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1、药学院10级本科生“生物化学”测验（三）参考答案2011. 12. 1上午 测验内容：核酸、生物氧化与生物能、代谢部分内容 考试方式：开卷，独立完成姓名： 学号： 班级： 成绩：一、试从结构出发，比较蛋白质a-螺旋中形成的氢键和DNA双螺旋中形成的氢键有何不同？请指出氢键分别在稳定这两种二级结构中所起的作用。（20分）答：（1）在蛋白质a-螺旋结构中，肽链主链上的原子（C=O, NH）形成氢键，每条氢键的方向均与螺旋的螺旋主轴呈平行关系，侧链与氢键形成无关。在DNA双螺旋结构中，氢键形成于每对碱基对之间，与核苷酸主链无关，每条氢键的方向与螺旋主轴呈垂直关系。（2）蛋白质a-螺旋结构中，氢键是维
2、系这种二级结构唯一的作用力，尽管每条氢键的作用很弱，但多条氢键的综合作用却大大稳定化了这种二级结构形式。DNA双螺旋结构中，氢键仅是维系这种二级结构的其中一种作用力，它决定了两条DNA链的互补关系，对双螺旋结构的稳定性起到一定的作用。相较而言，p-p堆积作用在稳定DNA双螺旋结构方面显得更加重要。二、某双链DNA的一条链从53方向阅读序列为： 5-TCGTCGACGATGATCATCGGCTACTCGA-3 试写出：1）互补DNA链序列；2）假设此双链DNA从左到右转录，其中哪一条是编码链，哪一条是模板链？并写出转录产物。 （12分）答：1） 3-AGCAGCTGCTACTAGTAGCCGAT
3、GAGCT-5 2） 5-TCGTCGACGATGATCATCGGCTACTCGA-3 编码链 3-AGCAGCTGCTACTAGTAGCCGATGAGCT-5 模板链 转录产物：5-UCGUCGACGAUGAUCAUCGGCUACUCGA-3三、甲基磺酸乙酯（CH3SO3CH2CH3, EMS）是一种烷基化试剂，它能将DNA分子中鸟嘌呤碱基O-6位乙基化。如果这种修饰不被切除修复，DNA复制一轮后将导致何种结果？请分析后得出结论。 （10分）答：如果DNA分子中一条链上的鸟嘌呤O-6位被EMS乙基化，那么，DNA分子进行复制时，乙基化后的G将不再与C配对，而是与T配对，这样子代的两个DNA分
4、子中将有一个分子含有突变的T碱基，进入下一轮复制时，该T碱基将与A配对，从而导致原来的G/C碱基对将会突变为A/T碱基对的结果。四、Unilike DNA polymerase, RNA polymerase dose not have proofreading（校正）activity. Explain Why the lack of proofreading activity is not detrimrntal（伤害的）to the cell. （8分，英语回答加2分）答：尽管RNA聚合酶无校正活性会导致转录出错率比复制出错率增加，但由于在正确DNA指导下的绝大多数RNA分子是正常的，不会
5、影响细胞的生存能力。如果生成的mRNA出错，产生的缺陷型蛋白质也只占蛋白质总量的一小部分，并且，既然mRNA分子的寿命非常短，因此这种转录过程中出现的错误很快会被消除。因此，RNA聚合酶无校正活性对细胞无伤害。五、设ATP（分子量为510）合成反应的DG o= +41.5 KJ/mol, 而NADH + H+ H2O的DGo= -220 KJ/mol，成人每天维持基础代谢所需能量为11000 KJ。若基础代谢的能量全部由呼吸链NADH + H+ H2O提供，则成人每天体内大约可合成多少公斤ATP？ （10分）答：需要NADH的量：11000/220 = 50 (mol)ATP的量：3 50 5
6、10 10-3 = 76.5 (Kg)六、某线粒体悬浮液，在过量的ADP和Pi存在下的氧消耗曲线如右图所示。请画出下面情况下的氧消耗和ATP生成曲线图。 (1) 在t = 1时加入rotenone，t = 2时加入succinate；（5分）(2) 在t = 1时加入CN-，t = 2时加入succinate；（5分）(3) 在t = 1时加入oligomycin，t = 2时加入DNP；（5分）答： 七、A rat injected with 2,4-dinitrophenol (DNP) shows an increase in body temperature, an increase
7、in breathing, and a decrease in body weight. Explain the effect of DNP. (10分，用英语回答加2分)答：DNP为2，4二硝基苯酚，是一种去偶联试剂，通过它的结合质子和解离质子的可逆过程，将电子传递过程所产生的质子梯度不能与ATP合成相偶联，从而导致机体虽然消耗了氧气，却无法合成能量ATP。因此，出现体温升高、耗氧增加、体重减少的生理现象。八、在严格的厌氧条件下，在乳酸发酵过程中，如果葡萄糖的第3个碳用14C标记，那么14C将出现在产物乳酸的哪个位置上？试用流程图表示其关键步骤。 （15分）答：14C将出现在产物乳酸的羧基碳原子上。（5分） （10分）
生物化学小测验：10测验三答案
