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13 生物化学习题与解析--基因表达调控

13 生物化学习题与解析--基因表达调控
13 生物化学习题与解析--基因表达调控

基因表达调控

一、选择题

(一) A 型选择题

1 .基因表达调控的最基本环节是

A .染色质活化

B .基因转录起始

C .转录后的加工

D .翻译

E .翻译后的加工

2 .将大肠杆菌的碳源由葡萄糖转变为乳糖时,细菌细胞内不发生

A .乳糖→ 半乳糖

B . cAMP 浓度升高

C .半乳糖与阻遏蛋白结合

D . RNA 聚合酶与启动序列结合

E .阻遏蛋白与操纵序列结合

3 .增强子的特点是

A .增强子单独存在可以启动转录

B .增强子的方向对其发挥功能有较大的影响

C .增强子不能远离转录起始点

D .增强子增加启动子的转录活性

E .增强子不能位于启动子内

4 .下列那个不属于顺式作用元件

A . UAS

B . TATA 盒

C . CAAT 盒

D . Pribnow 盒

E . GC 盒

5 .关于铁反应元件( IRE )错误的是

A .位于运铁蛋白受体 (TfR) 的 mRNA 上

B . IRE 构成重复序列

C .铁浓度高时 IRE 促进 TfR mRNA 降解

D .每个 IR

E 可形成柄环节构

E . IRE 结合蛋白与 IRE 结合促进 TfR mRNA 降解

6 .启动子是指

A . DNA 分子中能转录的序列

B .转录启动时 RNA 聚合酶识别与结合的 DNA 序列

C .与阻遏蛋白结合的 DNA 序列

D .含有转录终止信号的 DNA 序列

E .与反式作用因子结合的 RNA 序列

7 .关于管家基因叙述错误的是

A .在同种生物所有个体的全生命过程中几乎所有组织细胞都表达

B .在同种生物所有个体的几乎所有细胞中持续表达

C .在同种生物几乎所有个体中持续表达

D .在同种生物所有个体中持续表达、表达量一成不变

E .在同种生物所有个体的各个生长阶段持续表达

8 .转录调节因子是

A .大肠杆菌的操纵子

B . mRNA 的特殊序列

C .一类特殊的蛋白质

D .成群的操纵子组成的凋控网络

E .产生阻遏蛋白的调节基因

9 .对大多数基因来说, CpG 序列高度甲基化

A .抑制基因转录

B .促进基因转录

C .与基因转录无关

D .对基因转录影响不大

E .既可抑制也可促进基因转录

10 . HIV 的 Tat 蛋白的功能是

A .促进 RNA po l Ⅱ 与 DNA 结合

B .提高转录的频率

C .使RNA pol Ⅱ 通过转录终止点

D .提前终止转录

E .抑制RNA pol Ⅱ 参与组成前起始复合物

11 .活性基因染色质结构的变化不包括

A . RNA 聚合酶前方出现正性超螺旋

B . CpG 岛去甲基化

C .组蛋白乙酰化

D .形成茎 - 环结构

E .对核酸酶敏感

12 .真核基因组的结构特点不包括

A .真核基因是不连续的

B .重复序列丰富

C .编码基因占基因组的 1%

D .一个基因编码一条多肽链

E .几个功能相关基因成簇地串连

13 .功能性前起始复合物中不包括

A .TF Ⅱ A

B . TBP

C .σ因子

D . initiator ( Inr )

E . RNA pol Ⅱ

14 . tRNA 基因的启动子和转录的启动正确的是

A .启动子位于转录起始点的 5 ' 端

B .TF Ⅲ

C 是必需的转录因子,TF Ⅲ B 是帮助TF Ⅲ C 结合的辅助因子

C .转录起始需三种转录因子TF Ⅲ A 、TF Ⅲ B 和TF Ⅲ C

D .转录起始首先由TF Ⅲ B 结合 A 盒和 B 盒

E .一旦T

F Ⅲ B 结合, RNA 聚合酶即可与转录起始点结合并开始转录

15 .基因转录激活调节的基本要素错误的是

A .特异 DNA 序列

B .转录调节蛋白

C . DNA- 蛋白质相互作用或蛋白质 - 蛋白质相互作用

D . RNA 聚合酶活性

E . DNA 聚合酶活性

16 .关于“基因表达”叙述错误的是

A .基因表达并无严格的规律性

B .基因表达具有组织特异性

C .基因表达具有阶段特异性

D .基因表达包括转录与翻译

E .有的基因表达受环境影响水平升高或降低

17 .关于基因诱导和阻遏表达错误的是

A .这类基因表达受环境信号影响升或降

B .可诱导基因指在特定条件下可被激活

C .可阻遏基因指应答环境信号时被抑制

D .乳糖操纵子机制是诱导和阻遏表达典型例子

E .此类基因表达只受启动序列与 RNA 聚合酶相互作用的影响

18 .操纵子不包括

A .编码序列

B .启动序列

C .操纵序列

D .调节序列

E . RNA 聚合酶

19 .顺式作用元件是指

A .编码基因 5 ' 端侧翼的非编码序列

B .编码基因 3 ' 端侧翼的非编码序列

C .编码基因以外可影响编码基因表达活性的序列

D .启动子不属顺式作用元件

E .特异的调节蛋白

20 .关于反式作用因子不正确的是

A .绝大多数转录因子属反式作用因子

B .大多数的反式作用因子是 DNA 结合蛋白质

C .指具有激活功能的调节蛋白

D .与顺式作用元件通常是非共价结合

E .反式作用因子即反式作用蛋白

21 .乳糖操纵子的直接诱导剂是

A .乳糖

B .半乳糖

C .葡萄糖

D .透酶

E .β- 半乳糖苷酶

22 .关于乳糖操纵子不正确的是

A .当乳糖存在时可被阻遏

B .含三个结构基因

C . CAP 是正性调节因素

D .阻遏蛋白是负性调节因素

E .半乳糖是直接诱导剂

23 .活化基因一个明显特征是对核酸酶

A .高度敏感

B .中度敏感

C .低度敏感

D .不度敏感

E .不一定

24 .lac 阻遏蛋白与lac 操纵子结合的位置是

A . I 基因

B . P 序列

C . O 序列

D . CAP 序列

E . Z 基因

25 . CAP 介导lac 操纵子正性调节发生在

A .无葡萄糖及 cAMP 浓度较高时

B .有葡萄糖及 cAMP 浓度较高时

C .有葡萄糖及 cAMP 浓度较低时

D .无葡萄糖及 cAMP 浓度较低时

E .葡萄糖及 cAMP 浓度均较低时

26 .功能性的前起始复合物( PIC )形成稳定的转录起始复合物需通过 TBP 接近

A .结合了沉默子的转录抑制因子

B .结合了增强子的转录抑制因子

C .结合了沉默子的转录激活因子

D .结合了增强子的转录激活因子

E .结合了增强子的基本转录因子

(二) B 型选择题

A .操纵子

B .启动子

C .增强子

D .沉默子

E .转座子

1 .真核基因转录激活必不可少

2 .真核基因转录调节中起正性调节作用

3 .真核基因转录调节中起负性调节作用

4 .原核生物的基因调控机制是

A .顺式作用元件

B .反式作用因子

C .顺式作用蛋白

D .操纵序列

E .特异因子

5 .由特定基因编码,对另一基因转录具有调控作用的转录因子

6 .影响自身基因表达活性的 DNA 序列

7 .由特定基因编码,对自身基因转录具有调控作用的转录因子

8 .属于原核生物基因转录调节蛋白的是

A .lac 阻遏蛋白

B . RNA 聚合酶

C . c AMP

D . CAP

E .转录因子

9 .与 CAP 结合

10 .与启动序列结合

11 .与操纵序列结合

A .多顺反子

B .单顺反子

C .内含子

D .外显子

E .操纵子

12 .真核基因转录产物

13 .原核基因转录产物

14 .真核基因编码序列

A . UBF1

B . SL 1

C . ICR

D .TF Ⅲ B

E . UCE

15 .RNA polⅠ 所需转录因子,并能与 UCE 和核心元件结合

16 . tRNA 和 5S rRNA 基因的启动子

17 .人 rRNA 前体基因的启动子元件

18 . tRNA 和 5S rRNA 基因转录起始所需转录因子

(三) X 型选择题

1 .基因表达的方式有

A .诱导表达

B .阻遏表达

C .组成性表达

D .协调表达

E .随意表达

2 .基因表达终产物可以是

A .核酸

B . DNA

C . RNA

D .多肽链

E .蛋白质

3 .在遗传信息水平上影响基因的表达包括

A .基因拷贝数

B .基因扩增

C . DNA 的甲基化

D . DNA 重排

E .转录后加工修饰

4 .操纵子包括

A .编码序列

B .启动序列

C .操纵序列

D .调节序列

E .顺式作用元件

5 .下列哪些是转录调节蛋白

A .特异因子

B .阻遏蛋白

C .激活蛋白

D .组蛋白

E .反式作用因子

6 .基因转录激活调节的基本要素有

A .特异 DNA 序列

B .转录调节蛋白

C . DNA-RNA 相互作用

D . DNA- 蛋白质相互作用

E .蛋白质 - 蛋白质相互作用

7 .通常组成最简单的启动子的组件有

A . TATA 盒

B . G

C 盒 C . CAAT 盒

D .转录起始点

E .上游激活序列

8 .关于启动子的叙述哪些是错误的

A .开始转录生成 m RNA 的 DNA 序列

B . m RNA 开始被翻译的序列

C . RNA 聚合酶开始结合的 DNA 序列

D .阻遏蛋白结合 DNA 的部位

E .产生阻遏物的基因

9 .基因表达过程中仅在原核生物中出现而真核生物没有的是

A . AUG 用作起始密码子

B .σ因子

C .电镜下的“ 羽毛状” 现象

D .多顺反子 m RNA

E .多聚核糖体现象

二、是非题

1 .管家基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达,且表达水平是一成不变的。

2 .基本的基因表达只受启动序列或启动子与 RNA 聚合酶相互作用的影响,而不受其他机制调节。

3 .一些原核生物启动序列的共有序列在 -10 区域是 TATAAT ,又称 TATA 盒。

4 .真核的转录调节蛋白都以反式调节发挥作用,故称反式作用因子。

5 .基因表达调控可发生在遗传信息传递过程的任何环节。

6 .乳糖操纵子的真正诱导剂是乳糖。

7 .原核生物调节翻译起始的调节分子可以是蛋白质,也可以是 RNA 。

8 .原核基因转录产物为单顺反子,即一个编码基因转录生成一个 mRNA 分子、经翻译生成一条多肽链。

9 .真核 DNA 甲基化范围与基因表达程度呈反比关系。

10 . tRNA 和 5S rRNA 基因的启动子位于转录起始点的下游即转录区内。

11 .基因表达产物只有蛋白质或多肽链。

12 .从功能上讲,没有增强子,启动子通常不能表现活性;没有启动子时,增强子也无法发挥作用。

三、填空题

1 .基因表达就是基因 _________ 和 _________ 的过程。

2 .基因表达的特异性包括 _________ 和 _________ 。

3 .按照对刺激的反应性,基因表达的方式有 _________ 、 ________ 、

________ 和 ________ 。

4 .基因表达的基本控制点是 ________ 。

5 .操纵子通常由 ________ 、 ________ 、 ________ 和 ________ 组成。

6 .原核生物基因转录调节蛋白分为 ________ 、 ________ 和 ________ 三类。

7 . DNA- 蛋白质相互作用是 ________ 与 ________ 之间的特异识别及结合。

8 .乳糖操纵子的调控区由 ________ 、 ________ 和 ________ 共同构成。

9 .转录因子按功能特性可分为 ________ 和 ________ 两类。

10 .按功能特性,真核基因顺式作用元件分为 ________ 、 ________ 及

________ 。

11 .在酵母,有一种类似高等真核增强子样作用的序列,称为 ________ 。

12 .转录因子至少包括 ________ 和 ________ 两个不同的结构域。

13 .最常见的 DNA 结合域的结构形式是 ________ 及 ________ 。

14 .原核生物翻译起始的调节分子可以是 ________ 或 ________ 。

15 .帮助RNA polⅠ 起始转录的转录因子有 ________ 和 ________ 。

16 . CAP 分子上有 ________ 结合位点和 ________ 结合位点,与其结合后,再结合至 CAP 位点,可刺激 ________ 活性。

17 . RNA pol Ⅲ 转录的基因启动子位于 ________ ,称 ________ 。

四、名词解释

1 . genome

2 . gene expression

3 . regulation of gene expression

4 . housekeeping gene

5 . constitutive gene expression

6 . operon

7 . cis-acting element

8 . trans-acting factors

9 . promoter

10 . enhancer

11 . miRNA

12 . siRNA

13 . RNA binding protein

14 . temporal specificity

15 . spatial specificity

16 . induction

17 . repression

五、问答题

1 .简述基因表达调控的基本原理。

2 .以乳糖操纵子为例简述原核生物基因表达调控原理。

3 .试述原核生物基因转录调节的特点。

4 .比较原核生物和真核生物转录调控的异同。

5 .什么是顺式调节作用、顺式作用元件?顺式作用元件包括哪些?

6 .比较 siRNA 和 miRNA 的异同。

7 .简述 miRNA 具有的一些鲜明特点。

参考答案

一、选择题

(一) A 型选择题

1 . B

2 . E

3 . D

4 . D

5 . E

6 . B

7 . D

8 . C

9 . A 10 . C 11 . D 12 . E 13 . C 14 . E 15 . E 16 . A 17 . E 18 . E 19 . C 20 . C 21 . B 22 . A 23 . A 24 . C 25 . A 26 . D

(二) B 型选择题

1 . B

2 . C

3 . D

4 . A

5 . B

6 . A

7 . C

8 . E

9 . C 10 . B 11 . A 12 . B 13 . A 14 . D 15 . A 16 . C 17 . E 18 . D (三) X 型选择题

1 . ABCD

2 . CDE

3 . ABCDE

4 . ABCD

5 . ABCE

6 . ABDE

7 . AD

8 . ABDE

9 . BCD

二、是非题

1 . B

2 . A

3 . B

4 . B

5 . A

6 . B

7 . A

8 . B

9 . A 10 . A

11 . B 12 . A

三、填空题

1 .转录翻译

2 .时间特异性空间特异性

3 .基本(或组成性)表达诱导表达阻遏表达协调表达

4 .转录起始

5 . 2 个以上的编码序列启动序列操纵序列调节序列

6 .特异因子阻遏蛋白激活蛋白

7 .反式作用因子顺式作用蛋白

8 .启动序列操纵序列 CAP 结合位点

9 .基本转录因子特异转录因子

10 .启动子增强子沉默子

11 .上游激活序列

12 . DNA 结合域转录激活域

13 .锌指结构碱性α- 螺旋

14 .蛋白质 RNA

15 .上游结合因子 1 选择性因子 1

16 . DNA cAMP 转录

17 .转录起始点下游 / 转录区内内部控制区

四、名词解释

1 .基因组,指来自一个生物体的一整套遗传物质。

2 .基因表达,就是基因转录及翻译的过程,即:生成具有生物学功能产物的过程。

3 .基因表达调控,指细胞或生物体在接受环境信号刺激时或适应环境变化的过程中在基因表达水平上做出应答的分子机制。

4 .管家基因,指有些基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达,其表达产物对维持生命全过程都是必需的或必不可少的,这类基因称管家基因。

5 .基本基因表达,指管家基因的表达水平受环境因素影响较小,而是在生物体各个生长阶段的大多数、或几乎全部组织中持续表达,或变化很小。这类基因的表达称为基本(或组成性)基因表达。

6 .操纵子,通常由 2 个以上的编码序列与启动序列、操纵序列以及其他调节序列在基因组中成簇串联,共同构成一个转录单位。

7 .顺式作用元件,指可影响自身基因表达活性的 DNA 序列,可分为启动子、增强子和沉默子等。

8 .反式作用因子,指绝大多数真核转录调节因子由它的编码基因表达后,通过与特异的顺式作用元件的识别、结合(即 DNA- 蛋白质相互作用),反式激活另一基因的转录,故称反式作用蛋白或反式作用因子。

9 .启动子,指真核基因 RNA 聚合酶结合位点周围的一组转录控制组件,每一组件含 7~20 bp 的 DNA 序列。包括至少一个转录起始点以及一个以上的功能组件。

10 .增强子,指真核生物远离转录起始点,决定基因的时间、空间特异性表达,增强启动子转录活性的 DNA 序列,其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。

11 .微小 RNA ,是一大家族小分子非编码单链 RNA ,长度约 20 ~ 25 个碱基,由一段具有发夹环结构,长度为 70 ~ 90 个碱基的单链 RNA 前体经 Dicer 酶剪切后形成。

12 .小干扰 RNA ,是细胞内一类双链 RNA 在特定情况下通过一定酶切机制,转变为具有特定长度( 21~23 个碱基)和特定序列的小片段 RNA 。

13 . RNA 结合蛋白( RBP ),是指那些能够与 RNA 特异序列结合的蛋白质。

14 .时间特异性,指按功能需要,某一特定基因的表达严格按一定的时间顺序发生,称之为基因表达的时间特异性。多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性。

15 .空间特异性,指在个体生长、发育全过程,同一基因产物在个体的不同组织或器官表达,即在个体的不同空间出现,称之为基因表达的空间特异性。基因表达伴随时间或阶段顺序所表现出的这种空间分布差异,实际上是由细胞在器官的分布所决定的,所以空间特异性又称细胞特异性或组织特异性。

16 .诱导,在特定环境信号刺激下,相应的基因被激活,基因表达产物增加,这种基因称为可诱导基因。可诱导基因在一定的环境中表达增强的过程,称为诱导。

17 .阻遏,基因对环境信号应答时被抑制,这种基因称为可阻遏基因。可阻遏基因表达产物水平降低的过程称为阻遏。

五、问答题

1 .简述基因表达调控的基本原理。

答:( 1 )基因表达调控具有多层次性和复杂性:改变遗传信息传递过程中的任何环节均会导致基因表达的变化。基因表达可在复制、转录、翻译等多级水平上进行调控,但发生在转录水平,尤其是转录起始水平的调节,对基因表达起着至关重要的作用,即转录起始是基因表达的基本控制点。( 2 )基因转录激活受到转录调节蛋白与启动子相互作用的调节。基因表达的调节与基因的结构、性质、生物个体或细胞所处内、外环境,以及细胞内存在的转录调节蛋白均有关。与转录调节有关的:一是特异 DNA 序列,即具有调节功能的 DNA 序列。原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的,包括启动序列、操纵序列及其他调节序列;真核生物的特异 DNA 序列比原核更为复杂,普遍涉及编码基因两侧的顺式作用元件,包括启动子、增强子及沉默子等。二是转录调节蛋白:原核生物基因转录调节蛋白分为三类:特异因子、阻遏蛋白和激活蛋白;真核生物的转录调节蛋白又称转录调节因子或转录因子,绝大多数是反式作用蛋

白,有些是顺式作用蛋白。三是转录调节蛋白通过与 DNA 或与蛋白质相互作用对转录起始进行调节。四是 DNA 元件与调节蛋白对转录的调节最终由 RNA 聚合酶活性来体现。

2 .以乳糖操纵子为例简述原核生物基因表达调控原理。

答:乳糖操纵子结构:含有 Z 、 Y 及 A 三个结构基因,分别编码β- 半乳糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶,在结构基因前方还有一个操纵序列 O ,一个启动序列 P ,及一个调节基因 I 。 I 基因可编码阻遏蛋白,后者与 O 序列结合。在 P 序列上游还有一个分解物基因激活蛋白( CAP )结合位点。

工作原理:乳糖操纵子受到阻遏蛋白和 CAP 的双重调节。

( 1 )阻遏蛋白的负性调节:当无乳糖存在时,阻遏蛋白可与操纵序列结合,抑制 RNA 聚合酶与启动序列结合,抑制转录启动;当有乳糖存在时,乳糖经原先存在于细胞中的少数β- 半乳糖苷酶催化,转变为半乳糖。后者与阻遏蛋白结合,使其变构失活,并与操纵序列解离,此时 RNA 聚合酶可启动基因的转录。( 2 ) CAP 的正性调节:当无葡萄糖( G )及 cAMP 浓度较高时, cAMP 与 CAP 结合,这时 CAP 结合在启动序列附近的 CAP 位点,可刺激 RNA 转录活性;当有 G 存在及 cAMP 浓度低时, cAMP 与 CAP 结合受阻,则乳糖操纵子表达下降。( 3 )协调调节: Lac 阻遏蛋白负性调节与 CAP 正性调节两种机制协调合作。当阻遏蛋白封闭转录时, CAP 对该系统不能发挥作用;但是如果没有 CAP 存在来加强转录活性,即使没有阻遏蛋白与操纵序列结合,操纵子仍无转录活性。

3 .试述原核生物基因转录调节的特点。

答:原核特异基因的表达受多级调控,但调控的关键机制主要发生在转录起始。概括原核基因转录调节有以下特点。① σ因子决定 RNA 聚合酶识别特异性:原核生物细胞仅含有一种 RNA 聚合酶,核心酶参与转录延长,全酶司转录起始。在转录起始阶段,σ亚基(又称σ因子)识别特异启动序列;不同的σ因子决定特异基因的转录激活,决定 m RNA 、 r RNA 和 t RNA 基因的转录。② 操纵子模型在原核基因表达调控中具有普遍性:除个别基因外,原核生物绝大多数基因按功能相关性成簇地串联、密集于染色体上,共同组成一个转录单位——操纵子。如乳糖操纵子、阿拉伯糖操纵子及色氨酸操纵子等。因此,操纵子机制在原核基因调控中具有较普遍的意义。一个操作子只含一个启动序列及数个可转录的编码基因。这些编码基因在同一启动序列控制下,可转录出多顺反子 m RNA 。原核基因的协调表达就是通过调控单个启动基因的活性来完成的。③ 原核操纵子受到阻遏蛋白的负性调节:在很多原核操纵子系统,特异的阻遏蛋白是调控原核启动序列活性的重要因素。当阻遏蛋白与操纵序列结合或解聚时,就会发生特异基因的阻遏与去阻遏。原核基因调控普遍涉及特异阻遏蛋白参与的开、关调节机制。

4 .比较原核生物和真核生物转录调控的异同。

答:原核生物与真核生物基因表达调控有下列相似之处:( 1 )受多级调控。( 2 )转录起始是基因表达的基本控制点。( 3 )基因转录激活调节基本要素都是特异 DNA 序列、转录调节蛋白、 DNA- 蛋白质或蛋白质 - 蛋白质相互作用及 RNA 聚合酶与特异 DNA 序列相互作用。( 4 )调节方式都存在正调节、负调节及协同调节。

二者在相似之中又有区别:( 1 )基本要素:① 特异 DNA 序列:原核生物大多数基因表达调控是通过操纵子机制实现的,包括启动序列、操纵序列及其他调节序列;真核生物比原核更为复杂,普遍涉及编码基因两侧的顺式作用元件,

包括启动子、增强子及沉默子等。② 转录调节蛋白:原核生物分为三类:特异因子、阻遏蛋白和激活蛋白,都是 DNA 结合蛋白;真核生物的转录调节蛋白又称转录调节因子或转录因子,绝大多数是反式作用蛋白,有些是顺式作用蛋白。大多数反式作用因子是 DNA 结合蛋白,少数不能直接结合 DNA ,而是通过蛋白质 - 蛋白质相互作用间接结合 DNA ,调节基因转录。③ RNA-pol 与基因的结合方式:原核生物的 RNA pol 可直接结合启动序列;真核生物的 RNA pol 与启动子亲和力极低或无亲和力,必须与基本转录因子形成复合物才能与启动子结合。( 2 )调节特点:① RNA 聚合酶识别特异性:原核生物σ因子决定 RNA 聚合酶识别特异性;真核生物 RNA-pol 本身具有特异性(细胞内含有 RNA-pol Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ ,分别起始不同 RNA 的转录)。② 调控模式:原核生物操纵子模型具有普遍性;真核生物处于转录激活状态的染色质结构发生明显变化具有普遍性。③ 调控方式:原核生物操纵子受到阻遏蛋白的负性调节;真核生物以正性调节占主导。④ 调控的细胞定位:原核生物在细胞质;真核生物转录在细胞质,翻译在细胞核。⑤ 转录后加工的调控:原核生物 mRNA 无转录后加工,tRNA 、 rRNA 有;真核生物 mRNA 、 tRNA 和 rRNA 都有转录后加工,且复杂。

5 .什么是顺式调节作用、顺式作用元件?顺式作用元件包括哪些?

答:有些真核转录调节蛋白可特异识别、结合自身基因的调节序列,调节自身基因的开启或关闭,这就是顺式调节作用。顺式作用元件是位于编码基因两侧的、可影响自身基因表达活性的特异 DNA 序列,通常是非编码序列。不同基因具有各自特异的顺式作用元件。与原核基因类似,在不同真核基因的顺式作用元件中也会发现一些共有序列,如 TATA 盒、 CCAAT 盒等。这些共有序列就是顺式作用元件的核心序列,它们是真核 RNA 聚合酶或特异转录因子的结合位点。根据顺式作用元件在基因中的位置、转录激活作用的性质及发挥作用的方式,可将顺式作用元件分为启动子、增强子及沉默子等。

6 .比较 siRNA 和 miRNA 的异同。

答: siRNA 和 miRNA 都属于非编码小分子 RNA ,它们具有以下共同特点:① 均由 Dicer 酶切割产生;② 长度都在 22 个碱基左右;③ 都参与 RNA 诱导的沉默复合体( RISC )的形成;④ 与 mRNA 作用而引起基因沉默。

答: miRNA 具有如下特点:( 1 )其长度一般为 20 ~ 25 个碱基,个别也有 20 个碱基以下的报道。( 2 )在不同生物体中普遍存在,包括线虫、果蝇、家鼠、人及动物等。( 3 )其序列在不同生物中具有一定的保守性,但是尚未发现动植物之间具有完全一致的 miRNA 序列。( 4 )具有鲜明的表达阶段特异性和组织特异性。( 5 ) miRNA 基因以单拷贝、多拷贝或基因簇等多种形式存在于基因组中,而且绝大部分位于基因间隔区。

生物化学题库及答案大全

《生物化学》题库 习题一参考答案 一、填空题 1蛋白质中的苯丙氨酸、酪氨酸和__色氨酸__3种氨基酸具有紫外吸收特性,因而使蛋白质在 280nm处有最大吸收值。 2蛋白质的二级结构最基本的有两种类型,它们是_α-螺旋结构__和___β-折叠结构__。前者的螺距为 0.54nm,每圈螺旋含_3.6__个氨基酸残基,每个氨基酸残基沿轴上升高度为__0.15nm____。天然 蛋白质中的该结构大都属于右手螺旋。 3氨基酸与茚三酮发生氧化脱羧脱氨反应生成__蓝紫色____色化合物,而脯氨酸与茚三酮反应 生成黄色化合物。 4当氨基酸溶液的pH=pI时,氨基酸以两性离子离子形式存在,当pH>pI时,氨基酸以负 离子形式存在。 5维持DNA双螺旋结构的因素有:碱基堆积力;氢键;离子键 6酶的活性中心包括结合部位和催化部位两个功能部位,其中前者直接与底物结合,决定酶的 专一性,后者是发生化学变化的部位,决定催化反应的性质。 72个H+或e经过细胞内的NADH和FADH2呼吸链时,各产生3个和2个ATP。 81分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成______2________分子ATP。 糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应,这些酶是己糖激酶;果糖磷酸激酶;丙酮酸激酶9。 10大肠杆菌RNA聚合酶全酶由σββα'2组成;核心酶的组成是'2ββα。参

与识别起始信号的是σ因子。 11按溶解性将维生素分为水溶性和脂溶性性维生素,其中前者主要包括V B1、V B2、V B6、 V B12、V C,后者主要包括V A、V D、V E、V K(每种类型至少写出三种维生素。) 12蛋白质的生物合成是以mRNA作为模板,tRNA作为运输氨基酸的工具,蛋白质合 成的场所是 核糖体。 13细胞内参与合成嘧啶碱基的氨基酸有:天冬氨酸和谷氨酰胺。 14、原核生物蛋白质合成的延伸阶段,氨基酸是以氨酰tRNA合成酶?GTP?EF-Tu三元复合体的形式进 位的。 15、脂肪酸的β-氧化包括氧化;水化;再氧化和硫解4步化学反应。 二、选择题 1、(E)反密码子GUA,所识别的密码子是: A.CAU B.UG C C.CGU D.UAC E.都不对 2、(C)下列哪一项不是蛋白质的性质之一? A.处于等电状态时溶解度最小 B.加入少量中性盐溶解度增加 C.变性蛋白质的溶解度增加 D.有紫外吸收特性 3.(B)竞争性抑制剂作用特点是:

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第一章蛋白质化学 一、选择题 1、下列氨基酸哪个含有吲哚环? a、Met b、Phe c、Trp d、Val e、His 2、含有咪唑环的氨基酸是: a、Trp b、Tyr c、His d、Phe e、Arg 3、氨基酸在等电点时,应具有的特点是: a、不具正电荷b、不具负电荷c、溶解度最大d、在电场中不泳动 4、氨基酸与蛋白质共有的性质是: a、胶体性质b、沉淀反应c、变性性质d、两性性质e、双缩脲反应 5、维持蛋白质三级结构主要靠: a、疏水相互作用b、氢键c、盐键d、二硫键e、范德华力 6、蛋白质变性是由于: a、氢键被破坏b、肽键断裂c、蛋白质降解 d、水化层被破坏及电荷被中和e、亚基的解聚 7、高级结构中包含的唯一共价键是: a、疏水键b氢键c、离子键d、二硫键

8、八肽Gly-Tyr-Pro-Lys-Arg-Met-Ala-Phe用下述那种方式处理不产生任何更小的肽? a、溴化氰 b、胰蛋白酶 c、胰凝乳蛋白酶 d、盐酸 9、在蛋白质的二级结构α-螺旋中,多少个氨基酸旋转一周? a、0.15 b、5.4 c、10 d、3.6 二、填空题 1、天然氨基酸的结构通式是。 2、具有紫外吸收能力的氨基酸有、、,其中以的吸收最强。 3、盐溶作用是 。 盐析作用是 。 4、维持蛋白质三级结构的作用力是,,和盐键。 5、蛋白质的三种典型的二级结构是,,。

6、Sanger反应的主要试剂是。 7、胰蛋白酶是一种酶,专一的水解肽链中 和的 形成的肽键。 8、溴化氢(HBr)是一种水解肽链肽键的化学试剂。 三、判断题 1、天然存在的氨基酸就是天然氨基酸。 2、氨基酸在中性水溶液中或在晶体状态时都以两性离子形式存在。 3、维系蛋白质二级结构的最重要的作用力是氢键。 4、所有蛋白质分子中氮元素的含量都是16%。 5、利用盐浓度的不同可以提高或降低蛋白质的溶解度。 6、能使氨基酸净电荷为0时的pH值即pI值就一定是真正的中性pH值即pH=7。 7、由于各种天然氨基酸都有280nm的光吸收特性,据此可以作为紫外吸收法定性 检测蛋白质的依据。 8、氨基酸的等电点可以由其分子上解离基团的解离常数来确定。 9、一般变性的蛋白质都产生沉淀现象,而沉淀的蛋白质一定是变性蛋白质。 10、某氨基酸的等电点为6.5,当它在pH=4.8的缓冲液中

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生物化学试题库 蛋白质化学 一、填空题 1.构成蛋白质的氨基酸有种,一般可根据氨基酸侧链(R)的大小分为侧链氨基酸和侧链氨基酸两大类。其中前一类氨基酸侧链基团的共同特怔是具有性;而后一类氨基酸侧链(或基团)共有的特征是具有性。碱性氨基酸(pH6~7时荷正电)有两种,它们分别是氨基酸和氨基酸;酸性氨基酸也有两种,分别是氨基酸和氨基酸。 2.紫外吸收法(280nm)定量测定蛋白质时其主要依据是因为大多数可溶性蛋白质分子中含有氨基酸、氨基酸或氨基酸。 3.丝氨酸侧链特征基团是;半胱氨酸的侧链基团是 。这三种氨基酸三字母代表符号分别是 4.氨基酸与水合印三酮反应的基团是,除脯氨酸以外反应产物的颜色是;因为脯氨酸是α—亚氨基酸,它与水合印三酮的反应则显示色。 5.蛋白质结构中主键称为键,次级键有、、 、、;次级键中属于共价键的是键。 6.镰刀状贫血症是最早认识的一种分子病,患者的血红蛋白分子β亚基的第六位 氨酸被氨酸所替代,前一种氨基酸为性侧链氨基酸,后者为性侧链氨基酸,这种微小的差异导致红血蛋白分子在氧分压较低时易于聚集,氧合能力下降,而易引起溶血性贫血。 7.Edman反应的主要试剂是;在寡肽或多肽序列测定中,Edman反应的主要特点是。 8.蛋白质二级结构的基本类型有、、 和。其中维持前三种二级结构稳定键的次级键为 键。此外多肽链中决定这些结构的形成与存在的根本性因与、、 有关。而当我肽链中出现脯氨酸残基的时候,多肽链的α-螺旋往往会。 9.蛋白质水溶液是一种比较稳定的亲水胶体,其稳定性主要因素有两个,分别是 和。 10.蛋白质处于等电点时,所具有的主要特征是、。 11.在适当浓度的β-巯基乙醇和8M脲溶液中,RNase(牛)丧失原有活性。这主要是因为RNA酶的被破坏造成的。其中β-巯基乙醇可使RNA酶分子中的键破坏。而8M脲可使键破坏。当用透析方法去除β-巯基乙醇和脲的情况下,RNA酶又恢复原有催化功能,这种现象称为。 12.细胞色素C,血红蛋白的等电点分别为10和7.1,在pH8.5的溶液中它们分别荷的电性是、。 13.在生理pH条件下,蛋白质分子中氨酸和氨酸残基的侧链几乎完全带负电,而氨酸、氨酸或氨酸残基侧链完全荷正电(假设该蛋白质含有这些氨基酸组分)。 14.包含两个相邻肽键的主肽链原子可表示为,单个肽平面及包含的原子可表示为。 15.当氨基酸溶液的pH=pI时,氨基酸(主要)以离子形式存在;当pH>pI时,氨基酸

16 生物化学习题与解析

16 生物化学习题与解析 血液的生物化学一、选择题 A 型题 1 .人体的血液总量占体重的 A .5% B .8% C .55% D .60% E .77% 2 .血液的pH 平均为 A . B . C . D . E . 3 .在的缓冲液中,进行血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳,泳动最快的是A .α 1 - 球蛋白B .α 2 - 球蛋白C .β- 球蛋白D .γ- 球蛋白E .清蛋白 4 .浆细胞合成的蛋白质是A .清蛋白B .纤维蛋白原C .纤维粘连蛋白 D .γ 球蛋白 E .凝血酶原 5 .血浆清蛋白的功能不包括 A .营养作用 B .缓冲作用 C .运输作用 D .免疫功能 E .维持血浆胶体渗透压 6 .在血浆内含有的下列物质中,肝脏不能合成的是 A .清蛋白 B .γ- 球蛋白 C .凝血酶原

D .纤维粘连蛋白 E .纤维蛋白原 7 .绝大多数血浆蛋白质的合成场所是 A .肾脏 B .骨髓 C .肝脏 D .肌肉 E .脾脏8 .唯一不存在于正常人血浆中的凝血因子是 A .因子ⅢB .纤维蛋白原C .因子ⅫD .因子Ⅷ E .因子Ⅳ9 .水解凝血酶原生成凝血酶的是 A .因子Xa B .Ca 2+ -PL 复合物 C .因子Va D .Ca 2+ E .PL 10 .不是糖蛋白的凝血因子是 A .凝血因子Ⅲ与Ⅳ B .凝血因子Ⅱ C .凝血因子Ⅶ D .凝血因子Ⅸ E .凝血因子Ⅹ 11 .凝血因子ⅩⅢ a 的功能是 A .活化因子V B .催化因子III 释放 C .催化纤维蛋白共价交联 D .催化凝血酶原激活物的形成 E .促进因子X 的活化12 .凝血因子Ⅱ、VII 、IX 、X 均肝合成,合成过程中依赖的维生素是 A .Vit PP B .Vit B 1 C .Vit B 6 D .Vit B 2 E .Vit K 13 .催化纤维蛋白原生成

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生物化学试题库及其答案——糖类化学 一、填空题 1.纤维素是由________________组成,它们之间通过________________糖苷键相连。 2.常用定量测定还原糖的试剂为________________试剂和 ________________试剂。 3.人血液中含量最丰富的糖是________________,肝脏中含量最丰富的糖是 ________________,肌肉中含量最丰富的糖是________________。 4.乳糖是由一分子________________和一分子________________组成,它们之间通过________________糖苷键相连。 5.鉴别糖的普通方法为________________试验。 6.蛋白聚糖是由________________和________________共价结合形成的复合物。 7.糖苷是指糖的________________和醇、酚等化合物失水而形成的缩醛(或缩酮)等形式的化合物。 8.判断一个糖的D-型和L-型是以________________碳原子上羟基的位置作依据。 9.多糖的构象大致可分为________________、________________、 ________________和________________四种类型,决定其构象的主要因素是 ________________。 二、是非题 1.[ ]果糖是左旋的,因此它属于L-构型。 2.[ ]从热力学上讲,葡萄糖的船式构象比椅式构象更稳 定。 3.[ ]糖原、淀粉和纤维素分子中都有一个还原端,所以它们都有还原性。 4.[ ]同一种单糖的α-型和β-型是对映体。 5.[ ]糖的变旋现象是指糖溶液放置后,旋光方向从右旋变成左旋或从左旋变成右旋。 6.[ ]D-葡萄糖的对映体为L-葡萄糖,后者存在于自然界。 7.[ ]D-葡萄糖,D-甘露糖和D-果糖生成同一种糖脎。 8.[ ]糖链的合成无模板,糖基的顺序由基因编码的转移酶决定。 9.[ ]醛式葡萄糖变成环状后无还原性。 10.[ ]肽聚糖分子中不仅有L-型氨基酸,而且还有D-型氨基酸。 三、选择题

12 生物化学习题与解析

12 生物化学习题与解析 蛋白质的生物合成一、选择题 A 型题 1 .蛋白质生物合成 A .从mRNA 的 3 ‘ 端向5 ‘ 端进行B .N 端向C 端进行 C . C 端向N 端进行D .28S-tRNA 指导E .5S-rRNA 指导 2 .蛋白质生物合成的延长阶段不需要 A .转肽酶 B .GTP C .EF-Tu 、EF-Ts 、EFG D .mRNA E .fMet-tRNA fMet 3 .有关蛋白质合成的叙述正确的是 A .真核生物先靠S-D 序列使mRNA 结合核糖体 B .真核生物帽子结合蛋白复合物在起始过程中发挥作用 C .IF 比eIF 种类多 D .原核生物和真核生物使用不同的起始密码 E .原核生物有TATAAT 作为起始序列,真核生物则是TATA 4 .关于氨基酸密码子的描述错误的是

A .密码子有种属特异性,所以不同生物合成不同的蛋白质 B .密码子阅读有方向性,从 5 ‘ 端向 3 ‘ 端进行 C .一种氨基酸可有一组以上的密码子 D .一组密码子只代表一种氨基酸 E .密码子第3 位碱基在决定掺入氨基酸的特异性方面重要性较小 5 .遗传密码的简并性是 A .蛋氨酸密码可作起始密码 B .一个密码子可编码多种氨基酸 C .多个密码子可编码同一种氨基酸 D .密码子与反密码子之间不严格配对 E .所有生物可使用同一套密码 6 .遗传密码的摆动性正确含义是 A .一个密码子可以代表不同的氨基酸 B .密码子与反密码子可以任意配对 C .一种反密码子能与第三位碱基不同的几种密码子配对 D .指核糖体沿着mRNA 从5 ‘ 端向 3 ‘ 端移动 E .热运动所导致的DNA 双螺旋局部变性7 .一个tRNA 的反密码子为 5 ‘- IGC-3 ‘ ,它可识别的密码是 A .GCA B .GCG

生物化学简明教程课后习题答案解析

1 绪论 1.生物化学研究的对象和内容是什么? 解答:生物化学主要研究: (1)生物机体的化学组成、生物分子的结构、性质及功能; (2)生物分子分解与合成及反应过程中的能量变化; (3)生物遗传信息的储存、传递和表达; (4)生物体新陈代谢的调节与控制。 2.你已经学过的课程中哪些内容与生物化学有关。 提示:生物化学是生命科学的基础学科,注意从不同的角度,去理解并运用生物化学的知识。 3.说明生物分子的元素组成和分子组成有哪些相似的规侓。 解答:生物大分子在元素组成上有相似的规侓性。碳、氢、氧、氮、磷、硫等6种是蛋白质、核酸、糖和脂的主要组成元素。碳原子具有特殊的成键性质,即碳原子最外层的4个电子可使碳与自身形成共价单键、共价双键和共价三键,碳还可与氮、氧和氢原子形成共价键。碳与被键合原子形成4个共价键的性质,使得碳骨架可形成线性、分支以及环状的多种多性的化合物。特殊的成键性质适应了生物大分子多样性的需要。氮、氧、硫、磷元素构成了生物分子碳骨架上的氨基(—NH 2)、羟基(— OH )、羰基(C O )、羧基(—COOH )、巯基(—SH )、磷酸基(—PO 4 )等功能基团。这些功能基团因氮、硫和磷有着可变的氧化数及氮和氧有着较强的电负性而与生命物质的许多关键作用密切相关。生物大分子在结构上也有着共同的规律性。生物大分子均由相同类型的构件通过一定的共价键聚合成链状,其主链骨架呈现周期性重复。构成蛋白质的构件是20种基本氨基酸。氨基酸之间通过肽键相连。肽链具有方向性(N 端→C 端),蛋白质主链骨架呈“肽单位”重复;核酸的构件是核苷酸,核苷酸通过3′, 5′-磷酸二酯键相连,核酸链也具有方向性(5′、→3′ ),核酸的主链骨架呈“磷酸-核糖(或脱氧核糖)”重复;构成脂质的构件是甘油、脂肪酸和胆碱,其非极性烃长链也是一种重复结构;构成多糖的构件是单糖,单糖间通过糖苷键相连,淀粉、纤维素、糖原的糖链骨架均呈葡萄糖基的重复。2 蛋白质化学 1.用于测定蛋白质多肽链N 端、C 端的常用方法有哪些?基本原理是什么? 解答:(1) N-末端测定法:常采用2,4―二硝基氟苯法、Edman 降解法、丹磺酰氯法。 ①2,4―二硝基氟苯(DNFB 或FDNB)法:多肽或蛋白质的游离末端氨基与2,4―二硝基氟苯(2,4―DNFB )反应(Sanger 反应),生成DNP ―多肽或DNP ―蛋白质。由于DNFB 与氨基形成的键对酸水解远比肽键稳定,因此DNP ―多肽经酸水解后,只有N ―末端氨基酸为黄色DNP ―氨基酸衍生物,其余的都是游离氨基酸。② 丹磺酰氯(DNS)法:多肽或蛋白质的游离末端氨基与与丹磺酰氯(DNS ―Cl )反应生成DNS ―多肽或DNS ―蛋白质。由于DNS 与氨基形成的键对酸水解远比肽键稳定,因此DNS ―多肽经酸水解后,只有N ―末端氨基酸为强烈的荧光物质DNS ―氨基酸,其余的都是游离氨基酸。③ 苯异硫氰酸脂(PITC 或Edman 降解)法:多肽或蛋白质的游离末端氨基与异硫氰酸苯酯(PITC )反应(Edman 反应),生成苯氨基硫甲酰多肽或蛋白质。在酸性有机溶剂中加热时,N ―末端的PTC ―氨基酸发生环化,生成苯乙内酰硫脲的衍生物并从肽链上掉下来,除去N ―末端氨基酸后剩下的肽链仍然是完整的。④ 氨肽酶法:氨肽酶是一类肽链外切酶或叫外肽酶,能从多肽链的N 端逐个地向里切。根据不同的反应时间测出酶水解释放的氨基酸种类和数量,按反应时间和残基释放量作动力学曲线,就能知道该蛋白质的N 端残基序列。(2)C ―末端测定法:常采用肼解法、还原法、羧肽酶法。 肼解法:蛋白质或多肽与无水肼加热发生肼解,反应中除C 端氨基酸以游离形式存 在外,其他氨基酸都转变为相应的氨基酸酰肼化物。 ② 还原法:肽链C 端氨基酸可用硼氢化锂还原成相应的α―氨基醇。肽链完全水解后,代表原来C ―末端氨基酸的α―氨基醇,可用层析法加以鉴别。③ 羧肽酶法:是一类肽链外切酶,专一的从肽链的C ―末端开始逐个降解,释放出游离的氨基酸。被释放的氨基酸数目与种类随反应时间的而变化。根据释放的氨基酸量(摩尔数)与反应时间的关系,便可以知道该肽链的C ―末端氨基酸序列。2.测得一种血红蛋白含铁0.426%,计算其最低相对分子质量。一种纯酶按质量计算含亮氨酸1.65%和异亮氨酸2.48%,问其最低相对分子质量是多少?解答: (1)血红蛋白: 55.8100100131000.426??=铁的相对原子质量最低相对分子质量==铁的百分含量 (2)酶: 因为亮氨酸和异亮氨酸的相对分子质量相等,所以亮氨酸和异亮氨酸的残基数之比为:1.65%:2.48%=2:3,因此,该酶分子中至少含有2个亮氨酸,3个异亮氨酸。()r 2131.11100159001.65M ??=≈最低 ()r 3131.11100159002.48M ??=≈最低 3.指出下面pH 条件下,各蛋白质在电场中向哪个方向移动,即正极,负极,还是保持原点? (1)胃蛋白酶(pI 1.0),在pH 5.0; (2)血清清蛋白(pI 4.9),在pH 6.0; (3)α-脂蛋白(pI 5.8),在pH 5.0和pH 9.0; 解答:(1)胃蛋白酶pI 1.0<环境pH 5.0,带负电荷,向正极移动; (2)血清清蛋白pI 4.9<环境pH 6.0,带负电荷,向正极移动; (3)α-脂蛋白pI 5.8>环境pH 5.0,带正电荷,向负极移动; α-脂蛋白pI 5.8<环境pH 9.0,带负电荷,向正极移动。 4.何谓蛋白质的变性与沉淀?二者在本质上有何区别? 解答:蛋白质变性的概念:天然蛋白质受物理或化学因素的影响后,使其失去原有的生物活性,并伴随着物理化学性质的改变,这种作用称为蛋白质的变性。变性的本质:分子中各种次级键断裂,使其空间构象从紧密有序的状态变成松散无序的状态,一级结构不破坏。

10 生物化学习题与解析DNA的生物合成

DNA的生物合成 一、选择题 (一) A 型题 1 .按中心法则遗传信息传递的方向是 A .DNA → DNA → RNA →蛋白质 B .RNA → RNA → mRNA →蛋白质 C .DNA → RNA → tRNA →蛋白质 D .RNA → DNA → rRNA →蛋白质 E .RNA → RNA → rRNA →蛋白质 2 .基因表达是指 A .复制与转录 B .转录与翻译 C .复制与翻译 D .转录与加工 E .翻译与加工 3 .基因表达产物是 A . DNA B . RNA C .蛋白质 D . RNA 和蛋白质 E . DNA 和 RNA 4 .实验证明 DNA 半保留复制的是 A . Watson B . Sanger C . Wringht D . Messelson 和 Stahl E . Nierenberg 5 . DNA 复制所需原料是( N 表示 A 、 G 、 C 、 T ) A . NTP B . NDP C . dNTP D . dNDP E . dNMP 6 . DNA 复制的产物是 A . DNA B . RNA C .蛋白质 D .以上都是 E .以上都不是 7 .参与 DNA 复制的酶不包括 A . DNA-pol B . RNA-pol C .连接酶 D .引物酶 E .拓扑异构酶 8 .原核生物催化 DNA 复制的主要酶是 A . DNA-pol I B . DNA-pol II C . DNA-pol III D .以上都是 E .以上都不是 9 .真核生物在 DNA 复制延长中起主要作用的酶是 A . DNA-pol α B . DNA-pol β C . DNA-pol γ D . DNA-pol δ E . DNA-pol α 10 .关于原核生物 DNA 聚合酶( DNA-pol )正确的是 A . DNA-pol III 是细胞内含量最多的 B . DNA-pol II 是由十种亚基组成的不对称二聚体 C . DNA-pol I 主要功能是即时校读错误 D . DNA-pol I 只具有 3 '→ 5 '外切活性 E . DNA-pol II 和 III 都具有两个方向的外切酶活性 11 关于真核生物 DNA 聚合酶( DNA-pol )正确的是 A .有 DNA-pol α、β、γ三种 B .由 DNA-pol α催化领头链和随从链的合成 C . DNA-pol δ是真核生物线粒体内的酶 D . DNA-pol δ是复制延长中主要起催化作用的酶 E . DNA-pol β是具有校读作用的酶 12 .关于 DNA 拓扑异构酶正确的是 A .作用是解开双链便于复制 B .只存在于原核生物 C .对 DNA 分子的作用是既能水解又有连接磷酸二酯键的作用

第十三章-基因表达的调控

第十三章基因表达的调控 一、基因表达调控基本概念与原理: 1.基因表达的概念:基因表达(gene expression)就是指在一定调节因素的作用下,DNA分子上特定的基因被激活并转录生成特定的RNA,或由此引起特异性蛋白质合成的过程。 2.基因表达的时间性及空间性: ⑴时间特异性:基因表达的时间特异性(temporal specificity)是指特定基因的表达严格按照特定的时间顺序发生,以适应细胞或个体特定分化、发育阶段的需要。故又称为阶段特异性。 ⑵空间特异性:基因表达的空间特异性(spatial specificity)是指多细胞生物个体在某一特定生长发育阶段,同一基因的表达在不同的细胞或组织器官不同,从而导致特异性的蛋白质分布于不同的细胞或组织器官。故又称为细胞特异性或组织特异性。 3.基因表达的方式: ⑴组成性表达:组成性基因表达(constitutive gene expression)是指在个体发育的任一阶段都能在大多数细胞中持续进行的基因表达。其基因表达产物通常是对生命过程必需的或必不可少的,且较少受环境因素的影响。这类基因通常被称为管家基因(housekeeping gene)。 ⑵诱导和阻遏表达:诱导表达(induction)是指在特定环境因素刺激下,基因被激活,从而使基因的表达产物增加。这类基因称为可诱导基因。阻遏表达(repression)是指在特定环境因素刺激下,基因被抑制,从而使基因的表达产物减少。这类基因称为可阻遏基因。 4.基因表达的生物学意义:①适应环境、维持生长和增殖。②维持个体发育与分化。 5.基因表达调控的基本原理: ⑴基因表达的多级调控:基因表达调控可见于从基因激活到蛋白质生物合成的各个阶段,因此基因表达的调控可分为转录水平(基因激活及转录起始),转录后水平(加工及转运),翻译水平及翻译后水平,但以转录水平的基因表达调控最重要。 ⑵基因转录激活调节基本要素:①顺式作用元件:顺式作用元件(cis-acting element)又称分子内作用元件,指存在于DNA分子上的一些与基因转录调控有关的特殊顺序。②反式作用因子:反式作用因子(trans-acting factor)又称为分子间作用因子,指一些与基因表达调控有关的蛋白质因子。反式作用因子与顺式作用元件之间的共同作用,才能够达到对特定基因进行调控的目的。③顺式作用元件与反式作用因子之间的相互作用:大多数调节蛋白在与DNA结合之前,需先通过蛋白质-蛋白质相互作用,形成二聚体或多聚体,然后再通过识别特定的顺式作用元件,而与DNA分子结合。这种结合通常是非共价键结合。 二、操纵子的结构与功能:

生物化学试题及答案(1)

生物化学试题(1) 第一章蛋白质的结构与功能 [测试题] 一、名词解释:1.氨基酸 2.肽 3.肽键 4.肽键平面 5.蛋白质一级结构 6.α-螺旋 7.模序 8.次级键 9.结构域 10.亚基 11.协同效应 12.蛋白质等电点 13.蛋白质的变性 14.蛋白质的沉淀 15.电泳 16.透析 17.层析 18.沉降系数 19.双缩脲反应 20.谷胱甘肽 二、填空题 21.在各种蛋白质分子中,含量比较相近的元素是____,测得某蛋白质样品含氮量为15.2克,该样品白质含量应为____克。 22.组成蛋白质的基本单位是____,它们的结构均为____,它们之间靠____键彼此连接而形成的物质称为____。 23.由于氨基酸既含有碱性的氨基和酸性的羧基,可以在酸性溶液中带____电荷,在碱性溶液中带____电荷,因此,氨基酸是____电解质。当所带的正、负电荷相等时,氨基酸成为____离子,此时溶液的pH值称为该氨基酸的____。 24.决定蛋白质的空间构象和生物学功能的是蛋白质的____级结构,该结构是指多肽链中____的排列顺序。25.蛋白质的二级结构是蛋白质分子中某一段肽链的____构象,多肽链的折叠盘绕是以____为基础的,常见的二级结构形式包括____,____,____和____。 26.维持蛋白质二级结构的化学键是____,它们是在肽键平面上的____和____之间形成。 27.稳定蛋白质三级结构的次级键包括____,____,____和____等。 28.构成蛋白质的氨基酸有____种,除____外都有旋光性。其中碱性氨基酸有____,____,____。酸性氨基酸有____,____。 29.电泳法分离蛋白质主要根据在某一pH值条件下,蛋白质所带的净电荷____而达到分离的目的,还和蛋白质的____及____有一定关系。 30.蛋白质在pI时以____离子的形式存在,在pH>pI的溶液中,大部分以____离子形式存在,在pH

王镜岩《生物化学》课后习题详细解答

生物化学(第三版)课后习题详细解答 第三章氨基酸 提要 α-氨基酸是蛋白质的构件分子,当用酸、碱或蛋白酶水解蛋白质时可获得它们.蛋白质中的氨基酸都是L型的.但碱水解得到的氨基酸是D型和L型的消旋混合物。 参与蛋白质组成的基本氨基酸只有20种。此外还有若干种氨基酸在某些蛋白质中存在,但它们都是在蛋白质生物合成后由相应是基本氨基酸(残基)经化学修饰而成.除参与蛋白质组成的氨基酸外,还有很多种其他氨基酸存在与各种组织和细胞中,有的是β-、γ-或δ—氨基酸,有些是D型氨基酸。 氨基酸是两性电解质。当pH接近1时,氨基酸的可解离基团全部质子化,当pH在13左右时,则全部去质子化.在这中间的某一pH(因不同氨基酸而异),氨基酸以等电的兼性离子(H3N+CHRCOO-)状态存在。某一氨基酸处于净电荷为零的兼性离子状态时的介质pH称为该氨基酸的等电点,用pI表示。 所有的α—氨基酸都能与茚三酮发生颜色反应。α—NH2与2,4-二硝基氟苯(DNFB)作用产生相应的DNP-氨基酸(Sanger反应);α—NH2与苯乙硫氰酸酯(PITC)作用形成相应氨基酸的苯胺基硫甲酰衍生物( Edman反应).胱氨酸中的二硫键可用氧化剂(如过甲酸)或还原剂(如巯基乙醇)断裂.半胱氨酸的SH基在空气中氧化则成二硫键.这几个反应在氨基酸荷蛋白质化学中占有重要地位。 除甘氨酸外α—氨基酸的α-碳是一个手性碳原子,因此α-氨基酸具有光学活性.比旋是α-氨基酸的物理常数之一,它是鉴别各种氨基酸的一种根据. 参与蛋白质组成的氨基酸中色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸在紫外区有光吸收,这是紫外吸收法定量蛋白质的依据。核磁共振(NMR)波谱技术在氨基酸和蛋白质的化学表征方面起重要作用。 氨基酸分析分离方法主要是基于氨基酸的酸碱性质和极性大小。常用方法有离子交换柱层析、高效液相层析(HPLC)等。 习题 1。写出下列氨基酸的单字母和三字母的缩写符号:精氨酸、天冬氨酸、谷氨酰氨、谷氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸。[见表3-1]

生物化学试题及答案 .

生物化学试题及答案 绪论 一.名词解释 1.生物化学 2.生物大分子 蛋白质 一、名词解释 1、等电点 2、等离子点 3、肽平面 4、蛋白质一级结构 5、蛋白质二级结构 6、超二级结构 7、结构域 8、蛋白质三级结构 9、蛋白质四级结构 10、亚基 11、寡聚蛋白 12、蛋白质变性 13、蛋白质沉淀 14、蛋白质盐析 15、蛋白质盐溶 16、简单蛋白质 17、结合蛋白质 18、必需氨基酸 19、同源蛋白质 二、填空题 1、某蛋白质样品中的氮含量为0.40g,那么此样品中约含蛋白 g。 2、蛋白质水解会导致产物发生消旋。 3、蛋白质的基本化学单位是,其构象的基本单位是。 4、芳香族氨基酸包括、和。 5、常见的蛋白质氨基酸按极性可分为、、和。 6、氨基酸处在pH大于其pI的溶液时,分子带净电,在电场中向极游动。 7、蛋白质的最大吸收峰波长为。 8、构成蛋白质的氨基酸除外,均含有手性α-碳原子。 9、天然蛋白质氨基酸的构型绝大多数为。 10、在近紫外区只有、、和具有吸收光的能力。 11、常用于测定蛋白质N末端的反应有、和。 12、α-氨基酸与茚三酮反应生成色化合物。 13、脯氨酸与羟脯氨酸与茚三酮反应生成色化合物。 14、坂口反应可用于检测,指示现象为出现。 15、肽键中羰基氧和酰胺氢呈式排列。 16、还原型谷胱甘肽的缩写是。 17、蛋白质的一级结构主要靠和维系;空间结构则主要依靠维系。 18、维持蛋白质的空间结构的次级键包括、、和等。 19、常见的蛋白质二级结构包括、、、和等。 20、β-折叠可分和。 21、常见的超二级结构形式有、、和等。 22、蛋白质具有其特异性的功能主要取决于自身的排列顺序。 23、蛋白质按分子轴比可分为和。 24、已知谷氨酸的pK1(α-COOH)为2.19,pK2(γ-COOH)为4.25,其pK3(α-NH3+)为9.67,其pI为。 25、溶液pH等于等电点时,蛋白质的溶解度最。 三、简答题

生物化学习题与解析--细胞信息转导

细胞信息转导 一、选择题 ( 一 )A 型题 1 .下列哪种物质不是细胞间信息分子 A .胰岛素 B . CO C .乙酰胆碱 D .葡萄糖 E . NO 2 .通过核内受体发挥作用的激素是 A .乙酰胆碱 B .肾上腺素 C .甲状腺素 D . NO E .表皮生长因子 3 .下列哪种物质不是第二信使 A . cAMP B . cGMP C . IP 3 D . DAG E . cUMP 4 .膜受体的化学性质多为 A .糖蛋白 B .胆固醇 C .磷脂 D .酶 E .脂蛋白 5 .下列哪种转导途径需要单跨膜受体 A . cAMP - 蛋白激酶通路 B . cAMP - 蛋白激酶通路 C .酪氨酸蛋白激酶体系 D . Ca 2+ - 依赖性蛋白激酶途径 E .细胞膜上 Ca 2+ 通道开放 6 .活化 G 蛋白的核苷酸是 A . GTP B . CTP C . UTP D . ATP E . TTP 7 .生成 NO 的底物分子是 A .甘氨酸 B .酪氨酸 C .精氨酸 D .甲硫氨酸 E .胍氨酸 8 .催化 PIP 2 水解为 IP 3 的酶是 A .磷脂酶 A B .磷脂酶 A 2 C .磷脂酶 C D . PKA E . PKC 9 .第二信使 DAG 的来源是由 A . PIP 2 水解生成 B .甘油三脂水解而成 C .卵磷脂水解产生 D .在体内合成 E .胆固醇转化而来的 10 . IP 3 受体位于 A 、细胞膜 B 、核膜 C 、内质网 D 、线粒体内膜 E 、溶酶体 11 . IP 3 与内质网上受体结合后可使胞浆内 A . Ca 2+ 浓度升高 B . Na 2+ 浓度升高 C . cAMP 浓度升高 D . cGMP 浓度下降 E . Ca 2+ 浓度下降 12 .激活的 G 蛋白直接影响下列哪种酶的活性 A .磷脂酶 A B .蛋白激酶 A C .磷脂酶 C D .蛋白激酶 C E .蛋白激酶 G 13 .关于激素,下列叙述正确的是 A .都由特殊分化的内分泌腺分泌 B .激素与受体结合是可逆的 C .与相应的受体共价结合,所以亲和力高 D .激素仅作用于细胞膜表面 E .激素作用的强弱与其浓度成正比 14 . 1 , 4 , 5 - 三磷酸肌醇作用是 A .细胞膜组成成 B .可直接激活 PK C C .是细胞内第二信使 D .是肌醇的活化形式 E .在细胞内功能 15 .酪氨酸蛋白激酶的作用是 A .分解受体中的酪氨 B .使蛋白质中大多数酪氨酸磷酸化 C .使各种含有酪氨酸的蛋白质活化 D .使蛋白质结合酪氨酸

生物化学习题(含答案解析)

1变性后的蛋白质,其主要特点是 A、分子量降低 B、溶解度增加 C、一级结构破坏 D、不易被蛋白酶水解 E、生物学活性丧失 正确答案:E 答案解析:蛋白质变性的特点:生物活性丧失溶解度降低粘度增加结晶能力消失 易被蛋白酶水解。 蛋白质变性:是蛋白质受物化因素(加热、乙醇、强酸、强碱、重金属离子、生物碱试剂等)的影响,改变其空间构象被破坏,导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。一级结构不受影响,不分蛋白质变性后可复性。 2下列蛋白质通过凝胶过滤层析柱时,最先被洗脱的是 A、MB(Mr:68500) B、血清白蛋白(Mr:68500) C、牛ν-乳球蛋白(Mr:35000) D、马肝过氧化氢酶(Mr:247500) E、牛胰岛素(Mr:5700) 正确答案:D 答案解析:凝胶过滤层析,分子量越大,最先被洗脱。 3蛋白质紫外吸收的最大波长是 A、250nm B、260nm C、270nm D、280nm E、290nm 正确答案:D 答案解析:蛋白质紫外吸收最大波长280nm。 DNA的最大吸收峰在260nm(显色效应)。 4临床常用醋酸纤维素薄膜将血浆蛋白进行分类研究,按照血浆蛋白泳动速度的快慢,可分为 A、α1、α2、β、γ白蛋白 B、白蛋白、γ、β、α1、α2 C、γ、β、α1、α2、白蛋白 D、白蛋白、α1、α2、β、γ E、α1、α2、γ、β白蛋白 正确答案:D 答案解析:醋酸纤维素薄膜电泳血浆蛋白泳动速度的快慢, 白蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白背吧 5血浆白蛋白的主要生理功用是 A、具有很强结合补体和抗细菌功能

B、维持血浆胶体渗透压 C、白蛋白分子中有识别和结合抗原的主要部位 D、血浆蛋白电泳时,白蛋白泳动速度最慢 E、白蛋白可运输铁、铜等金属离子 正确答案:B 答案解析:血浆白蛋白的生理功用 1、在血浆胶体渗透压中起主要作用,提供75-80%的血浆总胶体渗透压。 2、与各种配体结合,起运输功能。许多物质如游离脂肪酸、胆红素、性激素、甲状腺素、肾上腺素、金属离子、磺胺药、青霉素G、双香豆素、阿斯匹林等药物都能与白蛋白结合,增加亲水性而便于运输。 6下列有关MB(肌红蛋白)的叙述哪一项是不正确的: A、MB由一条多肽链和一个血红素结合而成 B、MB具有8段α-螺旋结构 C、大部分疏水基团位于MB球状结构的外部 D、血红素靠近F8组氨基酸残基附近 E、O2是结合在血红素的Fe2+上 正确答案:C 答案解析:肌红蛋白是由一条多肽链+一个辅基多肽链(亚铁血红素辅基)组成;多肽链中氨基酸残基上的疏水侧链大都在分子内部,亲水侧链多位于分子表面,因此其水溶性较好。 7下列有关Hb的叙述哪一项是不正确的: A、Hb是一条多肽链和一个血红素结合而成,其氧解离曲线是直角曲线 B、Hb是α2β2四聚体,所以一分子Hb可结合四分子氧 C、Hb各亚基携带O2时,具有正协同效应 D、O2是结合在血红素的Fe2+上 E、大部分亲水基团位于Hb分子的表面 正确答案:A 答案解析:1个血红蛋白分子由1个珠蛋白+4个血红素(又称亚铁原 卟啉)组成;其氧解离曲线是“S”形曲线 8下列有关蛋白质的叙述哪一项是不正确的: A、蛋白质分子都具有一级结构 B、蛋白质的二级结构是指多肽链的局部构象 C、蛋白质的三级结构是整条肽链的空间结构 D、并不是所有蛋白质分子都具有四级结构 E、蛋白质四级结构中亚基的种类和数量均不固定 正确答案:B 答案解析:蛋白质的二级结构为肽链主链或一段肽链主链骨架原子的局部空间构象,它并不涉及氨基酸残基侧链的构象。 9具有蛋白质四级结构的蛋白质分子,在一级结构分析时发现 A、具有一个以上N端和C端 B、只有一个N端和C端

第十三章 基因表达调控

第十三章基因表达调控 基因表达(gene expression):是指生物基因组中结构基因所携带的遗传信息经转录、翻译等一系列过程,合成特定的蛋白质,进而发挥其特定的生物学功能和生物学效应的全过程。并非所有基因表达过程都产生蛋白质,rRNA、tRNA的编码基因转录生成RNA的过程也属于基因表达。基因表达的调控是在多极水平上进行的,转录水平是基因表达的基本控制点。 基因表达的时间特异性(temporal specificity):按功能需要,某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生,这就是基因表达的时间特异性。 基因表达的空间特异性(spatial specificity):在个体生长全过程,某种基因产物在个体按不同组织空间顺序出现,这就是基因表达的空间特异性。基因表达伴随时间或阶段顺序所表现出的这种空间分布差异,实际上是由细胞在器官的分布决定的,因此基因表达的空间特异性又称细胞特异性(cell specificity)或组织特异性(tissue specificity)。基因表达的方式有(1)组成性表达。 管家基因(ho usekeeping gene):有些基因产物对生命过程是必需的且在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达或变化很小的基因。 = 1 \* GB2 ⑴组成性基因表达(constitutive gene expression):指管家基因的表达,又称基本的基因表达,只受启动序列或启动子与RNApol抑制作用的影响。 = 2 \* GB2 ⑵诱导表达(induction expression)和阻遏表达(repression expression):有一些基因表达极易受环境变化的影响,在特定的环境信号刺激下,相应基因的表达表现为开放或增强,这种表达方式称诱导表达;相反有些基因的表达表现为关闭或下降,这种表达方式称阻遏表达。 原核生物基因表达的调控 原核生物基因表达的调控主要是在转录水平其次是翻译水平进行。基因表达调控的基本原理是1.基因表达子多极调控2.基因转录激活调节基本要素(1)特异DNA序列,主要指具有调节功能的DNA序列,把可影响自身基因表达活性的DNA序列称为顺式作用元件。根据作用性质和后式分为启动子,增强子和沉默子。(2)调节蛋白:分三大类 = 1 \* GB3 ①决定RNApol对启动序列的特异性识别和结合能力的顺式作用元件的特异因子。原核基因转录调节具有如下特点,1.σ因子决定RNApol识别的特异性,不同的σ因子决定特异基因的转录激活,决定mRNA、rRNA和tRNA基因的转录。2.操种子模型的普遍性,一个操重子只含有一个启动序列及数个可转录的编码基因。3.阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性。 转录水平的调控 原核生物基因多以操纵子(operon)的形式存在。操纵子由调控区与信息区组成,上游是调控区,包括启动子与操纵基因两部分。启动子是同RNA聚合酶结合并启动转录的特异性DNA序列,操纵基因是特异的阻遏物结合区。 乳糖操纵子调控的机制 E.coli的乳糖操纵子(lac operon)有三个结构基因Z、Y、A,分别编码β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)、透酶(permease)和半乳糖苷乙酰化酶(galactoside acetylase),其上游还有一个启动序列(P)和一个操纵基因(O)。在启动序列上游还有一个CAP蛋白的结合位点。由启动子、操纵基因和CAP结合位点共同构成乳糖操纵

生物化学测试题及答案

生物化学第一章蛋白质化学测试题 一、单项选择题 1.测得某一蛋白质样品的氮含量为0.40g,此样品约含蛋白质多少?B(每克样品*6.25) A.2.00g B.2.50g C.6.40g D.3.00g E.6.25g 2.下列含有两个羧基的氨基酸是:E A.精氨酸B.赖氨酸C.甘氨酸 D.色氨酸 E.谷氨酸 3.维持蛋白质二级结构的主要化学键是:D A.盐键 B.疏水键 C.肽键D.氢键 E.二硫键(三级结构) 4.关于蛋白质分子三级结构的描述,其中错误的是:B A.天然蛋白质分子均有的这种结构 B.具有三级结构的多肽链都具有生物学活性 C.三级结构的稳定性主要是次级键维系 D.亲水基团聚集在三级结构的表面 E.决定盘曲折叠的因素是氨基酸残基 5.具有四级结构的蛋白质特征是:E A.分子中必定含有辅基 B.在两条或两条以上具有三级结构多肽链的基础上,肽链进一步折叠,盘曲形成 C.每条多肽链都具有独立的生物学活性 D.依赖肽键维系四级结构的稳定性 E.由两条或两条以上具在三级结构的多肽链组成 6.蛋白质所形成的胶体颗粒,在下列哪种条件下不稳定:C A.溶液pH值大于pI B.溶液pH值小于pI C.溶液pH值等于pI D.溶液pH值等于7.4 E.在水溶液中 7.蛋白质变性是由于:D A.氨基酸排列顺序的改变B.氨基酸组成的改变C.肽键的断裂D.蛋白质空间构象的破坏E.蛋白质的水解 8.变性蛋白质的主要特点是:D A.粘度下降B.溶解度增加C.不易被蛋白酶水解 D.生物学活性丧失 E.容易被盐析出现沉淀

9.若用重金属沉淀pI为8的蛋白质时,该溶液的pH值应为:B A.8 B.>8 C.<8 D.≤8 E.≥8 10.蛋白质分子组成中不含有下列哪种氨基酸?E A.半胱氨酸 B.蛋氨酸 C.胱氨酸 D.丝氨酸 E.瓜氨酸二、多项选择题 1.含硫氨基酸包括:AD A.蛋氨酸 B.苏氨酸 C.组氨酸D.半胖氨酸2.下列哪些是碱性氨基酸:ACD A.组氨酸B.蛋氨酸C.精氨酸D.赖氨酸 3.芳香族氨基酸是:ABD A.苯丙氨酸 B.酪氨酸 C.色氨酸 D.脯氨酸 4.关于α-螺旋正确的是:ABD A.螺旋中每3.6个氨基酸残基为一周 B.为右手螺旋结构 C.两螺旋之间借二硫键维持其稳定(氢键) D.氨基酸侧链R基团分布在螺旋外侧 5.蛋白质的二级结构包括:ABCD A.α-螺旋 B.β-片层C.β-转角 D.无规卷曲 6.下列关于β-片层结构的论述哪些是正确的:ABC A.是一种伸展的肽链结构 B.肽键平面折叠成锯齿状 C.也可由两条以上多肽链顺向或逆向平行排列而成 D.两链间形成离子键以使结构稳定(氢键) 7.维持蛋白质三级结构的主要键是:BCD A.肽键B.疏水键C.离子键D.范德华引力 8.下列哪种蛋白质在pH5的溶液中带正电荷?BCD(>5) A.pI为4.5的蛋白质B.pI为7.4的蛋白质 C.pI为7的蛋白质D.pI为6.5的蛋白质 9.使蛋白质沉淀但不变性的方法有:AC A.中性盐沉淀蛋白 B.鞣酸沉淀蛋白 C.低温乙醇沉淀蛋白D.重金属盐沉淀蛋白 10.变性蛋白质的特性有:ABC

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