核酸
知识要点
核酸分两大类：DNA和RNA。所有生物细胞都含有这两类核酸。但病毒不同，DNA 病毒只含有DNA，RNA病毒只含RNA。
核酸的基本结构单位是核苷酸。核苷酸由一个含氮碱基（嘌呤或嘧啶），一个戊糖（核糖或脱氧核糖）和一个或几个磷酸组成。核酸是一种多聚核苷酸，核苷酸靠磷酸二酯键彼此连接在一起。核酸中还有少量的稀有碱基。RNA中的核苷酸残基含有核糖，其嘧啶碱基一般是尿嘧啶和胞嘧啶，而DNA中其核苷酸含有2′-脱氧核糖，其嘧啶碱基一般是胸腺嘧啶和胞嘧啶。在RNA和DNA中所含的嘌呤基本上都是鸟嘌呤和腺嘌呤。核苷酸在细胞内有许多重要功能：它们用于合成核酸以携带遗传信息；它们还是细胞中主要的化学能载体；是许多种酶的辅因子的结构成分，而且有些（如cAMP、cGMP）还是细胞的第二信使。
DNA的空间结构模型是在1953年由Watson和Crick两个人提出的。建立DNA空间结构模型的依据主要有两方面：一是由Chargaff发现的DNA中碱基的等价性，提示A=T、G≡C 间碱基互补的可能性；二是DNA纤维的X-射线衍射分析资料，提示了双螺旋结构的可能性。DNA是由两条反向直线型多核苷酸组成的双螺旋分子。单链多核苷酸中两个核苷酸之间的唯一连键是3′,5′-磷酸二酯键。按Watson-Crick模型，DNA的结构特点有：两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕；碱基位于结构的内侧，而亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧，通过磷酸二酯键相连，形成核酸的骨架；碱基平面与轴垂直，糖环平面则与轴平行。两条链皆为右手螺旋；双螺旋的直径为2nm，碱基堆积距离为0.34nm，两核酸之间的夹角是36°，每对螺旋由10对碱基组成；碱基按A=T，G≡C配对互补，彼此以氢键相连系。维持DNA结构稳定的力量主要是碱基堆积力；双螺旋结构表面有两条螺形凹沟，一大一小。
DNA能够以几种不同的结构形式存在。从B型DNA转变而来的两种结构A型和Z型结构巳在结晶研究中得到证实。在顺序相同的情况下A型螺旋较B型更短，具有稍大的直径。DNA中的一些特殊顺序能引起DNA弯曲。带有同一条链自身互补的颠倒重复能形成发卡或十字架结构，以镜影排列的多嘧啶序列可以通过分子内折叠形成三股螺旋，被称为H -DNA的三链螺旋结构。由于它存在于基因调控区，因而有重要的生物学意义。
不同类型的RNA分子可自身回折形成发卡、局部双螺旋区，形成二级结构，并折叠产生三级结构，RNA与蛋白质复合物则是四级结构。tRNA的二级结构为三叶草形，三级结构为倒L形。mRNA则是把遗传信息从DNA转移到核糖体以进行蛋白质合成的载体。
核酸的糖苷键和磷酸二酯键可被酸、碱和酶水解，产生碱基、核苷、核苷酸和寡核苷酸。酸水解时，糖苷键比磷酸酯键易于水解；嘌呤碱的糖苷键比嘧啶碱的糖苷键易于水解；嘌呤碱与脱氧核糖的糖苷键最不稳定。RNA易被稀碱水解，产生2’-和3’-核苷酸，DNA对碱比较稳定。细胞内有各种核酸酶可以分解核酸。其中限制性内切酶是基因工程的重要工具酶。
核酸的碱基和磷酸基均能解离，因此核酸具有酸碱性。碱基杂环中的氮具有结合和释放质子的能力。核苷和核苷酸的碱基与游离碱基的解离性质相近，它们是兼性离子。
核酸的碱基具有共轭双键，因而有紫外吸收的性质。各种碱基、核苷和核苷酸的吸收光谱略有区别。核酸的紫外吸收峰在260nm附近，可用于测定核酸。根据260nm与280nm的吸收光度（A260）可判断核酸纯度。
变性作用是指核酸双螺旋结构被破坏，双链解开，但共价键并未断裂。引起变性的因素很多，升高温度、过酸、过碱、纯水以及加入变性剂等都能造成核酸变性。核酸变性时，物理化学性质将发生改变，表现出增色效应。热变性一半时的温度称为熔点或变性温度，以T m来表示。DNA的G+C含量影响T m值。由于G≡C比A＝T碱基对更稳定，因此富含G ≡C的DNA比富含A＝T的DNA具有更高的熔解温度。根据经验公式x G+C =（T m - 69.3）×2.44可以由DNA的T m值计算G+C含量，或由G+C含量计算T m值。
变性DNA在适当条件下可以复性，物化性质得到恢复，具有减色效应。用不同来源的DNA进行退火，可得到杂交分子。也可以由DNA链与互补RNA链得到杂交分子。杂交的程度依赖于序列同源性。分子杂交是用于研究和分离特殊基因和RNA的重要分子生物学技术。
染色体中的DNA分子是细胞内最大的大分子。许多较小的DNA分子，如病毒DNA、质粒DNA、线粒体DNA和叶绿体[]NA也存在于细胞中。许多DNA分子，特别是细菌的染色体DNA和线粒体、叶绿体DNA是环形的。病毒和染色体DNA有一个共同的特点，就是它们比包装它们的病毒颗粒和细胞器要长得多，真核细胞所含的DNA要比细菌细胞多得多。
真核细胞染色质组织的基本单位是核小体，它由DNA和8个组蛋白分子构成的蛋白质核心颗粒组成。其中H2A，H2B，H3，H4各占两个分子，有一段DNA（约146bp）围绕着组蛋白核心形成左手性的线圈型超螺旋。细菌染色体也被高度折叠，压缩成拟核结构，但它们比真核细胞染色体更富动态和不规则，这反映了原核生物细胞周期短和极活跃的细胞代谢。
习题（一）
(一)名词解释
1．单核苷酸(mononucleotide)
2．磷酸二酯键（phosphodiester bonds）
3．不对称比率（dissymmetry ratio）
4．碱基互补规律(complementary base pairing)
5．反密码子（anticodon）
6．顺反子（cistron）
7．核酸的变性与复性（denaturation、renaturation）
8．退火（annealing）
9．增色效应（hyper chromic effect）
10．减色效应（hypo chromic effect）
11．噬菌体（phage）
12．发夹结构（hairpin structure）
13．DNA的熔解温度（melting temperature T m）
14．分子杂交（molecular hybridization）
15．环化核苷酸(cyclic nucleotide)
（二）填空题
1．DNA双螺旋结构模型是_________于____年提出的。
2．核酸的基本结构单位是_____。
3．脱氧核糖核酸在糖环______位置不带羟基。
4．两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于____中，RNA主要位于____中。
5．核酸分子中的糖苷键均为_____型糖苷键。糖环与碱基之间的连键为_____键。核苷与核苷之间通过_____键连接成多聚体。
6．核酸的特征元素____。
7．碱基与戊糖间是C-C连接的是______核苷。
8．DNA中的____嘧啶碱与RNA中的_____嘧啶碱的氢键结合性质是相似的。
9．DNA中的____嘧啶碱与RNA中的_____嘧啶碱的氢键结合性质是相似的。
10．DNA双螺旋的两股链的顺序是______关系。
11．给动物食用3H标记的_______，可使DNA带有放射性，而RNA不带放射性。
12．B型DNA双螺旋的螺距为___，每匝螺旋有___对碱基，每对碱基的转角是___。13．在DNA分子中，一般来说G-C含量高时，比重___，T m（熔解温度）则___，分子比较稳定。
14．在_ __条件下，互补的单股核苷酸序列将缔结成双链分子。
15．____RNA分子指导蛋白质合成，_____RNA分子用作蛋白质合成中活化氨基酸的载体。
16．DNA分子的沉降系数决定于_____、_____。
17．DNA变性后，紫外吸收__ _，粘度_ __、浮力密度_ __，生物活性将__ _。18．因为核酸分子具有_ __、__ _，所以在___nm处有吸收峰，可用紫外分光光度计测定。
19．双链DNA热变性后，或在pH2以下，或在pH12以上时，其OD260______，同样条件下，单链DNA的OD260______。
20．DNA样品的均一性愈高，其熔解过程的温度范围愈______。
21．DNA所在介质的离子强度越低，其熔解过程的温度范围愈___，熔解温度愈___，所以DNA应保存在较_____浓度的盐溶液中，通常为_____mol/L的NaCI溶液。22．mRNA在细胞内的种类___，但只占RNA总量的____，它是以_____为模板合成的，又是_______合成的模板。
23．变性DNA 的复性与许多因素有关，包括____，____，____，____，_____，等。24．维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是_____，其次，大量存在于DNA分子中的弱作用力如_____，______和_____也起一定作用。
25．mRNA的二级结构呈___形，三级结构呈___形，其3＇末端有一共同碱基序列___其功能是___。
26．常见的环化核苷酸有___和___。其作用是___，他们核糖上的___位与___位磷酸-OH环化。
27．真核细胞的mRNA帽子由___组成，其尾部由___组成，他们的功能分别是______，_______。
28．28．DNA在水溶解中热变性之后，如果将溶液迅速冷却，则DNA保持____状态；若使溶液缓慢冷却，则DNA重新形成___。
（三）选择题
1．A TP分子中各组分的连接方式是：
A．R-A-P-P-P B．A-R-P-P-P C．P-A-R-P-P D．P-R-A-P-P
2．hnRNA是下列哪种RNA的前体？
A．tRNA B．rRNA C．mRNA D．SnRNA
3．决定tRNA携带氨基酸特异性的关键部位是：
A．–XCCA3`末端B．TψC环；
C．DHU环D．额外环E．反密码子环
4．根据Watson-Crick模型，求得每一微米DNA双螺旋含核苷酸对的平均数为：: A．25400B．2540 C．29411 D．2941 E．3505
5．构成多核苷酸链骨架的关键是：
A．2′3′-磷酸二酯键B．2′4′-磷酸二酯键
C．2′5′-磷酸二酯键D．3′4′-磷酸二酯键E．3′5′-磷酸二酯键
6．与片段TAGAp互补的片段为：
A．AGATp B．A TCTp C．TCTAp D．UAUAp
7．含有稀有碱基比例较多的核酸是：
A．胞核DNA B．线粒体DNA C．tRNA D．mRNA
8．真核细胞mRNA帽子结构最多见的是：
A．m7A PPP N mP N mP B．m7G PPP N mP N mP
C．m7U PPP N mP N mP D．m7C PPP N mP N mP E．m7T PPP N mP N mP
9．9．DNA变性后理化性质有下述改变：
A．对260nm紫外吸收减少B．溶液粘度下降
C．磷酸二酯键断裂D．核苷酸断裂
10．双链DNA的T m较高是由于下列哪组核苷酸含量较高所致：
A．A+G B．C+T C．A+T D．G+C E．A+C
11．密码子GψA，所识别的密码子是：
A．CAU B．UGC C．CGU D．UAC E．都不对
12．真核生物mRNA的帽子结构中，m7G与多核苷酸链通过三个磷酸基连接，连接方式是：
A．2′-5′B．3′-5′C．3′-3′D．5′-5′E．3′-3′
13．在pH3.5的缓冲液中带正电荷最多的是：
A．AMP B．GMP C．CMP D．UMP
14．下列对于环核苷酸的叙述，哪一项是错误的？
A．cAMP与cGMP的生物学作用相反
B．重要的环核苷酸有cAMP与cGMP
C．cAMP是一种第二信使
D．cAMP分子内有环化的磷酸二酯键
15．真核生物DNA缠绕在组蛋白上构成核小体，核小体含有的蛋白质是A．H1、H2、H3、H4各两分子B．H1A、H1B、H2B、H2A各两分子
C．H2A、H2B、H3A、H3B各两分子D．H2A、H2B、H3、H4各两分子
E．H2A、H2B、H4A、H4B各两分子
（四）是非判断题
（）1．DNA是生物遗传物质，RNA则不是。
（）2．脱氧核糖核苷中的糖环3’位没有羟基。
（）3．原核生物和真核生物的染色体均为DNA与组蛋白的复合体。
（）4．核酸的紫外吸收与溶液的pH值无关。
（）5．生物体的不同组织中的DNA，其碱基组成也不同。
（）6．核酸中的修饰成分（也叫稀有成分）大部分是在tRNA中发现的。
（）7．DNA的T m值和AT含量有关，AT含量高则T m高。
（）8．真核生物mRNA的5`端有一个多聚A的结构。
（）9．DNA的T m值随（A+T）/（G+C）比值的增加而减少。
（）10．B-DNA代表细胞内DNA的基本构象，在某些情况下，还会呈现A型、Z型和三股螺旋的局部构象。
（）11．DNA复性（退火）一般在低于其T m值约20℃的温度下进行的。
（）12．用碱水解核酸时，可以得到2’和3’-核苷酸的混合物。
（）13．生物体内，天然存在的DNA分子多为负超螺旋。
（）14．mRNA是细胞内种类最多、含量最丰富的RNA。
（）15．tRNA的二级结构中的额外环是tRNA分类的重要指标。
（）16．对于提纯的DNA样品，测得OD260/OD280<1.8，则说明样品中含有RNA。
（）17．基因表达的最终产物都是蛋白质。
（）18．两个核酸样品A和B，如果A的OD260/OD280大于B的OD260/OD280，那么A的纯度大于B的纯度。
（）19．毫无例外，从结构基因中DNA序列可以推出相应的蛋白质序列。
（）20．真核生物成熟mRNA的两端均带有游离的3’-OH。
（五）简答题
1．将核酸完全水解后可得到哪些组分?DNA和RNA的水解产物有何不同？
2．计算下列各题：
（1）T7噬菌体DNA，其双螺旋链的相对分子质量为2.5×107。计算DNA链的长度（设核苷酸的平均相对分子质量为650）。
（2）相对分子质量为130×106的病毒DNA分子，每微米的质量是多少？
（3）编码88个核苷酸的tRNA的基因有多长？
（4）编码细胞色素C（104个氨基酸）的基因有多长（不考虑起始和终止序列）？（5）编码相对分子质量为9.6万的蛋白质的mRNA，相对分子质量为多少（设每个氨基酸的平均相对分子量为120）？
3．对一双链DNA而言，若一条链中（A+G）/（T+C）= 0.7，则：
（1）互补链中（A+G）/（T+C）= ？
（2）在整个DNA分子中（A+G）/（T+C）= ？
（3）若一条链中（A+ T）/（G +C）= 0.7，则互补链中（A+ T）/（G +C）= ？
（4）在整个DNA分子中（A+ T）/（G +C）= ？
4．DNA热变性有何特点？Tm值表示什么？
5．在pH7.0，0.165mol/L NaCl条件下，测得某一DNA样品的Tm为89.3℃。求出四种碱基百分组成。
6．6．述下列因素如何影响DNA的复性过程：
（1）阳离子的存在；（2）低于Tm的温度；（2）高浓度的DNA链。
7．核酸分子中是通过什么键连接起来的？
8．DNA分子二级结构有哪些特点？
9．在稳定的DNA双螺旋中，哪两种力在维系分子立体结构方面起主要作用？
10．简述tRNA二级结构的组成特点及其每一部分的功能。
11．用1mol/L的KOH溶液水解核酸，两类核酸（DNA及RNA）的水解有何不同？12．如何将分子量相同的单链DNA与单链RNA分开？
13．计算下列各核酸水溶液在pH7.0，通过1.0cm光径杯时的260nm处的A值（消光度）。
已知：AMP的摩尔消光系数A260 = 15400
GMP的摩尔消光系数A260 = 11700
CMP的摩尔消光系数A260 = 7500
UMP的摩尔消光系数A260 = 9900
dTMP的摩尔消光系数A260 = 9200
求：（1）32μmol/L AMP，（2）47.5μmol/L CMP，（3）6.0μmol/L UMP的消光度，（4）48μmol/L AMP和32μmol/L UMP混合物的A260消光度。(5) A260 = 0.325的GMP溶液的摩尔浓度(以摩尔/升表示，溶液pH7.0)。(6) A260 = 0.090的dTMP溶液的摩尔浓度(以摩尔/升表示，溶液pH7.0)。
14．如果人体有1014个细胞，每个体细胞的DNA量为6.4×109个碱基对。试计算人体DNA 的总长度是多少？是太阳-地球之间距离（2.2×109公里）的多少倍？
15．15．指出在pH2.5、pH3.5、pH6、pH8、pH11.4时，四种核苷酸所带的电荷数（或所带电荷数多少的比较），并回答下列问题：
（1）电泳分离四种核苷酸时，缓冲液应取哪个pH值比较合适？此时它们是向哪一极移动？移动的快慢顺序如何？
（2）当要把上述四种核苷酸吸附于阴离子交换树脂柱上时，应调到什么pH值？
（3）如果用洗脱液对阴离子交换树脂上的四种核苷酸进行洗脱分离时，洗脱液应调到什么pH值？这四种核苷酸上的洗脱顺序如何？为什么？
习题（一）解答
（一）名词解释
1.单核苷酸(mononucleotide)：核苷与磷酸缩合生成的磷酸酯称为单核苷酸。
2.磷酸二酯键（phosphodiester bonds）：单核苷酸中，核苷的戊糖与磷酸的羟基之间形成的
磷酸酯键。
3.不对称比率（dissymmetry ratio）：不同生物的碱基组成由很大的差异，这可用不对称比
率（A+T）/（G+C）表示。
4.碱基互补规律(complementary base pairing)：在形成双螺旋结构的过程中，由于各种碱基
的大小与结构的不同，使得碱基之间的互补配对只能在G…C（或C…G）和A…T（或T…A）之间进行，这种碱基配对的规律就称为碱基配对规律（互补规律）。
5.反密码子（anticodon）：在tRNA链上有三个特定的碱基，组成一个密码子，由这些反密
码子按碱基配对原则识别mRNA链上的密码子。反密码子与密码子的方向相反。
6.顺反子（cistron）:基因功能的单位；一段染色体，它是一种多肽链的密码；一种结构基
因。
7.核酸的变性、复性（denaturation、renaturation）：当呈双螺旋结构的DNA溶液缓慢加热
时，其中的氢键便断开，双链DNA便脱解为单链，这叫做核酸的“溶解”或变性。在适宜的温度下，分散开的两条DNA链可以完全重新结合成和原来一样的双股螺旋。这
个DNA螺旋的重组过程称为“复性”。
8.退火（annealing）：当将双股链呈分散状态的DNA溶液缓慢冷却时，它们可以发生不同
程度的重新结合而形成双链螺旋结构，这现象称为“退火”。
9.增色效应（hyper chromic effect）：当DNA从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时，
它在260nm处的吸收便增加，这叫“增色效应”。
10.减色效应（hypo chromic effect）：DNA在260nm处的光密度比在DNA分子中的各个碱
基在260nm处吸收的光密度的总和小得多（约少35%~40%）, 这现象称为“减色效应”。
11.噬菌体（phage）：一种病毒，它可破坏细菌，并在其中繁殖。也叫细菌的病毒。
12.发夹结构（hairpin structure）：RNA是单链线形分子，只有局部区域为双链结构。这些
结构是由于RNA单链分子通过自身回折使得互补的碱基对相遇，形成氢键结合而成的，称为发夹结构。
13.DNA的熔解温度（T m值）：引起DNA发生“熔解”的温度变化范围只不过几度，这个
温度变化范围的中点称为熔解温度（T m）。
14.分子杂交（molecular hybridization）：不同的DNA片段之间，DNA片段与RNA片段之
间，如果彼此间的核苷酸排列顺序互补也可以复性，形成新的双螺旋结构。这种按照互补碱基配对而使不完全互补的两条多核苷酸相互结合的过程称为分子杂交。
15.环化核苷酸(cyclic nucleotide)：单核苷酸中的磷酸基分别与戊糖的3’-OH及5’-OH形成
酯键，这种磷酸内酯的结构称为环化核苷酸。
（二）填空题
1.Watson-Crick; 1953
2.核苷酸
3.2’
4.细胞核；细胞质
5.β；糖苷；磷酸二酯键
6.磷
7.假尿嘧啶
8.胸腺；尿
9.胸腺；尿
10.反向平行、互补
11.胸腺嘧啶
12.3.4nm；10；36°
13.大；高
14.退火
15.mRNA；tRNA
16.分子大小；分子形状
17.增加；下降；升高；丧失
18.嘌呤；嘧啶；260
19.增加；不变
20.窄
21.宽；低；高；1
22.多；5%；DNA；蛋白质
23.样品的均一度；DNA的浓度；DNA片段大小；温度的影响；溶液离子强度
24.碱基堆积力；氢键；离子键；范德华力
25.三叶草；倒L型；CCA；携带活化了的氨基酸
26.cAMP；cGMP；第二信使；3’；5’
27.m7G；polyA；m7G识别起始信号的一部分；polyA对mRNA的稳定性具有一定影响
28.单链；双链
（三）选择题
1．B：ATP分子中各组分的连接方式为：腺嘌呤-核糖-三磷酸，既A-R-P-P-P。
2．C：hnRNA是核不均一RNA，在真核生物细胞核中，为真核mRNA的前体。
3．E：tRNA的功能是以它的反密码子区与mRNA的密码子碱基互补配对，来决定携带氨基酸的特异性。
4．D：根据Watson-Crick模型，每对碱基间的距离为0.34nm，那么1μmDNA双螺旋平均含有1000nm/0.34nm个核苷酸对数，即2941对。
5．E：核苷酸是通过3`5`-磷酸二酯键连结成多核苷酸链的。
6．C：核酸是具有极性的分子，习惯上以5’→3’的方向表示核酸片段，TAGAp互补的片段也要按5’→3’的方向书写，即TCTAp。
7．C：tRNA含有稀有碱基比例较多的核酸。
8．B：真核细胞mRNA帽子结构最多见的是通过5’,5’-磷酸二酯键连接的甲基鸟嘌呤核苷酸，即m7G PPP N m P。
9．B：核酸的变性指核酸双螺旋区的氢键断裂，变成单链的无规则的线团，并不涉及共价键的断裂。一系列物化性质也随之发生改变：粘度降低，浮力密度升高等，同时改变二级结构，有时可以失去部分或全部生物活性。DNA变性后，由于双螺旋解体，碱基堆积已不存在，藏于螺旋内部的碱基暴露出来，这样就使得变性后的DNA对260nm紫外光的吸光率比变性前明显升高（增加），这种现象称为增色效应。因此判断只有B对。10．D：因为G≡C对比A=T对更为稳定，故G≡C含量越高的DNA的变性是T m值越高，它们成正比关系。
11．D：ψ为假尿苷酸，其中的U可以与A配对，所以反密码子GψA，所识别的密码子是UAC。
12．D：参照选择题8。
13．C：在pH3.5的缓冲液中，C是四种碱基中获得正电荷最多的碱基。
14．A：在生物细胞中存在的环化核苷酸，研究得最多的是3’,5’-环腺苷酸（cAMP）和3’,5’-环鸟苷酸（cGMP）。它们是由其分子内的磷酸与核糖的3’,5’碳原子形成双酯环化而成的。都是一种具有代谢调节作用的环化核苷酸。常被称为生物调节的第二信使。15．D：真核染色质主要的组蛋白有五种——H l、H2A、H2B、H3、H4。DNA和组蛋白形成的复合物就叫核小体，核小体是染色质的最基本结构单位，成球体状，每个核小体含有8个组蛋白，各含两个H2A、H2B、H3、H4分子，球状体之间有一定间隔，被DNA链连成串珠状。
（四）是非判断题
1．错：RNA也是生命的遗传物质。
2．错：脱氧核糖核苷中的糖环2’位没有羟基。
3．错：真核生物的染色体为DNA与组蛋白的复合体，原核生物的染色体为DNA与碱性精胺、亚精胺结合。
4．错：核酸的紫外吸收与溶液的pH值有关。
5．错：生物体的不同组织中的DNA，其碱基组成也不同。
6．对：核酸中的修饰成分（也叫稀有成分）大部分是在tRNA中发现的。
7．错：DNA的T m值和GC含量有关，GC含量高则T m高。
8．错：真核生物mRNA的3`端有一个多聚A的结构。
9．对：（G+C）含量减少，DNA的T m值减少，（A+T）/（G+C）比值的增加。
10．对：在细胞内，B-DNA代表DNA的基本构象，但在不同某些情况下，也会呈现A型、Z型和三股螺旋的局部构象。
11．对：DNA复性（退火）一般在低于其T m值约20~25℃的温度下进行的。
12．对：用碱水解核酸时，先生成2’,3’-环核苷酸，再水解为2’或3’-核苷酸。
13．对：生物体内，负超螺旋DNA容易解链，便于进行复制、转录等反应。
14．错：mRNA是细胞内种类最多、但含量很低的RNA。细胞中含量最丰富的RNA是rRNA。15．对：不同tRNA中额外环大小差异很大，因此可以作为tRNA分类的重要指标。16．错：对于提纯的DNA样品，如果测得OD260/OD280<1.8，则说明样品中有蛋白质。17．错：基因表达的最终产物可以是蛋白质或RNA。
18．错：核酸样品的纯度可以根据样品的OD260/OD280的比值判断，纯的DNA样品OD260/OD280=1.8，纯的RNA样品OD260/OD280=2.0。
19．错：真核生物的结构基因中包括内含子和外显子部分，经转录、加工后只有外显子部分翻译成蛋白质，与蛋白质氨基酸序列相对应。
20．对：真核生物成熟mRNA的5’为帽子结构，即m7G（5’）PPP（5’）N m-，因此两5’端也是3’-OH。
（五）问答题及计算题（解题要点）
1．答：核酸完全水解后可得到碱基、戊糖、磷酸三种组分。DNA和RNA的水解产物戊糖、嘧啶碱基不同。
2．答：（1）(2.5×107/650) × 0.34 = 1.3× 104nm = 13μm。
（2）650/ 0.34 =1.9×106/μm。
（3）88 × 0.34 nm = 30nm =0.3μm。
（4）104 × 3 × 0.34 =106nm ≈0.11μm。
（5）(96000/120) × 3 × 320 = 76800。
3．答：（1）设DNA的两条链分别为α和β，那么：
A =βT，Tα=Aβ，Gα=Cβ，：Cα=Gβ，
因为，(Aα+ Gα)/（Tβ+ Cβ）= (Aα+ Gα)/（Aβ+ Gβ）= 0.7
所以，互补链中（Aβ+ Gβ）/（Tβ+ Cβ）= 1/0.7 =1.43
（2）在整个DNA分子中，因为A = T，G = C，
所以，A+G = T+C，（A+G）/（T+C）= 1
（3）假设同（1），则
Aα+ Tα= Tβ+ Aβ，Gα+ Cα= Cβ+Gβ，
所以，（Aα+ Tα）/（Gα+Cα）=（Aβ+ Tβ）/（Gβ+Cβ）= 0.7
（4）在整个DNA分子中
（Aα+ Tα+ Aβ+ Tβ）/（Gα+Cα+ Gβ+Cβ）= 2（Aα+ Tα）/2（Gα+Cα）= 0.7
4．答：将DNA的稀盐溶液加热到70～100℃几分钟后，双螺旋结构即发生破坏，氢键断裂，两条链彼此分开，形成无规则线团状，此过程为DNA的热变性，有以下特点：变性温
度范围很窄，260nm处的紫外吸收增加；粘度下降；生物活性丧失；比旋度下降；酸碱
滴定曲线改变。Tm值代表核酸的变性温度（熔解温度、熔点）。在数值上等于DNA变
性时摩尔磷消光值（紫外吸收）达到最大变化值半数时所对应的温度。
5．答：为（G + C）% = (Tm – 69.3) × 2.44 ×%
= (89.3-69.3) × 2.44 ×%
=48.8%
G = C = 24.4%
(A + T)% = 1－48.8% =51.2%
A = T = 25.6%
6．答：（1）阳离子的存在可中和DNA中带负电荷的磷酸基团，减弱DNA链间的静电作用，促进DNA的复性；
（2）低于Tm的温度可以促进DNA复性；
（3）DNA链浓度增高可以加快互补链随机碰撞的速度、机会，从而促进DNA复性。
7．答：核酸分子中是通过3’,5’-磷酸二酯键连接起来的。
8．答：按Watson-Crick模型，DNA的结构特点有：两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕；碱基位于结构的内侧，而亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧，通过磷酸二酯
键相连，形成核酸的骨架；碱基平面与轴垂直，糖环平面则与轴平行。两条链皆为右手
螺旋；双螺旋的直径为2nm，碱基堆积距离为0.34nm，两核酸之间的夹角是36°，每
对螺旋由10对碱基组成；碱基按A=T，G≡C配对互补，彼此以氢键相连系。维持DNA
结构稳定的力量主要是碱基堆积力；双螺旋结构表面有两条螺形凹沟，一大一小。
9．答：在稳定的DNA双螺旋中，碱基堆积力和碱基配对氢键在维系分子立体结构方面起
主要作用。
10．答：tRNA的二级结构为三叶草结构。其结构特征为：
（1）tRNA的二级结构由四臂、四环组成。已配对的片断称为臂，未配对的片断称为环。（2）叶柄是氨基酸臂。其上含有CCA-OH3’，此结构是接受氨基酸的位置。
（3）氨基酸臂对面是反密码子环。在它的中部含有三个相邻碱基组成的反密码子，可与mRNA上的密码子相互识别。
（4）左环是二氢尿嘧啶环（D环），它与氨基酰-tRNA合成酶的结合有关。
（5）右环是假尿嘧啶环（TψC环），它与核糖体的结合有关。
（6）在反密码子与假尿嘧啶环之间的是可变环，它的大小决定着tRNA分子大小。11．答：不同。RNA可以被水解成单核苷酸，而DNA分子中的脱氧核糖2’碳原子上没有羟基，所以DNA不能被碱水解。
12．答：（1）用专一性的RNA酶与DNA酶分别对两者进行水解。
（2）用碱水解。RNA能够被水解，而DNA不被水解。
（3）进行颜色反应。二苯胺试剂可以使DNA变成蓝色；苔黑酚（地衣酚）试剂能使RNA 变成绿色。
（4）用酸水解后，进行单核苷酸的分析（层析法或电泳法），含有U的是RNA，含有T的是DNA。
13．答：已知：（1）32μmol/L AMP的A260消光度
A260 =32×10-6 × 15400 = 0.493
（2）47.5μmol/L CMP的A260消光度
A260 =47.5×10-6 × 7500 = 0.356
（3）6.0μmol/L UMP的A260消光度
A260 =6.0×10-6 × 9900 = 0.0594
（4）48μmol/L AMP和32μmol/L UMP混合物的A260消光度
A260 =32×10-6 × 9900 + 48×10-6 × 15400 = 0.493 = 1.056
（5）0.325/11700 = 2.78 × 10-5mol/L
（6）0.090/9200 = 9.78 × 10-6mol/L
14．答：（1）每个体细胞的DNA的总长度为：
6.4×109×0.34nm = 2.176×109 nm= 2.176m
（2）人体内所有体细胞的DNA的总长度为：
2.176m×1014 = 2.176×1011km
（3）这个长度与太阳-地球之间距离（2.2×109公里）相比为：
2.176×1011/2.2×109 = 99倍
15．答：种核苷酸带电荷情况：
pH2.5 pH3.5 pH6 pH8 pH11.4 UMP 负电荷最多-1 -1.5 -2 -3
GMP 负电荷较多-0.95 -1.5 -2 -3
AMP 负电荷较少-0.46 -1.5 -2 -2
CMP 带正电荷-0.16 -1.5 -2 -2
（1）电泳分离四种核苷酸时应取pH3.5 的缓冲液，在该pH值时，这四种单核苷酸之间所带负电荷差异较大，它们都向正极移动，但移动的速度不同，依次为：
UMP>GMP>AMP>CMP
（2）应取pH8.0，这样可使核苷酸带较多负电荷，利于吸附于阴离子交换树脂柱。虽然pH11.4时核苷酸带有更多的负电荷，但pH过稿对树脂不利。
（3）洗脱液应调到pH2.5。当不考虑树脂的非极性吸附时洗脱顺序为CMP>AMP>UMP>GMP（根据pH2.5时核苷酸负电荷的多少来决定洗脱速度），但实际上核苷酸和聚苯乙烯阴离子交换树脂之间存在着非极性吸附，嘌呤碱基的非极性吸附是嘧啶碱基的3倍。静电吸附与非极性吸附共同作用的结果使洗脱顺序为：CMP>AMP>UMP>GMP。
习题（二）
一、填空题
1.核酸的基本结构单位是________________。
2.DNA双螺旋中只存在________________种不同碱基对。T总是与________________配对，C总是与________________配对。
3.两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于________________中，RNA主要位于
________________中。
4.核酸在260nm附近有强吸收，这是由于________________。
5.变性DNA的复性与许多因素有关，包括________________，________________，________________，________________，________________等。
6.DNA复性过程符合二级反应动力学，其值与DNA的复杂程度成________________比。
7.A.Rich在研究d(CGCGCG)寡聚体的结构时发现它为________________螺旋，称为________________形DNA，外型较为________________。
8.常用二苯胺法测定________________含量，用苔黑酚法测________________含量。
9.维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是________________，其次，大量存在于DNA分子中的弱作用力如________________，________________和________________也起一定作用。
10.tRNA的三级结构为________________形，其一端为________________，另一端为
________________。
11.测定DNA一级结构的方法主要有Sanger提出的________________法和Maxam，Gilbert提出的
________________法。
12.T.Cech和S.Altman因发现________________而荣获1989年诺贝尔化学奖。
二、是非题
1.[ ]脱氧核糖核苷中的糖环3′位没有羟基。
2.[ ]若双链DNA中的一条链碱基顺序为：pCpTpGpGpApC,则另一条链的碱基顺序为：
pGpApCpCpTpG。
3.[ ]若种属A的DNA Tm值低于种属B，则种属A的DNA比种属B含有更多的A-T碱基对。
4.[ ]原核生物和真核生物的染色体均为DNA与组蛋白的复合体。
5.[ ]用碱水解核酸，可以得到2′与3′-核苷酸的混合物。
6.[ ]Z型DNA与B型DNA可以相互转变。
7.[ ]生物体内，天然存在的DNA分子多为负超螺旋。
8.[ ]mRNA是细胞内种类最多、含量最丰富的RNA。
9.[ ]tRNA的二级结构中的额外环是tRNA分类的重要指标。
10.[ ]真核生物成熟mRNA的两端均带有游离的3′-OH。
11.[ ]目前为止发现的修饰核苷酸大多存在于tRNA中。
12.[ ]核酸变性或降解时，出现减色效应。
13.[ ]DNA样品A与B分别与样品C进行杂交实验，得到的杂交双链结构如下图：
那么说明样品A与C的同源性比样品B与C的同源性高。
14.[ ]在所有病毒中，迄今为止还没有发现既含有RNA又含有DNA的病毒。
15.[ ]基因表达的最终产物都是蛋白质。
16.[ ]核糖核酸酶和脱氧核糖核酸酶分别作用于RNA和DNA中的磷酸二酯键，均属于特异性的磷酸
二酯酶。
17.[ ]核糖体不仅存在于细胞质中，也存在于线粒体和叶绿体中。
三、单选题
1.[ ]胰核糖核酸酶水解RNA，产物是：
A.3'-嘧啶核苷酸
B.5’-嘧啶核苷酸
C.3'-嘧啶核苷酸和以3'-嘧啶核苷酸结尾的寡聚核苷酸
D.5'-嘧啶核苷酸和以5'-嘧啶核苷酸结尾的寡聚核苷酸
E.3'-嘧啶核苷酸和5'-嘧啶核苷酸
2.[ ]左图中，哪一点代表双链DNA的Tm值？
A.A
B.B
C.C
D.D
E.都不对
3.[ ]下列突变中，哪一种致死性最大？
A.胞嘧啶取代腺嘌呤
B.腺嘌呤取代鸟嘌呤
C.插入三个核苷酸
D.插入一个核苷酸
E.丢失三个核苷酸
4.[ ]双链DNA热变性后
A.粘度下降
B.沉降系数下降
C.浮力密度下降
D.紫外吸收下降
E.都不对
5.[ ]吖啶染料可以引起下列哪种突变？
A.转换
B.颠换
C.移码突变
D.嘧啶二聚体
E.GC与A T的专一性转换
6.[ ]爱滋病病毒HIV是一种什么病毒
A.双链DNA病毒
B.单链DNA病毒
C.双链RNA病毒
D.单链RNA病毒
E.不清楚
7.[ ]胸腺嘧啶除了作为DNA的主要组分外，还经常出现在下列哪种RNA分子中
A.mRNA
B.tRNA
C.rRNA
D.hnRNA
E.snRNA
8.[ ]RNA经NaOH水解，其产物是：
A.5'-核苷酸
B.2'-核苷酸
C.3'-核苷酸
D.2'-核苷酸和3'-核苷酸的混合物
E.2'-核苷酸、3'-核苷酸和5'-核苷酸的混合物
9.[ ]反密码子UGA所识别的密码子是：
A.ACU
B.ACT
C.UCA
D.TCA
E.都不对
10.[ ]对DNA片段作物理图谱分析，需要用：
A.核酸外切酶
B.DNaseI
C.DNA连接酶
D.DNA聚合酶I
E.限制性内切酶
11.[ ]亚硝酸引起基因突变的机制是
A.还原作用
B.氧化作用
C.氧化脱氨作用
D.解链作用
E.染色体重排
12.[ ]下列DNA序列中，哪一种复杂度最高？
A.
B.
C.
D.
E.
四、问答题
1.(1)噬菌体DNA，其双螺旋链的相对分子质量为.计算DNA链的长度(设核苷酸对的平均相对分子质量为650)。
(2)相对分子质量为的病毒DNA分子，每微米的质量是多少？
(3)编码88个核苷酸的tRNA的基因有多长？
(4)编码细胞色素C(104个氨基酸)的基因有多长？(不考虑起始和终止序列)
(5)编码相对分子质量为9.6万的蛋白质的mRNA，相对分子质量为多少？(设每个氨基酸的平均相对分子质量为120)
(6)λ噬菌体DNA长17μm，一突变体DNA长15μm，问该突变体缺失了多少碱基对？
2.对一双链DNA而言，若一条链中(A+G)/(T+C)=0.7，则
(1)互补链中(A+G)/(T+C)=？，
(2)在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)=？
若一条链中(A+T)/(G+C)=0.7，则
(3)互补链中(A+T)/(G+C)=？，
(4)在整个DNA分子中(A+T)/(G+C)=？
3.试述三种主要的RNA的生物功能(与蛋白质生物合成的关系)。
4.试述下列因素如何影响DNA的复性过程。(1)阳离子的存在(2)低于Tm的温度(3)高浓度的DNA链
5.线粒体电子转移链中的一种重要蛋白质：酵母细胞色素氧化酶由7个亚基组成，但是只有其中的4种亚基的氨基酸顺序由酵母核内DNA编码，那么其余三种亚基的氨基酸顺序所需的信息来自何处？
6.一条DNA编码链的序列为写出:
(1)由此转录得到的mRNA序列
(2)由此mRNA翻译得到的多肽序列
(3)如果缺失横线标明的T后，编码的多肽序列
(4)如果横线标明的C突变为G后，编码的多肽序列。
习题（二）答案
一填空题
1．核苷酸
2．二 A G
3．细胞核细胞质
4．在嘌呤碱基和嘧啶碱基中存在共轭双键
5．样品的均一度DNA的浓度DNA的片段大小温度的影响溶液的离子强度
6．正
7．左手Z 细长
8．DNA RNA
9．碱基堆积力氢键离子键范德华力
10．倒L 氨基酸接受臂反密码子
11．双脱氧法化学断裂法
12．核酶(ribozyme)
二是非题
1．错。2错。3对。4错。5对。6对。7对。8对。9对。10对。11对。12错。13对。14对。15错。16对。17对。
三单选题
1C 2C 3D 4A 5C 6D 7B 8D 9C 10E 11C 12D
四问答题：
1.(1)13μm
(2)1.9X106/μm
(3)0.03μm
(4)约为0.11μm
(5)76,800
(6)5.88x103bp
2.(1)1.43
(2)1
(3)0.7
(4)0.7
3.mRNA:信使RNA，它将DNA上的遗传信息转录下来，携带到核糖体上，在那里以密
码的方式控制蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，作为蛋白质合成的直接模板；rRNA是核糖体RNA，与蛋白质共同形成核糖体，核糖体不仅是蛋白质合成的场所，还协助或参与了蛋白质合成的起始；tRNA是转运RNA，与合成蛋白质所需要的单体－氨基酸形成复合物，将氨基酸转运到核糖体中mRNA的特定位置上。
4．（1）阳离子可以中和DNA中所带负电荷的磷酸基团，减弱DNA链间的静电作用，促进两条互补的多核苷酸的相互靠近，从而促进DNA的复性。
（2）温度升高可使DNA变性，因此温度降低到熔点以下可以促进DNA的复性。
（3）DNA链的浓度增加可以加快互补链随机碰撞的速度，从而促进DNA的复性。
5．除了核内DNA外，原核生物酵母细胞的线粒体内还含有少量的DNA，这些DNA 编码其余三种亚基的氨基酸顺序。
6．（1）mRNA的序列为5’UCGUCGACGAUGAUCAUCGGCUACUCGA3’
(2)多肽序列为Ile-Ile-Gly-Tyr-Ser
(3)多肽序列为Ile-Ile-Gly-Thr-Arg
(4)多肽序列为Ile-Ile-Gly
习题（三）
一、选择题
1、热变性的DNA分子在适当条件下可以复性，条件之一是（）
A、骤然冷却
B、缓慢冷却
C、浓缩
D、加入浓的无机盐
2、在适宜条件下，核酸分子两条链通过杂交作用可自行形成双螺旋，取决于（）
A、DNA的Tm值
B、序列的重复程度
C、核酸链的长短
D、碱基序列的互补
3、核酸中核苷酸之间的连接方式是：（）
A、2’，5’—磷酸二酯键
B、氢键
C、3’，5’—磷酸二酯键
D、糖苷键
4、tRNA的分子结构特征是：（）
A、有反密码环和3’—端有—CCA序列
B、有密码环
C、有反密码环和5’—端有—CCA序列
D、5’—端有—CCA序列
5、下列关于DNA分子中的碱基组成的定量关系哪个是不正确的？（）
A、C+A=G+T
B、C=G
C、A=T
D、C+G=A+T
6、下面关于Watson-Crick DNA双螺旋结构模型的叙述中哪一项是正确的？（）
A、两条单链的走向是反平行的
B、碱基A和G配对
C、碱基之间共价结合
D、磷酸戊糖主链位于双螺旋内侧
7、具5’－CpGpGpTpAp-3’顺序的单链DNA能与下列哪种RNA杂交?（）
A、5’-GpCpCpAp-3’
B、5’-GpCpCpApUp-3’
C、5’-UpApCpCpGp-3’
D、5’-TpApCpCpGp-3’
8、RNA和DNA彻底水解后的产物（）
A、核糖相同，部分碱基不同
B、碱基相同，核糖不同
C、碱基不同，核糖不同
D、碱基不同，核糖相同
9、下列关于mRNA描述哪项是错误的？（）
A、原核细胞的mRNA在翻译开始前需加“PolyA”尾巴。
B、真核细胞mRNA在 3’端有特殊的“尾巴”结构
C、真核细胞mRNA在5’端有特殊的“帽子”结构
10、tRNA的三级结构是（）
A、三叶草叶形结构
B、倒L形结构
C、双螺旋结构
D、发夹结构
11、维系DNA双螺旋稳定的最主要的力是（）
A、氢键
B、离子键
C、碱基堆积力 D范德华力
12、下列关于DNA的双螺旋二级结构稳定的因素中哪一项是不正确的？（）
A、3'，5'－磷酸二酯键 C、互补碱基对之间的氢键
B、碱基堆积力 D、磷酸基团上的负电荷与介质中的阳离子之间形成的离子键
13、Tm是指( )的温度
A、双螺旋DNA达到完全变性时
B、双螺旋DNA开始变性时
C、双螺旋DNA结构失去1/2时
D、双螺旋结构失去1/4时
14、稀有核苷酸碱基主要见于( )
A、DNA
B、mRNA
C、tRNA
D、rRNA
15、双链DNA的解链温度的增加，提示其中含量高的是（）
A、A和G
B、C和T
C、A和T
D、C和G
16、核酸变性后，可发生哪种效应？（）
A、减色效应
B、增色效应
C、失去对紫外线的吸收能力
D、最大吸收峰波长发生转移
17、某双链DNA纯样品含15％的A，该样品中G的含量为（）
A、35％
B、15％
C、30％
D、20％
二、是非题（在题后括号内打√或×）
1、杂交双链是指DNA双链分开后两股单链的重新结合。（）
2、tRNA的二级结构是倒L型。（）
3、DNA分子中的G和C的含量愈高，其熔点（Tm）值愈大。（）
4、如果DNA一条链的碱基顺序是CTGGAC，则互补链的碱基序列为GACCTG。（）
5、在tRNA分子中，除四种基本碱基（A、G、C、U）外，还含有稀有碱基。（）
6、一种生物所有体细胞的DNA，其碱基组成均是相同的，这个碱基组成可作为该类生物种的特征。（）
7、核酸探针是指带有标记的一段核酸单链。（）
8、DNA是遗传物质，而RNA则不是。（）
三、问答题：
1、某DNA样品含腺嘌呤15.1%（按摩尔碱基计），计算其余碱基的百分含量。
2、DNA和RNA的结构和功能在化学组成、分子结构、细胞内分布和生理功能上的主要区别是什么？
3、DNA双螺旋结构有些什么基本特点？这些特点能解释哪些最重要的生命现象？
4、比较tRNA、rRNA和mRNA的结构和功能。
5、从两种不同细菌提取得DNA样品，其腺嘌呤核苷酸分别占其碱基总数的32%和17%，计算这两种不同来源DNA四种核苷酸的相对百分组成。两种细菌中哪一种是从温泉（64℃）中分离出来的？为什么？
6、计算（1）分子量为3 105的双股DNA分子的长度；（2）这种DNA一分子占有的体积；（3）这种DNA一分子占有的螺旋圈数。（一个互补的脱氧核苷酸残基对的平均分子量为618）
7、谈谈你所知道的核酸研究进展情况及其对生命科学发展的影响。
四、名词解释
DNA的变性和复姓分子杂交增色效应和减色效应回文结构
Tm Chargaff定律碱基配对
习题（三）答案
一、选择题
1. B
2.D
3.C
4.A
5.D
6.A
7.C
8.C
9.A 10.B
11.C 12.A 13.C 14.C 15.D 16.B 17.A
二、是非题
1.×
2.×
3.√
4.×
5.√
6.√
7.√
8.×
习题（四）
（一）名词解释
1.增色效应(hyperchromic effect)；
2.分子杂交（molecular hybridization）；
3.聚合酶链式反应（PCR）；
4.DNA的变性与复性（denaturation and renaturation of DNA）；
5. Tm；
6. 内含子与外显子
（二）填充题
1.核酸分子中糖环与碱基之间为型的键，核苷与核苷之间通过
键连接成多聚体。
2.DNA变性后，紫外吸收，粘度，浮力密度，生物活性。
3.DNA双螺旋直径为nm，每隔nm上升一圈，相当于个碱基对。
4.Z-DNA为手螺旋。
5.hn-RNA是真核生物的前体。
6.用Sanger的链末端终止法测定DNA一级结构时，链终止剂是。
7.维系DNA双螺旋结构稳定的力主要有和。
8.在碱性条件下，核酸比核酸更容易降解，其原因是因为核酸的每个核苷酸上的缘故。
（三）选择题（在备选答案中选出1个或多个正确答案）
1.有关核酸的杂交
A.DNA变性的方法常用加热和碱变性
B.相同来源的核酸才能通过变性而杂交
C.不同来源的核酸复性时，若全部或部分碱基互补就可以杂交
D.杂交可以发生在DNA与DNA之间，RNA与DNA，RNA与RNA之间
E.把待测DNA标记成探针进行杂交
2.DNA的复性速度与以下哪些有关
A.温度
B.分子内的重复序列
C.pH
D.变性DNA的起始浓度
E.以上全
部
3.某DNA分子中腺嘌呤的含量为15%，则胞嘧啶的含量应为
A．15% B．30% C．40% D．35% E．70%
4.DNA变性是指
A．分子中磷酸二酯键断裂 B．多核苷酸链解聚
C．DNA分子由超螺旋→双螺旋 D．互补碱基之间氢键断裂
E．DNA分子中碱基丢失
5.寡聚dT-纤维素柱层析用于
A. 从总DNA中分离纯化质粒DNA
B. 从总核蛋白中分离DNP
C. 除去杂蛋白
D. 从总RNA中纯化mRNA
6.关于双螺旋结构学说的叙述哪一项是错误的（福建师大1999年考研题）
A.由两条反向平行的脱氧多核苷酸链组成
B.碱基在螺旋两侧，磷酸与脱氧核糖在外围
C.两条链间的碱基配对非常严格，A与T间形成三个氢键，G与C间形成两个氢键
D.碱基对平面垂直于中心轴，碱基对之间的作用力为范德华力
E.螺旋每转一圈包含10个碱基对
7.下列关于双链DNA碱基含量关系，哪一个是错误的
A．A=T，G=C B．A+T=G+C C．A+G=C+T D．A+C=G+T
8.下列是几种DNA分子的碱基组成比例。哪一种的Tm值最高
A．A+T=15% B．G+C=25% C．G+C=40% D．A+T=80%
（四）判断题
1.生物体内，天然存在的DNA分子多为负超螺旋。
2.RNA分子可以发生热变性，并有增色效应。
3.水分子可以插入天然DNA分子双螺旋空隙中。
4.从结构基因中的DNA序列可以推出相应的蛋白质序列。
5.提高盐浓度可使DNA分子的熔点（Tm）升高。
6.RNA的局部螺旋区中，两条链之间的方向也是反向平行的。
（五）分析计算题
1.简述B-DNA的结构特征。
2.何谓Tm？影响Tm大小的因素有哪些？在实验中如何计算Tm值？
3.如果人体有1014个细胞，每个体细胞的DNA含量为6.4×109个碱基对。试计算人体DNA的总长度是多少？是太阳-地球之间距离（2.2×109公里）的多少倍？已知双链DNA每1000个核苷酸重1×10-18g，求人体的DNA的总质量。
4.什么是DNA变性？DNA变性后理化性有何变化？
5.什么是核酸杂交？有何应用价值？
习题（四）答案
（一）名词解释
1.核酸从双链变为单链的无规则卷曲状态时，在260nm处的吸光度增加，称“增色效应”。
2.不同的DNA片段之间，DNA片段与RNA片段之间，如果彼此间的核苷酸排列顺序互
补也可以复性，形成新的双螺旋结构。这种按照互补碱基配对而使不完全互补的两条多核苷
酸相互结合的过程称为分子杂交。
3. 聚合酶链式反应（PCR）是扩增样品中的DNA量和富集众多DNA分子中的一个特定的DNA序列的一种技术。在该反应中，使用与目的DNA序列互补的寡核苷酸作为引物，进行多
轮的DNA合成。其中包括DNA变性，引物退火和在Tap DNA聚合酶催化下的DNA合成。
4. DNA的变性是指DNA双螺旋区的氢键断裂，变成单链并不涉及共价键的断裂。DNA
的复性是指变性DNA在适当条件下，又可使两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋结构。
5.通常把加热变性DNA使增色效应达到最大增量一半时的的温度称为该DNA的熔点或熔
解温度，用Tm表示。
6.内含子是指结构基因中存在于外显子之间的非编码序列，也是基因中不表达的序列，属插入序列。外显子是指基因中编码蛋白质的序列。
（二）填充题
1.β，糖苷，磷酸二酯；
2. 增加，下降，升高，丧失；
3.2，3.4，10；
4. 左；
5. mRNA；
6. .双脱氧核苷三磷酸；
7. 氢键，碱基堆积力；
8. 核糖，脱氧核糖，核糖，2′-OH。（三）选择题
1.（A,C,D）DNA对碱较稳定，因此DNA常用热变性和碱变性。当两条不同来源的DNA （或RNA）链或DNA链与RNA之间存在互补序列时，在一定条件下可以发生互补配对形成双螺旋分子，即杂交分子。分子杂交是常用标记的探针与待测分子杂交。
2.（E) DNA的复性速度与温度,分子内的重复序列,pH,变性DNA的起始浓度,DNA长度都有关系。
3.（D）按照碱基配对规律，A和T的含量15%，G和C的含量应为35%。
4.（D）DNA的变性是指DNA双螺旋区的氢键断裂变成单链，并不涉及共价键的断裂。
5.（D）因为mRNA 含有polyA尾，所以用寡聚dT-纤维素柱可以从总RNA中分离mRNA。
6.（C）A和T之间形成两个氢键，G和C之间形成三个氢键。
7.（B）因为DNA分子中A-T,G-C配对，所以A=T,G=C,A+G=T+C,A+C=T+G。
8.（A）DNA的Tm值与G-C含量成正比，所以G-C含量最高的，Tm值应最高。
（四）判断题
1.对。生物体内的负超螺旋DNA容易解链，便于进行复制、转录等反应。
2.对。因为RNA有局部双螺旋结构，变性之后形成单链状，所以有增色效应。
3. 错。双螺旋内部碱基对与碱基对间是重叠的电子云，水分子无法进入。
4.错。真核生物的结构基因中包括内含子和外显子，经转录、加工后只有外显子部分翻译成蛋白质，与蛋白质氨基酸序列相对应。
5.对。可以减弱核苷酸链之间的磷酸基之间的排斥作用，从而使其分开更难，Tm升高。
6.对。RNA可形成局部双螺旋，两链之间是反向平行的。
（五）分析计算题
1.（1）两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕形成右手螺旋；（2）嘌呤和嘧啶碱位于双螺旋的内侧，磷酸和核糖在外侧，彼此通过3′，5′磷酸二酯键相连接，形成DNA分子的骨架。碱基平面和纵轴垂直，糖环的平面则和纵轴平行；（3）双螺旋的平均直径为2nm，两个相邻的碱基对之间相距的高度，碱基堆积距离为0.34nm，两个核苷酸之间的夹角为36度；（4）两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相联系而结合在一起；（5）碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制。
2.DNA的变性从开始解链到完全解链，是在一个相当窄的温度范围内完成的，在这一范围内，紫外线吸收值的增加量达到最大增加量的50%时的温度为DNA的解链温度（溶解温度，melting temperature,Tm）。Tm值大小主要与GC含量有关，GC含量越高，Tm值越大；另外核酸分子越大，Tm值也越大，溶液pH值大于11.3，核酸完全变性，小于5.0则核酸容易脱嘌呤。降低溶液的离子强度会使Tm值下降，尿素等变性剂也会使Tm值下降。在实验中，Tm值计算公式：Tm=69.3+0.41(G+C%),小于20bp的寡核苷酸：Tm=4（G+C）+2（A+T）。
3.每个体细胞的DNA的总长度为：6.4×109×0.34nm = 2.176×109 nm= 2.176m，
3.人体内所有体细胞的DNA的总长度为：2.176m×1014= 2.176×1011km
这个长度与太阳-地球之间距离（2.2×109公里）相比为：2.176×1011/2.2×109 = 99倍，每个核苷酸重1×10-18g/1000=10-21g，所以，总DNA 6.4×1023×10-21=6.4×102=640g
4.DNA双链转化成单链的过程成变性。引起DNA变性的因素很多，如高温、超声波、强酸、强碱、有机溶剂和某些化学试剂（如尿素，酰胺)等都能引起变性。DNA变性后的理化性质变化主要有：（1）天然DNA分子的双螺旋结构解链变成单链的无规则线团，生物学活性丧失；（2）天然的线型DNA分子直径与长度之比可达1：10，其水溶液具有很大的黏
度。变性后，发生了螺旋-线团转变，黏度显著降低；（3）在氯化铯溶液中进行密度梯度离心，变性后的DNA浮力密大大增加；（4）沉降系数S增加；（5）DNA变性后，碱基的有序堆积被破坏，碱基被暴露出来，因此，紫外吸收值明显增加，产生所谓增色效应。（6）DNA 分子具旋光性，旋光方向为右旋。由于DNA分子的高度不对称性，因此旋光性很强，其[ a ]=150。当DNA分子变性时，比旋光值就大大下降。
5.热变性后的DNA片段在进行复性时，不同来源的变性核酸（DNA或RNA）只要有一定数量的碱基互补（不必全部碱基互补），就可形成杂化的双链结构。此种使不完全互补的单链在复性的条件下结合成双链的技术称为核酸杂交。用被标记的已知碱基序列的单链核酸小分子作为探针，可确定待检测的DNA，RNA分子中是否有与探针同源的碱基序列。用此原理，制作探针，再通过杂交，可用于细菌，病毒，肿瘤和分子病的诊断（基因诊断）。也可用于基因定位，目的基因筛选，基因表达状况的分析等研究工作。
习题（五）
一、单项选择题
1. 下列哪种碱基只存在于RNA而不存在于DNA中？（）。
A.腺嘌呤
B.鸟嘌呤
C.尿嘧啶
D.胸腺嘧啶
2. 核酸的基本组成单位是（）。
A.戊糖和碱基
B.戊糖和磷酸
C.核苷酸
D.戊糖、碱基和磷酸
3. 下列关于双链DNA的碱基含量关系中，哪种是错误的？（）。
A. A+G＝C+T
B. A＝T
C. A+T＝G+C
D. C＝G
4. 核酸中核苷酸之间的连接方式是（）。
A. 3’,5’-磷酸二酯键
B. 2’,3’-磷酸二酯键
C. 2’,5’-磷酸二酯键
D. 糖苷键
二、多项选择题
1. DNA双螺旋的稳定因素是（）。
A.碱基间氢键
B.磷酸二酯键
C.磷酸残基的离子键
D.碱基堆积力
2. DNA分子的碱基组成特点是（）。
A. A/T＝1
B. G+C/A+T＝1
C. G/C＝1
D. A+G/C+T＝1
3. 关于核酸的叙述，正确的有（）。
A.是生物大分子
B.是生物信息分子
C.是生物必需营养
D.是生物遗传的物质基础
三、名词解释
1. 核苷
2. 核苷酸
3. 核酸的一级结构
4. DNA变性
四、填空题
1. 真核生物中DNA分布于和，RNA分布于和。
2. 组成核酸的基本单位是，基本成分是、和。
3. DNA中的戊糖为，RNA中的戊糖为。
五、简答题
1. 简述DNA碱基组成的Chargaff规则。
六、论述题
1. 试比较两类核酸的化学组成、分子结构、分布及生物学作用。
习题（五）答案
一、单项选择题
1. C RNA与DNA碱基组成的区别就在于RNA中含U，DNA中含T。
2. C 核酸是由许多核苷酸通过3’,5’-磷酸二酯键连接成的高分子化合物。
3. C 根据DNA碱基组成的Chargaff规则A＝T，G＝C，故A+T≠G+C。
4. A 核酸是由前一个核苷酸3’-OH与下一个核苷酸5’-磷酸之间脱水形成酯键连成的化合
物。
二、多项选择题
1. A D 氢键和碱基堆积力分别是DNA双螺旋横向和纵向维系力量。
2. A C D DNA碱基组成的Chargaff规则A＝T，G＝C，故A+T≠G+C。
3. A B D 核酸是许多核苷酸组成的生物大分子，贮存生物的遗传信息，是生物信息分子；
体内完全可以合成，因此，不是机体必需的营养素。
三、名词解释
1. 核苷：由戊糖与碱基通过糖苷键连接成的化合物。
2. 核苷酸：核苷的磷酸酯化合物，即核苷与磷酸通过磷酸酯键连接成的化合物。
3. 核酸的一级结构：核酸分子中的核苷酸（或碱基）的排列顺序。
4. DNA变性：在某些理化因素的作用下，双链DNA解开成二条单链的过程。
四、填空题
1. 细胞核；线粒体；胞质；细胞核
2. 核苷酸；磷酸；戊糖；碱基
3. β-D-2’-脱氧核糖；β-D-核糖
五、简答题
1. ⑴按摩尔数计算，则A＝T、G＝C，即A+G＝T+C
⑵同一生物不同组织，其DNA碱基组成相同
⑶不同生物，其DNA碱基组成往往不同
⑷DNA碱基组成不随年龄、营养状况和环境因素而变化。
六、论述题
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生物化学知识点整理 注： 1.此材料根据老师的PPT及课堂上强调需掌握的内容整理 而成，个人主观性较强，仅供参考。（如有错误，请以课本为主） 2.颜色注明：红色：多为名解、简答（或较重要的内容） 蓝色：多为选择、填空 第八章脂类代谢 第一节脂类化学 脂类：包括脂肪和类脂，是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为 机体利用的有机化合物。 脂肪：三脂肪酸甘油酯或甘油三酯。 类脂：胆固醇、胆固醇酯、磷脂、糖脂。 第二节脂类的消化与吸收
脂类消化的主要场所：小肠上段 脂类吸收的部位：主要在十二指肠下段及空肠上段 第三节三酰甘油（甘油三酯）代谢 一、三酰甘油的分解代谢 1.1）脂肪动员：储存在脂肪细胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解为 脂肪酸及甘油，并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。 2）关键酶：三酰甘油脂肪酶 （又称“激素敏感性三酰甘油脂肪酶”，HSL） 3）脂解激素：能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、去甲肾 上腺素、肾上腺素等。 4）抗脂解激素：抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素、烟酸、 雌二醇等。 2.甘油的氧化 甘油在甘油激酶的催化下生成3-磷酸甘油，随后脱氢生成磷酸二羟丙酮，再经糖代谢途径氧化分解释放能量或经糖异生途径生成糖。 3.脂肪酸的分解代谢 饱和脂肪酸氧化的方式主要是β氧化。 1）部位：组织：脑组织及红细胞除外。心、肝、肌肉最活跃； 亚细胞：细胞质、线粒体。 2）过程： ①脂酸的活化——脂酰CoA的生成（细胞质）
生物化学实验知识点整理 实验一 还原糖的测定、实验二 粮食中总糖含量的测定 1.还原糖测定的原理 3,5-二硝基水杨酸与还原糖溶液共热后被还原成棕色的氨基化合物,在550nm 处测定光的吸收增加量，得出该溶液的浓度，从而计算得到还原糖的含量 2.总糖测定原理 多糖为非还原糖，可用酸将多糖和寡糖水解成具有还原性的单糖，在利用还原糖的性质进行测定，这样就可以分别求出总糖和还原糖的含量 3.电子天平使用 4.冷凝回流的作用： 使HCl 冷凝回流至锥形瓶中，防止HCl 挥发，从而降低HCl 的浓度。 5.多糖水解方法： 加酸进行水解 6.怎样检验淀粉都已经水解： 加入1-2滴碘液，如果立即变蓝则说明没有完全水解，反之，则说明已经完全水解。 7.各支试管中溶液的浓度计算 8.NaOH 用量：HCl NaOH n n = 9.不能中途换分光光度计,因为不同的分光光度计的光源发光强度不同 10.分光光度计的原理：在通常情况下，原子处于基态，当通过基态原子的某辐射线所具有的能量（或频率）恰好符合该原子从基态跃迁到激发态所需的能量（或频率）时，该基态原子就会从入射辐射中吸收能量，产生原子吸收光谱。原子的能级是量子化的，所以原子对不同频率辐射的吸收也是有选择的。这种选择吸收的定量关系服从式/E h hc νλ?==。 实验证明，在一定浓度范围内，物质的吸光度A 与吸光样品的浓度c 及厚度L 的乘积成正比，这就是光的吸收定律，也称为郎伯-比尔定律 分光光度计就是以郎伯比尔定律为原理，来测定浓度 11.为什么要水解多糖才能用DNS 因为DNS 只能与还原糖溶液在加热的条件下反应生成棕红色的氨基化合物，不能与没有还原性的多糖反应。 12.为什么要乘以0.9 以0.9才能得到多糖的含量。 13.为什么要中和后再测？ 因为DNS 要在中性或微碱性的环境下与葡萄糖反应 实验三 蛋白质的水解和纸色谱法分离氨基酸、实验四 考马斯亮蓝法测定蛋白质浓度 1.纸色谱分离氨基酸分离原理 由于各氨基酸在固定相（水）和流动相（有机溶剂）中的分配系数不同，从而移动速度不同，经过一段时间后，不同的氨基酸将存在于不同的部位，达到分离的目的。 2.天然氨基酸为L 型 3.酸式水解的优点是：是保持氨基酸的旋光性不变，原来是L 型，水解后还是L 型，由于甘氨酸所有的R 基团是氢原子，所以它不是L 型
第六章糖代 糖(carbohydrates)即碳水化合物，是指多羟基醛或多羟基酮及其衍生物或多聚物。 根据其水解产物的情况，糖主要可分为以下四大类： 单糖：葡萄糖（G）、果糖（F），半乳糖（Gal），核糖 双糖：麦芽糖（G-G），蔗糖（G-F），乳糖（G-Gal） 多糖：淀粉，糖原（Gn），纤维素 结合糖: 糖脂，糖蛋白 其中一些多糖的生理功能如下： 淀粉：植物中养分的储存形式 糖原：动物体葡萄糖的储存形式 纤维素：作为植物的骨架 一、糖的生理功能 1. 氧化供能 2. 机体重要的碳源 3. 参与组成机体组织结构，调节细胞信息传递，形成生物活性物质，构成具有生理功能的糖蛋白。 二、糖代概况——分解、储存、合成
各种组织细胞 门静脉 肠粘膜上皮细胞 体循环 小肠肠腔 三、糖的消化吸收 食物中糖的存在形式以淀粉为主。 1.消化 消化部位：主要在小肠，少量在口腔。 消化过程：口腔 胃 肠腔 肠黏膜上皮细胞刷状缘 吸收部位：小肠上段 吸收形式：单糖 吸收机制：依赖Na+依赖型葡萄糖转运体（SGLT ）转运。 2.吸收 吸收途径： SGLT 肝脏
过程 四、糖的无氧分解 第一阶段：糖酵解 第二阶段：乳酸生成 反应部位：胞液 产能方式：底物水平磷酸化 净生成ATP 数量：2×2-2= 2ATP E1 E2 E3 调节：糖无氧酵解代途径的调节主要是通过各种变构剂对三个关键酶进行变构 调节。 E1:己糖激酶 E2: 6-磷酸果糖激酶-1 E3: 丙酮酸激酶 NAD + 乳 酸 NADH+H +
第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段：三羧酸循环 生理意义： 五、糖的有氧氧化 1、反应过程 ○1糖酵解途径（同糖酵解，略） ②丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧为乙酰CoA (acetyl CoA)。 总反应式: 关键酶 调节方式 ? 糖无氧氧化最主要的生理意义在于迅速提供能量，这对肌收缩更为重要。 ? 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。 ① 无线粒体的细胞，如：红细胞 ② 代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞 第一阶段：糖酵解途径 G （Gn ） 丙酮酸 乙酰CoA ATP ADP 胞液 线粒体 丙酮酸 乙酰CoA NAD + , HSCoA CO 2 , NADH + H + 丙酮酸脱氢酶复合体
一、蛋白质 1.蛋白质的概念：由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物，由C、H、O、N、S元素组成，N的含量为16%。 2.氨基酸共有20种，分类：非极性疏水R基氨基酸、极性不带电荷R基氨基酸、带正电 荷R基氨基酸（碱性氨基酸）、带负电荷R基氨基酸（酸性氨基酸）、芳香族氨基酸。 3.氨基酸的紫外线吸收特征：色氨酸和酪氨酸在280纳米波长附近存在吸收峰。 4.氨基酸的等电点：在某一PH值条件下，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相同，溶液中氨基酸的净电荷为零，此时溶液的PH值称为该氨基酸的等电点；蛋白质等电点： 在某一PH值下，蛋白质的净电荷为零，则该PH值称为蛋白质的等电点。 5.氨基酸残基：氨基酸缩合成肽之后氨基酸本身不完整，称为氨基酸残基。 6.半胱氨酸连接用二硫键（—S—S—） 7.肽键：一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸α-氨基脱水缩合形成的化学键。 8.N末端和C末端：主链的一端含有游离的α氨基称为氨基端或N端；另一端含有游离的 α羧基，称为羧基端或C端。 9.蛋白质的分子结构：（1）一级结构：蛋白质分子内氨基酸的排列顺序，化学键为肽键和二硫键；（2）二级结构：多肽链主链的局部构象，不涉及侧链的空间排布，化学键为氢键， 其主要形式为α螺旋、β折叠、β转角和无规则卷曲；（3）三级结构：整条肽链中，全部氨基 酸残基的相对空间位置，即肽链中所有原子在三维空间的排布位置，化学键为疏水键、离子键、氢键及范德华力；（4）四级结构：蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和 相互作用。 10.α螺旋：(1)肽平面围绕Cα旋转盘绕形成右手螺旋结构，称为α螺旋；(2).螺旋上升一圈，大约需要3.6个氨基酸，螺距为0.54纳米，螺旋的直径为0.5纳米；(3).氨基酸的R基分布在 螺旋的外侧；(4).在α螺旋中，每一个肽键的羰基氧与从该羰基所属氨基酸开始向后数第五个氨基酸的氨基氢形成氢键，从而使α螺旋非常稳定。 11.模体：在许多蛋白质分子中可发现两个或三个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象，被称为模体。 12.结构域：大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折叠得较为紧密，各行使其功能，称为结构域。 13.变构效应：蛋白质空间结构的改变伴随其功能的变化，称为变构效应。 14.蛋白质胶体结构的稳定因素：颗粒表面电荷与水化膜。 15.什么是蛋白质的变性、复性、沉淀？变性与沉淀关系如何?导致蛋白质的变性因素？举 例说明实际工作中应用和避免蛋白质变性的例子？ 蛋白质的变性：在理化因素的作用下，蛋白质的空间构象受到破坏，其理化性质发生改变，生物活性丧失，其实质是蛋白质的次级断裂，一级结构并不破坏。 蛋白质的复性：当变性程度较轻时，如果除去变性因素，蛋白质仍能恢复或部分恢复其原 来的构象及功能，这一现象称为蛋白质的复性。
第二章蛋白质的结构和功能 第一节蛋白质分子组成 一、组成元素： N为特征性元素，蛋白质的含氮量平均为16%.-----测生物样品蛋白质含量：样品含氮量×6.25 二、氨基酸 1.是蛋白质的基本组成单位，除脯氨酸外属L-α-氨基酸，除了甘氨酸其他氨基酸的α-碳原子都是手性碳原子。 2.分类：（1）非极性疏水性氨基酸：甘、丙、缬、亮、异亮、苯、脯，甲硫。（2）极性中性氨基酸：色、丝、酪、半胱、苏、天冬酰胺、谷氨酰胺。（3）酸性氨基酸：天冬氨酸Asp、谷氨酸Glu。（4）（重）碱性氨基酸：赖氨酸Lys、精氨酸Arg、组氨酸His。 三、理化性质 1.两性解离：两性电解质，兼性离子静电荷+1 0 -1 PH〈PI PH=PI PH〉PI 阳离子兼性离子阴离子等电点：PI=1/2（pK1+pK2） 2.紫外吸收性质：多数蛋白质含色氨酸、酪氨酸（芳香族），最大吸收峰都在280nm。 3.茚三酮反应：茚三酮水合物与氨基酸发生氧化缩合反应，成紫蓝色的化合物，此化合物最大吸收峰为570nm波长。此反应可作为氨基酸定量分析方法。 四、蛋白质分类：单纯蛋白、缀合蛋白（脂、糖、核、金属pr） 五、蛋白质分子结构 1.肽：氨基酸通过肽键连接构成的分子肽肽键：两个氨基酸α氨基羧基之间缩合的化学键（—CO—NH—） 2.二肽：两分子氨基酸借一分子的氨基与另一分子的羧基脱去一分子的水缩合成 3.残基：肽链中的氨基酸分子因脱水缩合而残缺，故被称为氨基酸残基。 4.天然存在的活性肽： （1）谷胱甘肽GSH：谷，半胱，甘氨酸组成的三肽 ①具有还原性，保护机体内蛋白质或酶分子免遭氧化，使蛋白质或酶处于活性状态。②在谷胱甘肽过氧化物酶催化下，GSH可还原细胞内产生的过氧化氢成为水，同时，GSH被氧化成氧化性GSSG，在谷胱甘肽还原酶作用下，被还原为GSH③GSH的硫基具有噬核特性，能与外源性的噬电子毒物（如致癌物，药物等）结合，从而阻断，这些化合物与DNA,RNA或蛋白质结合，以保护机体（解毒） （2）多肽类激素及神经肽 ①促甲状腺激素释放激素TRH②神经肽：P物质（10肽）脑啡肽（5肽）强啡肽（17肽）
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一、蛋白质 1.蛋白质的概念:由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物,由C、H、O、Ｎ、S 元素组成,N的含量为1６%。 ２.氨基酸共有２0种,分类:非极性疏水Ｒ基氨基酸、极性不带电荷R基氨基酸、带正电荷R 基氨基酸(碱性氨基酸)、带负电荷R基氨基酸(酸性氨基酸）、芳香族氨基酸。 ３.氨基酸的紫外线吸收特征:色氨酸和酪氨酸在2８0纳米波长附近存在吸收峰。 4.氨基酸的等电点:在某一ＰH值条件下，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相同,溶液中氨基酸的净电荷为零，此时溶液的PH值称为该氨基酸的等电点;蛋白质等电点：在某一P Ｈ值下，蛋白质的净电荷为零,则该ＰＨ值称为蛋白质的等电点。 5.氨基酸残基:氨基酸缩合成肽之后氨基酸本身不完整,称为氨基酸残基。 ６.半胱氨酸连接用二硫键(—S—S—） 7．肽键：一个氨基酸的α－羧基与另一个氨基酸α-氨基脱水缩合形成的化学键。 8.N末端和C末端：主链的一端含有游离的α氨基称为氨基端或N端；另一端含有游离的α羧基，称为羧基端或C端。 9．蛋白质的分子结构：（１）一级结构:蛋白质分子内氨基酸的排列顺序，化学键为肽键和二硫键；（２)二级结构:多肽链主链的局部构象,不涉及侧链的空间排布，化学键为氢键，其主要形式为α螺旋、β折叠、β转角和无规则卷曲;(3)三级结构:整条肽链中,全部氨基酸残基的相对空间位置,即肽链中所有原子在三维空间的排布位置，化学键为疏水键、离子键、氢键及范德华力;（4)四级结构：蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用。 １0．α螺旋:(1)肽平面围绕Cα旋转盘绕形成右手螺旋结构,称为α螺旋;(２）.螺旋上升一圈,大约需要3.6个氨基酸,螺距为0．54纳米，螺旋的直径为0.5纳米;（3)．氨基酸的Ｒ基分布在螺旋的外侧;(４).在α螺旋中,每一个肽键的羰基氧与从该羰基所属氨基酸开始向后数第五个氨基酸的氨基氢形成氢键,从而使α螺旋非常稳定。 １1.模体:在许多蛋白质分子中可发现两个或三个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象,被称为模体。 １2.结构域：大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折叠得较为紧密，各行使其功能，称为结构域。 13．变构效应：蛋白质空间结构的改变伴随其功能的变化,称为变构效应。 １4.蛋白质胶体结构的稳定因素:颗粒表面电荷与水化膜。 １5.什么是蛋白质的变性、复性、沉淀？变性与沉淀关系如何?导致蛋白质的变性因素？举例说明实际工作中应用和避免蛋白质变性的例子? 蛋白质的变性：在理化因素的作用下,蛋白质的空间构象受到破坏,其理化性质发生改变，生物活性丧失，其实质是蛋白质的次级断裂,一级结构并不破坏。 蛋白质的复性:当变性程度较轻时，如果除去变性因素,蛋白质仍能恢复或部分恢复其原来的构象及功能，这一现象称为蛋白质的复性。 蛋白质沉淀：蛋白质分子从溶液中析出的现象。
生物化学知识点486 时间：2011-8-10 18:04:44 点击： 、大多数的蛋白质都是由（碳）、（氢）、（氧）、（氮）等主要1生物化学一、填空题核心提示：折、蛋白质二级结构的主形式是（a-螺旋）、（B-元素组成的，组成蛋白质的基本单位是（氨基酸）。2（疏3、维行蛋白质的空间结稳定的化 学键主要有（氢键）、（盐键）、叠）（B-转角）（无规则卷曲）。... 水键）、（范德华力）等生物化学 一、填空题 、大多数的蛋白质都是由（碳）、（氢）、（氧）、（氮）等主要元素组成的，组成蛋白1 质的基本单位是（氨基酸）。 转角）（无规则卷曲）。、蛋白质二级结构的主形式是（a-螺旋）、（B-折叠）（B-2、维行蛋白质的空间结稳定的化学键主要有（氢键）、（盐键）、（疏水键）、（范德华3 力）等非共价键和（二硫键）。 、使蛋白质沉淀常用的方法有（盐析法）、（有机溶剂沉淀法）、、4 （重金 属盐沉淀法）。、核酸分（核糖核酸）和（脱氧核糖核酸）两大类。构成核酸的基本单位是（氨基酸），5 核酸彻底水解的最终产物是（碳酸）、（戊糖）、（含氮碱），此即组成核酸的基本成分。）、CA）和（鸟嘌呤B）两种，嘧啶碱主要有（胞嘧啶6、核酸中嘌呤碱主要有（腺嘌呤）和（胸腺嘧啶T）三种。（尿嘧啶U、酶是指（由活细胞产生的能够在体内外起催化作用的生物催化剂），酶所催化的反应称7 为（酶促反应），酶的活性是指（酶的催化能力）。 8、酶促反应的特点有（催化效率高）、（高度专一性）（酶活性的不稳定性）。 、酶促反应速度受许多因素影响，这些因素主要有（酶浓度）、（底物浓度）、（温度）、9 ）、（激活剂）、（抑制剂）（PH），糖的来源有（食物中糖的消化吸收）、3.9-6.1mmol/L10、正常情况下空腹血糖浓度为（（肝糖原的分解）、（糖异生作用），糖的正常去路有（氧化供能）、（合成糖原）、（转化成脂肪等），异常去路有（尿糖）。，反应在（线12）分子ATP411、三羧酸循环中有（2）次脱羧（）次脱氧反应，共生成（酮戊二酸脱氢酶粒）中进行，三种关键酶是（柠檬酸合成酶）、（异柠檬酸脱氢酶）、（a- 系）。、由于糖酵解的终产物是（乳酸），因此，机体在严重缺氧情况下，会发生（乳酸）中12 毒。 、糖的主要生理功能是（氧化供能），其次是（构成组织细胞的成分），人类食物中的13 糖主要是（淀粉）。、糖尿病患者，由于体内（胰岛素）相对或绝对不足，可引起（持续）性（高血糖），14 1 甚至出现（糖尿）），并释放能量的过程称（生H2O、营养物质在（生物体）内彻底氧化生成（CO2）和（15 物氧化），又称为（组织呼吸）或（细胞呼吸）。琥珀酸氧化呼吸链），两FADH2、体内重要的两条呼吸链是（NADH氧化呼吸链）和（16 2ATP）。条呼吸链ATP的生成数分别是（3ATP）和（）H2O17、氧化磷酸化作用是指代谢物脱下的（氢）经（呼吸链）的传递交给（氧）生成（ATP）的过程相（偶联）的作用。的过程与（ADP）磷酸化生成（ATP的主 要方式为（氧化磷酸化），其次是（底物水平磷酸化）。18、体内生成脱a-CO2是通过（有机物）的脱羧反应生成的，根据脱羧的位置不同，可分为（19、体内脱羧）。羧）和（B-氧化过程包括（脱氢）、（加水）、（再脱氢）、（硫解）四个步每一次B-20、脂酰CoA ）。）和比原来少2
生物化学知识点整理 注： 1.此材料根据老师的PPT及课堂上强调需掌握的内容整理 而成，个人主观性较强，仅供参考。（如有错误，请以课本为主） 2.颜色注明：红色：多为名解、简答（或较重要的内容） 蓝色：多为选择、填空 第八章脂类代谢 第一节脂类化学 脂类：包括脂肪和类脂，是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。 脂肪：三脂肪酸甘油酯或甘油三酯。 类脂：胆固醇、胆固醇酯、磷脂、糖脂。
第二节脂类的消化与吸收 脂类消化的主要场所：小肠上段 脂类吸收的部位：主要在十二指肠下段及空肠上段 第三节三酰甘油（甘油三酯）代谢 一、三酰甘油的分解代谢 1.1）脂肪动员：储存在脂肪细胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解为 脂肪酸及甘油，并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。 2）关键酶：三酰甘油脂肪酶 （又称“激素敏感性三酰甘油脂肪酶”，HSL） 3）脂解激素：能促进脂肪动员的激素，如胰高血糖素、去甲肾
上腺素、肾上腺素等。 4）抗脂解激素：抑制脂肪动员，如胰岛素、前列腺素、烟酸、 雌二醇等。 2.甘油的氧化 甘油在甘油激酶的催化下生成3-磷酸甘油，随后脱氢生成磷酸二羟丙酮，再经糖代谢途径氧化分解释放能量或经糖异生途径生成糖。 3.脂肪酸的分解代谢 饱和脂肪酸氧化的方式主要是β氧化。 1）部位：组织：脑组织及红细胞除外。心、肝、肌肉最活跃； 亚细胞：细胞质、线粒体。 2）过程： ①脂酸的活化——脂酰CoA的生成（细胞质） 脂肪酸 脂酰 消耗了2 ②脂酰CoA进入线粒体 酶：a.肉碱酰基转移酶 I（脂肪酸氧化分解的关键酶、限速酶） b.肉碱酰基转移酶Ⅱ c.脂酰肉碱——肉碱转位酶（转运体） ③脂酸的β氧化 a.脱氢：脂酰
一、蛋白质 1、蛋白质的概念:由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物,由C、H、O、N、S元素组成,N的含量为16%。 2、氨基酸共有20种,分类:非极性疏水R基氨基酸、极性不带电荷R基氨基酸、带正电荷R基氨基酸(碱性氨基酸)、带负电荷R基氨基酸(酸性氨基酸)、芳香族氨基酸。 3、氨基酸的紫外线吸收特征:色氨酸与酪氨酸在280纳米波长附近存在吸收峰。 4、氨基酸的等电点:在某一PH值条件下,氨基酸解离成阳离子与阴离子的趋势及程度相同,溶液中氨基酸的净电荷为零,此时溶液的PH值称为该氨基酸的等电点;蛋白质等电点:在某一PH 值下,蛋白质的净电荷为零,则该PH值称为蛋白质的等电点。 5、氨基酸残基:氨基酸缩合成肽之后氨基酸本身不完整,称为氨基酸残基。 6、半胱氨酸连接用二硫键(—S—S—) 7、肽键:一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸α-氨基脱水缩合形成的化学键。 8、N末端与C末端:主链的一端含有游离的α氨基称为氨基端或N端;另一端含有游离的α羧基,称为羧基端或C端。 9、蛋白质的分子结构:(1)一级结构:蛋白质分子内氨基酸的排列顺序,化学键为肽键与二硫键;(2)二级结构:多肽链主链的局部构象,不涉及侧链的空间排布,化学键为氢键,其主要形式为α螺旋、β折叠、β转角与无规则卷曲;(3)三级结构:整条肽链中,全部氨基酸残基的相对空间位置,即肽链中所有原子在三维空间的排布位置,化学键为疏水键、离子键、氢键及范德华力;(4)四级结构:蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局与相互作用。 10、α螺旋:(1)肽平面围绕Cα旋转盘绕形成右手螺旋结构,称为α螺旋;(2)、螺旋上升一圈,大约需要3、6个氨基酸,螺距为0、54纳米,螺旋的直径为0、5纳米;(3)、氨基酸的R基分布在螺旋的外侧;(4)、在α螺旋中,每一个肽键的羰基氧与从该羰基所属氨基酸开始向后数第五个氨基酸的氨基氢形成氢键,从而使α螺旋非常稳定。 11、模体:在许多蛋白质分子中可发现两个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象,被称为模体。 12、结构域:大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域,折叠得较为紧密,各行使其功能,称为结构域。 13、变构效应:蛋白质空间结构的改变伴随其功能的变化,称为变构效应。 14、蛋白质胶体结构的稳定因素:颗粒表面电荷与水化膜。 15、什么就是蛋白质的变性、复性、沉淀？变性与沉淀关系如何?导致蛋白质的变性因素？举例说明实际工作中应用与避免蛋白质变性的例子？ 蛋白质的变性:在理化因素的作用下,蛋白质的空间构象受到破坏,其理化性质发生改变,生物活性丧失,其实质就是蛋白质的次级断裂,一级结构并不破坏。 蛋白质的复性:当变性程度较轻时,如果除去变性因素,蛋白质仍能恢复或部分恢复其原来的构象及功能,这一现象称为蛋白质的复性。 蛋白质沉淀:蛋白质分子从溶液中析出的现象。
第一章 蛋白质的元素组成（克氏定氮法的基础） 碳、氢、氧、氮、硫（C、H、O、N、S ） 以及磷、铁、铜、锌、碘、硒 蛋白质平均含氮量（N%）：16% ∴蛋白质含量=含氮克数×6.25（凯氏定氮法） 基本组成单位 氨基酸 熟悉氨基酸的通式与结构特点 ● 1. 20种AA中除Pro外，与羧基相连的α-碳原子上都有一个氨基，因而称α-氨 基酸。 ● 2. 不同的α-AA，其R侧链不同。氨基酸R侧链对蛋白质空间结构和理化性质有 重要影响。 ● 3. 除Gly的R侧链为H原子外，其他AA的α-碳原子都是不对称碳原子，可形成 不同的构型，因而具有旋光性。 ● 氨基酸分类P9 按侧链的结构和理化性质可分为： 非极性、疏水性氨基酸 极性、中性氨基酸 酸性氨基酸 碱性氨基酸 等电点概念 在某一溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，呈电中性，此时该溶液的pH值即为该氨基酸的等电点(isoelectric point，pI )。 紫外吸收性质 含有共轭双键的芳香族氨基酸Trp(色氨酸), Tyr（酪氨酸）的最大吸收峰在280nm波长附近。 氨基酸成肽的连接方式 两分子脱水缩合为二肽，肽键
由10个以氨基酸相连而成的肽称为寡肽。 而更多的氨基酸相连而成的肽叫做多肽；多肽链有两端，其游离a-氨基的一端称氨基末端或N-端，游离a-羧基的一端称为羧基末端或C-端。 肽链中的氨基酸分子因脱水缩合而基团不全，被称为氨基酸残基。 蛋白质就是由许多氨基酸残基组成的多肽链。 谷胱甘肽GSH GSH是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽。 (1) 体重要的还原剂保护蛋白质和酶分子中的巯基免遭氧化，使蛋白质处与活性状态。 (2) 谷胱甘肽的巯基作用可以与致癌剂或药物等结合,从而阻断这些化合物与DNA、RNA 或蛋白质结合，保护机体免遭毒性损害。 蛋白质1~4级结构的定义及维系这些结构稳定的作用键 蛋白质是氨基酸通过肽键相连形成的具有三维结构的生物大分子 蛋白质的一级结构就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序。主要化学键是肽键，有的还包含二硫键。 蛋白质二级结构是指多肽链的主链骨架中若干肽单元，各自沿一定的轴盘旋或折叠，并以氢键为主要次级键而形成的有规则或无规则的构象，如α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲等。蛋白质二级结构一般不涉及氨基酸残基侧链的构象。 二级结构的主要结构单位——肽单元（peptide unit）[肽键与相邻的两个α-C原子所组成的残基，称为肽单元、肽单位、肽平面或酰胺平面(amide plane)。它们均位于同一个平面上，且两个α-C原子呈反式排列。] 二级结构的主要化学键——氢键(hydrogen bond) 蛋白质的三级结构是指多肽链在二级结构的基础上,由于氨基酸残基侧链R基的相互作用进一步盘曲或折迭而形成的特定构象。也就是整条多肽链中所有原子或基团在三维空间的排布位置。蛋白质三级结构的形成和稳定主要靠次级键，包括氢键、盐键、疏水键以及德华力等。此外，某些蛋白质中二硫键也起着重要的作用。 由两个或两个以上亚基之间彼此以非共价键相互作用形成的更为复杂的空间构象，称为蛋白质的四级结构。[亚基(subunit)：由一条或几条多肽链缠绕形成的具有独立三级结构的蛋白质。] 蛋白质二级结构的基本形式？重点掌握α-螺旋、β-折叠的概念 α-螺旋(α-helix) β-折叠(β-pleated sheet) β-转角(β–turn or β-bend) 无规卷曲(random coil) α-helix ①多个肽平面通过Cα的旋转，相互之间紧密盘曲成稳固的右手螺旋。 ②主链螺旋上升，每3.6个氨基酸残基上升一圈，螺距0.54nm。肽平面和螺旋长轴平行。 ③相邻两圈螺旋之间借肽键中羰基氧(C＝O)和亚氨基氢(NH)形成许多链氢键，即每一
生物化学知识点总结 一、蛋白质 蛋白质的元素组成：C、H、O、N、S 大多数蛋白质含氮量较恒定，平均16%，即1g氮相当于6.25g蛋白质。6.25称作蛋白质系数。 样品中蛋白质含量=样品中含氮量×6.25 蛋白质紫外吸收在280nm，含3种芳香族氨基酸，可被紫外线吸收 等电点（pI）：调节氨基酸溶液的pH值，使氨基酸所带净电荷为零，在电场中，不向任何一极移动，此时溶液的pH叫做氨基酸的等电点。 脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应产生黄色物质，其余的氨基酸与茚三酮反映均产生蓝紫色物质。氨基酸与茚三酮反应非常灵敏，几微克氨基酸就能显色。 肽平面：肽键由于C-N键有部分双键的性质，不能旋转，使相关的6个原子处于同一平面，称作肽平面或酰胺平面。 生物活性肽：能够调节生命活动或具有某些生理活动的寡肽和多肽的总称。 1）谷胱甘肽：存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，由谷氨酸（Glu）、半胱氨酸（Cys）和甘氨酸（Gly）组成，简称GSH。由于GSH含有一个活泼的巯基，可作为重要的还原剂保护体内蛋白质或酶分子中的巯基免遭氧化，使蛋白质或酶处在活性状态。 寡肽：10个以下氨基酸脱水缩合形成的肽 多肽：10个以上氨基酸脱水缩合形成的肽 蛋白质与多肽的区别： 蛋白质：空间构象相对稳定，氨基酸残基数较多 多肽：空间构象不稳定，氨基酸残基数较少 蛋白质的二级结构：多肽链在一级结构的基础上，某局部通过氢键使肽键平面进行盘曲，折叠，转角等形成的空间构象。 α?螺旋的结构特点： 1）以肽键平面为单位，以α?碳原子为转折盘旋形成右手螺旋；肽键平面与中心轴平行。2）每3.6个氨基酸残基绕成一个螺圈，螺距为0.54nm，每个氨基酸上升0.15nm。
生化知识点梳理 蛋白质水解 （1）酸水解：破坏色胺酸，但不会引起消旋，得到的是L-氨基酸。（2）碱水解：容易引起消旋，得到无旋光性的氨基酸混合物。 （3）酶水解：不产生消旋，不破坏氨基酸，但水解不彻底，得到的是蛋白质片断。（P16） 酸性氨基酸：Asp（天冬氨酸）、Glu（谷氨酸） 碱性氨基酸：Lys（赖氨酸）、Arg(精氨酸）、His（组氨酸) 极性非解离氨基酸：Gly（甘氨酸）、Ser(丝氨酸）、Thr（苏氨酸）、Cys（半胱氨酸），Tyr（酪氨酸）、Asn（天冬酰胺）、Gln（谷氨酰胺） 非极性氨基酸：Ala（丙氨酸）、Val（缬氨酸）、Leu（亮氨酸）、Ile（异亮氨酸）、Pro（脯氨酸）、Phe（苯丙氨酸）、Trp（色氨酸）、Met（甲硫氨酸） 氨基酸的等电点调整环境的pH，可以使氨基酸所带的正电荷和负电荷相等，这时氨基酸所带的净电荷为零。在电场中既不向阳极也不向阴极移动，这时的环境pH称为氨基酸的等电点（pI）。 酸性氨基酸：pI= 1/2×（pK1+pKR） 碱性氨基酸：pI=1/2×（pK2+pKR） 中性氨基酸：pI= 1/2×（pK1+pK2） 当环境的pH比氨基酸的等电点大，氨基酸处于碱性环境中，带负电荷，在电场中向正极移动；当环境的pH比氨基酸的等电点小，氨基酸处于酸性环境中，带正电荷，在电场中向负极移动。 除了甘氨酸外，所有的蛋白质氨基酸的α-碳都是手性碳，都有旋光异构体，但组成蛋白质的都是L-构型。带有苯环氨基酸（色氨酸）在紫外区280nm波长由最大吸收 蛋白质的等离子点：当蛋白质在某一pH环境中，酸性基团所带的正电荷预见性基团所带的负电荷相等。蛋白质的净电荷为零，在电场中既不向阳极也不向阴极移动。这是环境的pH称为蛋白质的等电点。 盐溶：低浓度的中性盐可以促进蛋白质的溶解。 盐析：加入高浓度的中性盐可以有效的破坏蛋白质颗粒的水化层，同时又中和了蛋白质分子电荷，从而使蛋白质沉淀下来。 分段盐析：不同蛋白质对盐浓度要求不同，因此通过不同的盐浓度可以将不同种蛋白质沉淀出来。 变性的本质：破坏非共价键（次级键）和二硫键，不改变蛋白质的一级结构。蛋白质的二级结构：多肽链在一级结构的基础上借助氢键等次级键叠成有规则的空间结构。组成了α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲等二级结构构象单元。α-螺旋α-螺旋一圈有3.6个氨基酸，沿着螺旋轴上升0.54nm，每一个氨基酸残基上升0.15nm，螺旋的直径为2nm。当有脯氨酸存在时，由于氨基上没有多余的氢形成氢键，所以不能形成α-螺旋。 β-折叠是一种相当伸展的肽链结构，由两条或多条多肽链侧向聚集形成的锯齿状结构。有同向平行式和反向平行式两种。以反向平行比较稳定。 β-转角广泛存在于球状蛋白中，是由于多肽链中第n个残基羰基和第n+3个氨基酸残基的氨基形成氢键，使得多肽链急剧扭转走向而致 超二级结构：指多肽链上若干个相邻的二级结构单元（α-螺旋、β-折叠、β-转角）彼此相互作用，进一步组成有规则的结构组合体（p63 ）。主要有αα，
第一章蛋白质的结构与功能 第一节蛋白质的分子组成 一、蛋白质的主要组成元素：C、H、O、N、S 特征元素：N（16%）特异元素：S 凯氏定氮法：每克样品含氮克数×6.25×100＝100g样品中蛋白质含氮量（g%） 组成蛋白质的20种氨基酸 （名解）不对称碳原子或手性碳原子：与四个不同的原子或原子基团共价连接并因而失去对称性的四面体碳 为L-α-氨基酸，其中脯氨酸（Pro）属于L-α-亚氨基酸 不同L-α-氨基酸，其R基侧链不同 除甘氨酸（Gly）外，都为L-α-氨基酸，有立体异构体 组成蛋白质的20种氨基酸分类 非极性氨基酸：甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、缬氨酸（Val）、 亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、脯氨酸（Pro） 极性中性氨基酸：丝氨酸（Ser）、半胱氨酸（Cys）、蛋氨酸（Met） 天冬酰胺（Asn）、谷氨酰胺（Gln）、苏氨酸（Thr） 芳香族氨基酸：苯丙氨酸（Phe）、色氨酸（Trp）、酪氨酸（Tyr） 酸性氨基酸：天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu） 碱性氨基酸：赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）、组氨酸（His） 其中：含硫氨基酸包括：半胱氨酸、蛋氨酸 四、氨基酸的理化性质 1、两性解离及等电点 ①氨基酸分子中有游离的氨基和游离的羧基，能与酸或碱类物质结合成盐，故它是一种两性电解质。 ②氨基酸是两性电解质，其解离程度取决于所处溶液的酸碱度。 ③（名解）等电点（pI点）：在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，成为兼性离子，呈电中性，此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点。 pH
生物化学重点知识归纳 酶的知识点总结 一、酶的催化作用 1、酶分为：单纯蛋白质的酶和结合蛋白质的酶，清蛋白属于单纯蛋白质的酶 2、体内结合蛋白质的酶占多数，结合蛋白质酶由酶蛋白和辅助因子组成，辅助因子分为辅酶、辅基;辅酶和酶蛋白以非共价键结合，辅基与酶蛋白结合牢固，一种酶蛋白只能与一种辅助因子结合，所以酶蛋白决定酶反应特异性。结合蛋白质酶;酶蛋白：决定酶反应特异性;辅酶：结合不牢固辅助因子辅基：结合牢固，由多种金属离子;结合后不能分离 3、酶的活性中心：酶分子中直接与底物结合，并催化底物发生化学反应的局部空间结构 4、酶的有效催化是降低反应的活化能实现的。 二、辅酶的种类口诀：1脚踢，2皇飞，辅酶1,NAD, 辅酶2,多个p; 三、酶促反应动力学：1 Km为反应速度一半时的[S](底物浓度)，亦称米氏常数，Km增大，Vmax不变。
2、酶促反应的条件：PH值：一般为最适为7.4，但胃蛋白酶的最适PH为1.5，胰蛋白酶的为7.8;温度：37—40℃; 四、抑制剂对酶促反应的抑制作用 1、竞争性抑制：Km增大，Vmax不变;非抑制竞争性抑制：Km不变，Vmax减低 2、酶原激活：无活性的酶原变成有活性酶的过程。 (1)盐酸可激活的酶原：胃蛋白酶原 (2)肠激酶可激活的消化酶或酶原：胰蛋白酶原 (3)胰蛋白酶可激活的消化酶或酶原：糜蛋白酶原 (4)其余的酶原都是胰蛋白酶结合的 3、同工酶：催化功能相同，但结构、理化性质和免疫学性质各不相同的酶。 LDH分5种。LDH有一手(5种)，心肌损伤老4(LDH1)有问题，其他都是HM型。 脂类代谢的知识点总结 1、必需脂肪酸：亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸(麻油花生油) 2、脂肪的能量是最多的，脂肪是禁食、饥饿是体内能量的主要来源
生物化学名词解释及基本概念整理 第一章蛋白质化学 Ⅰ基本概念 1、等电点（pI）：使氨基酸离解成阳性离子和阴性离子的趋势和程度相等，总带电荷为零（呈电中性） 时的溶液pH值. A溶液pH
一、蛋白质化学 蛋白质的特征性元素（N），主要元素：C、H、O、N、S，根据含氮量换算蛋白质含量：样品蛋白质含量=样品含氮量*6.25 （各种蛋白质的含氮量接近，平均值为16%）， 组成蛋白质的氨基酸的数量（20种），酸性氨基酸/带负电荷的R基氨基酸：天冬氨酸（D）、谷氨酸（E）； 碱性氨基酸/带正电荷的R基氨基酸：赖氨酸（K）、组氨酸（H）、精氨酸（R） 非极性脂肪族R基氨基酸：甘氨酸（G）、丙氨酸（A）、脯氨酸（P）、缬氨酸（V）、亮氨酸（L）、异亮氨酸（I）、甲硫氨酸（M）； 极性不带电荷R基氨基酸：丝氨酸（S）、苏氨酸（T）、半胱氨酸（C）、天冬酰胺（N）、谷氨酰胺（Q）； 芳香族R基氨基酸：苯丙氨酸（F）、络氨酸（Y）、色氨酸（W） 肽的基本特点 一级结构的定义：通常描述为蛋白质多肽链中氨基酸的连接顺序，简称氨基酸序列（由遗传信息决定）。维持稳定的化学键：肽键（主）、二硫键（可能存在）， 二级结构的种类：α螺旋、β折叠、β转角、无规卷曲、超二级结构， 四级结构的特点：肽键数≧2，肽链之间无共价键相连，可独立形成三级结构，是否具有生物活性取决于是否达到其最高级结构 蛋白质的一级结构与功能的关系：1、蛋白质的一级结构决定其构象 2、一级结构相似则其功能也相似3、改变蛋白质的一级结构可以直接影响其功能因基因突变造成蛋白质结构或合成量异常而导致的疾病称分子病，如镰状细胞贫血（溶血性贫血），疯牛病是二级结构改变 等电点（pI）的定义：在某一pH值条件下，蛋白质的净电荷为零，则该pH值为蛋白质的等电点（pI）。 蛋白质在不同pH条件下的带电情况（取决于该蛋白质所带酸碱基团的解离状态）：若溶液pH
考研备考：生物化学知识点总结 21世纪被称为生物世纪，可见生物学技术对人类的影响是巨大的。生物学技术渗透于社会生活的众多领域，食品生产中的转基因大豆、啤酒用于制衣的优质棉料和动物皮革，医学上疫苗、药品的生产和开发以及试管婴儿技术的应用，逐渐流行推广起来的生物能源如沼气、乙醇等，都包含生物学技术的应用。生物学的最新研究成果都会引起世人的注意，如此新兴和前景广阔的专业自然吸引了广大同学的考研兴趣。为此，针对生物学专业课基础阶段的复习，专业课考研辅导专家们对生物化学各章节知识点做了如下总结： 第一章糖类化学 学习指导：糖的概念、分类以及单糖、二糖和多糖的化学结构和性质。重点掌握典型单糖(葡萄糖和果糖)的结构与构型：链状结构、环状结构、椅适合船式构象;D-型及L-型;α-及β-型;单糖的物理和化学性质。以及二糖和多糖的结构和性质，包括淀粉、糖原、细菌多糖、复合糖等，以及多糖的提取、纯化和鉴定。 第二章脂类化学 学习指导：一、重要概念水解和皂化、氢化和卤化、氧化和酸败、乙酰化、磷脂酰胆碱二、单脂和复脂的组分、结构和性质。磷脂，糖脂和固醇彼此间的异同。 第三章蛋白质化学 学习指导：蛋白质的化学组成，20种氨基酸的简写符号、氨基酸的理化性质及化学反应、蛋白质分子的结构(一级、二级、高级结构的概念及形式)、蛋白质的理化性质及分离纯化和纯度鉴定的方法、了解氨基酸、肽的分类、掌握氨基酸与蛋白质的物理性质和化学性质、掌握蛋白质一级结构的测定方法、理解氨基酸的通式与结构、理解蛋白质二级和三级结构的类型及特点，四级结构的概念及亚基、掌握肽键的特点、掌握蛋白质的变性作用、掌握蛋白质结构与功能的关系 第四章核酸化学 学习指导：核酸的基本化学组成及分类、核苷酸的结构、DNA和RNA一级结构的概念和二级结构特点;DNA的三级结构、RNA的分类及各类RNA的生物学功能、核酸的主要理化特性、核酸的研究方法;全面了解核酸的组成、结构、结构单位以及掌握核酸的性质;全面了解核苷酸组成、结构、结构单位以及掌握核苷酸的性质;掌握DNA的二级结构模型和核酸杂交技术。 第五章激素化学 学习指导：激素的分类;激素的化学本质;激素的合成与分泌;常见激素的结构和功能(甲状腺素、肾上腺素、胰岛素、胰高血糖素);激素作用机理。了解激素的类型、特点;理解激素的化学本质和作用机制;理解第二信使学说。 第六章维生素化学 学习指导：维生素的分类及性质;各种维生素的活性形式、生理功能。了解水溶性维生素的结构特点、生理功能和缺乏病;了解脂溶性维生素的结构特点和功能。 第七章酶化学 学习指导：酶的作用特点;酶的作用机理;影响酶促反应的因素(米氏方程的推导);酶的提纯与活力鉴定的基本方法;熟悉酶的国际分类和命名;了解抗体酶、核酶和固定化酶的基本概念和应用。了解酶的概念;掌握酶活性调节的因素、酶的作用机制;了解酶的分离提纯基本方法;了解特殊酶，如溶菌酶、丝氨酸蛋白酶催化反应机制;掌握酶活力概念、米氏方程以及酶