2021年华中师范大学生命科学学院722普通生物化学考研核心题库之生物化学问答题精编

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本书根据历年考研大纲要求并结合历年考研真题对该题型进行了整理编写，涵盖了这一考研科目该题型常考试题及重点试题并给出了参考答案，针对性强，考研复习首选资料。

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1．有一含有3种蛋白质的混合液，它们是乳清蛋白(Pl=4.6)、β-乳球蛋白(pl=5.2)和胰凝乳蛋白酶原(pl=9.5)。现拟用二乙胺乙基纤维素(DEAE-纤维素)(pH为5.4)的层析柱分离法分离它们，然后用pH为5.4的缓冲液洗脱，缓冲液中盐浓度逐步增加。请预测并分析3种待分离蛋白质组分的洗脱顺序。

【答案】洗脱顺序依次为胰凝乳蛋白酶、乳球蛋白、乳清蛋白。

在pH为5.4时，DEAE-纤维素带正电荷。在此pH条件下，胰凝乳蛋白酶亦带正电荷，故不与DEAE纤维素结合，最先被洗脱下来；乳球蛋白带少量负电荷，与DEAE纤维素结合力极弱，随着洗脱缓冲液中盐浓度的增加，它将被置换下来;而乳清蛋白带大量负电荷，与DEAE纤维素结合十分紧密，只有当缓冲液中盐浓度很高时才可被洗脱下来，或降低缓冲液的pH，使乳清蛋白所带负电荷量减少，才可被洗脱下来。

2．作为生物化学实验室的新手，进入实验室后，首先你需要几周的时间刷瓶子和试管等，然后逐渐开始学习配制各种缓冲液和试剂。接下来你要幵始一个蛋白质纯化实验。实验目的是分离一种参与柠檬酸循环的酶——位于线粒体间质的柠檬酸盐合成酶。请根据以下的步骤回答相应的问题。

实验步骤1:取新鲜牛的心脏，置于冰上，使用含有蔗糖，为7.2的缓冲液，匀浆(均质化)。

问题1:为什么要用心脏组织？并且为什么选用如此大量的组织？

问题2:在整个过程中为什么必须使组织始终保持在低温？为什么需要维持在7.2左右？

问题3:下一步通过什么实验能够获得较纯的组织细胞中的线粒体组分？

问题4:纯化的线粒体通过渗透压裂解后，样品中含有线粒体膜和线粒体内含物。如何使蛋白质从样品中沉淀下来？解释相应的原理。

实验步骤2:沉淀经溶解和透析后，进行分子质量排阻层析分离。通过280nm紫外吸收收集各个分离的组分。

问题5:为什么使用280nm进行测定？第一个和最后一个组分所含蛋白质的分子特征是什么？

实验步骤3:将上一步收集的组分进行离子交换层析分离。

问题6:实验步骤3的蛋白质分离的原理是什么？

实验步骤4:为了获得能够测序(氨基酸)的高纯度的蛋白质并且进一步进行特征分析，需要使用双向电泳进行纯化。

问题7:描述双向电泳的纯化原理。

【答案】问题1:因为心肌细胞相对于其他组织线粒体含量较高，而柠檬酸合成酶在组织中的相对含量很低。

问题2:低温是为了防治酶变性。维持7.2左右的有利于溶液偏离酶的等电点，增强酶自身的缓冲能力，保持酶溶液的稳定性。

问题3:通过超速离心、膜分离或者超滤等方法。

问题4:进行盐析。其原理是破坏蛋白质的胶体性质，使之产生沉淀。

问题5:因为蛋白质中含有、、三种芳香族氨基酸残基，在具有紫外光吸收。第一个组分所含的蛋白质分子质量最大，最后一个组分所含的蛋白质分子质量最小。

问题6:根据蛋白质分子所带电荷的差异和分子极性的不同进行离子交换吸附。

问题7:双向电泳结合了等电聚焦和聚丙晞酰胺凝胶电泳，其原理是第一向进行等电聚焦，利用两性电解质在聚丙烯酰胺凝胶上形成pH梯度，根据蛋白质的等电点不同对蛋白质进行分离。将所得的凝胶条取出，用含有SDS的缓冲液进行处理，然后放在聚丙烯醜胺凝胶电泳浓缩胶上，使其固定并与浓缩胶连接。进行第二向聚丙烯酰胺凝胶电泳，根据蛋白质分子大小进行分离。这样各个蛋白质根据等电点和分子大小的不同而被分离，分布在二维图谱上。双向电泳具有很高的分辨率。

3．简述受体作用特点及受体活性的调节。

【答案】受体作用有如下特点：①特异性，受体能选择性地与特定的配体结合，它们之间通过各自的反应基团和空间结构相互识别、特异地结合。②高亲和性，受体-配体复合物的解离常数通常在左右，可见亲和性极强。③饱和性，细胞所含受体数目有限，在一定范围内

增高配体分子可提高效应，但当受体完全饱和，再增加浓度也不会增加结合的配体。④可逆性，受体配体结合是非共价键结合(氢键、离子键等副键)，配体与受体结合引起生物学效应后，复合物即解离。⑤特定的作用模式，受体有组织特异性，受体配体结合引起特定的生理效应。

受体活性的调节有上调和下调之分，前者是细胞内受体数目增多和亲和力增高，后者反之。活性调节有：①磷酸化和脱磷酸化；②膜磷脂改变，如磷脂酰乙醇胺变为隣脂酰胆碱；③被溶酶体吞噬水解；④G蛋白的调节，它与多种受体偶联，当激活一种受体腺苷酸环化酶，则同一细胞的别种受体对配体的亲和力降低。

4．在聚丙烯酰胺凝胶圆盘电泳法分离血清蛋白质实验中，如何在玻璃管中灌注浓缩胶和分离胶，简述实验操作过程。

【答案】(1)将所用的试剂从冰箱中取出，放至室温。

(2)小孔胶(分离胶)制备:取一灯泡瓶按A：C：水：F=1:2:1:3(体积比)的比例混合，混合的溶液抽气(用水泵或油泵，约l0min，除溶解氧)，然后用滴管将胶加入玻璃管内(玻璃管首先底部贴上胶布，放于有机玻璃试架上，加40%蔗糖溶液少许，以使胶面底部平整)，当加到玻璃高度2/3时在表面覆盖一层水。25°C聚合30?60min，使之凝聚。吸取表面水分。

(3)大孔胶(浓缩胶)配制:取一灯泡瓶按B:D:E:F=1:1.5:1:4(体积比)的比例混合，抽气(同上)。加

至分离胶面上约lcm高度，表面覆盖一层水，聚合20?30min，除去表面水分。

5．蛋白质生物合成中肽链是怎样延长的？

【答案】当原核的或真核的处在核糖体的P位(肽酰位又称D位、给位)并与上的起始密码子相配，肽链延长开始，氨基酸逐个从端加上，每加1个氨基酸要经过三步，即进位、转肽和移位。①进位：与A位(氨基酰位或受位)上密码子相配的氨基酰

进到虚位以待的A位，此步需GTP、肽链延长因子(原核为、；真核为)。②转

肽：P位上所携带的甲酰蛋氨酰基(或肽酰基)转移给予A位上新进氨基酰，与其上的氨基结合，即形成肽键，催化酶是大亚基上的转肽酶。③移位：核糖体向mRNA的端移动一个密码子的距离，准确泊在P位上。P位上已卸下了甲基蛋氨酸或蛋氨酸(或肽链)的空也从P位释放。此移位由具有移位酶活性的(真核为)催化水解GTP所释放的能量推动，移位后A 位空出，新的氨基酸再与上密码子配对进入。如此进位、转肽、移位三个步骤一遍遍重复直至终止为止。

6．什么是基因治疗？请列举两个正在开展的基因治疗的临床试验案例，注明信息来源。

【答案】基因治疗(gene therapy)是以核酸(脱氧核糖核酸DNA或核糖核酸RNA)为治疗物质，通过特定的基因转移技术将治疗性核酸输送到患者细胞中发挥治疗作用。治疗性核酸可以通过表达正常功能蛋白或者抑制异常功能蛋白的表达、纠正或替换异常基因等方式发挥治疗作用。

7．假如你从某一动物组织提取一份总RNA样品，可采用一些什么方法检测它的质量(完整性)、纯度和浓度？并说明判断的依据。

【答案】①利用紫外分光光度计测定的OD值可以反映出纯度状况和浓度值。浓度可用进行测定，样品纯度可用比值表示，表示样品纯度高。②电泳法。出现严重弥散条带或者条带消失表明样品严重降解。

8．简述糖蛋白寡糖链的主要功能。

【答案】糖蛋白寡糖链的功能大致有三个：①寡糖链可保护肽链难以被水解，延长其半衰期；

②寡糖链参与肽链的折叠和维持蛋白质的空间结构；③寡糖链的识别作用：寡糖链单糖间连接方式复杂，结构多样，因而在分子识别上起重要作用。这种识别作用与抗体-抗原、激素-受体、酶促反应等相关。

9．用稀酸或高盐溶液处理染色质，可以使组蛋白与DNA解离，请解释。

【答案】组蛋白与DNA之间的结合依靠的是组蛋白带正电的碱性基团与DNA带负电荷的磷酸基团之间的静电引力，如果用稀酸处理复合物，则磷酸基团质子化而失去所带的负电荷，复合物解离。如果用高盐溶液处理复合物，则阳离子与磷酸基团结合而取代了组蛋白，导致组蛋白与DNA解离。