中大生物化学试题答案与评分标准(2005秋季,A卷)

中山大学生命科学学院试卷1生物化学I标准答案（2005年秋季学期,A卷）专业(班级)：姓名：学号：阅卷教师：题号一二三四五合计分数《中山大学授予学士学位工作细则》第六条：“考试作弊不授予学士学位”。一、选择唯一正确答案（每小题1.5分，共15分）1.Withregardtoaminoacids,whichstatementisfalse?A)Aminoacidscanactasprotondonorsandacceptors.B)AllaminoacidsdiscoveredinorganismareLenantiomers.C)AnLaminoacidcanbeDextrorotary.D)Non-standardaminoacidscanbefoundinthehydrolysisproductofaprotein.2.Inahighlyacidicsolution,pH=1.3,thedominantformofglycineis:A)NH2-CH2-COOH；B)NH3+-CH2-COOH；C)NH2-CH2-CO–；D)NH3+-CH2-COO–.3.Intheisoelectricformofatetrapeptide:A)Theaminoandcarboxylterminiarenotcharged.B)TwointernalaminoacidsofthetetrapeptidecannothaveionizableRgroups.C)Thetotalnetchargeiszero.D)Onlytheaminoandcarboxylterminicontributecharge.4.Whichwouldelutefirstfromagel-exclusionchromatographiccolumn?A)anegativelychargedproteinofMW=40,000B)apositivelychargedproteinofMW=40,000C)aproteinatitsisoelectricpointofMW=30,000D)apolysaccharideofMW=100,0005.Inanaqueoussolution,proteinconformationisdeterminedbytwomajorfactors.Oneistheformationofthemaximumnumberofhydrogenbonds.Theotheristhe:A)formationofthemaximumnumberofhydrophilicinteractions.B)maximizationofionicinteractions.C)minimizationofentropybyformingawatersolventshellaroundtheprotein.D)placementofallhydrophobicaminoacidresidueswithintheinterioroftheprotein.6.YoucandestabilizeaduplexDNAmoleculeinanaqueoussolutionbyA)Decreasingtheconcentrationofsalt.警示中山大学生命科学学院试卷2B)Decreasingtheconcentrationoforganicsolvents.C)AdjustingthepHtoavaluenear7.D)Addingadetergent.7.WithregardtoDNA,whichstatementisfalse?A)Triplehelixandtetraplextendtoappearatsiteswherereplication,recombinationortranscriptionisinitiatedorregulated.B)HydrogenbondsaretheonlyforcetostabilizeDNAstructure.C)TheabsorbanceofDNAat260nmwillrisewhenitisdenatured.D)Z-DNAtractsmayplayanroleintheregulationoftheexpressionofsomegenesoringeneticrecombination.8.Thrand/orLeuresiduestendtodisruptanhelixwhentheyoccurnexttoeachotherinaproteinbecause:A)ofelectrostaticrepulsionbetweentheThrand/orLeusidechains.B)bothaminoacidsarehighlyhydrophobic.C)theRgroupofneitheraminoacidcanformahydrogenbond.D)ofsterichindrancebetweenthebulkyThrand/orLeusidechains.9.Tocalculatetheturnovernumberofanenzymeyouneedtoknowthe:A)initialvelocityofthecatalyzedreactionat[S]Km.B)Kmforthesubstrate.C)enzymeconcentration.D)bothAandC.10.Inglycoproteins,thecarbohydratemoietyisalwaysattachedthroughtheaminoacidresidues:A)tryptophan,aspartate,orcysteine;B)asparagine,serine,orthreonine.C)glycine,alanine,oraspartate;D)aspartateorglutamate.二、看图填空（每小题5分，共25分）1.Considerthisfigurewhichshowsoxygenbindingtomyoglobinorhemoglobin.For(1-7)indicatewhich(oneormore)curve(s)fitthedescription(5points).(1)A,BShow(s)cooperativeoxygenbinding;(2)A,BCanbecomparedtotheBohreffect;(3)CHasthesmallestP50;(4)CCorrespond(s)tooxygenbindingbyisolatedbetachainsofHb;(5)A,B,CShow(s)reversibleoxygenbinding;(6)ACorrespond(s)toHbwithlargeamountsofBPGbound;(7)ACorrespondstoanincreaseinCO2中山大学生命科学学院试卷32.Thefollowingfigureshowsthemodelofpeptides.ThelettersofA,B,C,D,EandFrepresenttheatomsorsidegroupofaminoacids.ThelettersofGandHstandforthebondangleorFilltheblanksaccordingtothefigure(5points).(1)A=sidegroup,B=alphacarbonatom,D=oxygenatom,E=nitrogenatom,F=hydrogenatom;(2)Theconformationofthepeptideisdefinedbythevaluesof(H)and(G);(3)hepeptidebondbetweenCandEhaspartialdouble-bondcharacter;(4)Theatoms(D,C,E,F)formthepeptideplane;(5)Ifthepeptideisanalphahelix,indicatetheHbondonthefigure(NON).3.Supersecondarystructureofproteins(5points).(1)--LoopA;(2)GreekKeyE;(3)-CornerD;(4)Right-handedconnectionbetweenstrandsC;(5)NotobservedB;(6)VeryrareF.4.Proteinclassification(5points).(1)AllA;(2)AllD;(3)/E;(4)+F;(5)SuperfamilyB;(6)SpeciesC中山大学生命科学学院试卷45.Biomembranelipids(5points)(1)SphingolipidsA;(2)PhospholipaseA1C(3)PhospholipaseA2D;(4)PhospholipaseCE(5)SphingosineB三、关于酶的组题（答题要简洁，条理清晰，有针对性。如果你要回答的内容在前面已经给出，可以采用“参见……”的引用方式，以便节省答题时间）1．酶为什么具有催化功能？（4分）答：酶可以降低反应的活化能，使反应速度加快【2分】，降低活化能的因素有：（1）酶与底物的相互诱导结合产生结合能【1分】，包括反应物的商减少效应、脱溶中山大学生命科学学院试卷5剂效应、电子云的定向重排效应、酶对过渡态的稳定效应；（2）活性中心特殊基团的催化作用【1分】，包括酸碱催化、共键催化、金属离子催化等。2．为什么糜蛋白酶（Chymotrypsin）属于丝氨酸蛋白水解酶家族？你还知道那些丝氨酸蛋白水解酶以及蛋白水解酶家族？（4分）答：糜蛋白酶活性中心的Ser残基在蛋白质水解反应中起重要的催化作用【1】——酸碱催化和共价催化【1】。其它丝氨酸蛋白酶如：trypsin（胰蛋白酶），elastase（弹性蛋白酶），subtilisin（枯草杆菌蛋白酶，thrombin（凝血酶），plasmin（血纤维蛋白溶酶）等【中英文皆可，写出两个以上给1分，写出1个给0.5分】。其它蛋白水解酶家族：天冬氨酸（Asp）蛋白水解酶家族，光氨酸（Cys）蛋白水解酶家族，金属蛋白水解酶家族等【中英文皆可，写出两个以上给1分，写出1个给0.5分】。3．酶为什么具有最适催化温度和pH值？（4分）答：最适温度：温度的升高可以使任何化学反应的速度加快【1分】；过高的温度会使酶的构象变化，使酶的催化能力降低【1分】，矛盾双方的调和使酶有一个最佳的催化温度。最适pH值：酶的酸碱或共价催化需要催化基团处于质子化或脱质子化状态【1分】，对pH有依赖性；同时pH的变化对稳定酶构象的相互作用，特别是静电相互作用有较大影响【1分】。上述因素的综合，会使酶有一个最佳的催化pH值。4．糜蛋白酶的催化动力学曲线与肌红蛋白的氧合曲线类似；天冬氨酸转氨甲酰酶（ATCase）是一个变构酶，它的催化动力学曲线是否与血红蛋白的氧合曲线类似，为什么？（4分）答：类似【2分】。理由：ATCase和血红蛋白都属于寡聚体变构（别构）蛋白，它们包含多个与底物/效应物结合位点【1分】；某一结合位点与底物/效应物的结合通过构象变化会影响（加强或减弱）到其它位点与底物/效应物的结合（变构效应）【1分】。它们的催化或结合动力学不遵从Michaelis-Menten方程（双曲线），一般为S形曲线。5．糜蛋白酶的一级结构及其激活过程如图所示，这个激活顺序能否颠倒？给出理由（4分）中山大学生命科学学院试卷6答：不能颠倒【2分】。理由：可能糜蛋白酶原上只暴露有胰蛋白酶的切割位点（水解），而糜蛋白酶的切割位点尚未暴露【1分】；当胰蛋白酶对糜蛋白酶原进行切割后，结构会发生调整变化，才暴露出糜蛋白酶（-Chymotrypsin,-Chymotrypsin）的切割