生化試題(含答案)一、選擇題（每題2分，共40分）1.關于蛋白質α-螺旋結構的描述，錯誤的是（）A.主鏈原子形成右手螺旋B.每3.6個氨基酸殘基上升1圈C.側鏈基團伸向螺旋外側D.氫鍵方向與螺旋長軸垂直E.脯氨酸可破壞α-螺旋結構答案：D（氫鍵方向與螺旋長軸平行）2.下列哪種氨基酸屬于含硫氨基酸？（）A.色氨酸B.半胱氨酸C.組氨酸D.蘇氨酸E.天冬酰胺答案：B（半胱氨酸含巰基，甲硫氨酸含硫醚鍵）3.米氏方程中，當底物濃度[S]等于2Km時，反應速率v與最大速率Vmax的關系是（）A.v=Vmax/2B.v=2Vmax/3C.v=VmaxD.v=3Vmax/4E.v=Vmax/3答案：B（代入米氏方程v=Vmax[S]/(Km+[S])，當[S]=2Km時，v=2Vmax/3）4.三羧酸循環(huán)中，催化底物水平磷酸化的酶是（）A.檸檬酸合酶B.α-酮戊二酸脫氫酶復合體C.琥珀酸脫氫酶D.琥珀酰CoA合成酶E.蘋果酸脫氫酶答案：D（琥珀酰CoA合成酶催化琥珀酰CoA生成琥珀酸，同時生成GTP）5.DNA雙螺旋結構中，每對堿基的旋轉角度是（）A.30°B.34°C.36°D.38°E.40°答案：C（每圈10對堿基，360°/10=36°）6.脂肪酸β-氧化的正確順序是（）A.脫氫→加水→再脫氫→硫解B.加水→脫氫→再脫氫→硫解C.脫氫→再脫氫→加水→硫解D.硫解→脫氫→加水→再脫氫E.脫氫→硫解→加水→再脫氫答案：A（脫氫生成烯脂酰CoA→加水生成羥脂酰CoA→再脫氫生成酮脂酰CoA→硫解生成乙酰CoA和少2碳的脂酰CoA）7.呼吸鏈中，不與線粒體內膜結合的組分是（）A.NADH脫氫酶B.細胞色素cC.細胞色素氧化酶D.琥珀酸脫氫酶E.輔酶Q答案：B（細胞色素c是水溶性蛋白，結合于線粒體內膜外表面）8.一碳單位的載體是（）A.四氫葉酸B.生物素C.泛酸D.鈷胺素E.硫辛酸答案：A（四氫葉酸是一碳單位的主要載體）9.乳糖操縱子中，阻遏蛋白結合的區(qū)域是（）A.啟動子B.結構基因C.操縱序列D.調節(jié)基因E.增強子答案：C（阻遏蛋白與操縱序列結合，抑制轉錄）10.維生素B2的活性形式是（）A.TPPB.FMN/FADC.NAD+/NADP+D.CoAE.生物素答案：B（維生素B2即核黃素，活性形式為黃素單核苷酸FMN和黃素腺嘌呤二核苷酸FAD）11.下列哪種物質不含高能磷酸鍵？（）A.ATPB.1,3-二磷酸甘油酸C.磷酸烯醇式丙酮酸D.琥珀酰CoAE.葡萄糖-6-磷酸答案：E（葡萄糖-6-磷酸的磷酸酯鍵為普通磷酸酯鍵）12.關于DNA變性的描述，錯誤的是（）A.紫外吸收增加（增色效應）B.粘度降低C.雙螺旋解鏈D.生物學活性喪失E.變性是可逆的（復性）答案：D（DNA變性后生物學活性可能部分保留，如復制和轉錄的模板功能）13.膽固醇合成的限速酶是（）A.HMG-CoA合酶B.HMG-CoA裂解酶C.HMG-CoA還原酶D.鯊烯合酶E.卵磷脂膽固醇脂酰轉移酶答案：C（HMG-CoA還原酶催化HMG-CoA還原為甲羥戊酸，是膽固醇合成的關鍵步驟）14.參與尿素循環(huán)的氨基酸是（）A.亮氨酸B.鳥氨酸C.色氨酸D.半胱氨酸E.天冬酰胺答案：B（鳥氨酸、瓜氨酸、精氨酸是尿素循環(huán)的中間產物）15.原核生物RNA聚合酶的核心酶組成是（）A.α2ββ'σB.α2ββ'C.αββ'σD.αββ'E.α2βσ答案：B（核心酶為α2ββ'，加上σ因子形成全酶）16.磺胺類藥物的抑菌機制是（）A.競爭性抑制二氫葉酸合成酶B.非競爭性抑制二氫葉酸還原酶C.不可逆抑制轉肽酶D.反饋抑制四氫葉酸合成E.激活二氫葉酸分解酶答案：A（磺胺類與對氨基苯甲酸結構相似，競爭性抑制細菌二氫葉酸合成酶）17.肌糖原不能直接補充血糖的原因是（）A.肌細胞缺乏葡萄糖激酶B.肌細胞缺乏磷酸化酶C.肌細胞缺乏葡萄糖-6-磷酸酶D.肌細胞缺乏己糖激酶E.肌細胞缺乏糖原合酶答案：C（葡萄糖-6-磷酸酶存在于肝、腎，肌細胞無此酶，無法將葡萄糖-6-磷酸轉化為葡萄糖釋放入血）18.下列哪種物質是氧化磷酸化的解偶聯劑？（）A.氰化物B.寡霉素C.2,4-二硝基苯酚D.一氧化碳E.抗霉素A答案：C（2,4-二硝基苯酚破壞質子梯度，使氧化與磷酸化偶聯斷開）19.蛋白質生物合成的起始密碼子是（）A.UAAB.UAGC.UGAD.AUGE.AUC答案：D（AUG編碼甲硫氨酸，是原核和真核生物的起始密碼子）20.下列關于同工酶的描述，正確的是（）A.催化不同的化學反應B.分子結構相同C.理化性質相同D.組織分布不同E.免疫學性質相同答案：D（同工酶催化相同反應，分子結構、理化性質、免疫學性質不同，組織分布有差異）二、填空題（每空1分，共20分）1.蛋白質二級結構的主要形式包括______、______、β-轉角和無規(guī)卷曲。答案：α-螺旋；β-折疊2.酶的活性中心由______和______組成，前者負責結合底物，后者負責催化反應。答案：結合基團；催化基團3.糖酵解的關鍵酶是己糖激酶、______和______。答案：磷酸果糖激酶-1；丙酮酸激酶4.DNA雙螺旋結構中，腺嘌呤（A）與胸腺嘧啶（T）之間形成______個氫鍵，鳥嘌呤（G）與胞嘧啶（C）之間形成______個氫鍵。答案：2；35.脂肪酸β-氧化的終產物是______，每輪β-氧化生成______分子FADH2和______分子NADH。答案：乙酰CoA；1；16.呼吸鏈中，NADH氧化呼吸鏈的偶聯部位在______、______和______。答案：復合體Ⅰ與CoQ之間；復合體Ⅲ與Cytc之間；復合體Ⅳ與O2之間7.體內氨的主要代謝去路是______，反應場所是______和______。答案：合成尿素；肝臟線粒體；胞質8.原核生物轉錄的終止方式包括______和______。答案：依賴ρ因子終止；非依賴ρ因子終止9.維生素B1的活性形式是______，缺乏時可導致______。答案：焦磷酸硫胺素（TPP）；腳氣病10.SDS分離蛋白質的原理是______，而等電聚焦電泳的原理是______。答案：根據蛋白質分子量大小分離（SDS使蛋白質帶負電，電泳遷移率僅與分子量有關）；根據蛋白質等電點不同分離（在pH梯度膠中遷移至等電點位置停止）三、名詞解釋（每題3分，共30分）1.結構域：較大的蛋白質分子中，多肽鏈折疊形成的相對獨立的球狀亞結構，具有特定的功能（如結合配體或催化反應）。2.米氏常數（Km）：酶促反應速率為最大速率一半時的底物濃度，是酶的特征性常數，反映酶與底物的親和力（Km越小，親和力越高）。3.糖異生：由非糖物質（如乳酸、甘油、生糖氨基酸）轉變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^程，主要發(fā)生在肝臟，腎臟在饑餓時也參與。4.增色效應：DNA變性時，由于雙螺旋解鏈導致堿基暴露，紫外吸收（260nm）增強的現象。5.酮體：脂肪酸在肝內分解代謝產生的特殊中間產物，包括乙酰乙酸、β-羥丁酸和丙酮，是肝輸出能源的一種形式，可被肝外組織利用。6.氧化磷酸化：代謝物脫下的氫經呼吸鏈傳遞給氧生成水，同時釋放能量驅動ADP磷酸化生成ATP的過程，是細胞生成ATP的主要方式。7.轉氨基作用：在轉氨酶催化下，氨基酸的α-氨基轉移到α-酮酸上，生成相應的α-酮酸和新氨基酸的過程，是氨基酸脫氨基的重要方式，不直接釋放氨。8.啟動子：DNA分子中RNA聚合酶識別、結合并啟動轉錄的特定序列，原核生物啟動子含-10區(qū)（TATA盒）和-35區(qū)（TTGACA），真核生物含TATA盒、CAAT盒等。9.輔酶Q（泛醌）：脂溶性醌類化合物，作為呼吸鏈中的遞氫體，可在復合體Ⅰ/Ⅱ與復合體Ⅲ之間傳遞氫，是唯一不與蛋白質結合的電子載體。10.親和層析：利用生物分子間的特異性親和力（如酶與抑制劑、抗體與抗原）設計的層析方法，將配體固定于載體，待分離樣品中與配體特異結合的分子被保留，其他分子被洗脫，最后通過改變條件釋放目標分子。四、簡答題（每題5分，共50分）1.簡述α-螺旋的結構特點。答案：①右手螺旋，直徑約0.5nm；②每圈含3.6個氨基酸殘基，螺距0.54nm；③主鏈骨架形成氫鍵（第n個氨基酸的羰基氧與第n+4個氨基酸的亞氨基氫形成氫鍵），氫鍵方向與螺旋長軸平行；④側鏈基團伸向螺旋外側，無空間位阻時易形成穩(wěn)定結構；⑤脯氨酸因亞氨基無氫原子，不能形成氫鍵，常導致螺旋中斷。2.酶原激活的意義是什么？答案：①避免細胞自身被酶水解破壞（如消化腺合成的酶原在未到達消化部位前無活性）；②保證酶在特定部位或環(huán)境中發(fā)揮作用（如胰蛋白酶原在小腸被腸激酶激活）；③是酶的儲存形式（如血液中的凝血酶原），需要時快速激活，適應生理需求。3.磷酸戊糖途徑的生理意義有哪些？答案：①生成5-磷酸核糖，為核苷酸合成提供原料；②生成NADPH：作為供氫體參與脂肪酸、膽固醇等生物合成；維持谷胱甘肽還原狀態(tài)（保護巰基酶和紅細胞膜）；參與生物轉化（肝臟解毒）；③通過轉酮醇酶和轉醛醇酶反應，連接糖代謝各途徑（如將戊糖轉化為己糖或丙糖）。4.DNA雙螺旋結構模型的要點有哪些？答案：①反向平行雙鏈（一條5'→3'，另一條3'→5'）；②右手螺旋，直徑2nm，每圈10對堿基，螺距3.4nm；③堿基位于螺旋內側，磷酸-脫氧核糖骨架位于外側；④堿基互補配對（A=T，G≡C）；⑤維持結構穩(wěn)定的作用力：堿基堆積力（主要）和氫鍵（次要）；⑥存在大溝和小溝，是蛋白質識別DNA序列的關鍵部位。5.脂肪酸合成與分解的主要區(qū)別有哪些？答案：①場所：合成在胞質，分解在線粒體；②?；d體：合成用ACP（酰基載體蛋白），分解用CoA；③還原劑/氧化劑：合成用NADPH，分解用FAD、NAD+；④方向：合成從甲基端向羧基端延伸（二碳單位添加），分解從羧基端開始（β-氧化）；⑤關鍵酶：合成是乙酰CoA羧化酶（限速酶），分解是肉堿脂酰轉移酶Ⅰ（限速酶）；⑥產物：合成是軟脂酸（16碳），分解是乙酰CoA。6.呼吸鏈中ATP生成的偶聯部位有哪些？如何確定？答案：偶聯部位在復合體Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ處，對應NADH氧化呼吸鏈生成3分子ATP（或2.5分子，根據最新數據），FADH2氧化呼吸鏈生成2分子ATP（或1.5分子）。確定方法：①P/O比測定（每消耗1mol氧原子生成的ATP數）：NADH的P/O≈2.5，FADH2的P/O≈1.5；②自由能變化：每對電子傳遞釋放的自由能大于30.5kJ/mol（ATP合成所需能量）時，可偶聯生成ATP，復合體Ⅰ（NADH→CoQ）、Ⅲ（CoQ→Cytc）、Ⅳ（Cytc→O2）的自由能變化分別約為-69.5kJ/mol、-36.7kJ/mol、-102.3kJ/mol，均滿足條件。7.苯丙酮尿癥的生化機制是什么？答案：苯丙酮尿癥（PKU）是常染色體隱性遺傳病，因苯丙氨酸羥化酶缺乏或活性降低，導致苯丙氨酸不能正常轉化為酪氨酸，血中苯丙氨酸濃度升高。過量的苯丙氨酸經轉氨基作用生成苯丙酮酸、苯乙酸等酮體，隨尿排出（苯丙酮尿）。高濃度苯丙氨酸及其代謝產物抑制腦組織中L-谷氨酸脫羧酶活性，影響γ-氨基丁酸（抑制性神經遞質）合成，同時干擾5-羥色胺（神經遞質）生成，導致智力發(fā)育障礙。8.原核生物轉錄終止的兩種方式是什么？各有何特點？答案：①依賴ρ因子終止：ρ因子是六聚體蛋白，具有ATP酶和RNA解旋酶活性。當RNA聚合酶到達終止子區(qū)域時，ρ因子結合RNA鏈3'端，沿RNA向聚合酶方向移動，利用ATP水解能量解開DNA-RNA雜交鏈，釋放RNA和聚合酶。②非依賴ρ因子終止：終止子序列含富含GC的反向重復序列（轉錄后形成莖環(huán)結構）和隨后的連續(xù)AU序列（轉錄后形成polyU）。莖環(huán)結構使RNA聚合酶構象改變，暫停轉錄；polyU與DNA模板的A配對不穩(wěn)定，導致RNA鏈從聚合酶上脫落，終止轉錄。9.維生素B1缺乏導致腳氣病的生化機制是什么？答案：維生素B1的活性形式是焦磷酸硫胺素（TPP），作為α-酮酸脫氫酶復合體（如丙酮酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶）和轉酮醇酶的輔酶。缺乏TPP時：①丙酮酸脫氫酶活性降低，丙酮酸氧化受阻，糖有氧氧化障礙，ATP生成減少，神經組織（依賴糖供能）能量不足；②丙酮酸、乳酸在組織中堆積，影響神經傳導；③轉酮醇酶活性降低，磷酸戊糖途徑受阻，NADPH和5-磷酸核糖生成減少，影響脂類合成和核苷酸代謝；④神經髓鞘脂類合成障礙，導致神經病變（如感覺異常、肌肉萎縮）。10.凝膠過濾層析與離子交換層析的原理差異是什么？答案：①凝膠過濾層析（分子篩層析）：基于分子大小分離。固定相是多孔凝膠顆粒（如葡聚糖），小分子可進入凝膠孔內，遷移速度慢；大分子不能進入孔內，隨流動相快速流出。洗脫順序為大分子先出，小分子后出。②離子交換層析：基于分子電荷差異分離。固定相是帶電荷的樹脂（如陽離子交換樹脂帶負電，結合陽離子；陰離子交換樹脂帶正電，結合陰離子）。樣品中帶電分子與樹脂電荷相互作用，電荷量大、價態(tài)高的分子結合更牢。通過改變流動相pH或離子強度（如增加NaCl濃度），可洗脫不同電荷的分子。五、論述題（每題8分，共40分）1.比較糖酵解與有氧氧化的異同。答案：相同點：①均以葡萄糖為起始底物；②第一階段（糖酵解）反應相同（葡萄糖→丙酮酸）；③均生成ATP和NADH；④關鍵酶有重疊（己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶）。不同點：①反應條件：糖酵解無氧或缺氧，有氧氧化需氧；②反應場所：糖酵解在胞質，有氧氧化在胞質（糖酵解）和線粒體（丙酮酸氧化、三羧酸循環(huán)、氧化磷酸化）；③終產物：糖酵解為乳酸（動物）或乙醇（微生物），有氧氧化為CO2和H2O；④ATP生成量：糖酵解凈生成2ATP（或2NADH經穿梭機制轉化為ATP），有氧氧化凈生成30或32ATP（根據NADH穿梭方式）；⑤關鍵酶不同：有氧氧化增加丙酮酸脫氫酶復合體、檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶復合體；⑥生理意義：糖酵解是快速供能方式（如肌肉劇烈運動），有氧氧化是主要供能方式（維持正常生理活動）；⑦調節(jié)機制：糖酵接受ATP、檸檬酸等反饋抑制，有氧氧化還受Ca2+、NADH/NAD+比值調節(jié)。2.從酶的結構與功能角度分析競爭性抑制與非競爭性抑制的區(qū)別。答案：①結合部位：競爭性抑制劑與底物結構相似，結合于酶的活性中心（與底物競爭結合）；非競爭性抑制劑結合于酶的非活性中心部位（變構部位），與底物結合無競爭。②對酶結構的影響：競爭性抑制不改變酶的構象，僅阻礙底物結合；非競爭性抑制引起酶構象改變，導致活性中心功能喪失（即使底物結合，也無法催化）。③動力學參數：競爭性抑制時，Vmax不變（增加底物濃度可完全解除抑制），Km增大（酶對底物的親和力降低）；非競爭性抑制時，Vmax降低（部分酶失活），Km不變（未被抑制的酶與底物親和力不變）。④雙倒數作圖：競爭性抑制的直線交于y軸（1/Vmax相同），斜率增大（1/Km減?。环歉偁幮砸种频闹本€交于x軸（-1/Km相同），截距增大（1/Vmax增大）。⑤實例：競爭性抑制如磺胺類藥物抑制二氫葉酸合成酶；非競爭性抑制如重金屬離子（Ag+、Hg+）與酶的巰基結合，抑制含巰基酶（如琥珀酸脫氫酶）。3.說明膽固醇的代謝轉化及其與動脈粥樣硬化的關系。答案：膽固醇的代謝轉化：①轉化為膽汁酸：肝臟中膽固醇在7α-羥化酶（限速酶）催化下生成7α-羥膽固醇，最終轉化為膽酸（結合型如甘氨膽酸、牛磺膽酸），是膽固醇的主要代謝去路（約50%）。②轉化為類固醇激素：腎上腺皮質（生成皮質醇、醛固酮）、睪丸（睪酮）、卵巢（雌二醇、孕酮）利用膽固醇合成激素，需經20,22-碳鏈裂解酶等催化。③轉化為維生素D3：皮膚中7-脫氫膽固醇經紫外線照射生成維生素D3（膽鈣化醇），在肝和腎羥化為活性形式1,25-(OH)2-D3，調節(jié)鈣磷代謝。④排泄：未轉化的膽固醇隨膽汁排入腸道，部分被細菌還原為糞固醇，隨糞便排出。與動脈粥樣硬化的關系：①低密度脂蛋白（LDL）是血液中膽固醇的主要攜帶者，LDL升高時，膽固醇沉積于動脈內膜下，被巨噬細胞吞噬形成泡沫細胞，導致脂紋、脂斑形成。②氧化型LDL（ox-LDL）具有細胞毒性，可損傷血管內皮細胞，促進單核細胞黏附、遷入內膜，加劇炎癥反應。③高密度脂蛋白（HDL）可逆向轉運膽固醇（從肝外組織→肝臟），降低血漿膽固醇水平，具有抗動脈粥樣硬化作用。HDL降低時，膽固醇清除減少，易沉積。④高膽固醇血癥（尤其是LDL-C升高）是動脈粥樣硬化的主要危險因素，可導致斑塊形成、血管狹窄，嚴重時斑塊破裂引發(fā)血栓（如心肌梗死、腦梗死）。4.闡述中心法則的內容及其在分子生物學中的核心地位。答案：中心法則是描述遺傳信息傳遞方向的規(guī)律，由克里克提出，內容包括：①DNA復制：以DNA為模板合成DNA，確保遺傳信息穩(wěn)定傳遞給子代細胞。②轉錄：以DNA為模板合成RNA（mRNA、tRNA、rRNA），將遺傳信息從DNA傳遞到RNA。③翻譯：以mRNA為模板合成蛋白質，將核酸序列信息轉化為蛋白質的氨基酸序列。④逆轉錄：某些RNA病毒（如HIV）以RNA為模板合成DNA（逆轉錄酶催化），補充了中心法則。⑤RNA復制：某些RNA病毒（如煙草花葉病毒）以RNA為模板合成RNA，實現遺傳信息的自我復制。核心地位：①揭示了生物大分子（DNA、RNA、蛋白質）之間的信息流動關系，是分子生物學的理