动物生物化学复习资料

7． ( )和( )是生酮氨基酸。 三、判断对错

1.苏、色、甘、组氨酸是鸡的必需氨基酸;（ ） ２.生理价值高的蛋白质，其最低需要量也小; （ ）

３.体内氨基酸的主要来源是从消化道吸收和体蛋白水解产生;（ ） ４.谷氨酰胺是氨的储藏及运输形式;（ ）

５.α－酮酸氨基化生成相应的氨基酸是非必需氨基酸;（ ） ６.ＮＨ３与α－酮酸是氨基酸代谢的产物;（ ） ７.含一个Ｃ原子的基团是一碳基团;（ ） 8.尿素主要在哺乳动物肝脏线粒体内生成。（ ） 四、简答题

1.饲料蛋白质的生理功能。 2.写出GPT催化的转氨基反应。 3.简述联合脱氨基作用。

4.写出谷氨酰胺生成的反应式。 5.简述肝昏迷氨中毒的机理。

六、核酸的化学结构

1.核酸的化学组成与分类 (1)核酸分为两大类： 脱氧核糖核酸（DNA）：主要存在于细胞核、线粒体中； 核糖核酸（RNA）：主要存在于细胞质（如微粒体、线粒体等）、核仁中。 (2)化学组成：

核酸，在核酸酶作用下水解为核苷酸，核苷酸由碱基、戊糖和磷酸组成。 2.DNA分子的二级结构

（1）核酸的一级结构——指其核苷酸的排列顺序。由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，

也称碱基序列。

二级结构——在一级结构基础上进一步折叠、盘绕所形成的一种结构。 三级结构——在二级结构基础上折叠、盘绕或形成环状。 （2）DNA的二级结构：DNA的双螺旋结构 （3）DNA双螺旋结构的要点：

1）由两条平行的多核苷酸链，以相反的方向（即一条由5′→3′，另一条由3′→5′）围绕着同一个（想象）中心轴，以右手旋转方式构成一个双螺旋形状；

2）嘌呤、嘧啶碱基叠于螺旋的内侧，磷酸基和脱氧核糖形成的骨架位于外侧； 3）螺距为3.4nm（34?），每10对核苷酸绕中心轴旋转一圈，碱基平面之间的距离为0.34nm,旋转夹角为36°；

4）双螺旋的直径为2.0nm；

5）碱基间形成氢键把两条链系在一起，配对原则为A—T、G—C。 3.DNA的一些性质：解链温度 （Tm）（概念）；核酸的紫外吸收与增色效应（260nm）；核酸的分子杂交

（1）核酸的紫外吸收与增色效应

核酸组成中的嘌呤、嘧啶具有共轭双键，对紫外光有强烈的吸收。核酸溶液在260nm附近有一个最大吸收值。变性后的核酸碱基对失去重叠，在260 nm处的紫外光吸收有明显升高，这种现象称为增色效应。约可增加30%～40%。

（2）核酸的分子杂交

热变性的DNA单链，在复性时并不一定与同源DNA互补链形成双螺旋结构，它也可与在某些区域有互补序列的异源DNA单链形成双螺旋结构。这种称为核酸的分子杂交。

这样形成的新分子称为杂交DNA分子。DNA单链与互补的RNA链之间也可以发生杂交。 核酸的杂交在分子生物学和遗传学的研究中具有重要意义。如探针。 （3）解链温度

通常将50%的DNA分子发生变性时的温度称为解链温度，用“Tm”表示。一般DNA的Tm值在70-85C之间。DNA的Tm值与分子中的G和C的含量有关。G和C的含量高，Tm值高。

一、选择题

1.有关DNA变性的描述哪些不对？

A、DNA变性时糖苷键断裂 B、磷酸二酯键断裂 C、变性温度的最高点称为Tm D、A260nm增加 E、双链间氢键被破坏 二、比较

连接方式 分 布 分子量 戊 糖 碱 基 DNA 3′,5′-磷酸二酯键 细胞核，细胞质 大，双 链 核 糖 A、G、C、T RNA 3′,5′-磷酸二酯键 细胞质，细胞核 较 小，单链 脱氧核糖 A、G、C、U 三、简答题 1.已知人类细胞基因组的大小约30亿bp，试计算一下一个二倍体细胞中DNA的总长度，这么长的DNA分子是如何装配到直径只有几微米的细胞核内的？ 2.DNA的二级结构有何特点?

七、核酸的生物学功能（占30分）

1.中心法则;

2.DNA的生物合成:需要的酶，DNA复制的原则，复制过程；损伤的修复方式。 （1）复制原则：半保留复制

（2）DNA的复制相关的酶和蛋白质

1）引物酶—— 一种特异的RNA聚合酶，是大肠杆菌dnaG基因编码的。 功能：合成RNA引物（5-10个核苷酸）。 2）DNA连接酶

1967年发现，广泛存在于原核生物和真核生物中。

功能：催化DNA双链中缺口处5ˊ-P和3ˊ-OH之间连接。连接需要能量，动物细

胞、噬菌体：ATP，大肠杆菌：NAD+

特点：只能使双螺旋中同一条DNA链的两段核苷酸链连接。 3）参与DNA双螺旋解开的酶类与蛋白质 『1』解螺旋酶

dnaB蛋白：结合于DNA起始点的熔解区。

功能：利用ATP作能量解链，活化引物酶开始反应。

rep蛋白：解开DNA双链的酶蛋白，每解开一对碱基，需消耗两分子ATP。 『2』DNA单链结合蛋白（SSB）： 结合于被解开的单股DNA链上

功能：使单股DNA链保持一种延伸的构象（伸展状态），形成单链模板。 『3』DNA旋转酶（DNA促旋酶）：拓朴异构酶 （3）DNA复制的过程:

原核DNA复制分为三个步骤：起始、延长、终止三个阶段 『1』起始阶段(promotion)

DNA复制从一个特定的位点（原点）开始，同时向DNA链的一个或两个方向进行，形成复制叉。

复制方向：双向或单向 『2』延长阶段 (复制的延伸)

1）DNA链的延长：包括新DNA链的延伸和复制叉的移动过程。

复制从原点开始，引发步骤完成后DNA聚合酶Ⅲ全酶结合于引发的复制叉上，按DNA模板链的指令（碱基配对原则A-T、G-C），向RNA引物3ˊ-OH末端依次添加新的dNMP残基，新生的DNA链按5ˊ→3ˊ方向不断延伸 2）RNA引物的切除：

由DNA聚合酶Ⅰ的5′→3′外切活力完成，空隙由其5′→3′聚合活力填补。

3）冈崎片段的连接：

DNA连接酶封闭缺口，把小片段连接成完整的互补链。

4）复制准确性(忠实性)的保证：

大肠杆菌DNA延长109—1010个核苷酸仅有一个错误（差错），即1/十亿或百亿的

机率发生错误，复制准确性由DNA聚合酶的3′→5′外切活力来完成。 『3』终止阶段

复制终止是在一个特殊的终止位点。在大肠杆菌，其复制终止位点大约在起始原点的对位，终止利用基质（TUS）与终止位点结合，抑制复制体的解螺旋酶活性，防止复制叉通过终止位点。

（4）修复途径：光修复与暗修复（切除修复、重组修复、SOS修复）。 3.RNA的生物合成: RNA聚合酶的组成特点；转录过程； mRNA的转录后加工。催化活性RNA的发现（ 1982年，赛克及其同事在研究四膜虫RNA剪接时发现） （1）转录过程

『1』起始阶段：RNA聚合酶全酶与DNA模板结合，辩认起始点（启动子），引起DNA片段部分解链；起始核苷酸多为ATP或GTP，结合于起始部位，第二个核苷酸（一般是UＭP或CＭP）结合于延伸部位并启动转录，生成第一个3′,5′-磷酸二酯键，δ亚基离开核心酶。

『2』延长阶段： 核心酶沿DNA模板3′→5′的方向移动，在3′-OH上添加新的核苷酸，催化RNA链的延长，合成方向5′→3′，碱基配对原则为A-U、G-C； 『3』终止：ρ因子识别终止子，停止RNA的延长，释放RNA、RNA聚合酶。 终止过程的两种机制：

1）核心酶自身识别终止子：终止子富含A/T，前端富含G/C，转录产物自身回折形成一种发夹结构或杆环结构，迫使聚合酶停止作用

2）ρ因子（6个亚基组成的蛋白质）参与识别终止子：ρ因子的ATP酶活性使因子沿新生RNA链转录泡单向移动。将RNA-DNA分开，终止转录。 4.蛋白质的生物合成:遗传密码的特点； tRNA的结构；氨酰-tRNA合成酶催化氨基酸的活化（反应简式）；密码子的摇摆性；核糖体的组成与功能部位；蛋白质合成的过程；蛋白质的加工（修饰与折叠）

5.基因表达的调控:乳糖操纵子的结构组成，乳糖操纵子的阴性调控和阳性调控。

名词解释

遗传信息 指核酸分子中的核苷酸排列顺序，主要编码在ＤＮＡ。

中心法则 生物的遗传信息从DNA传递给DNA的过程称为复制，从DNA传递给mRNA的过程

称为转录，根据mRNA链上的遗传信息合成蛋白质的过程，被称为翻译或表达；同时包括RNA的复制与反转录。1958年Crick将生物遗传信息的这种传递方式称为中心法则。 半保留复制 每个子代DNA分子中，一股链是新合成的，而另一股则是亲代的DNA分子。 复制叉 从原点开始同时向DNA链的两个方向进行，在复制的部分同时进行解链与合成，结

果形成的分叉。

先导链 在DNA复制过程中，以冈崎片段合成的子链。 随后链 在DNA复制过程中，连续合成的子链。 转录 是以DNA为模板合成RNA的过程。

基因 在DNA的分子上分布着的一些特殊片段，是为一种或几种蛋白质（酶）的全部氨基酸

编码的核苷酸顺序。

内含子 在一个完整基因中被插入而不编码的序列。

外显子 在一个完整基因中被间隔的编码蛋白质的基因部分。 模板链 被转录的一股链。 编码链 不被转录的一股链。 转录单位

翻译(或表达) 以mRNA为模板合成蛋白的过程。

遗传密码 是指DNA(或其转录物mRNA)中碱基序列与蛋白质氨基酸顺序之间的关系。 密码子 由三个碱基编码一个氨基酸所形成的三联碱基组。 同义密码子 代表同一种氨基酸的不同密码子。

多核糖体 蛋白质合成过程中一个mRNA的分子上不止结合一个核糖体而是一群核糖体。 操纵子 是指原核生物基因组的一个表达调控序列。 一、比较复制和转录的异同点 相同点：1.都以DNA为模板 2.原料为核苷酸

3.合成方向均为5′→3′方向 4.都需要依赖DNA的聚合酶 5.遵守碱基互补配对规律 6.产物为多聚核苷酸链

不同点： 模板 原料 聚合酶 产物 配对 引物 方式(特点) 复制 两股链均作为模板 dNTP DNA聚合酶 子代DNA双链 A-T；G-C 需RNA引物 半保留复制 练习题

一、选择题

1．脚气病是由于缺乏（ A ）引起的；

A VitB1 B 核黄素 C VitB9 D 泛酸

转录 模板链作为模板 NTP RNA聚合酶 mRNA;tRNA;rRN A-U；T-A；G-C -------- 不对称转录 2．酶促反应的专一性及高效性主要取决于（ D ）； A 辅酶 B 辅基 C 金属离子 D 酶蛋白 3．唾液淀粉酶属于（ A ）；

A 水解酶 B 脱氢酶 C 醛缩酶 D 加氧酶 4．下列哪一项是高能化合物（ B ）？

A 葡萄糖 B ATP C GMP D AMP 5．一碳单位的主要载体为（ C ）；

A 叶酸 B 泛酸 C FH4 D FAD

6．分离出某病毒核酸的碱基组成为A=27%,G=30%,C=22%,U=21%,该病毒应为( C ) A. 单链DNA. B.双 链DNA C. 单链RNA D. 双链RNA′ 7．RNA生物合成时的延长方向是（ A ）；

A 5′→3′ B 3′→5′ C A和B D N端→C端 8．反密码子ACG能识别的密码子为（ D ）； A UGC B CGT C A，B D CGU 9. 在DNA的二级结构中,两条链的方向是( D );

A 相同的 B 相反的 C 可相同也可相反 D 3′→5′ 10．动物体内脂肪经脂肪酶水解可生成甘油和（ B ）； A 氨基酸 B 脂肪酸 C 丙酮酸 D 甘油酸 二、判断题

1．酶一定是蛋白质，可在细胞外起催化作用；（× ） 2. 没有活性的酶叫酶原；（ × ）

3．细胞色素可以靠Fe离子化合价变化来传递电子；（ √ ） 4．谷草转氨酶的辅基为磷酸吡哆醛；（ √ ） 5．RNA主要存在于细胞核里；（ × ） 6．密码子与反密码子的阅读方向都是5′→3′；（ √ ） 7．所有的氨基酸均可在体内合成；（ × ） 8．糖原的分解是糖原合成的逆途径；（ × ）

9．糖酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径和糖的异生作用可产生大量ATP；（ × ） 10．ATP是自由能的载体；（ √ ） 三、填空题

1．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，核糖体作为合成的场所。 2．细胞内多肽链合成的方向是从氨基端到羧基端，而阅读mRNA的方向是从3′端到5′端。 3．核糖体上能够结合tRNA的部位有P部位，A部位。

4．蛋白质的生物合成通常以AUG作为起始密码子，有时也以GUG作为起始密码子，以UAA，UAG，和UGA作为终止密码子。

5．原核生物蛋白质合成中第一个被掺入的氨基酸是fMet。

6．肽链延伸包括进位肽键形成和移位三个步骤周而复始的进行。 7．乳糖操纵子的诱导物是乳糖

8.氨酰- tRNA合成酶利用ATP供能，在氨基酸羧基上进行活化，形成氨基酸AMP中间复合物。

四、简答题

1.酶的催化特征是什么？ 2.简述蛋白质的加工过程