周春燕《生物化学与分子生物学》（第9版）考研真题整理

　　1、论述真核生物编码蛋白质基因的转录后加工的基本过程。[中山大学2018研]

　　【答案】

　　真核生物编码蛋白质的基因所转录的RNA往往需要经过一系列的转录后加工才能成为成熟的mRNA，加工的基本过程包括：链的裂解、5′和3′端的切除和特殊结构的形成、碱基修饰以及拼接等过程。

　　（1）真核生物mRNA前体的加工（hnRNA转变为mRNA的加工过程）

　　①5′端形成帽子结构﹙m7G5ppp5′NmpNp—﹚；

　　②在链的3′端切断并加上poly﹙A﹚尾巴；

　　③通过剪接除去内含子序列；

　　④链内部核苷甲基化。

　　（2）真核生物tRNA前体的加工

　　①切除5′端和3′端的附加序列；

　　②通过核苷酸基转移酶对某些tRNA加上末端CCA序列；

　　③进行特异碱基修饰。

　　（3）真核生物rRNA前体的加工

　　①真核生物rRNA前体的加工

　　真核生物有4种rRNA，即5S、5.8S、18S和28S rRNA。真核生物的rRNA由两个转录单位转录。一个是由RNA聚合酶Ⅰ催化，转录产生45S rRNA前体。45S rRNA前体在核仁中甲基化和酶切后产生成熟的18S、5.8S和28S rRNA；另一个由RNA聚合酶Ⅲ催化转录，转录后的5S rRNA不需要加工。

　　②真核rRNA的自我剪切

　　有些真核rRNA是自我剪接的，少数真核rRNA基因含有内含子，自我剪切的rRNA把外显子连接在一起，过程中不需要任何蛋白质的参与。

　　2、描述你在吃了一个苹果之后，细胞内从果糖到二氧化碳的整个代谢途径。[浙江大学2010研]

　　【答案】

　　从果糖到二氧化碳的代谢途径如下：

　　（1）糖酵解

　　①果糖激酶催化果糖磷酸化生成；

　　②6-磷酸果糖激酶-1催化果糖-6-磷酸生成果糖-1,6-二磷酸；

　　③醛缩酶催化果糖-1,6-二磷酸断裂成3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮；

　　④丙糖磷酸异构酶催化磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛；

　　⑤3-磷酸甘油脱氢酶催化3-磷酸甘油醛氧化生成1,3-二磷酸甘油酸、NADH与H＋；

　　⑥磷酸甘油酸激酶催化1,3-二磷酸甘油酸生成3-磷酸甘油酸；

　　⑦磷酸甘油酸异构酶催化3-磷酸甘油酸重排生成2-磷酸甘油酸；

　　⑧烯醇化酶催化2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸；

　　⑨丙酮酸激酶催化磷酸烯醇式丙酮酸形成丙酮酸，并生成一个ATP。

　　（2）三羧酸循环

　　①丙酮酸脱氢酶系催化丙酮酸生成乙酰-CoA，进入三羧酸循环；

　　②柠檬酸合成酶催化草酰乙酸和乙酰-CoA合成柠檬酸；

　　③顺乌头酸酶催化柠檬酸转变成异柠檬酸；

　　④异柠檬酸脱氢酶催化异柠檬酸氧化生成草酰琥珀酸；

　　⑤异柠檬酸脱氢酶催化草酰琥珀酸脱羧生成α-酮戊二酸、NADH和CO2；

　　⑥α-酮戊二酸脱氢酶系催化α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰-CoA、NADH＋H＋和CO2；

　　⑦琥珀酸硫激酶催化琥珀酰-CoA水解，合成GTP，生成琥珀酸和辅酶A；

　　⑧琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸氧化成为延胡索酸；

　　⑨延胡索酸酶催化延胡索酸水化生成苹果酸；

　　⑩苹果酸脱氢酶催化苹果酸脱氢氧化生成草酰乙酸。

　　3、一个学生在进行PCR实验时，预测可能出现的情况：（1）不小心一个引物忘记加入到反应体系中。（2）在初始样品中只有一个拷贝，其中一条模板链断裂。（3）退火温度设为45℃。（4）热盖温度设定为95℃。（5）一个引物能与初始DNA的多个位点互补。[山东大学2016研]

　　【答案】

　　可能出现以下情况：

　　（1）扩增不出来目的条带，可能会得到许多杂带；

　　（2）扩增出大小不同的许多短的片段；

　　（3）产生非特异性的目的DNA条带。退火温度为45℃时，溶液中分子运动缓慢，引物与DNA结合不需要高能量的化学键，即引物可与非特定靶位点结合，并依靠氢键等弱化学键即可保持稳定并引起DNA扩增，因此会产生非目的DNA条带；

　　（4）PCR反应体系将会蒸干而终止。如果热盖温度设定温度为95℃时，则热盖温度过低，水蒸气接触到相对较凉的PCR管盖就会液化，并留在盖子上，造成PCR反应体系的改变；

　　（5）扩增出大量的非特异性目的DNA条带。

　　4、举例说明影响oxidative phosphorylation的因素。[电子科技大学2011研]

　　【答案】

　　影响oxidative phosphorylation（氧化磷酸化作用）的因素包括：

　　（1）抑制剂

　　①电子传递抑制剂

　　能够阻断呼吸链中某部位电子传递而使氧化受阻。

　　②氧化磷酸化抑制剂

　　抑制氧的利用和ATP的形成。

　　③解偶联剂

　　使电子传递和ATP形成两个偶联过程分离，使电子传递所产生的自由能都转变为热能。

　　（2）ADP的调节作用

　　①ADP浓度增高，转运入线粒体后使氧化磷酸化速度加快。

　　②ADP不足，氧化磷酸化速度减慢。

　　（3）甲状腺激素

　　激活许多组织细胞膜上的Na＋-K＋-ATP酶，使ATP加速分解为ADP和Pi，ADP进入线粒体数量增多，使ATP/ADP比值下降，促进氧化磷酸化速度加快。

　　（4）线粒体DNA突变

　　线粒体DNA容易受到氧化磷酸化过程中产生的氧自由基的损伤而发生突变，线粒体DNA有编码呼吸链氧化磷酸化复合体中某些多肽链的基因及其他相关的tRNA和rRNA的基因，从而影响氧化磷酸化的功能。

　　5、试比较电子传递抑制剂，氧化磷酸化抑制剂和解偶联剂对生物氧化作用的影响。[上海交通大学2006研]

　　【答案】

　　（1）电子传递抑制剂对生物氧化作用的影响

　　电子传递抑制剂可在特异部位阻断呼吸链的电子传递。如鱼藤酮、异戊巴比妥、粉蝶霉素A等与复合体Ⅰ中Fe-S结合，阻断电子传递到UQ；抗霉素A、二巯基丙醇等抑制复合体Ⅲ中Cytb到Cytc1的电子传递；CO、—CN、—N3、H2S等抑制Cytc氧化酶，阻断电子由Cytaa3到O2的传递。

　　（2）氧化磷酸化抑制剂对生物氧化作用的影响

　　氧化磷酸化抑制剂同时抑制电子传递和ADP磷酸化。如寡霉素与ATP合酶柄部寡霉素敏感蛋白结合，阻断质子通道回流，抑制ATP生成；H＋在线粒体内膜外积累，影响呼吸链质子泵的功能，进而抑制电子传递。

　　（3）解偶联剂对生物氧化作用的影响

　　解偶联剂破坏内膜两侧电化学梯度使氧化与磷酸化偶联分离。如二硝基苯酚通过在线粒体内膜中自由移动，由液泡向内膜基质侧转移H＋，破坏电化学梯度，ATP不能生成，使氧化磷酸化解偶联。

　　三人行必有我师焉；择其善者而从之，其不善者而改之。——孔子

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