2022考研复习考研专业课考研711生物化学与分子生物学专业课之朱圣庚《生物化学》真题及答案整理精选
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复习笔记
第1章 生命的分子基础
一、生命物质的化学组成
1生命元素
生命元素是指组成生物体所必需的化学元素。
(1)大量元素(含量≥0.01%)包括:
(2)微量元素(含量<0.01%)包括Mn、Fe、Co、Cu、Zn等。
2生物分子
(1)生物分子是含碳化合物。
(2)生物小分子与代谢物:
①极性的或带电荷的有机小分子如氨基酸、核苷酸、糖及其磷酸化衍生物等,是细胞基本代谢途径的重要代谢物。
②次生代谢物包括吗啡、咖啡因等。
(3)生物大分子(M>5000)为多聚体:
细胞中的生物大分子如蛋白质、核酸、多糖等,都是由小的、相对简单的单体亚基或单体(又称构件或构件分子)聚合而成的多聚体。如蛋白质由氨基酸组成,核酸由核苷酸组成,多糖由单糖组成。
二、生物分子的三维结构 完整版2022考研专业课资料可转》》》识库学习网
1异构与构型和构象
(1)异构现象分类:
(2)构型:
构型是指分子中原子或基团的空间排列,被用来描述立体异构体的三维结构关系。构型的改变涉及共价键的断裂和重组。
注:立体异构体或构型须用立体模型、透视式或投影式表示。
(3)构象:
构象是指在相同构型的有机化合物分子中,由于单键碳链的自由旋转运动,引起碳原子上结合的原子或基团的相对位置改变而形成的各种相对空间排列或立体结构;用来描述有机分子的动态立体化学,反映分子中在任一瞬间各原子的实际相对位置。构象的改变无需共价键的断裂和重新形成。交叉型构象(主要的构象存在形式)最稳定,重叠型构象不稳定。
2旋光性
旋光性是指当平面偏振光通过手性化合物溶液后,偏振面的方向就被旋转了一个角度。这种能使偏振面旋转的性能称为旋光性。
3手性碳
手性碳是指连有4个不同取代基团的四面体碳原子,也称手性碳原子或不对称碳原子或立体原中心,常以C+表示。
4对映体
对映体是指互为镜像的两种构型的异构体。一对对映体的理化性质完全相同,但旋光性方向相反,且生物活性也不同。
三、生物分子间的相互作用 完整版2022考研专业课资料可转》》》识库学习网
1生物分子间的相互作用的立体专一性
立体专一性是指区分立体异构体的能力,它是酶和其他蛋白质的一种特性。
2生物分子间的非共价相互作用
生物分子间和大分子内的相邻基团之间主要是通过非共价力相互作用,非共价力包括离子相互作用、氢键、范德华力和疏水相互作用,对稳定生物大分子三维结构有重要意义。
四、水和生命 完整版2022考研专业课资料可转》》》识库学习网
1水的性质
水是生命的溶剂和介质;水是许多生物化学反应的底物或产物;水具有高热容、高熔点、高沸点、高蒸发热、高介电常数、高表面张力和密度比固态水(冰)大等物理特性。
2水是生命的介质
水溶解能力显著,可以溶解更多的物质,因而是胞内和胞外的通用介质。水的溶解能力主要是由于它能形成氢键和具有偶极的本质。
五、生命的基本单位——细胞
1原核细胞
结构简单,无核膜包被的细胞核,遗传物质(DNA)裸露,只有一个不定形的拟核或称核区,无细胞器(核糖体除外)。
2真核细胞
遗传物质(DNA)被膜包裹,有成形的细胞核,体积比原核细胞大,结构复杂,存在其他细胞器如线粒体、叶绿体(植物细胞)和高尔基体等。
第15章 新陈代谢总论
15.1 复习笔记
一、新陈代谢
1概念
新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称,是机体与环境之间的物质和能量交换以及生物体内物质和能量自我更新的过程,是一切生命活动的基础。细胞是进行新陈代谢的基本单位。
2新陈代谢的分类
3物质代谢与能量代谢
4新陈代谢的基本要略
新陈代谢的基本要略是将分解代谢产生的ATP、还原力和构造元件用于生物合成。
(1)自由能驱动代谢:
自由能是指能够用于机体做功的那部分能量。能够直接通过提供自由能推动生物体多种化学反应的是腺嘌呤核苷三磷酸分子即ATP。
(2)ATP供能的基本方式:
当ATP提供能量时,ATP分子失掉一个γ-磷酰基而变为ADP和磷酸分子。ADP又可在捕获能量的前提下,再与无机磷酸结合形成ATP。ATP和ADP的相互转化是生物机体利用能量的基本方式。
(3)辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的递能作用:
物质氧化产生的高能位电子和脱下的氢原子通过辅酶Ⅰ(NAD+)或辅酶Ⅱ(NADP+)传递给生物合成中需要还原力的反应。
①NADH是辅酶Ⅰ的还原形式,它能进入呼吸链,传递质子和电子给氧,偶联ATP的形成,起到氧化供能的作用,是线粒体中能量产生链中的控制标志物。
②NADPH是辅酶Ⅱ的还原形式,它不进入呼吸链,为生物大分子化合物的合成提供还原力,在还原性生物合成中起氢负离子供体的作用。
(4)FMN和FAD的递能作用如下表所示:
表15-1 FMN和FAD的递能作用
(5)辅酶A在能量代谢中的作用如下表所示:
表15-2 辅酶A的结构与作用
5新陈代谢的调节
二、代谢中常见的有机反应机制
代谢过程几乎都是酶促有机反应,机体的新陈代谢反应大体可以分为五大类:
1基团转移反应(表15-3)
在生化反应中,基团转移(或称亲核体的取代反应)是指亲电子基团从一个亲核体转移到另一亲核体的过程。
表15-3 常见的基团转移反应
2氧化反应和还原反应
氧化还原反应的实质是电子的得失,在生物体的能量代谢反应中,从代谢物转移的电子,通过一系列的传递体转移到氧,并伴随能量的释放,电子的传递通过辅酶来完成。
反应中NADH为电子供体,NAD+为电子受体。
NAD++H++2e-⇌NADH
在生物体的能量代谢中,NADH提供出两个电子,进入电子传递链。
3消除、异构化及重排反应
(1)消除反应:
单键饱和中心发生消除反应后形成双键,消除掉的分子通常是H2O、NH3、R—OH、或R—NH2。消除反应有三种反应机制:
(2)异构化反应:
异构化反应是指质子从一个碳原子转移到另一个碳原子上,由此发生了双键位置的改变。醛糖-酮糖互变反应是代谢中最常见的异构化反应。
(3)分子重排反应:
重排是C—C键断裂,随即又重新形成的反应,其结果是碳骨架发生了变化。例如奇数碳原子脂肪酸的氧化和某些氨基酸的降解反应。
考研真题精选
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1下列哪种糖无还原性?( )[暨南大学2019研]
A.麦芽糖
B.蔗糖
C.阿拉伯糖
D.木糖
【答案】B查看答案
【解析】B项,蔗糖由一分子葡萄糖与一分子果糖缩合而成,不具游离异头碳,没有醛基而无还原性;A项,麦芽糖由两分子葡萄糖缩合而成,具游离异头碳,有醛基而有还原性;CD两项,阿拉伯糖和木糖有醛基而有还原性。
2下列关于葡萄糖的陈述,正确的是( )。[厦门大学2014研]
A.由于葡萄糖分子中有醛基,所以它能与Schiff试剂起加成反应
B.醛式葡萄糖转变成环状后就失去了还原性
C.葡萄糖形成葡萄糖甲基苷后,仍然具有还原性
D.葡萄糖和甘露糖是差向异构体
【答案】D查看答案
【解析】A项,葡萄糖分子中的醛基在环状结构中变成了半缩醛基,所以其醛基不如一般醛类的醛基活泼,不能和Schiff试剂反应。BC两项,糖的还原性是因为含有还原性基团(如游离醛基或游离酮基)。D项,与葡萄糖互为差向异构体的有:甘露糖,阿洛糖,半乳糖。
3磷脂酰肌醇分子中的磷酸肌醇部分是这种膜脂的哪个部分?( )[暨南大学2019研]
A.亲水尾部
B.疏水头部
C.极性头部
D.非极性尾部
【答案】C查看答案
【解析】磷脂酰肌醇具有一个与磷酸基团相结合的极性头和两个非极性的尾,其中磷酸肌醇是极性头部,两个非极性的尾为脂肪酸链。
4下列哪种化合物不是磷脂?( )[厦门大学2014研]
A.脑磷脂
B.醛缩磷脂
C.神经鞘磷脂
D.卵磷脂
【答案】B查看答案
【解析】磷脂是一类含有磷酸的脂类,机体中主要含有两大类磷脂,由甘油构成的磷脂称为甘油磷脂;由神经鞘氨醇构成的磷脂,称为鞘磷脂。甘油磷脂有卵磷脂、脑磷脂、磷脂酰丝氨酸等;鞘磷脂有磷酸胆碱类的鞘磷脂和糖基类鞘糖脂。
5下列氨基酸中哪一种不具有旋光性?( )[暨南大学2019研]
A.Leu
B.Ala
C.Gly
D.Ser
【答案】C查看答案
【解析】甘氨酸(Gly)α-碳原子连接的4个原子和基团中有2个是氢原子,所以不是不对称碳原子,没有立体异构体,因此不具有旋光性。
6一个肽平面中,能自由旋转的价键有几个?( )[中山大学2019研]
A.2
B.3
C.4
D.5
E.6
【答案】B查看答案
【解析】在一个肽平面上共有五个化学键。肽键与羰基键不能自由旋转。N-H键及两个α-C键能够自由旋转。
7体内活性甲基供体是( )。[上海交通大学2017研]
A.N5-CH3-FH4
B.SAM
C.氨基甲酸
D.S-腺苷同型半胱氨酸
E.氨基甲酰磷酸
【答案】B查看答案
【解析】S-腺苷甲硫氨酸(SAM)中的甲基称为活性甲基,SAM称为活性甲硫氨酸。SAM在甲基转移酶的作用下,可将甲基转移至另一种物质,使其甲基化。SAM是体内最重要的甲基直接供体。
8下列哪种氨基酸溶于水时不引起偏振光旋转?( )[武汉大学2014研]
A.谷氨酸
B.亮氨酸
C.丙氨酸
D.甘氨酸
E.苯丙氨酸
【答案】D查看答案
【解析】甘氨酸没有手性碳原子,因此不具有旋光性,其溶于水也不存在变旋现象,因此也不能使偏振光旋转。
9典型的α-螺旋是( )。[华中农业大学2017研]
A.310
B.3.613
C.4.015
D.4.416
【答案】B查看答案
1下列哪一个代谢途径是细菌和人共有的?( )[湖南农业大学2018研]
A.嘌呤核苷酸的合成
B.氮的固定
C.乙醇发酵
D.细胞壁粘肽的合成
【答案】A查看答案
【解析】人和细菌的遗传物质均是核酸,在表达的过程中都会合成嘌呤核苷酸。B项,人体没有固定N的代谢途径,固氮细菌有固定N的代谢途径。C项,乙醇发酵是指在厌氧条件下,微生物通过糖酵解过程(又称EM途径)将葡萄糖转化为丙酮酸,丙酮酸进一步脱羧形成乙醛,乙醛最终被还原成乙醇的过程,其主要代表是酵母菌。D项,人体的细胞壁不含有粘肽,因此也没有此代谢途径。
2哪项不是糖尿病患者糖代谢紊乱的现象?( )[上海交通大学2017研]
A.糖原合成降低,分解加速
B.糖异生增强
C.葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖
D.糖酵解及有氧氧化减弱
E.葡萄糖透过肌肉、脂肪细胞的速度减慢
【答案】C查看答案
【解析】胰岛素对血糖的调节机制,是使肌肉和脂肪组织细胞膜对葡萄糖的通透性增加,利于血糖进入这些组织进行代谢,另外还能诱导葡萄糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶的合成,加速细胞内葡萄糖的分解利用,激活糖原合成酶和丙酮酸脱氢酶系,抑制磷酸化酶和糖异生关键酶等,使糖原合成增加,糖的氧化利用、糖转变为脂肪的反应增加,而糖尿病患者都绝对或相对缺乏胰岛素,故而上述机制中的反应都会减弱,葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应会受到抑制。
3下列物质在体内彻底氧化后,每克释放能量最多的是( )。[武汉大学2014研]
A.葡萄糖
B.糖原
C.脂肪
D.胆固醇
E.蛋白质
【答案】C查看答案
4下列各项中,哪一项不属于生物膜的功能?( )[暨南大学2019研]
A.主动运输
B.被动运输
C.能量转化
D.生物遗传
【答案】D查看答案
【解析】D项,生物遗传属于遗传物质的功能,与生物膜无关。ABC三项,生物膜的功能包括物质转运(主动运输、被动运输等)、能量转换、信息传递、细胞分裂和融合、胞吞和胞吐等,这些功能都跟膜的流动性有密切关系。 完整版2022考研专业课资料可转》》》识库学习网
5下列哪种因素不影响生物膜的流动性?( )[南开大学2016研]
A.脂肪酸链长度和饱和性
B.胆固醇含量
C.膜蛋白种类与数量
D.温度变化
【答案】C查看答案
【解析】影响生物膜的流动性因素有:①胆固醇的含量增加会降低膜的流动性;②脂肪酸链所含双键越多越不饱和,膜流动性越强;③长链脂肪酸相变温度高,膜流动性降低;④卵磷脂/鞘磷脂高则膜流动性增加;⑤膜蛋白和膜脂的结合方式、温度、酸碱度、离子强度等。
6葡萄糖从血液进入红细胞的转运为( )。[南开大学2016研]
A.简单扩散
B.促进扩散
C.一级主动
D.二级主动
【答案】B查看答案
【解析】葡萄糖进入一般细胞如小肠上皮细胞的方式是主动运输,有个特例是葡萄糖进入红细胞的方式为协助扩散,即促进扩散。
7缺氧情况下,糖酵解过程中NADH+H+的去路是( )。[宁波大学2019研]
A.使丙酮酸还原为乳酸
B.经α-磷酸甘油穿梭系统进入线粒体氧化
C.经苹果酸穿梭系统进入线粒体氧化
D.2-磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油醛
【答案】A查看答案
【解析】缺氧情况下,细胞必须用糖酵解产生的ATP分子暂时满足对能量的需要。为了使3-磷酸甘油醛继续氧化放能,必须提供氧化型的NAD+。丙酮酸作为NADH的受氢体,使细胞在无氧条件下重新生成NAD+,于是丙酮酸的羰基被还原,生成乳酸。
8下列酶中不参与EMP途径的酶是( )。[宁波大学2019研]
A.己糖激酶
B.烯醇化酶
C.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
D.丙酮酸激酶
【答案】C查看答案
【解析】EMP途径,又称糖酵解或己糖二磷酸途径,是细胞将葡萄糖转化为丙酮酸的代谢过程。A项,己糖激酶是葡萄糖磷酸化过程中的一种调节酶;B项,烯醇化酶催化糖酵解第9步反应,即2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸;D项,丙酮酸激酶催化糖酵解过程的第10步反应,即磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸并产生一个ATP分子。C项,磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶在糖异生途径中,催化草酰乙酸形成磷酸烯醇式丙酮酸和二氧化碳的酶。此反应是需要鸟苷三磷酸提供磷酰基的可逆反应。该酶在三羧酸循环中催化逆反应,以回补草酰乙酸。