12-生物化学习题与解析--蛋白质的生物合成
12-生物化学习题与解析--蛋白质的生物合成
蛋白质的生物合成
一、选择题
（一） A 型题
1 ．蛋白质生物合成
A ．从 mRNA 的 3 ' 端向 5 ' 端进行
B ．由 N 端向
C 端进行
C ．由 C 端向 N 端进行
D ．由 28S-tRNA 指导
E ．由 5S-rRNA 指导
2 ．蛋白质生物合成的延长阶段不需要
A ．转肽酶
B ． GTP
C ． EF-Tu 、 EF-Ts 、 EFG
D ． mRNA
E ． fMet-tRNA fMet
3 ．有关蛋白质合成的叙述正确的是
A ．真核生物先靠 S-D 序列使 mRNA 结合核糖体
B ．真核生物帽子结合蛋白复合物（ eIF -4F 复合物）在起始过程中发挥作用
C ． IF 比 eIF 种类多
D ．原核生物和真核生物使用不同的起始密码
E ．原核生物有 TATAAT 作为起始序列，真核生物则是 TATA
4 ．关于氨基酸密码子的描述错误的是
A ．密码子有种属特异性，所以不同生物合成不同的蛋白质
B ．密码子阅读有方向性，从 5 ' 端向 3 ' 端进行
C ．一种氨基酸可有一组以上的密码子
D ．一组密码子只代表一种氨基酸
E ．密码子第 3 位（ 3 ' 端）碱基在决定掺入氨基酸的特异性方面重要性较小
5 ．遗传密码的简并性是
A ．蛋氨酸密码可作起始密码
B ．一个密码子可编码多种氨基酸
C ．多个密码子可编码同一种氨基酸
D ．密码子与反密码子之间不严格配对
E ．所有生物可使用同一套密码
6 ．遗传密码的摆动性正确含义是
A ．一个密码子可以代表不同的氨基酸
B ．密码子与反密码子可以任意配对
C ．一种反密码子能与第三位碱基不同的几种密码子配对
D ．指核糖体沿着 mRNA 从 5 ' 端向 3 ' 端移动
E ．热运动所导致的 DNA 双螺旋局部变性
7 ．一个 tRNA 的反密码子为 5 '- IGC-3 ' ，它可识别的密码是
A ． GCA
B ． GCG
C ． CCG
D ． ACG
E ． UCG
8 ．信号肽识别颗粒（ signal recognition particles ， SRP ）可识别
A ． RNA 聚合酶
B ． DNA 聚合酶
C ．核小体
D ．分泌蛋白的 N 端序列
E ．多聚腺苷酸
9 ．下列关于多聚核糖体（ polysome ）叙述正确的是
A ．是一种多顺反子
B ．是 mRNA 的前体
C ．是 mRNA 与核糖体小亚基的聚合体
D ．是核糖体大、小亚基的聚合体
E ．是一组核糖体与一个 mRNA 不同区段的结合物
10 ．关于蛋白质生物合成的描述哪一项是错误的
A ．氨基酸必须活化成活性氨基酸
B ．氨基酸的羧基被活化
C ． 20 种编码氨基酸各自有相应的密码
D ．活化的氨基酸靠相应的 tRNA 搬运到核糖体
E ． tRNA 的反密码子与 mRNA 上的密码子严格按碱基配对原则结合
11 ．核糖体结合位点（ ribosomal binding site ， RBS ）
A ．也称 Pribnow 盒
B ．在原核生物 mRNA 上
C ．真核生物转录起点
D ．由 Meselson-stahl 首先发现
E ．在 tRNA 分子上
12 ．翻译延长的进位
A ．指翻译起始复合物的生成
B ．肽酰 -tRNA 进入 P 位
C ．由延长因子 EFG 带领，不需消耗能量
D ．是下一位氨基酸的氨基酰 -tRNA 进入核糖体的 A 位
E ．多肽链离开核糖体
13 ．翻译延长需要
A ．氨基酰 -tRNA 转移酶
B ．磷酸化酶
C ．氨基酸合成酶
D ．肽链聚合酶
E ．转肽酶
14 ．蛋白质生物合成中多肽链的氨基酸排列顺序取决于
A ．相应 tRNA 的专一性
B ．相应氨基酰 -tRNA 合成酶的专一性
C ．相应 tRNA 上的反密码
D ．相应 mRNA 中核苷酸排列顺序
E ．相应 rRNA 的专一性
15 ．肽链合成终止的原因是
A ．翻译到达 mRNA 的尽头
B ．特异的 tRNA 识别终止密码
C ．释放因子能识别终止密码子并进入 A 位
D ．终止密码子本身具有酯酶功能，可水解肽酰基与 tRNA 之间的酯键
E ．终止密码子部位有较大阻力，核糖体无法沿 mRNA 移动
16 ．蛋白质合成终止时，使多肽链从核糖体上释出的因素是
A ．终止密码子
B ．转肽酶的酯酶活性
C ．释放因子
D ．核糖体解聚
E ．延长因子
17 ．蛋白质合成中，有关肽链延长叙述正确的是
A ．核糖体向 mRNA5 ' 端移动三个核苷酸距离
B ．肽酰 -tRNA 转位到核糖体的 A 位
C ． GTP 水解成 GDP 和 H 3 PO 4 以提供能量
D ．空载的 tRNA 从 P 位进入 A 位
E ． ATP 直接供能
18 ．多聚核糖体中每一核糖体
A ．从 mRNA 的 3 ' 端向 5 ' 端前进
B ．可合成多条多肽链
C ．可合成一条多肽链
D ．呈解离状态
E ．可被放线菌酮抑制
19 ．氨基酸通过下列哪种化学键与 tRNA 结合
A ．糖苷键
B ．酯键
C ．酰胺键
D ．磷酸酯键
E ．氢键
20 ．信号肽的作用是
A ．保护 N- 端的蛋氨酸残基
B ．引导分泌性蛋白进入内质网腔
C ．保护蛋白质不被水解
D ．维护蛋白质的空间构象
E ．传递蛋白质之间的信息
21 ．下列那一项是翻译后加工
A ．加 5 ' 端帽子结构
B ．加 3 ' 端 poly （ A ）尾
C ．酶的激活
D ．酶的变构
E ．氨基酸残基的糖基化
22 ．干扰素抑制蛋白质生物合成是因为
A ．活化蛋白激酶，而使 eIF-2 磷酸化
B ．抑制肽链延长因子
C ．阻碍氨基酰 -tRNA 与小亚基结合
D ．抑制转肽酶
E ．使核糖体 60S 亚基失活
23 ．下列哪一种物质抑制氨基酰 -tRNA 与小亚基结合
A ．土霉素
B ．氯霉素
C ．红霉素
D ．链霉素
E ．林可霉素
24 ．哺乳动物细胞中蛋白质生物合成的主要部位在
A ．细胞核
B ．线粒体
C ．核糖体
D ．高尔基复合体
E ．核仁
25 ．靶向输送到细胞核的蛋白多肽链含有特异信号序列，下列叙述错误的是
A ．多肽链进细胞核定位后不被切除
B ．位于 N 末端
C ．不同多肽链的特异信号序列无共同性
C ．富含赖、精及脯氨酸 E ．也称为核定位序列
26 ．下列哪种物质直接抑制真核生物核糖体转肽酶
A ．放线菌酮
B ．四环素
C ．土霉素
D ．链霉素和卡那霉素
E ．利福平
27 ．氯霉素可抑制原核生物的蛋白质合成，其原因是
A ．特异性的抑制肽链延长因子（ EFT ）的活性
B ．与核糖体的大亚基结合，抑制转肽酶的活性，而阻断翻译延长过程
C ．活化一种蛋白激酶，从而影响起始因子（ IF ）磷酸化
D ．间接活化一种核酸内切酶使 mRNA 降解
E ．阻碍氨基酰 -tRNA 与核糖体小亚基结合
28 ．白喉毒素的作用是
A ．抑制信号肽酶
B ．与位于内质网膜表面的受体蛋白结合
C ．使延长因子 -2 （ eEF-2 ）发生 ADP 糖基化而失活，阻断多肽链延长
D ．加速肽酰 -tRNA 从 A 位移到 P 位，造成氨基酸缺失，从而生成无功能的蛋白质
E ．通过抑制 GTP 和 fMet-tRNA fMet 在小亚基上的结合，抑制蛋白合成的起始
29 ．出现在蛋白质分子中的氨基酸，下列哪一种没有遗传密码
A ．色氨酸
B ．蛋氨酸
C ．谷胺酰胺
D ．脯氨酸
E ．羟脯氨酸
30 ．在体内，氨基酸合成蛋白质时，其活化方式为
A ．磷酸化
B ．与蛋氨酸结合
C ．生成氨基酰辅酶 A
D ．生成氨基酰 -tRNA
E ．与起始因子结合
31 ．不属于蛋白质合成后加工修饰的过程为
A ．肽链 N 端修饰
B ．亚基聚合
C ．疏水脂链的共价连接
D ．多肽链折叠为天然构象的蛋白质
E ．酶的化学修饰
（二） B 型题
A ．进位
B ．成肽
C ．转位
D ．终止
E ．释放
1 ．氨基酰 -tRNA 进入核糖 A 位称为
2 ．肽酰 -tRNA-mRNA 与核糖体位置的相互变更称为
3 ． P 位上的肽酰基与 A 位上的氨基酰 -tRNA 的氨基形成肽键称为
A ．链霉素
B ．氯霉素
C ．林可霉素
D ．嘌呤霉素
E ．白喉毒素
4 ．对真核及原核生物蛋白质合成都有抑制作用的抗生素是
5 ．主要抑制真核细胞蛋白质合成的是
A ．蛋白质 6- 磷酸甘露糖基化
B ．滞留信号序列
C ．囊泡
D ．分泌小泡
E ．前体形式
6 ．靶向输送至溶酶体信号是
7 ．靶向输送至内质网的蛋白质多肽链 C- 端含
8 ．质膜蛋白质的靶向输送需要
A ．信号肽
B ．信号肽酶
C ．信号肽识别颗粒
D ．分泌性蛋白
E ．对接蛋白
9 ．有碱性 N 端、疏水核心和加工区三个区域的是
10 ．属于蛋白核酸复合体的是
A ．肽键
B ．酯键
C ．氢键
D ．磷酸二酯键
E ．糖苷键
11 ．核苷酸之间的连接键
12 ．氨基酸之间的连接键
13 ．碱基与核糖之间的连接键
14 ．氨基酸与 tRNA 之间的连接键
A ． RNase 抑制因子
B ．干扰素
C ．嘌呤霉素
D ．红霉素
E ．链霉素
15 ．抑制 RNase 活性的是
16 ．能诱导合成 2 ' -5 ' 寡聚腺苷酸的是
17 ．与酪氨酰 - tRNA 结构相似的是
（三） X 型题
1 ．参与蛋白质合成的物质是
A ． mRNA
B ． GTP
C ．转肽酶
D ．核糖体
E ．聚合酶
2 ．翻译后加工包括
A ．剪切
B ．共价修饰
C ．亚基聚合
D ．加入辅基
E ．水解修饰
3 ．蛋白质合成后可靶向运输到
A ．留在胞液
B ．线粒体
C ．细胞核内
D ．内质网
E ．溶酶体
4 ．引起读码错误的抗生素有
A ．巴龙霉素
B ．链霉素
C ．潮霉素 B
D ．新霉素
E ．嘌呤霉素
5 ．真核生物的 hnRNA 要具有模板作用，必须进行
A ．剪接
B ．首尾修饰
C ．插入稀有碱基
D ．切除内含子
E ．碱基甲基化
6 ．关于 S-D 序列的叙述，正确的是
A ．也称核糖体结合位点
B ．与 16S rRNA 3 ' 端 --UCCUCC-- 互补
C ．碱基序列 --AGGAGG-- 为核心
D ．位于起始密码上游
E ．即起始序列
7 ．翻译的准确性与下列哪些因素有关
A ．氨基酰 -tRNA 合成酶对底物氨基酸和相应 tRNA 都有高度特异性
B ．氨基酰 -tRNA 分子中 tRNA 的反密码可通过碱基配对识别 mRNA 分子的遗传密码
C ．氨基酰 -tRNA 合成酶具有校正活性
D ．延长因子 EFG 有转肽酶活性
E ．核糖体对氨基酰 -tRNA 的进位有校正功能
8 ．关于分子伴侣
A ．高温应激可诱导该蛋白合成增加
B ．与分泌性蛋白同在
C ．能加快多肽链折叠速度
D ．增加功能性蛋白折叠产率
E ．可促进需折叠的多肽链折叠为天然构象的蛋白质
9 ．在蛋白质生物合成中
A ． 20 种编码氨基酸是原料
B ． tRNA 携带氨基酸
C ． mRNA 起模板作用
D ． rRNA 是合成的场所
E ．氨基酰 -tRNA 合成酶识别并结合相应的氨基酸和 tRNA
10 ．干扰素的作用是
A ．调解细胞生长分化
B ．激活免疫系统
C ．抗病毒
D ．间接诱导核酸内切酶
E ．诱导使 eIF-2 磷酸化的蛋白激酶活化
11 ．关于蛋白质二硫键异构酶
A ．主要在内质网发挥作用
B ．促二硫键变构
C ．胞液中活性高
D ．催化错配的二硫键断裂并形成正确二硫键
E ．促蛋白质变性
二、是非题
1 ．蛋白质生物合成所需的能量都由 ATP 直接供给。
2 ．每种氨基酸只能有一种特定的 tRNA 与之对应。
3 ．原核细胞新生肽链 N 端第一个氨基酸残基为 fMet ，真核细胞新生肽链 N 端为 Met 。
4 ．一种 tRNA 只能识别一种密码子。
5 ．每种生物都是有自己特有的一套遗传密码。
6 ．生物体的所有编码蛋白质的基因都是可以由 DNA 的核苷酸序列推导出蛋白质氨基酸序列。
7 ．蛋白质生物合成中核糖体沿 mRNA 的 3 ' → 5 ' 端移动。
8 ．在大肠杆菌中，一种氨基酸只对应于一种氨基酰 -tRNA 合成酶。
9 ．氨基酸活化时，在氨基酰 -tRNA 合成酶的催化下，由 ATP 供能，消耗—个高能磷酸键。
10 ．每—种氨基酸都有两种以上密码子。
11 ．核糖体的活性中心“ A ”位和“ P ”位都主要在大亚基上。
12 ． AUG 既可作为 fMet-tRNA fMet 和 Met-tRNA i Met 相对应的密码子，又可作为肽链内部 Met 的密码子。
13 ．构成密码子和反密码子的碱基都只是 A 、 U 、 C 、 G 。
14 ．真核生物帽子结合蛋白复合物（ eIF -4F 复合物）在起始过程中发挥作用。
15 ．核定位序列位于 N 末端。
16 ．白喉毒素的作用是使延长因子 -2 （ eEF-2 ）发生 ADP 糖基化而失活，阻断多肽链延长。
17 ．分子伴侣能加快多肽链折叠速度。
18 ．滞留信号是靶向输送至溶酶体信号。
三、填空题
1 ．遗传密码共有 _______ 个，其中 _______ 个为氨基酸编码， AUG 既编码多肽链中的 _______ ，又作为多肽链合成的 ________ 。肽链合成的终止密码是 _______ ， _______ ， _______ 。
2 ．蛋白质的生物合成是以 _______ 为模板，以 _______ 为原料直接供体，以 _______ 为合成杨所。
3 ．核糖体阅读 mRNA 密码子是从 _______ 方向进行的，肽链合成是从
_______ 方向进行的。
4 ．蛋白质生物合成终止需要 _______ 因子，原核生物有 ____ 种，真核生物有 ____ 种。
5 ．原核生物的起始氨基酰 -tRNA 以 _______ 表示，真核生物的起始氨基酰-tRNA 以 _______ _ 表示，延伸中的甲硫氨酰 -tRNA 以 _______ 表示。
6 ．氨基酰 -tRNA 合成酶的专一性是指对 _______ 和 ______ 两种底物都能高度特异识别；校正活性是 _______ 的催化活性。
7 ．原核生物 mRNA 上的 S-D 序列又成为 _______ ，紧接其后的小核苷酸序列可被 _______ 辨认结合。
8 ．蛋白质合成后一级结构的修饰包括 _______ 和 _______ 。
9 ．蛋白质合成后空间结构的修饰包括 _______ 和 _______ 。
10 ．参与多肽链折叠为天然功能构象的蛋白质有 _______ ， _______ ，
_______ 。分子伴侣包括 _______ 和 _______ 两大类。
11 ．在形成氨基酰 -tRNA 时，由氨基酸的 _______ 基与 tRNA 3 ' 末端的_______ 基形成酯键。
12 ．肽链合成终止时，由 _______ 识别并结合进入 A 位的 _______ ，同时二者结合后触发核糖体构象改变，使 _______ 酶活性转变为 _______ 酶活性，水解酯键，释放合成的肽链。
13 ．蛋白质生物合成是耗能过程，延长时每个氨基酸活化为氨基酰 -tRNA 消耗 _______ 个高能键，进位、转位各消耗 _______ 个高能键，为保持蛋白质生物合成的高度保真性，任何步骤出现不正确连接都消耗能量而水解清除，因此每增加一个肽键平均需要消耗由 GTP 或 ATP 提供的 _______ 个高能磷酸键。
14 ．蛋白质中可进行磷酸化修饰的氨基酸残基主要为 _______ ， _______ ，_______ 。
15 ．由许多核糖体连接到一个 mRNA 分子上形成的复合物称为 _______ 。
16 ．原核生物的释放因子有三种，其中 RF-1 识别终止密码子 _______ ，
_______ ； RF-2 识别 _______ ， _______ ；真核中的释放因子只有 _______ 一种。
四、名词解释
1 ． translation
2 ． codon
3 ． ORF
4 ． degeneracy
5 ． wobble base pairing
6 ． ribosomal cycle
7 ． registration
8 ． posttranslational modification
9 ． molecular chaperon
10 ． signal sequence
11 ． signal peptide
12 ． NLS
13 ． S-D sequence
14 ． polysome
15 ． SRP
16 ． protein targeting
五、问答题
1 ．何谓遗传密码？有何特点 ?
2 ．真核生物翻译后修饰有哪些方式 ?
3 ．简述氨基酸活化及相关酶的作用特点。
4 ．原核生物和真核生物翻译过程有何异同 ?
5 ．为什么嘌呤霉素可抑制蛋白质的生物合成 ?
6 ．干扰素干扰蛋白质生物合成的机制是什么 ?
7 ．原核生物 mRNA 在核糖体小亚基上如何准确定位 ?
8 ．简述抗生素与毒素的种类及其作用机制。
9 ．简述各种 RNA 在蛋白质生物合成中的功能。
10 ．试述蛋白质生物合成过程的忠实性是如何保持的？
11 ．原核生物蛋白质合成起始复合物有哪些成份组成？该复合物的形成过程。
12 ．简述蛋白质生物合成过程的延长过程。
参考答案
一、选择题
（一） A 型题
1 ． B
2 ． E
3 ． B
4 ． A
5 ． C
6 ． C
7 ． A
8 ． D
9 ． E 10 ． E 11 ． B 12 ． D 13 ． E 14 ． D 15 ． C 16 ． B 17 ． C 18 ． C 19 ． B 20 ． B 21 ． E 22 ． A 23 ． A 24 ． C 25 ． B 26 ． A 27 ． B 28 ． C 29 ． E 30 ． D 31 ． E
（二） B 型题
1 ． A
2 ． C
3 ． B
4 ． D
5 ． E
6 ． A
7 ． B
8 ． C
9 ． A
10 ． C 11 ． D 12 ． A 13 ． E 14 ． B 15 ． A 16 ． B 17 ． C （三） X 型题
1 ． ABCD
2 ． BCDE
3 ． ABCDE
4 ． ABCD
5 ． ABD
6 ． ABCD
7 ． ABCE
8 ． ABDE 9 ． ABCE 10 ． ABCDE 11 ． AD
二、是非题
1 ． B
2 ． B
3 ． A
4 ． B
5 ． B
6 ． B
7 ． B
8 ． A 9 ． B 10 ． B 11 ． B 12 ． A 13 ． B 14 ． A
15 ． B 16 ． A 17 ． B 18 ． B
三、填空题
1 ． 64 61 甲硫氨酸起始信号 UAA UAG UGA
2 ． RNA 氨基酰 -tRNA 核糖体
3 ． 5 ' → 3 ' N 端→ C 端
4 ．释放因子 3 1
5 ． fMet-tRNA fMet Met-tRNA i Met Met-tRNA Met
6 ．氨基酸 tRNA 水解酯酶
7 ．核糖体结合位点核糖体小亚基蛋白 rps-1
8 ．肽链水解化学修饰
9 ．亚基聚合辅基连接
10 ．分子伴侣蛋白质二硫键异构酶肽 - 脯氨酰顺反异构酶
核糖体结合性分子伴侣非核糖体结合性分子伴侣
11 ．α - 羧羟
12 ．释放因子终止密码子转肽酯
13 ． 2 1 5
14 ．丝氨酸苏氨酸酪氨酸
15 ．多核糖体
16 ． UAA UAG UAA UGA eRF
四、名词解释
1 ．翻译，即蛋白质的生物合成。是细胞内以 mRNA 为模板，按照 mRNA 分子中由核苷酸组成的密码信息合成蛋白质的过程。其本质是将 mRNA 分子中 4 种核苷酸序列编码的遗传信息（核酸语言），解读为蛋白质一级结构中 20 种氨基酸的排列顺序（蛋白质语言）。
2 ．密码子，在 mRNA 的开放阅读框架区，每三个相邻的核苷酸为一组，代表一种氨基酸或肽链合成的其它信息，这种三联体形式的核苷酸序列称为密码子。共 64 个密码子，其阅读方向是 5 ' →
3 ' 。
3 ．开放读码框架，从 mRNA 5 ' 端起始密码子 AUG 到 3 ' 端终止密码子之间的核苷酸序列。
4 ．简并性，一种氨基酸可具有两个或两个以上的密码子为其编码，这一特性称为遗传密码的简并性。为同一种氨基酸编码的各密码子称为简并密码子，也称同义密码子。多数情况下，同义密码子的头两位碱基相同，仅第三位碱基有差异。
5 ．摆动配对， mRNA 密码子的第 3 位碱基与 tRNA 反密码子的第 1 位碱基之间常出现不严格遵守碱基互补配对规律的现象，称为摆动配对。
6 ．核糖体循环，指肽链合成的延长阶段经进位、成肽和转位三个步骤而使氨基酸依次进入核糖体并聚合成多肽链的过程。这一过程在核糖体上连续循环进行直至终止称为核糖体循环。每次核糖体循环肽链从 N 端向 C 端增加一个氨基酸残基。广义的核糖体循环是指翻译的全过程。
7 ．注册，也称进位，是指一个氨基酰 -tRNA 按照 mRNA 模板的指令进入并结合到核糖体 A 位的过程。
8 ． posttranslational modification —翻译后修饰，新生多肽链不具备蛋白质的生物学功能，必须经过复杂的加工过程才能转变为具有天然构象的功能蛋白质，这一加工过程称为翻译后修饰。包括多肽链折叠为天然的三维构象及对肽链一级结构和空间结构的修饰等。
9 ． molecular chaperon —分子伴侣，是细胞内的一类可识别肽链的非天然构象、促进各功能域和整体蛋白质正确折叠的保守蛋白质。
10 ． signal sequence —信号序列，所有靶向输送的蛋白质结构中都存在分选信号，主要是 N 端特异氨基酸序列，可引导蛋白质转移到细胞适当靶部位的这类序列称为信号序列。
11 ． signal peptide —信号肽，多数靶向输送到溶酶体、质膜或分泌到细胞外的蛋白质，其肽链的 N 端有一长度为 13-36 个氨基酸残基的信号序列称为信号肽。
12 ． NLS —核定位序列，所有靶向输送到细胞核的蛋白质其多肽链内含有特异信号序列，称为核定位序列。 NLS 是含 4-8 个氨基酸残基的短序列，富含带正电荷的赖氨酸、精氨酸和脯氨酸，可位于肽链的不同部位。 NLS 在蛋白质进核定位后不被切除。
13 ． S-D sequence — S-D 序列，又成核糖体结合位点（ RBS ），存在于原核生物 mRNA 起始 AUG 密码上游约 8-13 个核苷酸部位，存在 4-9 个核苷酸的一致序列，富含嘌呤碱基，如 -AGGAGG- ，称为 Shine-Dalgarno 序列，简称 S-D 序列。此与原核生物核糖体小亚基 16S-rRNA 3 ' 端富含嘧啶的短序列，如 -UCCUCC- 可配对结合，通过这种 RNA-RNA 相互作用， mRNA 序列上的起始AUG 即可在核糖体小亚基上准确定位而形成复合体。
14 ． polysome —多聚核糖体，是指多个核糖体结合在一条 mRNA 链上，同时进行多肽链的合成（翻译）所形成的聚合物。多聚核糖体的形成可以使蛋白质合成以高速度、高效率进行。
15 ． SRP —信号肽识别颗粒，由 6 个多肽亚基和 1 分子 7S-RNA 组成的复合体。可同时与新生肽链的信号肽及核蛋白体结合，具有 GTP 酶活性，能引导新生肽链识别并结合到内质网膜上。
16 ． protein targeting —蛋白质靶向输送，蛋白质合成后被定向输送到其发挥作用的靶部位的过程。
五、问答题
1 ．何谓遗传密码？有何特点 ?
答：遗传密码是存在于 mRNA 开放阅读框架区的三联体形式的核苷酸序列。由A 、 G 、 C 、 U 四种碱基组成 64 个三联体密码子，其中 AUG 编码甲硫氨酸和作为多肽链合成的起始信号； UAA 、 UAG 、 UGA 作为多肽链合成的终止信号；其余 61 个密码分别编码不同的氨基酸。
遗传密码具有以下特点：（ 1 ）方向性。密码子及组成密码子的各碱基在 mRNA 序列中的排列具有方向性，翻译时的阅读方向是 5 ' → 3 ' ，即读码从 mRNA 的起始密码子 AUG 开始，按 5 ' → 3 ' 的方向逐一阅读，直至终止密码子。mRNA 开放阅读框架中 5 ' → 3 ' 的核苷酸排列顺序决定了蛋白质多肽链氨基酸从 N 端到 C 端的排列顺序。（ 2 ）连续性。 mRNA 序列上的各密码子及密码子的各碱基是连续排列的，密码子及密码子的各碱基之间没有间隔，即具有无标点性。翻译时从起始密码子 AUG 开始向 3 ' 端连续读码，每次读码时每个碱基只读一次，不重叠阅读。（ 3 ）简并性。一种氨基酸具有两个或两个以上的密码子为其编码的特性称为遗传密码的简并性。 64 个密码子中，除甲硫氨酸和色氨酸只对应 1 个密码子外，其它氨基酸都有 2 、 3 、 4 或 6 个密码子为之编码。为同一种氨基酸编码的各密码子称为简并密码子或同义密码子。多数情况下，同义密码子的头两位碱基相同，仅第三位碱基有差别。（ 4 ）通用性。除动物细胞的线粒体和植物细胞的叶绿体外，几乎生物界所有物种都使用同一套遗传密码即通用密码。（ 5 ）摆动性。 mRNA 密码子的第 3 位碱基和 tRNA 反密码子的第 1 位碱基之间不严格遵守碱基互补配对规律的现象
称为摆动配对。如 tRNA 反密码子的第 1 位碱基若是 I ，可以和 mRNA 密码子的第 3 位的 A 、 U 或 C 配对等。
2 ．真核生物翻译后修饰有哪些方式 ?
答：新生多肽链不具备蛋白质的生物活性，必须经过复杂的加工修饰才能转变为有天然构象的功能蛋白质。真核生物翻译后修饰包括多肽链折叠为天然的三维构象及对肽链一级结构的修饰、空间结构的修饰等。（ 1 ）多肽链折叠为天然构象的蛋白质。需要以下酶或蛋白质因子的辅助：①分子伴侣：识别肽链的非天然构象，促进各功能域和整体蛋白质正确折叠；②蛋白质二硫键异构酶：催化多肽链内或肽链之间二硫键的正确形成或催化错配的二硫键断裂并形成正确的二硫键，使蛋白质形成天然构象；③肽 - 脯氨酰顺反异构酶：是蛋白质三维构象形成的限速酶，在肽链合成需要形成顺式构型时，可使多肽链在各脯氨酸弯折处形成准确折叠。（ 2 ）蛋白质一级结构的修饰主要是肽键水解和化学修饰。水解主要是切除肽链 N 端和 C 端的部分序列。此外，水解加工使某些无活性的蛋白前体经蛋白酶水解生成有活性的蛋白质、多肽或小分子活性肽类；化学修饰可对蛋白质分子中的氨基酸残基进行多种化学修饰，包括糖基化、羟基化、甲基化、磷酸化、二硫键形成、亲脂性修饰等。（ 3 ）空间结构的修饰包括亚基聚合和辅基连接。具有四级结构的蛋白质各亚基之间通过非共价键聚合形成寡聚体才能发挥作用；结合蛋白合成后需要结合相应的辅基才能成为天然功能的蛋白质。
3 ．简述氨基酸的活化及相关酶的作用特点。
答：氨基酸与特异 tRNA 结合形成氨基酰 -tRNA 的过程称为氨基酸的活化。由氨基酰 -tRNA 合成酶催化。其反应如下：
氨基酸 + ATP-E → 氨基酰 -AMP-E + PPi
氨基酰 -AMP-E + tRNA → 氨基酰 -tRNA + AMP + E
该酶对底物氨基酸和 tRNA 都有高度特异性。另外还具有较正活性，即可将反应任一步骤中出现的错配加以改正。此酶对维持蛋白质合成高度保真性是必不可少的。
翻译原核生物真核生物
相同1. 底物（ 20 种编码
氨基酸）
2. 搬运氨基酸的工具
（ tRNA ）
3. 模板（ mRNA ）
4. 合成场所（核蛋白
体）
5. 掺入肽链前需氨基酸
活化
6 . 化学键（肽键）
7. 过程（三个阶段）
8. 聚合方向（ N 端→ C
端）
9. 产物（多肽链）
10. 通用一套遗传密
码
11. 需能量12. 需酶和蛋白质因子13. 需无机离子 Mg
2+
14 . 需翻译后加工15. 多聚核蛋白体现象
不同模板 mRNA 结
构
多顺反子 mRNA ，有 S-D 序
列，
rpS-1 辨认序列
单顺反子 mRNA ，有 5' 帽子、
3'poly （ A ）尾、编码区和
非编码区
核蛋白体的组
成
三种 rRNA （ 16S 、 5S 、
23S ）
和 57 种蛋白质
四种 rRNA （ 18S 、 5S 、
5.8S 、 28S ）
和 82 种蛋白质
与转录的关系
转录和翻译都在胞质中，
同步进行
转录在细胞核，翻译在细胞质，
不同步进行
起
始
起始氨基
酰 tRNA
fMet-tRNA fMet Met-tRNA i Met 起始因子
三种（ IF-1 、 IF-2 、
IF-3 ）
10 种（ eIF-1 、 2 、 2B 、 3 、
4A 、
4B 、 4E 、 4G 、 5 、 6 ）翻译起始
复合
物形成时
各成
份的结合
顺序
mRNA 先于 fMet-tRNA fMet
结合小亚基
mRNA 后于 Met-tRNA i Met
结合小亚基
mRNA 与小
亚
基结合的
机制
S-D 序列 / 16S- rRNA
（ RNA-RNA ）、
rpS-1 辨认序列 /rpS-1
（ RNA- 蛋白质）
涉及多种蛋白因子形成的复合
物（如
帽子结合蛋白复合物—eIF -4F
复合
物，包括 4A 、 4E 、 4G 各组
分）
能量消耗GTP ATP 和 GTP
的种类
延长
延
长
因
子
种类
EF-T
（ T U ）
EF-T
（ T S ）
EF-G eEF1-α eEF1-βγ eEF-2 功能
促进氨
基
酰
-tRNA
进入 A
位，
结合并
分
解 GTP
调节亚
基
有转位
酶活性，
促进转
位反应
促进氨基
酰
-tRNA 进
入
A 位，结合
并分解
GTP ；相当
于 EF-T
（ T U ）
调节亚
基；相当
于 EF-T
（ T S ）
有转位酶
活性，促
进
转位反
应；
相当于
EF-G
卸载 tRNA
排出方式
进入 E 位然后排出
直接从 P 位脱落（核蛋白体无
E 位）
终止释
放
因
子
种类RF-1 RF-2 RF-3 eRF
功能
识别
UAA 、
UAG ，诱
导转肽
酶
变为酯
酶
识别
UAA 、
UGA ，诱
导转肽
酶
变为酯
酶
介导
RF-1 与
RF-2 的
作用；有
GTP 酶
活性
识别 UAA 、 UAG 、 UGA ；诱
导转肽酶变为酯酶；有 GTP 酶
活性
翻译后加工修
饰
简单，无蛋白质的靶向运输复杂，有蛋白质的靶向运输
答：嘌呤霉素结构与酪氨酰 -tRNA 相似，在翻译中可取代某些氨基酰 -tRNA 而进入核糖体的 A 位，但延长中的肽酰 - 嘌呤霉素容易从核糖体脱落，中断肽链合成。
6 ．干扰素干扰蛋白质生物合成的机制是什么 ?
答：干扰素是真核细胞感染病毒后分泌的一类具有抗病毒作用的蛋白质，可抑制病毒的繁殖。机制是：（ 1 ）干扰素在某些病毒 dsRNA 存在下，诱导特异蛋白激酶活化，此活化的蛋白激酶使真核 eIF-2 磷酸化而失活，从而抑制病毒蛋白质合成。（ 2 ）与 dsRNA 共同活化特殊的 2 ' -5 ' 寡聚腺苷酸合成酶，以 ATP 为原料合成 2 ' -5 ' 寡聚腺苷酸（ 2 ' -5 ' A ）， 2 ' -5 ' A 可活化 RNaseL ，后者使病毒 mRNA 发生降解从而阻断病毒蛋白质合成。
7 ．原核生物 mRNA 在核糖体小亚基上如何准确定位 ?
答：原核生物 mRNA 在核糖体小亚基上准确定位结合涉及两种机制：（ 1 ）在各种 mRNA 起始 AUG 密码上游约 8-13 个核苷酸部位，存在一段由 4-9 个核苷酸组成的一致序列，富含嘌呤碱基，如 -AGGAGG- ，称为 S-D 序列，又称核糖体结合位点。此与原核生物核糖体小亚基 16S-rRNA3 ' 端富含嘧啶的短序列，如 -UCCUCC- 可配对结合，以促使 mRNA 与小亚基结合。（ 2 ） mRNA 序列上紧接 S-D 序列后的小段核苷酸序列，可被核糖体小亚基蛋白 rpS-1 识别并结
合。通过以上 RNA-RNA 、 RNA- 蛋白质相互作用， mRNA 序列上的起始 AUG 即可在核糖体小亚基上准确定位而形成复合体。
8 ．简述抗生素与毒素的种类及其作用机制。
答：（ 1 ）抗生素：是一类由某些真菌、细菌等微生物产生的药物，有抑制其它微生物生长或杀死其它微生物的能力，对宿主无毒性的抗生素可用于预防和治疗人、动物和植物的感染性疾病。包括影响翻译起始的抗生素和影响翻译延长的抗生素（如干扰进位的抗生素、引起读码错误的抗生素、影响肽键形成的抗生素、影响转位的抗生素）。
抗生素作用位点作用原理应用
伊短菌素
原核、真核
核蛋白体小亚基
阻碍翻译起始复合物的形成抗肿瘤药
四环素、土霉素原核核蛋白体小亚
基
抑制氨基酰 -tRNA 与小亚基
结合
抗菌药
链霉素、新霉素、巴龙霉素原核核蛋白体小亚
基
改变构象引起读码错误、抑制
起始
抗菌药
氯霉素、林可霉素、红霉素原核核蛋白体大亚
基
抑制转肽酶、阻断肽链延长抗菌药
嘌呤霉素原核、真核核蛋白
体
使肽酰基转移到它的氨基上后
脱落
抗肿瘤药
放线菌酮真核核蛋白体大亚
基
抑制转肽酶、阻断肽链延长医学研究
夫西地酸、细球菌
素
EF-G 抑制 EF-G 、阻止转位抗菌药
大观霉素原核核蛋白体小亚
基
阻止转位抗菌药
作用机制：白喉毒素作为一种修饰酶，可使 eEF-2 发生 ADP 糖基化共价修饰，生成 eEF-2 腺苷二磷酸核糖衍生物，使 eEF-2 失活。蓖麻蛋白可作用于真核生物核糖体大亚基的 28S rRNA ，催化其中特异腺苷酸发生脱嘌呤基反应，使28S rRNA 降解，使核糖体大亚基失活。
9 ．简述各种 RNA 在蛋白质生物合成中的功能。
答： mRNA 是蛋白质生物合成的直接模板，以三联体密码的方式将遗传信息从核酸传递给蛋白质，转变为蛋白质一级结构信息。 tRNA 是氨基酸的运载工具，以氨基酰 -tRNA 的形式将底物氨基酸搬运至核糖体上生成肽链。 rRNA 与核内蛋白质结合组成核糖体，作为蛋白质生物合成的场所。
10 ．试述蛋白质生物合成过程的忠实性是如何保持的。
答：（ 1 ）氨基酸活化成为氨基酰 -tRNA 的过程由氨基酰 -tRNA 合成酶催化，该酶对底物氨基酸和 tRNA 都有高度特异性，此外还有校正活性即将任何错误的氨基酰 -AMP-E 或氨基酰 -tRNA 的酯键水解，再换上与密码子相对应的氨基酸。这样使氨基酰 -tRNA 分子中 tRNA 的反密码子通过碱基配对识别mRNA 分子上的密码子，使氨基酸按 mRNA 信息的指导“对号入座”，保证了从核酸到蛋白质的遗传信息传递的准确性。（ 2 ）核糖体对氨基酰 -tRNA 的进
位有校正作用。只有正确的氨基酰 -tRNA 能发生反密码子 - 密码子适当配对而进入 A 位。反之，错误的氨基酰 -tRNA 因反密码子 - 密码子配对不能及时发生而从 A 位解离。这是维持蛋白质生物合成的高度保真性的另一重要机制。
11 ．原核生物蛋白质合成起始复合物有哪些成份组成？该复合物的形成过程。答：原核生物蛋白质合成翻译起始复合物由完整核糖体、 mRNA 和 fMet-tRNA fMet 组成。其形成过程分为如下阶段：（ 1 ）核糖体大、小亚基分离。 IF-3 、IF-1 与核糖体小亚基结合，促进大、小亚基分离。为 mRNA 和起始氨基酰 -tRNA 与小亚基结合做准备。（ 2 ） mRNA 在核糖体小亚基上定位结合。涉及两种机制：①在各种 mRNA 起始 AUG 密码上游存在富含嘌呤碱基的 S-D 序列，又称核糖体结合位点。与原核生物核糖体小亚基 16S-rRNA3 ' 端富含嘧啶的短序列配对结合，促使 mRNA 与小亚基结合。②紧接 S-D 序列的小段核苷酸序列，可被核糖体小亚基蛋白 rpS-1 识别并结合。通过以上 RNA-RNA 、 RNA- 蛋白质相互作用， mRNA 序列上的起始 AUG 即可在核糖体小亚基上准确定位而形成复合体。（ 3 ） fMet-tRNA fMet 的结合。翻译起始时 A 位被 IF-1 占据，fMet-tRNA fMet 与结合了 GTP 的 IF-2 一起，识别并结合对应于小亚基 P 位的 mRNA 序列上的起始密码子 AUG 。（ 4 ）核糖体大亚基结合。结合了 mRNA 和 fMet-tRNA fMet 的小亚基与核糖体大亚基结合，同时与 IF-2 结合的 GTP 水解，释放的能量促进三种 IF 释放，形成由完整核糖体、 mRNA 和 fMet-tRNA fMet 组成的翻译起始复合物。
12 ．简述蛋白质生物合成过程的延长过程。
答：蛋白质生物合成过程的延长阶段又成核糖体循环，每个循环分进位、成肽、转位三步。（ 1 ）进位（又称注册），即氨基酰 -tRNA 进入核糖体 A 位的过程，需要延长因子 EF-T 参与。进位完成后，核糖体 P 位有起始氨基酰 -tRNA （原核生物为 fMet-tRNA fMet 、真核生物为 Met-tRNA i Met ）（第二轮以后则为肽酰 -tRNA ）。（ 2 ）成肽。在转肽酶的催化下，核糖体 P 位上的起始氨基酰 -tRNA 的 N- 甲酰甲硫氨酰基（原核生物）（真核生物为甲硫氨酰基）或肽酰 -tRNA 的肽酰基转移到 A 位并与 A 位上氨基酰 -tRNA 的α - 氨基结合形成肽键，肽链延长一个氨基酸残基。成肽反应在 A 位上进行，成肽后肽酰 -tRNA 占据核糖体 A 位，卸载的 tRNA 留在 P 位。（ 3 ）转位。在转位酶的催化下，核糖体向 mRNA 的 3 ' 端移动一个密码子的距离，使 mRNA 序列上的下一个密码子进入核糖体的 A 位，而占据 A 位的肽酰 -tRNA 移入 P 位，卸载的 tRNA 移入 E 位。转位后 A 位留空并对应下一组三联体密码，准备下一轮核糖体循环。
生物化学试题库及其答案——蛋白质的生物合成 (1)
一、选择题 1．下列有关mRAN的论述，正确的一项是（） A、mRNA是基因表达的最终产物 B、mRNA遗传密码的阅读方向是3′→5′ C、mRNA遗传密码的阅读方向是3′→5′ D、mRNA密码子与tRNA反密码子通过A-T，G-C配对结合 E、每分子mRNA有3个终止密码子 2．下列反密码子中能与密码子UAC配对的是（） A、AUG B、AUI C、ACU D、GUA 3．下列密码子中，终止密码子是（） A、UUA B、UGA C、UGU D、UAU 4．下列密码子中，属于起始密码子的是（） A、AUG B、AUU C、AUC D、GAG 5．下列有关密码子的叙述，错误的一项是（） A、密码子阅读是有特定起始位点的 B、密码子阅读无间断性 C、密码子都具有简并性 D、密码子对生物界具有通用性 6．密码子变偶性叙述中，不恰当的一项是（） A、密码子中的第三位碱基专一性较小，所以密码子的专一性完全由前两位决定 B、第三位碱基如果发生了突变如A G、C U，由于密码子的简并性与变 偶性特点，使之仍能翻译出正确的氨基酸来，从而使蛋白质的生物学功能不变 C、次黄嘌呤经常出现在反密码子的第三位，使之具有更广泛的阅读能力，（I-U、I-C、I-A）从而可减少由于点突变引起的误差 D、几乎有密码子可用或表示，其意义为密码子专一性主要由头两个 碱基决定 7．关于核糖体叙述不恰当的一项是（） A、核糖体是由多种酶缔合而成的能够协调活动共同完成翻译工作的多酶复合体 B、核糖体中的各种酶单独存在（解聚体）时，同样具有相应的功能 C、在核糖体的大亚基上存在着肽酰基（P）位点和氨酰基（A）位点 D、在核糖体大亚基上含有肽酰转移酶及能与各种起始因子，延伸因子，释放因 子和各种酶相结合的位点 8．tRNA的叙述中，哪一项不恰当（） A、tRNA在蛋白质合成中转运活化了的氨基酸 B、起始tRNA在真核原核生物中仅用于蛋白质合成的起始作用 C、除起始tRNA外，其余tRNA是蛋白质合成延伸中起作用，统称为延伸tRNA D、原核与真核生物中的起始tRNA均为fMet-tRNA 9．tRNA结构与功能紧密相关，下列叙述哪一项不恰当（） A、tRNA的二级结构均为“三叶草形” B、tRNA3′-末端为受体臂的功能部位，均有CCA的结构末端 C、TyC环的序列比较保守，它对识别核糖体并与核糖体结合有关
生物化学蛋白质的结构与功能试题及答案
第一章蛋白质的结构与功能 [测试题] 一、名词解释：1．氨基酸 2．肽 3．肽键 4．肽键平面 5．蛋白质一级结构 6．α-螺旋 7．模序 8．次级键 9．结构域 10．亚基 11．协同效应 12．蛋白质等电点 13．蛋白质的变性 14．蛋白质的沉淀 15．电泳 16．透析 17．层析 18．沉降系数 19．双缩脲反应 20．谷胱甘肽 二、填空题 21．在各种蛋白质分子中，含量比较相近的元素是____，测得某蛋白质样品含氮量为15.2克，该样品白质含量应为____克。 22．组成蛋白质的基本单位是____，它们的结构均为____，它们之间靠____键彼此连接而形成的物质称为____。 23．由于氨基酸既含有碱性的氨基和酸性的羧基，可以在酸性溶液中带____电荷，在碱性溶液中带____电荷，因此，氨基酸是____电解质。当所带的正、负电荷相等时，氨基酸成为____离子，此时溶液的pH值称为该氨基酸的____。 24．决定蛋白质的空间构象和生物学功能的是蛋白质的____级结构，该结构是指多肽链中____的排列顺序。25．蛋白质的二级结构是蛋白质分子中某一段肽链的____构象，多肽链的折叠盘绕是以____为基础的，常见的二级结构形式包括____，____，____和____。 26．维持蛋白质二级结构的化学键是____，它们是在肽键平面上的____和____之间形成。 27．稳定蛋白质三级结构的次级键包括____，____，____和____等。 28．构成蛋白质的氨基酸有____种，除____外都有旋光性。其中碱性氨基酸有____，____，____。酸性氨基酸有____，____。 29．电泳法分离蛋白质主要根据在某一pH值条件下，蛋白质所带的净电荷____而达到分离的目的，还和蛋白质的____及____有一定关系。 30．蛋白质在pI时以____离子的形式存在，在pH>pI的溶液中，大部分以____离子形式存在，在pH 第十五章蛋白质的生物合成 一：填空题 1.蛋白质的生物合成是以________________作为模板，________________作为运输氨基酸的工具， ________________作为合成的场所。 2.细胞内多肽链合成的方向是从________________端到________________端，而阅读mRNA的方向是从________________端到________________端。 3.核糖体上能够结合tRNA的部位有________________部位、________________部位和 ________________部位。 4.ORF是指________________，已发现最小的ORF只编码________________个氨基酸。 5.蛋白质的生物合成通常以________________作为起始密码子，有时也以________________作为起始密码子，以________________、________________和________________作为终止密码子。 6.SD序列是指原核细胞mRNA的5′-端富含________________碱基的序列，它可以和16SrRNA的3′-端的________________序列互补配对，而帮助起始密码子的识别。 7.含硒半胱氨酸的密码子是________________。 8.原核生物蛋白质合成的起始因子(IF)有________________种，延伸因子(EF)有________________种，终止释放因子(RF)有________________种；而真核生物细胞质蛋白质合成的延伸因子通常有 ________________种，真菌有________________种，终止释放因子有________________种。 9.密码子的第2个核苷酸如果是嘧啶核苷酸，那么该密码子所决定氨基酸通常是________________。 10.原核生物蛋白质合成中第一个被参入的氨基酸是________________。 11.真核生物细胞质蛋白质合成对起始密码子的识别主要通过________________机制进行。 12.无细胞翻译系统翻译出来的多肽链通常比在完整的细胞中翻译的产物要长，这是因为 ________________。 13.蛋白质的半寿期通常与________________端的氨基酸性质有关。 14.tmRNA是指________________。 15.同工受体tRNA是指________________。 16.疯牛病的致病因子是一种________________。 17.已发现体内大多数蛋白质正确的构象的形成需要________________的帮助，某些蛋白质的折叠还需要________________和________________酶的催化。 18.SRP是指________________，它是一种由________________和________________组成的超分子体系，它的功能是________________。 19.蛋白质定位于溶酶体的信号是________________。 20.分子伴侣通常具有________________酶的活性。 答案：1. 2 3 4 生物化学-蛋白质化学练习含答案 第三章蛋白质化学练习卷 一、填空题 (一)基础知识填空 1. 组成蛋白质的碱性氨基酸 有、 和。酸性氨基酸有 和。 2. 在下列空格中填入合适的氨基酸名称。 (1) 是带芳香族侧链的极性氨基酸。 (2) 和是带芳香族侧链的非极性氨基酸。 (3) 和是含硫的氨基酸。 (4) 是最小的氨基酸， 是亚氨基酸。 (5)在一些酶的活性中心起重要作用并 含有羟基的分子量较小的氨基酸 是，体内还有另两个含羟基的氨基酸分别是 和。 3. 氨基酸在等电点时，主要以 离子形式存在，在pH>pI的溶液中，大部分以离子形式存在，在 pH 6. 个以内的氨基酸残基所组 成的肽称为寡肽。 7. 1953年维格诺尔德（D. Vingneaud） 第一次用化学法合成了具有生物活性 的肽—，因而获得诺贝尔奖。 9. 人工合成肽时常用的氨基保护基有、、、 。 10. 胰蛋白酶能水解和 的氨基酸的羧基所形成的肽键。 11. 胰凝乳蛋白酶能水解、 和的氨基酸的羧基侧所形成的肽键。 12. 溴化氰能水解羧基侧所 形成的肽键。13. 拆开蛋白质分子中二硫键的常用的 方法有一种还原法，其常用的试剂 是。 14. 蛋白质之所以出现各种无穷的构象 主要是因为键和键 能有不同程度的转动。 15. Pauling等人提出的蛋白质α螺旋模型，每圈螺旋包含 氨基酸残基，高度为 nm。每个氨基酸残基上升 nm。 16. 一般来说，球状蛋白质的 性氨基酸侧链位于分子内部， 性氨基酸侧链位于分子表面。 17. 维持蛋白质一级结构的化学键是 和。 18. 维持蛋白质二级结构的化学键 是。 3 第十五章蛋白质生物合成 一、填空题： 1．三联体密码子共有 64 个，其中终止密码子共有 3 个，分别为 UAA 、 UAG 、 UGA 。2．密码子的基本特点有四个分别为从5′→3′无间断性、简并性、变偶性、通用性。3．次黄嘌呤具有广泛的配对能力，它可与 U 、 C 、 A 三个碱基配对，因此当它出现在反密码子中时，会使反密码子具有最大限度的阅读能力。 4．原核生物核糖体为 70 S，其中大亚基为 50 S，小亚基为 30 S；而真核生物核糖体为 80 S，大亚基为 60 S，小亚基为 40 S。 5．原核起始tRNA，可表示为 tRNA f甲硫，而起始氨酰tRNA表示为f Met-tRNA f甲硫；真核生物起始tRNA可表示为 tRNA I甲硫，而起始氨酰-tRNA表示为 Met-tRNA f甲硫。 6．肽链延伸过程需要进位、转肽、移位三步循环往复，每循环一次肽链延长 1 个氨基酸残基，原核生物中循环的第一步需要 EF-Tu 和 EF-Ts 延伸因子；第三步需要 EF-G 延伸因子。 7．原核生物mRNA分子中在距起始密码子上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤碱基的序列称为Shine-Dalgrano序列，它可与16S-rRNA 3′－端核苷酸序列互补。 8．氨酰-tRNA的结构通式可表示为： O tRNA－O－C－R NH2， 与氨基酸键联的核苷酸是 A（腺嘌呤核苷酸）。 9．氨酰-tRNA合成酶对氨基酸和相应tRNA都具有较高专一性，此酶促反应过程中由 ATP 水解提供能量。 10．肽链合成的终止阶段， RF1因子和 RF2因子能识别终止密码子，以终止肽链延伸，而 RF3因子虽不能识别任何终止密码子，但能协助肽链释放。 11．蛋白质合成后加工常见的方式有磷酸化、糖基化、脱甲基化、信号肽切除。12．真核生物细胞合成多肽的起始氨基酸为甲硫氨酸，起始tRNA为 tRNA I甲硫，此tRNA 分子中不含 T C 序列。这是tRNA家庭中十分特殊的。 二、选择题(只有一个最佳答案)： 1．下列有关mRAN的论述，正确的一项是（ C ） A、mRNA是基因表达的最终产物 B、mRNA遗传密码的阅读方向是3′→5′ C、mRNA遗传密码的阅读方向是5′→3′ D、mRNA密码子与tRNA反密码子通过A-T，G-C配对结合 E、每分子mRNA有3个终止密码子 2．下列反密码子中能与密码子UAC配对的是（ D ） A、AUG B、AUI C、ACU D、GUA 3．下列密码子中，终止密码子是（ B ） A、UUA B、UGA C、UGU D、UAU 第十二章蛋白质的生物合成 一、知识要点 （一）蛋白质生物合成体系的重要组分 蛋白质生物合成体系的重要组分主要包括mRNA 、tRNA 、rRNA、有关的酶以及几十种蛋白质因子。其中，mRNA是蛋白质生物合成的直接模板。tRNA的作用体现在三个方面：3ˊCCA接受氨基酸；反密码子识别mRNA链上的密码子；连接多肽链和核糖体。rRNA和几十种蛋白质组成合成蛋白质的场所——核糖体。 遗传密码的特点：无标点性、无重叠性；通用性和例外；简并性；变偶性。 （二）蛋白质白质生物合成的过程 蛋白质生物合成的过程分四个步骤：氨基酸活化、肽链合成的起始、延伸、终止和释放。 其中，氨基酸活化即氨酰tRNA的合成，反应由特异的氨酰tRNA合成酶催化，在胞液中进行。氨酰tRNA合成酶既能识别特异的氨基酸，又能辩认携带该氨酰基的一组同功受体tRNA分子。 肽链合成的起始对于大肠杆菌等原核细胞来说，是70S起始复合物的形成。它需要核糖体30S和50S亚基、带有起始密码子AUG的mRNA、fMet-tRNA f 、起始因子IF1、IF2、IF3（分子量分别为10 000、80 000和21 000的蛋白质）以及GTP和Mg2+的参加。 肽链合成的延伸需要70S起始复合物、氨酰-tRNA、三种延伸因子：一种是热不稳定的EF-Tu，另一种是热稳定的EF-Ts，第三种是依赖GTP的EF-G以及GTP和Mg2+。 肽链合成的终止和释放需要三个终止因子RF1、RF2、RF3蛋白的参与。 比较真核细胞蛋白质生物合成与原核细胞的不同。 （三）蛋白质合成后的修饰 蛋白质合成后的几种修饰方式：氨基末端的甲酰甲硫氨酸的切除、肽链的折叠、氨基酸残基的修饰、切去一段肽链。 二、习题 （一）（一）名词解释 1．密码子(codon) 2．反义密码子(synonymous codon) 3．反密码子(anticodon) 4．变偶假说(wobble hypothesis) 5．移码突变(frameshift mutant) 6．氨基酸同功受体(isoacceptor) 7．反义RNA(antisense RNA) 8．信号肽(signal peptide) 9．简并密码(degenerate code) 10．核糖体(ribosome) 11．多核糖体(poly some) 12．氨酰基部位(aminoacyl site) 13．肽酰基部位(peptidy site) 14．肽基转移酶(peptidyl transferase) 15．氨酰- tRNA合成酶(amino acy-tRNA synthetase) 16．蛋白质折叠(protein folding) 简单蛋白质：完全由氨基酸构成的蛋白质 结合蛋白质：由AAs和其他非蛋白质化合物所组成 球状蛋白质：多肽链能够折叠，使分子外形成为球状的蛋白质。 纤维状蛋白质：能够聚集为纤维状或细丝状的蛋白质。主要起结构蛋白的作用，其多肽链沿一个方向伸展或卷曲，其结构主要通过多肽链之间的氢键维持。 单体蛋白质：仅含有AAs 寡聚蛋白质：由两个以上、十个以下亚基或单体通过非共价连接缔合而成的蛋白质。 等电点：蛋白质或两性电解质(如氨基酸)所带净电荷为零时溶液的pH，此时蛋白质或两性电解质在电场中的迁移率为零。符号为pI。 氨基酸残基：在多肽链中的氨基酸，由于其部分基团参与了肽键的形成，剩余的结构部分则称氨基酸残基。它是一个分子的一部分，而不是一个分子。氨基酸的氨基上缺了一个氢，羧基上缺了一个羟基。简单的说，氨基酸残基就是指不完整的氨基酸。一个完整的氨基酸包括一个羧基（—COOH)，一个氨基(—NH2)，一个H，一个R基。缺少一个部分都算是氨基酸残基,并没有包括肽键的。 钛键：氨基和羧基脱去一分子水形成的化学键。 钛键平面：肽键所在的酰胺基成为的刚性平面。由于肽键具有部分双键性质，使得肽基的六个原子共处一个平面，称为肽平面。 同源蛋白质：在不同有机体中实现同一功能的蛋白质。（结构和功能类似的蛋白质。） 蛋白质一级结构：蛋白质多肽链的氨基酸通过肽键连接形成的线性序列。 蛋白质二级结构：指多肽链借助H键折叠盘绕成沿一维方向具有周期性结构的构象。 构象：分子的三维结构即分子中的所有原子在空间的位置总和。 构型：分子中的原子在空间的相对取向。 α-螺旋：它是蛋白质当中最为常见、最丰富的二级结构。多肽主链沿中心轴盘绕成右手或左手螺旋；每个螺旋周期有3.6个氨基酸残基，螺距0.54nm，螺旋直径0.5nm；氨基酸残基侧链伸向外侧；同一肽链上的每个残基的酰胺氢原子和位于它后面的第4个残基上的羰基氧原子之间形成氢键，并且与螺旋轴保持大致上的平行。此外，肽键上的酰胺氢和羰基氧既能形成内部氢键，也能与水分子形成外部氢键。 β-折叠：常见的蛋白质的二级结构之一。呈片状,肽链主链取锯齿状折叠构象；肽链走向可能是平行的，也可能是反平行的。两条或多条肽链之间侧向聚集在一起，相邻多肽链羰基氧和酰胺氢之间形成氢键，氢键与肽链的长轴几乎呈直角；侧链R基交替分布于片层平面两侧。 β-转角：它大多分布在球状蛋白质分子表面，以改变肽链。它是一个发夹式转折，其特点是在于多肽链中第n个残基的一CO基与第n+3个残基的-NH基形成氢键。因此，一个多肽链的走向可以得到很好的扭转。因此，β-转角在球状蛋白质中是重要的二级结构，起到连接其他二级结构的作用。 超二级结构：蛋白质中，由若干相邻的二级结构单元组合在一起，彼此相互作用，形成有规则、在空间上能辨认的二级结构组合体，以充当三级结构的构件。 结构域：对于较大的蛋白质分子（或亚基），多肽链往往由两个或两个以上相对独立的三维实体缔合而成三级结构，这种独立的折叠单位称为结构域。 蛋白质三级结构：指多肽链在二级结构的基础上借助各种次级键进一步盘绕成具有特定肽链走向的紧密球状构象。 蛋白质四级结构：具三级结构的球状蛋白质以非共价键缔合在一起，形成的聚集体称为蛋白质的四级结构。其中每个球状蛋白质称为亚基。 疏水相互作用：非极性的基团在极性溶液中相互靠近的相互作用。 别构蛋白质：是指除了具有结合底物的活性部位，还具有结合调节物别构部位的蛋白质。别构蛋白的活性部位和别构部位可以分属不同的亚基（活性亚基和调节亚基），活性部位之间以及活性部位与调节部位之间通过蛋白质构象的变化而相互作用。 1．一个编码蛋白质的基因，由于插入一段4个核苷酸序列而被破坏的功能，是否可被一个核苷酸的缺失所恢复？解释原因。 解答：一个编码蛋白质的基因，如果插入4个核苷酸序列，就会发生移码突变，即从插入处开始此蛋白质的氨基酸顺序都发生了变化，导致此蛋白质功能的丧失。但如果在此插入段相邻处缺失一个核苷酸，此蛋白质仅在插入处的几个氨基酸发生了改变，如果此变异不是蛋白质发挥功能必需的部位，那么此蛋白质可能恢复其功能。 2．一个双螺旋DNA片段的模板链含有顺序： 5'GTTAACACCCCTGACTTCGCGCCGTCG 3' (a)写出从这条链转录产生的mRNA的碱基顺序； (b)从(a)中的mRNA的5-末端开始翻译产生的肽链的氨基酸顺序是什么?（参考密码表） (c)合成此多肽需消耗多少ATP 解答：（a）转录产生mRNA的碱基顺序为： 5-CGACGGCGCGAAGUCAGGGGUGUUAAC-3 (b) Arg-Arg-Arg-Glu-Val-Arg-Gly-Val-Lys（不考虑起始密码和终止密码） (c) 在蛋白质合成过程中，每个氨基酸活化消耗2个高能键（ATP→AMP），进位和转肽各需要1个GTP，每往肽链中加入1个氨基酸要消耗4个ATP，所以以上肽链合成需要9×4=36个ATP （不考虑起始和终止）。 3．原核生物是如何区分AUG是起始密码还是多肽链内部Met的密码的? 解答：原核生物在起始密码上游约10个核苷酸处(即-10区)通常有一段富含嘌呤的序列，称为SD序列（Shine-Dalgain sequence）。SD序列可以与小亚基16S rRNA 3′-末端的序列互补，使mRNA与小亚基结合，使得核糖体能够识别正确的起始密码AUG。而多肽链内部Met的密码前没有SD序列。 4．原核生物蛋白质合成体系由哪些物质组成？各起什么作用？ 解答：原核生物蛋白质合成体系的物质组成和作用。详见。 5．简述蛋白质合成的起始、延长和终止过程。 解答：详见15.2.3，，。 6．试比较原核生物与真核生物在蛋白质合成上的差异。 解答：（1）原核生物转录和翻译同步进行，真核生物转录产物要加工后才进行翻译。 （2）原核生物核糖体为70S，由50S与30S两个亚基组成；真核生物核糖体为80S，由60S与40S两个亚基组成。 （3）原核生物的蛋白质合成起始于甲酰甲硫氨酸，需起始因子IF-1、IF-2、 IF-3及GTP、Mg2+参加。真核生物的蛋白质合成起始于甲硫氨酸，起始因子为 eIF-1、eIF-2、eIF-3、 生物化学 第一章蛋白质化学 第一节蛋白质的重要性 ?蛋白质是机体最丰富的有机分子，占人体重量的16~20%，占干重的45%，肺组织高达80%。 ?蛋白质的生物学功能：生物催化作用、调节作用（激素，基因表达调控作用）、免疫防御与保护作用（细胞因子、补体、抗体）、转运和储存作用（转运蛋白）、结构功能（保护和维持细胞、组织、器官的正常生理形态，细胞骨架）、运动与支撑作用、信息接收 传递作用（受体蛋白）、生物膜功能 ?蛋白质组学：蛋白质组指的是基因组编码的全部蛋白质，即包括一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质；蛋白质组学本质上指的是在机体整体水平上系统地研究蛋白质的 特征，包括蛋白质的表达水平、翻译后的修饰、蛋白与蛋白相互作用等，由此获得蛋白 质水平上的关于疾病发生、细胞代等过程的整体而全面的认识。 第二节蛋白质的化学组成 ?蛋白质含氮量平均为16%，蛋白质的含量=含氮量x6.25。 ?天然存在的氨基酸约180种，组成蛋白质的氨基酸只有20余种（基本氨基酸）。 ?基本氨基酸的共同特点：①除脯氨酸为α-亚氨基酸外，其他组成蛋白质的基本氨基酸均为α-氨基酸；②除甘氨酸外，其他氨基酸的α-碳原子为手性碳原子，且天然蛋白质中基本氨基酸皆为L-型；③不同的氨基酸的R链不同，对蛋白质的空间结构和理化性质有重要影响。 ?20种常见氨基酸的名称和结构式（见书P11） ?氨基酸的分类非极性R基氨基酸：丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、色氨酸；极性不带电R基氨基酸（易溶于水）：甘氨酸、丝氨酸、 氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺；带负电的R基氨基酸：天冬氨酸、谷氨酸；带正电的R基氨基酸：赖氨酸、组氨酸、精氨酸。 ?氨基酸的物理性质：①高熔点，200℃以上，以离子状态存在；②一般均溶于水，溶于强酸、强碱；不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂；③氨基酸一般有味；④除甘氨酸外均有旋 光性。 ?氨基酸的化学性质：①两性解离与等电点：pH高于等电点带负电，低于等电点带正电。 等电点时主要以两性离子存在，极少量以中性分子存在。中性氨基酸的pI在微酸性围，践行氨基酸的pI在碱性围，酸性氨基酸的pI在酸性围。②紫外吸收性质：色氨酸（280nm）、酪氨酸（275nm）和苯丙氨酸（257nm）含有苯环共轭双键系统，具有紫外吸收特性。③茚三酮反应：与大多数α-氨基酸加热反应产生蓝紫色物质，与脯氨酸、羟脯氨酸反应呈黄色，与天冬酰胺反应呈棕色；④α-羧基的反应：与碱、醇、硼氢化锂反应；⑤R基的反应：Million反应（Tyr-红色）、Folin反应（Tyr-蓝色）、坂口反应（Arg-红色）、Pauly反应（His、Tyr-橘红色）、乙醛酸的反应（Trp-紫红色环）。 ?氨基酸的功能：①寡肽、多肽、蛋白质的基本结构单位；②多种生物活性物质的前体； ③作为神经递质或神经营养素；④参与生物体的物质代和能量代。 第三节蛋白质的分子结构 ?蛋白质的一级结构包括：①组成蛋白质的多肽链的数目；②多肽链的氨基酸顺序；③多肽链或链间二硫键的数目和位置。 ?体多肽和蛋白质生物合成时，均是从氨基端开始，延长到羧基端终止，因此N末端被定为多肽链的头。 ?蛋白质一级结构的概念：蛋白质是由不同种类、数量和排列顺序的氨基酸，通过肽键而构成的高分子有机含氮化合物。它是蛋白质作用的特异性、空间结构的差异性和生物学 第三章蛋白质化学练习卷 一、填空题 (一)基础知识填空 1. 组成蛋白质的碱性氨基酸有、和。酸性氨基酸有和。 2. 在下列空格中填入合适的氨基酸名称。 (1) 是带芳香族侧链的极性氨基酸。 (2) 和是带芳香族侧链的非极性氨基酸。 (3) 和是含硫的氨基酸。 (4) 是最小的氨基酸，是亚氨基酸。 (5)在一些酶的活性中心起重要作用并含有羟基的分子量较小的氨基酸 是，体内还有另两个含羟基的氨基酸分别是 和。 3. 氨基酸在等电点时，主要以离子形式存在，在pH>pI的溶液中， 大部分以离子形式存在，在pH 单元测试一：蛋白质化学 班级：姓名：分数： 一．填空题（每空1.5分，共30分） 1.当溶液pH等于某种氨基酸的等电点时，其带_ 零 _电荷；当溶液pH大于某种氨基酸的等电点时，其带_ 负 _电；溶液pH小于某种氨基酸的等电点时，其带_ 正电。 2.盐浓度低时，盐的加入使蛋白质的溶解度_ 增大 _，称为_ 盐溶__现象。当盐浓度高时,盐的加入使蛋白质的溶解度降低，称为盐析现象。 3.由甘氨酸、赖氨酸、谷氨酸、丙氨酸、丝氨酸、天冬氨酸6种氨基酸残基组成的肽链 有 5 个肽平面，有 3 个游离羧基。 4.蛋白质分子结构包括一级结构和二级结构。 蛋白质的一级结构是由氨基酸通过肽键连接而成的多肽链。 6.蛋白质分子的基本组成单位是氨基酸。蛋白质的一级结构维持作用力是肽 键。蛋白质的分子结构决定蛋白质的性质和功能。 7.蛋白质二级结构主要有 a螺旋和B折叠形状，维持其稳定结构的化学键是 氢键。 判断题 1．用凝胶过滤(Sephadex G-100)柱层析分离蛋白质时，总是分子量大的先被洗脱下来，分子量小的后下来。对 2．变性后，蛋白质的溶解度增加（减小），这是因为电荷被中和（空间结构被破坏），以及水化膜破坏所引起的。错 3．变性后（物理变性不可逆，化学变性可逆，可复性）的蛋白质在一定条件下，有些还能复性，恢复其生物学功能。对 4．有机溶剂沉淀法分离纯化蛋白质的优点是有机溶剂容易蒸发除去，且不会使蛋白质变性。错 5.蛋白质分子的种类和差别，是由其空间结构决定的。错（一级结构） 6．蛋白质主要是由C、H、O、N四种元素组成。对 7．氨基酸通过肽键连接而成的化合物称为肽。对 8．天然蛋白质的基本组成单位主要是L-α-氨基酸。对 9．肽键(-CO-NH-)中的C-N键可自由旋转，使多肽链出现多种构象。错（不可旋转） 10．维持蛋白质二级结构的化学键是氢键及范德华力（不是）。错 11．蛋白质一级结构对空间结构起决定作用，空间结构的改变会引起功能的改变。对 12．维持蛋白质二级结构稳定的主要作用力是氢键。对 13．蛋白质必须具有四级结构才具有生物活性。错（肌球蛋白是三级结构可存活） 14．蛋白质四级结构中的每个亚基单独都具有生物活性。错（不具有活性） 15．具有四级结构的蛋白质分子一定是由两条或两条以上的多肽链组成的。对 16．溶液中带电粒子在电场中向电性相同（相反）的电极移动，这种现象称为电泳。错 17．溶液pH值等于7时，蛋白质不带电荷。错 18．加热、紫外线、X射线均可破坏蛋白质的空间结构。对 蛋白质生物合成 一级要求单选题 1 真核生物在蛋白质生物合成中的启始tRNA 是 A 亮氨酸Trna B 丙氨酸tRNA C 赖氨酸tRNA D 甲酰蛋氨酸tRNA E 蛋氨酸tRNA E 2 原核生物蛋白质生物合成中肽链延长所需的能量来源于 A ATP B GTP C GDP D UTP E CTP B 3 哺乳动物核蛋白体大亚基的沉降常数是 A 40S B 70S C 30S D 80S E 60S E 4 下列关于氨基酸密码的叙述哪一项是正确的 A 由DNA 链中相邻的三个核苷酸组成 B 由tRNA 链中相邻的三个核苷酸组成 C 由mRNA 链中相邻的三个核苷酸组成 D 由rRNA 链中相邻的三个核苷酸组成 E 由多肽链中相邻的三个氨基酸组成 C 5 mRNA 作为蛋白质合成的模板，根本上是由于 A 含有核糖核苷酸 B 代谢快 C 含量少 D 由DNA 转录而来 E 含有密码子 E 6 蛋白质生物合成过程特点是 A 蛋白质水解的逆反应 B 肽键合成的化学反应 C 遗传信息的逆向传递 D 在核蛋白体上以mRNA 为模板的多肽链合成过程 E 氨基酸的自发反应 D 7 关于mRNA，错误的叙述是 A 一个mRNA 分子只能指导一种多肽链生成 B mRNA 通过转录生成 C mRNA 与核蛋白体结合才能起作用 D mRNA 极易降解 E 一个tRNA 分子只能指导一分于多肽链生成 E 8 反密码子是指 A DNA 中的遗传信息 B tRNA 中的某些部分 C mRNA 中除密码子以外的其他部分 D rRNA 中的某些部分 E 密码子的相应氨基酸 B 9 密码GGC 的对应反密码子是 A GCC B CCG C CCC 大学生物化学试题库三 蛋白质化学 一、填空题 1．构成蛋白质的氨基酸有种，一般可根据氨基酸侧链（R）的大小分为侧链氨基酸和侧链氨基酸两大类。其中前一类氨基酸侧链基团的共同特怔是具有性；而后一类氨基酸侧链（或基团）共有的特征是具有性。碱性氨基酸（pH6～7时荷正电）有两种，它们分别是氨基酸和氨基酸；酸性氨基酸也有两种，分别是氨基酸和氨基酸。 2．紫外吸收法（280nm）定量测定蛋白质时其主要依据是因为大多数可溶性蛋白质分子中含有氨基酸、氨基酸或氨基酸。 3．丝氨酸侧链特征基团是；半胱氨酸的侧链基团是；组氨酸的侧链基团是 。这三种氨基酸三字母代表符号分别是 4．氨基酸与水合印三酮反应的基团是，除脯氨酸以外反应产物的颜色是；因为脯氨酸是a—亚氨基酸，它与水合印三酮的反应则显示色。 5．蛋白质结构中主键称为键，次级键有、、 、、；次级键中属于共价键的是键。 6．镰刀状贫血症是最早认识的一种分子病，患者的血红蛋白分子b亚基的第六位氨酸被氨酸所替代，前一种氨基酸为性侧链氨基酸，后者为性侧链氨基酸，这种微小的差异导致红血蛋白分子在氧分压较低时易于聚集，氧合能力下降，而易引起溶血性贫血。 7．Edman反应的主要试剂是；在寡肽或多肽序列测定中，Edman反应的主要特点是。 8．蛋白质二级结构的基本类型有、、 和。其中维持前三种二级结构稳定键的次级键为 键。此外多肽链中决定这些结构的形成与存在的根本性因与、、 有关。而当我肽链中出现脯氨酸残基的时候，多肽链的a-螺旋往往会。 9．蛋白质水溶液是一种比较稳定的亲水胶体，其稳定性主要因素有两个，分别是 和。 10．蛋白质处于等电点时，所具有的主要特征是、。 11．在适当浓度的b-巯基乙醇和8M脲溶液中，RNase（牛）丧失原有活性。这主要是因为RNA酶的被破坏造成的。其中b-巯基乙醇可使RNA酶分子中的键破坏。而8M脲可使键破坏。当用透析方法去除b-巯基乙醇和脲的情况下，RNA酶又恢复原有催化功能，这种现象称为。 12．细胞色素C，血红蛋白的等电点分别为10和7.1，在pH8.5的溶液中它们分别荷的电性是、。 13．在生理pH条件下，蛋白质分子中氨酸和氨酸残基的侧链几乎完全带负电，而氨酸、氨酸或氨酸残基侧链完全荷正电（假设该蛋白质含有这些氨基酸组分）。 14．包含两个相邻肽键的主肽链原子可表示为，单个肽平面及包含的原子可表示为。 15．当氨基酸溶液的pH＝pI时，氨基酸（主要）以离子形式存在；当pH＞pI时，氨基酸（主要）以离子形式存在；当pH＜pI时，氨基酸（主要）以离子形 蛋白质化学复习总结 1、蛋白质概念：是由20种α-氨基酸通过肽键相互连接而成的具有特定空间构象和生物学活性的高分子有机化合物。几乎所有的酶都是蛋白质。 2、各种蛋白质的含氮量很接近，平均含氮16%（凯氏定氮），粗蛋白质含量=蛋白氮（样品含氮量）×6.25。 3、氨基酸(amino acids)是蛋白质的基本组成单位。组成蛋白质的标准氨基酸有20种，19种氨基酸具有一级氨基(-NH2)和羧基(-COOH)结合到α碳原子(Cα)，同时结合到(Cα)上的是H原子和各种侧链；Pro具有二级氨基(α-亚氨基酸)，各种氨基酸的差别在于侧链R基的不同。 4、20种氨基酸都属于L-构型。20种氨基酸平均分子量为138。 5、氨基酸的分类：⑴根据R的化学结构：①脂肪族氨基酸；②芳香族氨基酸；③杂环氨基酸；④杂环亚氨基酸。⑵根据R的极性：①非极性氨基酸；②极性、不带电荷氨基酸；③酸性氨基酸；④碱性氨基酸。 6、一般物理学性质：①形态：均为白色结晶或粉末，不同氨基酸的晶型结构不同。②溶解性：一般都溶于水，不溶或微溶于醇，不溶于丙酮，在稀酸和稀碱中溶解性好。③熔点：氨基酸的熔点一般都比较高，一般都大于200℃，超过熔点以上氨基酸分解产生胺和二氧化碳。④旋光性：除甘氨酸外的氨基酸均有旋光性。⑤光吸收：氨基酸在可见光范围内无光吸收，在近紫外区含苯环氨基酸有光的吸收。⑥紫外吸收：蛋白质在280nm波长下的紫外吸收性质绝大部分是由色氨酸和酪氨酸所引起的。色氨酸：279nm苯丙氨酸；259nm；酪氨酸：275nm。 7、氨基酸的化学性质： ⑴两性解离(amphoteric ionization)：氨基酸在水溶液中或在晶体状态时都以两性离子形式存在，在同一个氨基酸分子上带有能放出质子的-NH3+正离子和能接受质子的-COO-负离子，所以氨基酸为两性电解质。 氨基酸在酸性环境中，主要以阳离子的形式存在，在碱性环境中，主要以阴离子的形式存在。在某一pH环境下，以两性离子（兼性离子）的形式存在。该pH称为该氨基酸的等电点。所以氨基酸的等电点可以定义为：氨基酸所带正负电荷相等时的溶液pH。 ⑵等电点( isoelectric point，pI )：在一定的pH条件下，氨基酸分子中所带的正电荷和负电荷数相等，即净电荷为零，此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点(isoelectric point)，用pI 表示。氨基酸在等电点时溶解度最小。当溶液的pH=pI时，氨基酸主要从两性离子形式存在。pH 15 蛋白质的生物合成 1．一个编码蛋白质的基因，由于插入一段4个核苷酸序列而被破坏的功能，是否可被一个核苷酸的缺失所恢复解释原因。 解答：一个编码蛋白质的基因，如果插入4个核苷酸序列，就会发生移码突变，即从插入处开始此蛋白质的氨基酸顺序都发生了变化，导致此蛋白质功能的丧失。但如果在此插入段相邻处缺失一个核苷酸，此蛋白质仅在插入处的几个氨基酸发生了改变，如果此变异不是蛋白质发挥功能必需的部位，那么此蛋白质可能恢复其功能。 2．一个双螺旋DNA片段的模板链含有顺序： 5'GTTAACACCCCTGACTTCGCGCCGTCG 3' (a)写出从这条链转录产生的mRNA的碱基顺序； (b)从(a)中的mRNA的5-末端开始翻译产生的肽链的氨基酸顺序是什么（参考密码表） (c)合成此多肽需消耗多少ATP 解答：（a）转录产生mRNA的碱基顺序为： 5-CGACGGCGCGAAGUCAGGGGUGUUAAC-3 (b) Arg-Arg-Arg-Glu-Val-Arg-Gly-Val-Lys（不考虑起始密码和终止密码） (c) 在蛋白质合成过程中，每个氨基酸活化消耗2个高能键（ATP→AMP），进位和转肽各需要1个GTP，每往肽链中加入1个氨基酸要消耗4个ATP，所以以上肽链合成需要9×4=36个ATP （不考虑起始和终止）。 3．原核生物是如何区分AUG是起始密码还是多肽链内部Met的密码的 解答：原核生物在起始密码上游约10个核苷酸处(即-10区)通常有一段富含嘌呤的序列，称为SD序列（Shine-Dalgain sequence）。SD序列可以与小亚基16S rRNA 3′-末端的序列互补，使mRNA与小亚基结合，使得核糖体能够识别正确的起始密码AUG。而多肽链内部Met的密码前没有SD序列。 4．原核生物蛋白质合成体系由哪些物质组成各起什么作用 解答：原核生物蛋白质合成体系的物质组成和作用。详见。 5．简述蛋白质合成的起始、延长和终止过程。 解答：详见15.2.3，，。 6．试比较原核生物与真核生物在蛋白质合成上的差异。 解答：（1）原核生物转录和翻译同步进行，真核生物转录产物要加工后才进行翻译。 （2）原核生物核糖体为70S，由50S与30S两个亚基组成；真核生物核糖体为80S，由60S与40S两个亚基组成。 （3）原核生物的蛋白质合成起始于甲酰甲硫氨酸，需起始因子IF-1、IF-2、 IF-3及GTP、Mg2+参加。真核生物的蛋白质合成起始于甲硫氨酸，起始因子为 eIF-1、eIF-2、eIF-3、 第十二章蛋白质生物合成（翻译）单选题 1在蛋白质生物合成中转运氨基酸作用的物质是 A mRNA B rRNA C hnRNA D DNA E tRNA 2蛋白质生物合成过程特点是 A蛋白质水解的逆反应B肽键合成的化学反应C遗传信息的逆向传递D氨基酸的聚合反应 E在核蛋白体上以mRNA为模板的多肽链合成过程 3真核生物在蛋白质生物合成中的起始tRNA是 A亮氨酰tRNA B丙氨酸tRNA C赖氨酸tRNA D甲酰蛋氨酸tRNA E蛋氨酸tRNA 4原核生物蛋白质生物合成中肽链延长中的直接能量提供者是： A ATP B GTP C GDP D UTP E CTP 5下列关于遗传密码的叙述哪一项是正确的？ A由DNA链中相邻的三个核苷酸组成 B由tRNA链中相邻的三个核苷酸组成 C由mRNA链中相邻的三个核苷酸组成 D由rRNA链中相邻的三个核苷酸组成 E由多肽链中相邻的三个氨基酸组成 6mRNA可作为蛋白质合成的模板是由于： A含有核糖核苷酸B代谢快 C含量少D由DNA转录而来 E含有密码子 7反密码子是指 A DNA中的遗传信息 B tRNA中的某些部分 C mRNA中除密码子以外的其他部分 D rRNA中的某些部分 E密码子的相应氨基酸 8蛋白质合成时，氨基酸的被活化部位是 A烷基B羧基 C氨基D硫氢基 E羟基 9氨基酰-tRNA合成酶的特点是： A只对氨基酸有特异性B只对tRNA有特异性C对氨基酸和tRNA都有特异性D对GTP有特异性 E对ATP有特异性 10关于蛋白质合成的终止阶段，正确的叙述是 A某种蛋白质因子可识别终止密码子 B终止密码子都由U、G、A三种脱氧核苷酸构成 C一种特异的tRNA可识别终止密码子 D终止密码子有两种 E肽酰-tRNA在核蛋白体“A位”上脱落 名词解释 1翻译 2遗传密码 3密码子 4反密码子 5多核糖体 6摆动配对 7起始tRNA 8分子伴侣 9氨基酰tRNA合成酶 10核糖体循环 问答题 1简述遗传密码的主要特点。 2简述蛋白质生物合成的主要过程。 3试述参与蛋白质生物合成的物质及其作用。 4mRNA分子上遗传密码排列顺序翻译成多肽链的氨基酸排列顺序，保证准确翻译的关键是什么? 5参与蛋白质生物合成的核酸有哪几类，它们分别起着什么作用? 6蛋白质合成的翻译后加工有哪些方式? 7简述原核生物和真核生物翻译起始复合物的生成有何不同。 8在蛋白质合成中哪些步骤需要GTP的水解作用? 9试述氨基酰tRNA合成酶的特性与生理功能。 10合成一个含20个氨基酸的多肽分子需要多少含高能磷酸键的分子?假定该蛋白质合成系统含有所需游离氨基酸、核糖体、全部必需的酶和因子、GTP和ATP。第十五章：蛋白质的生物合成.doc
生物化学-蛋白质化学练习含答案
蛋白质的生物合成习题与参考答案
第十二章 蛋白质的生物合成
生物化学名词解释——蛋白质
生物化学简明教程第四版15章蛋白质的生物合成
生物化学蛋白质化学
生物化学-蛋白质化学练习含答案
最新生物化学蛋白质测试题
生物化学考题_蛋白质生物合成
生物化学试题及标准答案(蛋白质化学部分)
生物化学-蛋白质化学复习总结
生物化学简明教程第四版15章蛋白质的生物合成
生物化学课后习题之蛋白质生物合成(翻译)