植物生理生化复习题50道

植物生理生化复习题孙黎编1、α-螺旋：是蛋白质二级结构的一种，每3．6个氨基酸残基旋转一周，螺距0．54nm，侧链基团R分布在螺旋外侧，整个螺旋靠链内氢键(且每个肽键上的N—H和后面第四个残基上C=O形成氢键)稳定，绝大多数天然蛋白质的α—螺旋为右手螺旋。

2、β-氧化作用：是指脂肪酸在一系列酶的作用下，在α—碳原子和β—碳原子之间发生断裂，β—碳原子被氧化形成羧基，生成乙酰CoA和较原来少2个碳原子的脂肪酸的过程。

3、启动子：DNA链上能指示RNA转录起始的DNA序列称启动子。

4、DNA重组：是指在真核生物减数分裂过程中，细菌细胞的转化中、病毒转导中等发生的DNA片段的交换或插入。

5、原初反应：指光合色素分子被光激发到引起第一个光化学反应的过程，完成了光能向电能的转换，其实质是由光所引起的氧化还原过程。

包括光能的吸收、传递与转换。

6、临界日长：指诱导植物成花所需的极限日照长度。

7、乙烯三重反应：指在ETH的作用下抑制上胚轴伸长生长，促其横向加粗，并失去负向地性而横向生长，可作为ETH的生物鉴定法。

8、呼吸链：是指按一定方式排列在线粒体内膜上的能够进行氧化还原的许多传递体组成的传递氢荷电子的序列。

9、代谢库：指接纳有机物质用于生长消耗或贮藏的组织、器官或部位。

如幼叶、幼果、块茎、块根等。

10、光合磷酸化：指光下叶绿体把光合电子传递与磷酸化作用相偶联，使ADP与Pi形成ATP的过程。

11、试述DNA复制过程，总结DNA复制的基本规律。

答：以ε．coli为例，DNA复制过程分三个阶段；①起始：从DNA上控制复制起始的序列即起始点开始复制，形成复制叉，复制方向多为双向，也可以是单向，若以双向进行复制，两个方向的复制速度不一定相同。

由于DNA聚合酶不能从无到有合成新链，所以DNA复制需要有含3’—OH的引物，引物由含有引物酶的引物体合成一段含3一10个核苷酸的RNA片段；②延长：DNA复制时，分别以两条亲代DNA链为模板，当复制叉沿DNA移动时，以亲代3’→5’链为模板时，子链的合成方向是5'→3'，可连续进行，以亲代5’→3’链为模板时，子链不能以3’→5’方向合成，而是先合成出许多5’→3’方向的冈崎片段，然后连接起来形成一条子链；③终止：当一个冈崎片段的3'-OH与前一个冈崎片段的5’一磷酸接近时，复制停止，由DNA聚合酶I切除引物，填补空隙，连接酶连接相邻的DNA片段。

DNA复制时，由DNA解旋酶(又称解链酶)通过水解ATP获得能量来解开DNA双链，并沿复制叉方向移动，所产生的单链很快被单链结合蛋白所覆盖，防止DNA的变性并保护其单链不被降解，复制叉前进过程中，双螺旋产生的应力在拓扑异构酶的作用下得到调整。

DNA复制基本规律：①复制过程为半保留方式；②原核生物单点起始，真核生物多点起始，复制方向多为双向，也有单向；③复制方式呈多样性，(直线型、Q型、滚动环等)；④新链合成需要引物；⑤复制为半不连续的；⑥复制终止时，需切除前导链、冈崎片段的全部引物，填补空缺，连接成完整DNA链；⑦修复和校正DNA复制过程出现的损伤和错误，以确保DNA复制的精确性。

12、RNA分哪几类?各类RNA的结构特点和生物学功能是什么?答：分三类：①信使RNA(mRNA)的结构特点和功能：不同分子大小差异大，原核生物mRNA为多顺反子，真核生物mRNA为：单顺反子，并且在3’端有一段多聚腺苷酸，即polyA，在5’端有一个“冒子”结构，即m7G5’PPP5’N m，在蛋白质合成中起决定氨基酸顺序的模板作用。

②转移RNA(tRNA)的结构和功能：tRNA分子一般含70—90核苷酸，各种tRNA分子结构相似，二级结构都呈三叶草型，三级结构象个倒写的“L”字母，在蛋白质合成中主要起携带活化的氨基酸以及识别mRNA上密码子的作用。

③核糖体RNA(rRNA)的结构特点和功能：rRNA存在于核糖体中与蛋白质结合。

构象不固定受各种因子的影响，原核生物有23S、16S、5S三种rRNA，真核生物有28S、18S、5S，有的还含有5.5SrRNA。

功能是与蛋白质结合，组成蛋白质合成的场所一核糖体。

13、比较C3、C4、CAM植物光合作用的特点.答：特征 C3植物 C4植物 CAM植物植物类型典型温带植物典型温带或亚热带植物典型干旱植物固定酶 RuBPCase PEPCase，RuBPCase PEPCase,RuBPCase 主要CO2CO固定途径只有卡尔文循环在不同空间分别进行在不同时间分别进行2途径和卡尔文循环 CAM途径和卡尔文循环C4最初CO接受体 RuBP PEP 光下：RuBP；暗中：PEP2CO固定的最初产物 PGA OAA 光下：PGA；暗中：OAA 2PEP羧化酶活性低高低光合速率较低高低气孔张开白天白天晚上14、试说明光周期现象与植物地理起源分布的关系，以及在农业生产上的应用。

答：昼夜长短影响成花的效应叫光周期诱导。

植物光周期现象形成是长期适应该地自然光周期的结果，纬度不同的各种光周期类型的植物分布也不同，在低纬度地区无长日照，只有短日植物；在高纬度地区，生长季节没有短日照，因而只有长日植物；在中纬度地区（温带）长短日照均有，因而长日植物与短日植物共存，所有这些均与植物原产地生长季节的日照条件相适应。

利用：①育种：南繁北育（加代），缩短育种年限。

②引种：必须掌握被引植物收获对象（种子、果实、营养体）③栽培：通过适应和延长光照可分别使菊花和山茶花等提早开花15、简述RNA 和DNA 分离提取的最基本原则?提示：DNA 提取的原则是保持核酸的完整性：①防止机械损伤；②细胞内源酶的作用；③化学因素如溶液pH 过低，也会降解DNA 。

RNA 提取的原则：尽可能完全抑制或除去RNA 酶的活性。

由于RNA 酶非常稳定，且活性强，是提取RNA 最不利因素，因此操作中试剂、水、所用器皿等要严格消毒。

16、试述DNA 双螺旋(B 结构)的要点?稳定DNA 双螺旋结构主要作用力是什么?它的生物学意义是什么?①两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴形成右手双螺旋；②磷酸和脱氧核糖形成的主链在外侧，嘌呤碱和嘧啶碱在双螺旋的内侧，碱基平面垂直于中轴，糖环平面平行于中轴；③双螺旋的直径2nm ，螺距3．4nm ，沿中心轴每上升一周包含10个碱基对，相邻碱基间距0．34nm ，之间旋转角度36°；④沿中心轴方向观察，有两条螺形凹槽，大沟(宽1．2nm ，深0．85nm)和小沟(宽0．6nm ，深0．75nm)；⑤两条多核苷酸链之间按碱基互补配对原则进行配对，两条链依靠彼此碱基之间形成的氢健和碱基堆积力而结合在一起。

意义：第一次提出了遗传信息的贮存方式以及DNA 的复制机理，揭开了生物学研究的序幕，为分子遗传学的研究奠定了基础。

17、简述米氏常数Km 值的物理意义。

意义：Km 是当酶促反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度。

Km 是酶的特征常之一，只与酶的性质有关，与酶的浓度无关，Km 受pH 值及温度的影响，不同的酶Km 不同，如果一个酶有几种底物，则对每一种底物各有一个特定的Km 。

其中Km 最小的底物称为该酶的最适底物。

1／Km 可近似地表示酶对底物亲和力的大小，1／Km 值越大，表示酶对底物亲和力越大，1／K 值越小，表示酶对底物亲和力越小。

18、写出电子传递链的排列顺序。

答：在具有线粒体的生物中，典型的电子传递链(呼吸链)可表示为： 2312O Cytaa Cytc Cytc Cytb FADHCoQ FMN NADH →→→→↓→→→根据最初受氢体(NADH或FADH2)不同，电子传递链分NADH电子传递链和FADH2电子传递链，另外需指出，某些生物体存在中间传递体略有不向的其它形式电子传递链。

19、在真核生物中，根据化学历程计算lmol葡萄糖彻底氧化能产生多少ATP?答：36ATP。

提示：lmol葡萄糖经糖的酵解和三羧酸循环共产生：2GTP与2ATP、2FADH2、10NADH(其中有2个胞质NADH)。

20、试说明TCA环的生理意义。

三羧酸循环具有普遍的生物学意义：①提供大量的能量，供有机体生命活动的需要；②三羧酸循环是各种营养物质氧化的最终途径，是物质代谢的枢纽，通过三羧酸循环使三大代谢彼此联系在一起；③三羧酸循环产生的各种中间产物是合成其它生命物质的碳骨架来源；④对某些植物来说，三羧酸循环中的二羧酸、三羧酸是某些器官的积累物，并影响果实品质，如柠檬酸、苹果酸等等。

21、．什么是脂肪酸的β—氧化作用?产物是什么?去向如何?简述其主要过程。

(1) β—氧化作用(beta oxidation)：是指脂肪酸在一系列酶的作用下，在α—碳原子和β—碳原子之间发生断裂，β—碳原子被氧化形成羧基，生成乙酰CoA和较原来少2个碳原子的脂肪酸的过程。

(2)β—氧化作用的产物是二碳的乙酰CoA；(3)乙酰CoA的去路。

A．继续彻底氧化生成CO2和H2O产生大量ATP；B．用于氨基酸的合成和其它脂类的合成；C．在动物体内可生成酮体；D．在油料种子萌发时，进入乙醛酸循环生成琥珀酸，再进一步转变为碳水化合物。

(4)主要过程：A．脂肪酸在脂酰CoA合成酶催化下形成活化的脂酰CoA，ATP水解两个高能磷酸键提供能量；B．在脂酰CoA脱氢酶催化下进一步氧化生成烯脂酰CoA；C．烯脂酰CoA水合酶催化形成β－羟脂酰CoA；D．然后由L—β—羟脂酰CoA脱氢酶催化氧化生成β—酮脂酰CoA；E．最后由硫解催化裂解生成一分子乙酰CoA和少了两个碳原子的脂酰CoA，后者可继续β—氧化，直至全部生成乙酰CoA。

22、什么是乙醛酸循环?它与TCA循环有什么联系和区别?提示：(1) 乙醛酸循环(glyoxylate cycle)：是植物体内一条由脂肪酸转化为碳水化合物途径，发生在乙醛酸循环体中，可看作三羧酸循环支路，它绕过两个脱羧反应，将两分子乙酰CoA转变成一分子琥珀酸的过程。

(2)乙醛酸循环可以简单看作是三羧酸循环的支路，它绕过两个脱羧反应，因此不生成CO2，乙醛酸循环从本质上与TCA根本不同，它发生在乙醛酸循环体中，循环的特征中间产物是乙醛，循环的关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶，循环的产物是由二分子乙酰CoA生成一分子琥珀酸，琥珀酸可以进入TCA循环生成草酰乙酸，再进一步通过糖异生作用生成葡萄糖。

23、描述大肠杆菌DNA聚合酶I在DNA生物合成过程中的作用。

ε．coliDNA聚合酶I是多功能酶，具有：①DNA聚合酶活性，能按模板要求，以5’→3’方向合成DNA，在DNA复制中，常用以填补引物切除后留下的空隙；②5'→3’外切酶活性，DNA复制后期，用于切除RNA引物；③3'→5’外切酶活性，用以校对复制的正确性，当出现错配碱基时，切除错配碱基直到正确配对为止；DNA聚合酶I 不是DNA复制和校正中的主要聚合酶，它的功能主要是修复。