生物无机化学思考题

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生物无机化学试题及答案

生物无机化学试题及答案

生物无机化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种元素不属于生物无机化学研究的范畴?A. 碳B. 铁C. 铜D. 锌答案:A2. 血红蛋白中的铁离子主要功能是什么?A. 储存氧气B. 运输氧气C. 储存二氧化碳D. 运输二氧化碳答案:B3. 哪种类型的无机化合物在生物体内具有催化酶活性?A. 金属离子B. 非金属离子C. 金属有机化合物D. 非金属有机化合物答案:A4. 下列哪个元素是人体必需的微量元素?A. 钠B. 钾C. 钙D. 硒5. 无机化学中,哪种类型的化合物可以作为生物体内能量的储存形式?A. 碳水化合物B. 脂质C. 蛋白质D. 核酸答案:B6. 哪种无机化合物是细胞膜的主要组成部分?A. 磷脂B. 胆固醇C. 蛋白质D. 多糖答案:A7. 哪种金属离子在生物体内具有重要的氧化还原功能?A. 钠B. 钾C. 锰D. 镁答案:C8. 哪种无机化合物是生物体内重要的缓冲剂?A. 碳酸氢盐B. 硫酸盐C. 磷酸盐D. 氯化物答案:A9. 哪种无机化合物是生物体内DNA的主要组成部分?B. 脱氧核糖C. 磷酸D. 氨基酸答案:B10. 下列哪种化合物是生物体内重要的电子传递体?A. 血红蛋白B. 肌红蛋白C. 细胞色素D. 所有以上答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 生物无机化学是研究_________和无机化合物之间相互作用的学科。

答案:生物体2. 铁在人体内主要以_________和_________的形式存在。

答案:血红蛋白;铁蛋白3. 钙离子在生物体内主要参与_________的形成和_________的调节。

答案:骨骼;神经传导4. 生物体内的无机化合物可以作为_________、_________和_________。

答案:催化剂;信号分子;结构成分5. 无机化合物在生物体内可以参与_________、_________和_________。

答案:能量储存;电子传递;氧化还原反应三、简答题(每题5分,共15分)1. 简述生物无机化学在生物体中的重要性。

生物无机化学思考题

生物无机化学思考题

什么是生物体的必需元素和有害元素?区分必需元素和有害元素的标准1一是什么?)宏量元素都是必需元素;而微量元素不一定都是必需元素。

必需微(1 F 、、V、Sn、、Cu、Mn、Cr、Mo、Co、SeNi 量元素:Fe、Zn 、. B)Sr(SiI、、有害元素:指哪些存在于生物体内时,会阻碍生物机体正常代谢过程和影响生理功能的微量Be等Pb 、As 、元素,如:Cd 、Hg、该元素直接影响生物体的生物功能,并参与正常代谢过程。

)条件(1)(2 )该元素在生物体内的作用不可能被其它元素所代替。

(2)缺乏该元素时,生物体内会发生某种病变,补充该元素时,可防止3(异常的发生或使其恢复正常。

你如何理解这种看起来矛有的元素既是人体必需的,又是对人体有害的,2.盾的现象?。

即它们既是必需的,又是有害的。

“双重品格”是生物体重要的微量元素,对肿瘤有抑制作用,成人每(元素浓度)Se例,可能引起癌症、心肌损伤等;但过gg。

若长期低于50μμ天摄取量为100 量摄取又可能造成腹泻、神经官能症及缺铁性贫血等中毒反应,甚至死亡。

铁是重要的必需微量元素,正常人体内的铁几乎全部(元素存在形式)如被限制在特定的生物大分子结构包围的封闭状态之中,这样的铁才能担负正常的生理功能3生物体内的宏量元素包括哪些?举例说明生物体内的微量元素。

Mg 、Na 、Ca、、N、P S、Cl、K、C: 宏量元素11种、H、O 宏量元素是指含量占生物体总质量%以上的元素。

、、Mn、FeCu、Zn 微量元素:指含量占生物体总质量%以下的元素。

Cr 、Se 、I 、Mo 、Si等4. 必需微量元素具有哪些主要的生物功能?举例说明。

(硒)对免疫系统的影响1973年证明硒是代谢过氧化氢的酶—谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPX)的必需成分。

硒参与过氧化物的代谢,体内各种吞噬细胞如中性粒细胞、单核细胞、吞噬细胞中均含有GSHPX。

硒对细胞保持氧化还原的平衡和清除活性氧起重要作用,最起码的作用是延缓衰老。

生物无机化学思考题

生物无机化学思考题

生物无机化学思考题 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】一 1什么是生物体的必需元素和有害元素区分必需元素和有害元素的标准是什么(1)宏量元素都是必需元素;而微量元素不一定都是必需元素。

必需微量元素:Fe、 Zn 、Cu、 Mn、 Cr、Mo、Co、Se、Ni 、V、Sn、 F 、 I、 Sr(Si、B).有害元素:指哪些存在于生物体内时,会阻碍生物机体正常代谢过程和影响生理功能的微量元素,如:Cd 、Hg、 Pb 、 As 、 Be等(2)条件(1)该元素直接影响生物体的生物功能,并参与正常代谢过程。

(2)该元素在生物体内的作用不可能被其它元素所代替。

(3)缺乏该元素时,生物体内会发生某种病变,补充该元素时,可防止异常的发生或使其恢复正常。

2. 有的元素既是人体必需的,又是对人体有害的,你如何理解这种看起来矛盾的现象“双重品格”。

即它们既是必需的,又是有害的。

例(元素浓度)Se是生物体重要的微量元素,对肿瘤有抑制作用,成人每天摄取量为100μg。

若长期低于50μg,可能引起癌症、心肌损伤等;但过量摄取又可能造成腹泻、神经官能症及缺铁性贫血等中毒反应,甚至死亡。

如(元素存在形式)铁是重要的必需微量元素,正常人体内的铁几乎全部被限制在特定的生物大分子结构包围的封闭状态之中,这样的铁才能担负正常的生理功能3生物体内的宏量元素包括哪些举例说明生物体内的微量元素。

宏量元素11种: C、H、 O、 N、 P 、S、Cl、K、 Na 、 Ca、 Mg宏量元素是指含量占生物体总质量%以上的元素。

微量元素:指含量占生物体总质量%以下的元素。

Fe、Cu、Zn 、Mn、Cr 、Se 、I 、Mo 、Si等4. 必需微量元素具有哪些主要的生物功能举例说明。

(硒)对免疫系统的影响1973年证明硒是代谢过氧化氢的酶—谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPX)的必需成分。

(完整word版)无机化学第四版第三章思考题答案

(完整word版)无机化学第四版第三章思考题答案

第三章酸碱反应和沉淀反应思考题1.阐述下列化学名词、概念的含义.解离常数,解离度,分步解离,水解常数,水解度,分步水解, 水的离子积,缓冲溶液,溶度积,溶度积规则,分步沉淀,沉淀完全,沉淀转化。

2.在氨水中加入下列物质时,NH3·H2O的解离度和溶液的pH值将如何变化?(1) 加NH4C1;NH3·H2O的解离度下降,pH值↓(2)加NaOH;NH3·H2O的解离度下降,pH值↑(3) 加HCl;NH3·H2O的解离度增大,pH值↓(4)加水稀释. 解离度α↑,溶液pH值的变化与加水的多少有关。

3.是非题:(1)酸性水溶液中不含OH—,碱性水溶液中不含H+;×(2)1×10-5 mol·L—1的盐酸溶液冲稀1000倍,溶液的pH值等于8.0;×(3)使甲基橙显黄色的溶液一定是碱性的;×(4)在一定温度下,改变溶液的pH值,水的离子积不变;√(5)弱电解质的解离度随弱电解质浓度降低而增大;√(6)H2S溶液中c(H+)=2c(S2—)×4.下列说法是否正确?为什么?(1) 将氨水和NaOH溶液的浓度各稀释为原来的1/2,则两种溶液中OH—浓度均减小为原来的1/2;×(2) 若HCI溶液的浓度为HOAc溶液的2倍,则HCl溶液中H+浓度也为HOAc溶液中H+浓度的2倍;×(3)中和同浓度、等体积的一元酸所需的碱量基本上是相等的,所以同浓度的一元酸溶液中H+浓度基本上也是相等的;前半句√、后半句×(4)氨水的浓度越小,解离度越大,溶液中OH-浓度也必越大。

5.根据弱电解质的解离常数,确定下列各溶液在相同浓度下,pH值由大到小的顺序。

③NaOAc ②NaCN ④Na3PO4 ⑧H3PO4⑦(NH4)2SO4⑥HCOONH4⑤NH4OAc ⑩H2SO4⑨HCl ①NaOH.6.试回答下列问题;(1)如何配制SnCl2、Bi(NO3)3、Na2S溶液?先用浓HCl溶解SnCl2固体、先用浓HNO3溶解Bi(NO3)3固体、先用浓NaOH溶解Na2S固体后再稀释。

大学 生物化学思考题答案

大学  生物化学思考题答案

1 绪论1.生物化学研究的对象和内容是什么?解答:生物化学主要研究:(1)生物机体的化学组成、生物分子的结构、性质及功能;(2)生物分子分解与合成及反应过程中的能量变化;(3)生物遗传信息的储存、传递和表达;(4)生物体新陈代谢的调节与控制。

2.你已经学过的课程中哪些内容与生物化学有关。

提示:生物化学是生命科学的基础学科,注意从不同的角度,去理解并运用生物化学的知识。

3.说明生物分子的元素组成和分子组成有哪些相似的规侓。

解答:生物大分子在元素组成上有相似的规侓性。

碳、氢、氧、氮、磷、硫等6种是蛋白质、核酸、糖和脂的主要组成元素。

碳原子具有特殊的成键性质,即碳原子最外层的4个电子可使碳与自身形成共价单键、共价双键和共价三键,碳还可与氮、氧和氢原子形成共价键。

碳与被键合原子形成4个共价键的性质,使得碳骨架可形成线性、分支以及环状的多种多性的化合物。

特殊的成键性质适应了生物大分子多样性的需要。

氮、氧、硫、磷元素构成了生物分子碳骨架上的氨基(—NH 2)、羟基(—OH )、羰基(C O)、羧基(—COOH )、巯基(—SH )、磷酸基(—PO 4 )等功能基团。

这些功能基团因氮、硫和磷有着可变的氧化数及氮和氧有着较强的电负性而与生命物质的许多关键作用密切相关。

生物大分子在结构上也有着共同的规律性。

生物大分子均由相同类型的构件通过一定的共价键聚合成链状,其主链骨架呈现周期性重复。

构成蛋白质的构件是20种基本氨基酸。

氨基酸之间通过肽键相连。

肽链具有方向性(N 端→C 端),蛋白质主链骨架呈“肽单位”重复;核酸的构件是核苷酸,核苷酸通过3′, 5′-磷酸二酯键相连,核酸链也具有方向性(5′、→3′ ),核酸的主链骨架呈“磷酸-核糖(或脱氧核糖)”重复;构成脂质的构件是甘油、脂肪酸和胆碱,其非极性烃长链也是一种重复结构;构成多糖的构件是单糖,单糖间通过糖苷键相连,淀粉、纤维素、糖原的糖链骨架均呈葡萄糖基的重复。

《无机化学实验》思考题及参考答案

《无机化学实验》思考题及参考答案

《无机化学实验》思考题及参考答案《无机化学实验》是化学专业的一门重要实验课程,旨在培养学生的实验操作技能和化学思维能力。

在实验过程中,学生需要认真思考实验原理、操作方法、实验现象和结论,以达到对无机化学知识的深入理解和掌握。

在《无机化学实验》课程中,有些实验的思考题对于学生理解实验具有重要意义。

下面是一些常见的思考题及其参考答案:1、反应速率与哪些因素有关?如何控制反应速率?参考答案:反应速率与反应物的浓度、反应温度、反应物的性质、催化剂等因素有关。

控制反应速率的方法包括改变反应物的浓度、控制反应温度、选择合适的催化剂等。

2、如何制备纯净的化学物质?参考答案:制备纯净的化学物质需要遵循“无尘无水无油”的原则,即反应应在干燥、无尘、无水的环境中进行,使用的仪器应干燥、无油。

在实验过程中,还需要进行提纯和精制等步骤,以确保得到高质量的产物。

3、如何判断化学反应的可行性?参考答案:判断化学反应的可行性需要考虑反应物的性质、反应条件和产物的性质等因素。

例如,反应物必须是可溶性的,反应必须在一定的温度和压力条件下进行,产物必须具有良好的稳定性和纯度等。

4、如何使用滴定法测定未知溶液的浓度?参考答案:使用滴定法测定未知溶液的浓度需要掌握正确的操作步骤和计算方法。

具体步骤包括加入适量的标准溶液、搅拌、观察反应过程、滴加指示剂、读取滴定管的读数等。

计算方法则是根据滴定数据和标准溶液的浓度来推算未知溶液的浓度。

5、如何制备晶体?参考答案:制备晶体需要选择合适的溶剂、控制溶剂和溶质的比例、调节反应温度和pH值等。

在结晶过程中,还需要进行离心、洗涤、干燥等步骤,以确保得到高质量的晶体。

以上是一些《无机化学实验》中的常见思考题和参考答案,希望对于学生深入理解和掌握无机化学实验有所帮助。

无机化学部分思考题答案(简答题)

《无机及分析化学》部分思考题参考答案十230 2准确度是测定值(x)与真值(T)之间的一致程度,准确度可用误差表示;精密度是在规定条件下独立测定结果之间的一致程度,精密度可用偏差表示。

准确度是由系统误差和随机误差共同决定的;精密度是由随机误差决定的。

精密度高是准确度高的必要条件,但不是充分条件;精密度高,准确度不一定高;准确度高,但精密度不高时结果不可信。

232补充十一2472(1)反应必须定量地完成。

这是定量计算的必要条件。

要求反应按一定的化学反应方程式进行;反应完全程度要求达到99.9%以上;且无副反应。

(2)反应速率要快。

要求滴定反应要求在瞬间完成;对于速率较慢的反应,可加热或加催化剂使反应加速。

(3)要有较简便的方法确定滴定终点。

3基准物质必须具备下列条件:(1)组成要与化学式完全符合,若含结晶水,其含量也与化学式符合。

(2)纯度要高,含量不应低于99.9%。

(3)性质要稳定。

如烘干时不易分解,称量时不易潮解,不易吸收空气中的CO2和H2O,不易被空气氧化。

(4)参加反应时,按照反应方程式定量进行,无副反应。

(5)最好具有较大的相对分子质量,以减少称量误差。

2551(1)滴定前,弱酸在溶液中部分电离,与强酸相比,曲线开始点提高;(2)滴定开始时,溶液pH升高较快,这是由于中和生成的Ac-产生同离子效应,使HAc更难离解,[H+]降低较快;(3)继续滴加NaOH,溶液形成缓冲体系,曲线变化平缓;(4)接近化学计量点时,溶液中剩余的HAc已很少,pH变化加快;(5)化学计量点前后,产生pH突跃,与强酸相比,突跃变小;(6)化学计量点前后,pH仅由滴定剂过量的量计算,曲线与强酸相同。

3(1)浓度越大,突跃范围越大。

滴定突跃的终点越高。

(2)酸的K aθ(或碱的K bθ)越大,突跃范围越大。

滴定突跃的起点越低。

补充。

《无机化学实验数据分析》思考题及参考答案

《无机化学实验数据分析》思考题及参考答案无机化学实验数据分析思考题及参考答案思考题一1. 实验中使用的无机离子在水中的溶解度是如何影响它们的浓度的?答案:无机离子的溶解度通常会随着溶液中的其它离子浓度的变化而变化。

例如,当溶液中有其他离子存在时,无机离子的溶解度可能会降低。

这种影响是由于离子间相互作用的改变导致的。

2. 在实验中,为什么要对无机化合物进行分析?有哪些常用的分析技术?答案:对无机化合物进行分析有助于确定其组成和性质。

常用的无机化合物分析技术包括光谱分析(如紫外-可见光谱、红外光谱、质谱等)、电化学分析(如电解、电位计测定等)和色谱分析(如气相色谱、液相色谱等)。

思考题二1. 实验中测得的数据与理论值有差异,可能的原因是什么?答案:实验中测得的数据与理论值有差异可能是由于实验误差、仪器误差、样品质量和纯度的差异等因素引起的。

此外,实验条件和操作技术也可能对测量结果产生影响。

2. 在数据分析过程中,如何确定和排除异常值?答案:确定异常值的方法包括检查测量结果是否明显偏离其他数据点,并使用统计工具如均值和标准差进行分析。

排除异常值时,需要仔细考虑可能的原因,例如测量误差或实验条件的异常,并根据实际情况进行判断和调整。

思考题三1. 实验中如何计算和表达无机化合物的浓度?答案:计算和表达无机化合物的浓度可使用不同的方法,如质量百分比、体积百分比、摩尔浓度等。

具体选择哪种方法取决于实验目的、实验条件和数据的可靠性。

2. 在数据处理过程中,如何使用统计学方法进行数据分析?答案:使用统计学方法可以对数据进行整理、描述和分析,例如计算均值、标准差、误差等指标,进行数据的比较和相关性分析等。

这些统计学方法有助于从数据中提取有效信息和判断实验结果的可靠性。

以上是《无机化学实验数据分析思考题及参考答案》的内容。

希望对您的研究有所帮助!。

无机化学第四版第六章思考题与习题答案

第六章分子的结构与性质思考题1.根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素之间易形成离子键,哪些元素之间易形成共价键.答:ⅠA、ⅡA族与ⅥA、ⅦA元素之间由于电负性相差较大,易形成离子键,而处于周期表中部的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键.2.下列说法中哪些是不正确的,并说明理由.〔1〕键能越大,键越牢固,分子也越稳定.不一定,对双原子分子是正确的.〔2〕共价键的键长等于成键原子共价半径之和.不一定,对双原子分子是正确的.〔3〕sp2杂化轨道是由某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的.×由一个ns轨道和两个np轨道杂化而成.〔4〕中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道.√〔5〕在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp2杂化,因此这些分子都呈四面体形.×sp3,CCl4呈正四面体形;CHCl2和CH2Cl2呈变形四面体形.〔6〕原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键.×成对的电子可以被激发成单电子而参与成键.〔7〕杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型.×不等性的杂化轨道的几何构型与分子的几何构型不一致.3.试指出下列分子中那些含有极性键?Br2CO2H2O H2S CH44.BF3分子具有平面三角形构型,而NF3分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论加以解释.BF3中的B原子采取SP2杂化,NF3分子的N原子采取不等性的SP3杂化.5.CH4,H2O,NH3分子中键角最大的是哪个分子? 键角最小的是哪个分子? 为什么? CH4键角最大〔109028,〕,C采取等性的SP3杂化,NH3〔107018,〕, H2O分子中的N、O采用不等性的SP3杂化,H2O分子中的O原子具有2对孤电子对,其键角最小〔104045,〕.6.解释下列各组物质分子中键角的变化〔括号内为键角数值〕.〔1〕 PF3<97.8°>,PCl3<100.3°>,PBr3<101.5°>中心原子相同,配体原子F、Cl、Br的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐增加,所以键角逐渐增加〔2〕 H2O<104°45'>,H2S<92°16'>,H2Se<91°>配位原子相同,中心原子的电负性逐渐减小,键电子对的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小7.试用分子轨道法写出下列分子或粒子的分子轨道表示式,并指出其中有哪几种键?是顺磁性、还是反磁性的物质? O 2O 22- N 2 N 22-O 2和N 2见教材,O 22-和N 22-的分子轨道分别为: O 22-()()()()()()()()()222222222112222222x y z y z s s s s p p p p p σσσσσππππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键,是反磁性物质. N 22-()()()()()()()()()221122222112222222y z x y z s s s s p p p p p σσσσππσππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键和2个三电子的π键,具有顺磁性.8.解释下列各对分子为什么极性不同? 括号内为偶极矩数值〔单位是10-30C ·m 〕〔1〕 CH 4<0>与CHCl 3 <3.50> CH 4为非极性分子,CHCl 3极性分子〔2〕 H 2O<6.23>与H 2S<3.67>均为极性分子,但H 2O 分子的极性更大9.用分子间力说明以下事实. 〔1〕 常温下F 2、Cl 2是气体,Br 2是液体,I 2是固体. 〔2〕 HCl,HBr,HI 的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高.〔3〕 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe 的沸点随着相对分子质量的增大而升高.<1> F 2、Cl 2、Br 2、I 2均是极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.<2> HCl,HBr,HI均为极性分子,分子间力以色散力为主,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.<3> 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强.10.判断下列物质熔、沸点的相对高低.〔1〕C2H6〔偶极矩等于0〕和C2H5Cl〔偶极矩等于6.84×10-30C·m〕.C2H6<C2H5Cl〔2〕乙醇〔C2H5OH〕和已醚〔C2H5OC2H5〕C2H5OH>C2H5OC2H5 11.试解释:〔1〕为什么水的沸点比同族元素氢化物的沸点高?形成分子间氢键〔2〕为什么NH3易溶于水,而CH4难溶于水?NH3和水同为极性分子,且它们之间能形成氢键,而CH4则不然.〔3〕 HBr的沸点比HCl高,但又比HF的低?HBr的分子间力比HCl大,所以HBr的沸点比HCl高,但HF的分子间能形成氢键,所以HBr的沸点又比HF的低.〔4〕为什么室温下CCl4是液体,CH4和CF4是气体,而CI4是固体?CCl4,CH4,CF4,CI4均为非极性分子,分子间力是色散力,随着相对分子质量的增加,分子变形性增大,色散力增强. 12.举例说明下列说法是否正确?〔1〕两个单键就组成一个双键.×〔2〕非极性分子中只有非极性键.×〔3〕同类分子,分子越大,分子间力也就越大.×〔4〕色散力只存在于非极性分子之间.×〔5〕一般来说,分子键作用力中,色散力是主要的.√〔6〕所有含氢化物的分子之间,都存在着氢键.×〔7〕浓硫酸、甘油等液体粘度大,是由于它们分子间可形成众多的氢键.√〔8〕相同原子间的叁键键能是单键键能的三倍.×〔9〕对多原子分子来说,其中键的键能就等于它的离解能.×13.使用对比的方式总结下列各组结构化学的名词、术语.〔1〕电子:孤电子对,键电子对s电子,p电子,d电子成键电子,反键电子σ电子,π电子〔2〕轨道:原子轨道,分子轨道成键轨道,反键轨道,σ轨道,π轨道〔3〕键:离子键,共价键,极性键,非极性键σ键,π键,强极性键,弱极性键单键,单电子键,叁键,三电子键〔4〕结构式:原子:电子结构式,电子分布式,原子轨道表示式分子:分子式,化学式,分子结构式,价键结构式,分子轨道表示式,化学键示意图.〔5〕偶极:固有偶极,诱导偶极,瞬间偶极〔6〕分子极化:定向极化,变形极化极化力,极化率〔7〕分子间力:色散力,诱导力,取向力第六章分子的结构与性质-习题1.C-C,N-N,N-Cl键的键长分别为154,145,175pm,试粗略估计C-Cl键的键长.答:C原子的共价半径为:154pm/2=77.0 pmN原子的共价半径为:145pm/2=72.5 pmCl原子的共价半径为:175-72.5=102.5 pmC-Cl键的键长为:77.0 + 102.5=179.5 pm2.已知H-F,H-Cl,H-I键的键能分别为569,431,366与299kJ·mol-1.试比较HF,HCl,HBr与HI气体分子的热稳定性.答:这些分子的热稳定性为:HF>HCl>HBr>HI.3.根据电子配对法,写出下列各物质的分子结构式:BBr3CS2SiH4PCl5C2H4答:BrBBrBrS C SHClCl CHH4.写出下列物质的分子结构式并指明σ键、π键. HClO BBr 3 C 2H 2答:5.指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的未成对电子直接配对成键?哪些是由电子激发后配对成键? 哪些是配位键?HgCl 2 PH 3 NH 4+ [Cu<NH 3>4]2+AsF 5 PCl 5 答:由成键原子的未成对电子直接配对成键:由电子激发后配对成键:形成配位键:6.根据电负性数据,在下列各对化合物中,判断哪一个化合物内键的极性相对较强些?〔1〕ZnO 与ZnS 〔2〕NH 3与NF 3 〔3〕AsH 3与NH 3〔4〕IBr 与ICl 〔5〕H 2O 与OF 2答:〔1〕ZnO >ZnS ; 〔2〕O HClσσBrBBrBrσσσHσ3PH ;55AsF PCl 、;()2+434NH Cu NH +⎡⎤⎣⎦、。

《生物无机化学》思考题

《生物无机化学》复习思考题一、名词解释人造血液:利用和血红蛋白相同的加工处理方法,维持血压不变,将扮演搬运各种物质角色的白蛋白中放入血红素分子,制成的白蛋白血红素。

Bohr 效应:由于PH或CO2分压变化而改变血红蛋白氧合能力的现象称为;铁硫蛋白:含Fen Sm簇核的非血红素铁蛋白,为氧的传递体。

单加氧酶:催化分子氧的一个氧原子与底物加合;双加氧酶:催化分子氧的两个氧原子与底物加合;天然氧载体:具可逆载氧能力,能够将氧分子运输到不同的组织中的载体蛋白质;生物无机化学:用无机化学(特别是配位化学)的理论和方法去研究和阐明参与生物体内化学反应的痕量(金属)元素所起的作用以及它们同生物功能的相互关系的学科;生物配体:多数情况下,金属元素在生物体内不以自由离子形式存在,而是与配体形成生物金属配合物。

这些在生物体内与金属配位并具有生物功能的配位体称为生物配体。

最适营养浓度定律:对于人体必需的某种元素,当其缺乏时,生物体不能成活;其浓度适量时生物体茁壮成长;当其过量时则会对生物体产生毒害作用;必需痕量元素: 生物体不可缺少的,其干重含量小于0.01%的必需元素;配体疗法:即金属解毒,选择合适的配体与被促排的金属元素结合形成配合物排出体外;离子载体:能够提高膜对某些离子通透性的载体分子;可运载某些离子通过细胞膜,分为活动载体和通道载体;(有环状和链状之分)血红素蛋白:以血红素为辅基的蛋白质;包括血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶等;铁蛋白:广泛存在于动植物组织中,以一个含铁的微团为核心的一种储铁蛋白;铁传递蛋白:一种与金属结合的糖蛋白,含两个结构域,与两个铁原子结合,起铁的传递作用;末端氧化酶:处于呼吸作用的电子传递链中最末端,最终把电子传递给氧分子形成H2O或H2O2的氧化酶类。

金属蛋白:由蛋白质和金属离子共价结合形成的蛋白质。

如血红蛋白、铜蓝蛋白等。

非血红素铁蛋白:不含血红素辅基的但含铁的一类蛋白;如铁蛋白、铁传递蛋白。

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一1什么是生物体的必需元素和有害元素?区分必需元素和有害元素的标准是什么?(1)宏量元素都是必需元素;而微量元素不一定都是必需元素。

必需微量元素:Fe、Zn 、Cu、Mn、Cr、Mo、Co、Se、Ni 、V、Sn、 F 、I、Sr(Si、B).有害元素:指哪些存在于生物体内时,会阻碍生物机体正常代谢过程和影响生理功能的微量元素,如:Cd 、Hg、Pb 、As 、Be等(2)条件(1)该元素直接影响生物体的生物功能,并参与正常代谢过程。

(2)该元素在生物体内的作用不可能被其它元素所代替。

(3)缺乏该元素时,生物体内会发生某种病变,补充该元素时,可防止异常的发生或使其恢复正常。

2. 有的元素既是人体必需的,又是对人体有害的,你如何理解这种看起来矛盾的现象?“双重品格”。

即它们既是必需的,又是有害的。

例(元素浓度)Se是生物体重要的微量元素,对肿瘤有抑制作用,成人每天摄取量为100μg。

若长期低于50μg,可能引起癌症、心肌损伤等;但过量摄取又可能造成腹泻、神经官能症及缺铁性贫血等中毒反应,甚至死亡。

如(元素存在形式)铁是重要的必需微量元素,正常人体内的铁几乎全部被限制在特定的生物大分子结构包围的封闭状态之中,这样的铁才能担负正常的生理功能3生物体内的宏量元素包括哪些?举例说明生物体内的微量元素。

宏量元素11种: C、H、O、N、P 、S、Cl、K、Na 、Ca、Mg宏量元素是指含量占生物体总质量0.01%以上的元素。

微量元素:指含量占生物体总质量0.01%以下的元素。

Fe、Cu、Zn 、Mn、Cr 、Se 、I 、Mo 、Si等4. 必需微量元素具有哪些主要的生物功能?举例说明。

(硒)对免疫系统的影响1973年证明硒是代谢过氧化氢的酶—谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPX)的必需成分。

硒参与过氧化物的代谢,体内各种吞噬细胞如中性粒细胞、单核细胞、吞噬细胞中均含有GSHPX。

硒对细胞保持氧化还原的平衡和清除活性氧起重要作用,最起码的作用是延缓衰老。

硒缺乏所致的免疫系统的改变与肿瘤的易患性增加,一些慢性炎症及病毒性疾病的发生与此有关锌与免疫锌缺乏可削弱免疫系统功能,导致机体对多种致病因素易感性增高,而许多种疾病可导致锌缺乏而影响免疫系统功能。

这些疾病包括酒精中毒、肾病、烧伤、消化道功能紊乱以及HIV感染和腹泻。

锌对免疫系统作用包括对淋巴细胞成熟、细胞因子产物、细胞凋亡及基因表达的影响等方面。

锌缺乏可导致胸腺萎缩和淋巴细胞减少。

儿童缺锌可导致发育缓慢,甚至影响大脑发育。

铁与免疫实验表明缺铁时中性白细胞的杀菌能力降低,淋巴细胞功能受损,在补充铁后免疫功能可能可以得到改善。

铁过剩和缺铁时均可引起机体感染性增加,微生物生长繁殖也需要铁的存在,有时补铁会增加感染的危险性5. 什么是微量元素的拮抗和协同作用?它们有何生物学意义?拮抗作用:指生物体内的一种元素抑制另一种元素的生物学作用的现象。

协同作用:指一种元素促进生物体内另一种元素的生物学作用的现象。

Cu和Zn呈拮抗作用,当牛和羊的饲料中含有大量Zn时,动物吸收Cu的能力显著下降,为吸收过程中Zn置换了Cu ,Cu和Cd也显示拮抗作用,Cd的存在可干扰Cu 在肠道内的吸收Cu和Fe在机体内显示生理协同作用,含Cu的血蓝蛋白是Fe和Cu之间直接的分子桥梁,没有Cu,Fe在生物合成机制中就不能进入血红蛋白分子,当Fe充足而缺Cu时,人和动物照样发生贫血。

二1什么是金属配合物?生物金属配合物主要包括哪些类型的化合物?原子配位于金属原子而形成的一种环状络合物(环中包含了金属原子)。

卟啉类化合物,氨基酸、肽和蛋白质2, 混配配合物有什么生物学意义?血浆中的氨基酸混配配合物金属酶酶促反应中的混配配合物物质贮存和运输过程中的混配配合物防病和解毒过程中的混配配合物3 . 请说出谷氨酸、苏氨酸和组氨酸分别与Fe3+形成配合物稳定常数出现较大区别的原因。

三1、金属硫蛋白的功能是什么?它在结构上有什么特点?这些特点与其功能有什么联系?2、顺铂系列配合物的抗肿瘤机理是什么?这类配合物的组成和结构同其抗肿瘤药效之间的关系是什么?(1)脂溶性的载体配体NH3可顺利通过细胞膜的脂质体进入癌细胞内,进入癌细胞的顺铂,由于有可取代的Cl- ,Cl- 被配位能力更强的DNA中的配体取代。

从而破坏癌细胞的DNA的复制能力,癌细胞分裂受阻。

(2)这些药物都是混配配合物,通式[PtA2B2]A:起载体作用的中性胺类配体en ,RNH2R2NH,R3NB:可被取代的酸根配体Cl- ,Br-3、在有害金属离子引起人体中毒时,要合理地选择解毒剂,需考虑什么条件?四、1、金属离子、酶和底物之间有哪些结合形式?以哪些结合形式形成的复合物为混配配合物?(1)形成金属桥(E-M-S)(2)形成酶桥(M- E- S)(3)形成底物桥(E -S-M)2、什么是金属酶?金属激活酶?两者有什么不同?它们在生物体内的意义是什么?金属酶:酶蛋白与金属离子结合牢固,金属离子已成为酶分子的一个不可分离的部分。

金属激活酶:酶蛋白与金属离子结合不太牢固金属激活酶与金属离子的结合不如金属酶牢固,经提纯的酶不含金属,需加入金属离子才有活性,Mg2+对一些酶的作用就是如此。

3、酶促反应的反应速率受哪些因素的影响?(1)酶浓度对酶促反应速率的影响:在底物足够而其它条件恒定时,酶促反应速率与其浓度成正比(2)温度对酶促反应速率的影响:在酶所催化的化学反应中,提高温度而引起两种结果:(1)加快反应速率;(2)使酶逐渐失活。

最适温度:在一定的温度范围内,有一个最大的酶促反应速率,此温度称为酶促反应的最适温度。

(3) 底物浓度对v的影响: 当酶浓度不变而底物的浓度很小时,随着底物浓度的增加,v急剧增加;随后,随着底物浓度增加,反应速率增加逐渐减缓;当底物的浓度达到一定程度后,反应速率几乎不受底物浓度的影响,逐步趋于平稳(4) pH值对酶催化反应的速率影响(5) 、抑制剂对酶促反应速率的影响(6)激活剂对酶促反应速率的影响4、金属离子对酶功能的影响表现在几个方面?(1)在酶促反应中,M、E、S若以酶桥M- E-S连接,M所起的作用是使酶的活性中心位置发生变化或是增加酶的活性,使其便与底物结合。

(2)若以金属桥(E-M-S)结合时,M起桥梁作用。

它使E和S相互接近,把反应基团引导到正确位置上,以利于S和E的活性中心的某些基团结合。

(3)金属离子可使E和S形成具有相互匹配的空间构象,以利于它们结合成中间复合物。

(4)金属离子的正电荷还可以屏蔽、中和S某些部位的负电荷,或改变酶蛋白的电荷分布,以利于E和S结合,使酶促反应得以顺利进行。

(5)金属离子起到传递电子的作用,使酶促反应有控制地分步进行。

五1. 金属离子透过细胞膜的途径分哪几种形式?试比较它们的异同点。

简单扩散载体转运主动转运2. 简述K+Na+的生物功能。

保持神经肌肉应激性维持体液渗透压维持体液酸碱平衡3. 简述钙的一般生物功能。

钙的调节肌肉活动机能钙和神经传递作用钙和细胞分泌有关. 钙和血液凝固钙化作用4. 简要说明Ca2+担负“信使”功能的机理Ca2+作为信使,通过与CaM结合,将信息传递给受体CaM,CaM进一步通过对多种酶的激活和控制作用,调节活细胞内多种生物化学过程。

(全的)当细胞膜受到激素或神经脉冲刺激时,细胞膜上的Ca2+通道打开,细胞膜对Ca2+的通透性暂时增加,使Ca2+大量内流,作为一种信息,Ca2+在细胞内的浓度达到10-6-10-5mol.L-1时,形成Ca2+和CaM的复合物,使CaM得以活化,活化后的CaM既可影响cAMP 的合成,也可影响cAMP的分解,同时,开启钙泵,胞内Ca2+排除体外或被亚细胞器吸收,重新降至稳态水平,此时,CaM释放结合的Ca2+,回流无活性状态,致使环腺苷环化酶和磷酸二酯酶失活,cAMP的合成和分解反应即告终止。

因而,Ca2+启动的反应也就停止了。

Ca2+对神经和肌肉兴奋性以及其它许多生理功能的控制都是通过这种“信使”作用而完成的,其中主要的受体蛋白是CaM。

六1. 生物金属中的过渡元素在生物体内担负重要的生物功能,试从无机化学的角度探讨其原因。

(1) 过渡金属元素有d轨道,在配位场的影响下,d轨道发生能级分裂,产生晶体场稳定化能,形成配合物后,体系能量降低,有利于配位反应的进行。

(2) 生命过渡金属离子具有未充满的d电子层,易形成内轨型配合物,增加了配合物的稳定性。

(3) 与第四周期的主族金属离子相比,生物过渡金属离子有较小的半径,因而,它们在形成配合物时在一定程度上容易形成共价键。

(4) 过渡金属大多具有可变的氧化数。

(1)Fe2+和Fe3+,Cu+和Cu2+之间比较容易实现相互转化。

所以,生物体内担负电子传递功能和参与氧化还原反应的是铁离子和铜离子,特别是铁离子,与氧化还原过程的酶主要是含铁的金属酶。

(2)锌是唯一具有恒定氧化态的元素。

因此,它具有特殊的性质,它不直接参与体内的氧化还原过程,而是组成另一类的金属酶-催化水解反应的金属酶。

2. 简述生物体内铁以配合物形式存在的生物学意义。

(1) 形成配合物可以大大提高铁的催化功能在水溶液中,水合铁离子具有催化过氧化氢分解的作用。

但是,在水分子配位的环境中,铁离子的催化效率很低,当形成铁卟啉时,其催化效率可提高1000倍以上。

而当卟啉再进一步与蛋白质结合成金属酶时,其催化效率可又成百万倍的提高。

(2) 生物体内不允许游离铁离子存在Fe3+在体内如呈游离状态,很容易形成沉淀。

K sp(Fe(OH)3)=10-38, 人体血液pH=7[OH-]=10-7mol.L-1 则形成Fe(OH)3所需[Fe3+]=K sp/[OH-]3=10-17 mol.L-1很小很小体内游离态铁离子过多,引起病变。

3. 讨论血红蛋白分子在结构上能保证二价铁离子与氧气之间发生氧合而不发生氧化作用的原因。

血红蛋白的四个亚基中的血红素辅基,均处于折叠肽链的包围中,这些肽链片断主要是由含疏水侧链的氨基酸组成,它们和卟啉环上的疏水基团形成疏水键,从而在Fe2+周围造成一个疏水环境,使Fe2+不受氧化,此外,Fe2+的第五配位体组氨酸对防止Fe2+氧化起重要作用,由于组氨酸有带正电荷的碱基,多余的正电荷抑制了反位方向上Fe2+与O2间的电子转移。

4. 谈谈一氧化碳中毒的原因。

Hb除能与O2结合外,也能与小分子CO、NO结合,由于CO与血红素中的Fe2+结合,使Hb失去了携带氧的能力(如:煤气中毒),造成缺氧状态,甚至死亡,高压氧可使HbCO→ HbO2,故可用于治疗CO中毒,还可以注射亚甲基蓝(C16H18N3Cl5),它与CO 结合力大于CO与血红蛋白结合力从而使Hb恢复载氧功能.5血红蛋白和细胞色素都含有铁离子和卟啉环,这两类物质中铁离子起的作用有什么不同?(1)形成配合物,是血红蛋白的一部分(2)铁离子是传递电子的作用6处于呼吸链末端的细胞色素a3与其它细胞色素在结构和功能上有什么不同?细胞色素a、b等与c一样,其铁离子都与卟啉环和蛋白质结合,是六配位的,所以它们不能再与氧结合。

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