山东大学硕士研究生入学生物化学考试题5答案.doc

2003年硕士研究生入学考试题（第二部分）5
科目：生物化学 （允许带简易计算器进行有关计算题的运算）
一、 名词解释（每一名词2分，共12分）
1． 中间代谢
中间代谢：中间代谢是指生物体内从吸收营养物到排出废物所经过的一系列化学变化。
2． 促进扩散
营养物质从高浓度到低浓度借助于膜上的载体蛋白穿膜运输的方式。
3． 酵解
葡萄糖无氧分解过程中，由葡萄糖到丙酮酸的分解过程。
4． Calvin 循环
光合作用的暗反应中，生物利用光能由磷酸戊糖固定CO2开始合成葡萄糖的循环过程。
5． 解偶联剂
能够解除原生化反应所偶联的ADP磷酸化成ATP，但不阻断反应进程的化学试剂。
6． 鸟氨酸循环
是动物体内形成尿素的循环式代谢过程，由于反应生成的第一个产物是鸟氨酸，所以该反应途径就称之为鸟氨酸循环。
二、 是非判断题（每题1分，共11分）
1． 在非标准条件下，反应达到平衡时，自由能的变化为0。
对
2．含高能磷酸键的化合物都可以作为生物的能量储存物质。
错
3．光合作用中的暗反应必须在黑暗的反应条件下才能进行。
错
4．发酵类型是以葡萄糖在生物体内无氧分解的终产物进行划分的。
对
5．三羧酸循环的反应是需氧反应。
对
6．还原型辅酶NADH、NDAPH与FADH2都属于高能化合物。
错
7．CO2是生物氧化的产物，生物合成中不需要CO2。
错
8．脂肪酸的合成是完全是脂肪酸分解的逆过程。
错
9．氨基酸可以作为糖异生的前体物质。
对
10．核苷酸的从头合成需要多种氨基酸作为原料。
对
11．“一碳单位”是在某些氨基酸分解过程中产生的。
对
三、问答与计算题（共27分）
1． ATP是生物能量通用物质，但它并不是生物能量的储存物质，为什么？（3分）
ATP中的末位磷酸酐键易于转移，所以它只是作为能量的载体；生物体内对于ADP/ATP的能量转移系统具有专一性。就像存在银行里的钱需以货币的形式取出才能使用一样。
2．为什么说三羧酸循环中的中间代谢物没有净合成与净分解？（3分）
三羧酸循环中的中间代谢产物都是在代谢过程中不断被产生，又不断被作为底物参与进一步的反应，以维持循环反应的进行。
3．径如何划分成哪两个阶段？（3分）
HMP的代谢途径可分成氧化阶段与非氧化（转换）阶段。在氧化阶段由葡萄糖－6－P氧化分解成核酮糖－5－P与核糖－5－P；然后由磷酸戊糖通过基团转移的方式进行3，4，5，6，7碳糖的转化。
4．CO2在脂肪酸的合成中起什么样的作用？（3分）
脂肪酸的合成每一步都需要CO2参与，因为乙酰CoA不能直接用于脂肪酸的合成，需要进行活化。这一活化过程就是使乙酰CoA羧化为丙二酸单酰CoA。并且这一过程是脂肪酸合成反应的关键步骤。
5．氨基酸分解中脱下的氨有哪几条代谢去路？（3分）
（1） 氨的同化作用，包括重新合成氨基酸、合成氨甲酰磷酸、合成氨基酰胺（贮氨）、氧化成为硝酸盐
（2） 以含氮废物的方式排出体外，含氮废物包括氨、尿酸、尿素
6．氧化磷酸化的化学渗透假说有那些证据？（4分）
化学渗透假说（chemiosmotic hypothesis），认为电子传递的结果把H+从线粒体内膜基质泵到膜外液体中形成一个跨内膜的H+梯度，这种H+梯度渗透能（质子推动力Proton-motive force ，质力）用于ATP的生成。
化学渗透偶联假说受到越来越多的实验证据的支持。主要依据有： ①氧化磷酸化不需任何高能中间物左右；②需完整的线粒体内膜的存在；③线粒体内膜对H＋，OH－，K＋，CI－具有不通透性；④破坏质子梯度的形成，即破坏氧化磷酸化；⑤电子传递过程伴随线粒体内膜将H＋泵出膜外，使膜外侧pH小于膜内侧。
7．当细胞内ATP浓度很高时，高能磷酸化合物磷酸肌酸与磷酸精氨酸可以用作能量储存库，估计ATP上的磷酸转移到肌酸与精氨酸形成磷酸肌酸与磷酸精氨酸时，反应的∆Gº'各为多少？（4分）
[已知：磷酸肌酸 ＋ H2O → 肌酸 ＋ Pi ∆Gº' = -43.05 kJ（10.3千卡）/mol
磷酸精氨酸 ＋ H2O → 精氨酸 ＋ Pi ∆Gº' = -32.18 kJ（7.7千卡）/mol
ATP + H2O → ADP ＋ Pi ∆Gº' = -30.51 kJ（7.3千卡）/mol ]
解：（1）肌酸 + 磷酸 → 磷酸肌酸 ∆Gº' = 43.05 kJ（10.3千卡）/mol
+ ATP + H2O → ADP ＋ Pi ∆Gº' = -30.51 kJ（7.3千卡）/mol
ATP + 肌酸 + 磷酸 → 磷酸肌酸 + ADP
∆Gº' = 43.05 kJ（10.3千卡）- 30.51 kJ（7.3千卡）= 12.54 kJ（7.3千卡）/mol
(2) 同理 ATP + 精氨酸 + 磷酸 → 磷酸精氨酸 + ADP
∆Gº' = 32.186 kJ（10.3千卡）- 30.51 kJ（7.3千卡）= 1.672 kJ（7.3千卡）/mol
8．向1.0 mL的6-磷酸-G与l-磷酸-G的混合溶液中加入1.0 mL含有过量的NADP+，Mg2+，6-磷酸-G脱氢酶溶液，此溶液在l cm比色杯中测得OD340 = 0.57，当再加入1.0 mL磷酸-G变位酶后测得OD340 = 0.50。
计算：①原始溶液中6-磷酸-G的浓度； ②原始溶液中1-磷酸-G的浓度。（4分）
解：6-p-G + NADP+ → 6-p-G + NADPH·H+；
由于溶液中NADP+过量，因此有l mol 6-P-G就会产生l mol (NADPH·H+)；
NADPH 的浓度为 M，
所以原始液中6-p-G的浓度为9.16 × 10-5 × 2 = 1.82 × 10-4 M。
(2)加入P-G变位酶后l-p-G → 6-p-G新增加的 NADPH·H+的量即为l-p-G的量，此条件下NADPH的浓度为，
换算成原始溶液中6-P-G的浓度为：
C = 8.04 × 10－5 × 3 = 2.4 × 10－4 M 。
原始溶液中6-P-G增加的浓度即为l-P-G的浓度，
原始溶液中l-P-G的浓度 C = 2.4 × 10－4 －1.83 × 10－4 = 0.58 × 10－4 M 。
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