四川農(nóng)業(yè)大學(xué)生物化學(xué)考研要點(diǎn)

1、1第一章第一章核酸的結(jié)構(gòu)與功能核酸的結(jié)構(gòu)與功能DNA的變性：的變性：在理化因素作用下，DNA堿基對(duì)間的氫鍵斷裂，雙螺旋解開(kāi)成為單鏈，從而導(dǎo)致DNA的理化性質(zhì)即生物學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱(chēng)為DNA的變性。這是一個(gè)躍變過(guò)程，伴有增色效應(yīng)，DNA功能喪失。DNA的復(fù)性：的復(fù)性：在一定條件下，變性DNA單鏈間堿基重新配對(duì)，恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，伴有A260減?。p色效應(yīng)），DNA功能恢復(fù)。（將變性DNA經(jīng)退火處理，使其重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程，稱(chēng)為

2、DNA的復(fù)性。）增色效應(yīng)和減色效應(yīng)：增色效應(yīng)和減色效應(yīng)：當(dāng)將DNA的稀鹽溶液加熱到80100C時(shí)，雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生解體，兩條鏈分開(kāi)，形成無(wú)規(guī)則線團(tuán)，一系列理化性質(zhì)也隨之改變：變性后，260nm紫外吸收值升高，此效應(yīng)稱(chēng)之為增色效應(yīng)。核酸的光吸收值常比其各核苷酸成分的光吸收值之和少30%40%。這是在有規(guī)律的雙螺旋結(jié)構(gòu)中堿基緊密地堆積在一起造成的。這種現(xiàn)象叫做DNA的減色效應(yīng)。增色效應(yīng)：增色效應(yīng)：當(dāng)DNA從雙螺旋結(jié)構(gòu)變?yōu)閱捂湹臒o(wú)規(guī)則卷曲狀態(tài)時(shí)

3、，它在260nm處的吸收便增加，這叫增色效應(yīng)。減色效應(yīng)：減色效應(yīng)：DNA在260nm出的光密度比在DNA分子中各個(gè)堿基在260nm處吸收的光密度的總和小得多（約少35%40%），這種現(xiàn)象稱(chēng)為減色效應(yīng)。分子雜交：分子雜交：不同來(lái)源的DNA單鏈間或單鏈DNA與RNA之間只要有堿基配對(duì)的區(qū)域，在復(fù)性時(shí)可形成局部雙螺旋區(qū)，稱(chēng)為核酸分子雜交。核酸探針核酸探針：是以研究和診斷為目的，用來(lái)檢測(cè)特定序列核酸（DNA或RNA）的DNA片段或RNA片段，稱(chēng)

4、為核酸探針?；匚慕Y(jié)構(gòu)回文結(jié)構(gòu)：脫氧核苷酸的排列在DNA兩條鏈中的順讀與倒讀意義是一樣的，脫氧核苷酸以一個(gè)假想的軸稱(chēng)為180對(duì)稱(chēng)，這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為回問(wèn)結(jié)構(gòu)?；匚男蛄校夯匚男蛄校篋NA分子中以某一中心區(qū)域?yàn)閷?duì)稱(chēng)軸，中心區(qū)域一側(cè)的堿基序列旋轉(zhuǎn)180后與另一側(cè)的堿基序列對(duì)稱(chēng)重復(fù)。Tm值：值：DNA變性發(fā)生在一個(gè)很窄的溫度范圍內(nèi)，通常把熱變性過(guò)程中A260達(dá)到最大值一半時(shí)的溫度稱(chēng)為該DNA的溶解溫度或熔點(diǎn)，用Tm表示。gaff定律：定律：腺嘌呤和胸腺

5、嘧啶的摩爾數(shù)相等，即A=T；鳥(niǎo)嘌呤和胞腺嘧啶的摩爾數(shù)也相等，即G=C；含氨基的堿基總數(shù)等于含酮基堿基總數(shù)，即AC=GT。?嘌呤的總數(shù)等于嘧啶的總數(shù)，即AG=CT。堿基互補(bǔ)規(guī)律：堿基互補(bǔ)規(guī)律：在形成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，由于各種堿基的大小與結(jié)構(gòu)的不同，使得堿基之間的互補(bǔ)配對(duì)只能在GC（或CG）和AT（或TA）之間進(jìn)行，這種堿基配對(duì)的規(guī)律，稱(chēng)為堿基配對(duì)規(guī)律（互補(bǔ)規(guī)律）。超螺旋超螺旋DNA：雙螺旋DNA進(jìn)一步扭曲所形成的麻花狀構(gòu)象。超螺旋DNA

6、比雙螺旋DNA分子更緊密。雙螺旋的DNA分子通過(guò)自身的多次轉(zhuǎn)動(dòng)扭曲形成螺旋的螺旋結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為超螺旋結(jié)構(gòu)；大多數(shù)天然DNA分子為負(fù)超螺旋。拓?fù)洚悩?gòu)酶：拓?fù)洚悩?gòu)酶：是一類(lèi)剪接DNA分子、改變DNA拓?fù)錉顟B(tài)的酶。拓?fù)洚悩?gòu)酶在DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和重組中起重要作用。順?lè)醋樱喉樂(lè)醋樱夯蚬δ艿膯挝?，一段染色體，它是一種多肽鏈的密碼，一種結(jié)構(gòu)基因。1、某、某DNA樣品含腺嘌呤樣品含腺嘌呤15.1%（按摩爾堿基計(jì)）（按摩爾堿基計(jì)），計(jì)算其余堿基的百分含量。

7、，計(jì)算其余堿基的百分含量。2、DNA和RNA的結(jié)構(gòu)和功能在化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、細(xì)胞內(nèi)分布和生理功能上的主要區(qū)別是什么？的結(jié)構(gòu)和功能在化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、細(xì)胞內(nèi)分布和生理功能上的主要區(qū)別是什么？DNARNA化學(xué)組成DNA中的戊糖是βD2脫氧核糖DNA中的堿基是A、G、C、T脫氧核糖核苷核苷酸：dAMP、dGMP、dCMP、dTMPRNA中的戊糖是βD核糖RNA中的堿基是A、G、C、U核糖核苷核苷酸：AMP、GMP、CMP、UMP分子結(jié)構(gòu)一

8、級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)、三鏈三級(jí)結(jié)構(gòu)：超螺旋大多數(shù)天然RNA分子是一條單鏈，其可以發(fā)生分子自身回折，而使互補(bǔ)堿基區(qū)形成局部類(lèi)似DNA的雙螺旋區(qū)。不能配對(duì)的堿基區(qū)域則形成突環(huán)，不同的RNA分子因堿基序列不同而具有不同比例的雙螺旋區(qū)。tRNA二級(jí)結(jié)構(gòu)：?jiǎn)捂湣⑷~草形、四臂四環(huán)tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)：在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步折疊扭曲形成倒L型細(xì)胞內(nèi)分布在真核細(xì)胞中，DNA主要集中在細(xì)胞核線粒體和葉綠體中均有各自的DNA原核細(xì)胞，DNA存在于類(lèi)核細(xì)

9、胞質(zhì)，少量存在于細(xì)胞核生理功能DNA是遺傳物質(zhì)，是遺傳信息的載體、RNA負(fù)責(zé)遺傳信息的表達(dá)，它轉(zhuǎn)錄DNA的遺傳信息，直接參3以測(cè)定多肽和蛋白質(zhì)含量。蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：指多肽中氨基酸的排列順序，其維系鍵是肽鍵，包括二硫鍵的位置，稱(chēng)為蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)，這是蛋白質(zhì)最基本的結(jié)構(gòu)，它內(nèi)寓著決定蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)和生物功能的信息。肽平面：肽平面：肽鍵具有部分雙鍵的性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)，組成肽鍵的四個(gè)原子及其相鄰的兩個(gè)α碳原子處在同一個(gè)平

10、面，為剛性平面，稱(chēng)為肽平面或酰胺平面。二面角：二面角：肽平面之間的Cα分別以?xún)蓚€(gè)單鍵（CαN1）和（CαC2）與兩個(gè)肽平面相連。繞CαN1鍵旋轉(zhuǎn)的角度稱(chēng)為φ角，繞CαC2鍵旋轉(zhuǎn)的角度稱(chēng)為ψ角，這個(gè)旋轉(zhuǎn)角度叫二面角，可表示出相鄰的兩個(gè)肽平面的相對(duì)位置。蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：肽鏈主鏈不同肽段通過(guò)自身的相互作用、形成氫鍵，沿某一主軸盤(pán)旋折疊而形成的局部空間結(jié)構(gòu)，因此是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)象單元，主要有α螺旋、β折疊和無(wú)規(guī)則卷曲等。蛋白

11、質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：指的是多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過(guò)側(cè)鏈基團(tuán)的相互作用進(jìn)一步卷曲折疊，借助次級(jí)鍵（氫鍵、疏水鍵、范德華力、離子鍵等）維系使α螺旋、β折疊片、β轉(zhuǎn)角等二級(jí)結(jié)構(gòu)相互配置而形成的特定的構(gòu)象。三級(jí)結(jié)構(gòu)的形成使肽鏈中所有的原子都達(dá)到空間上的重新排布。蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)：由相同或不同亞基按照一定排布方式聚合而成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，維持司機(jī)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用力是疏水鍵、離子鍵、氫鍵、范德華力。亞基是指參與構(gòu)成蛋白質(zhì)

12、司機(jī)結(jié)構(gòu)的而又具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈。超二級(jí)結(jié)構(gòu)：超二級(jí)結(jié)構(gòu)：指丟失多肽鏈上若干相鄰的構(gòu)象單元（如α螺旋、β折疊、β轉(zhuǎn)角等）彼此作用，進(jìn)一步組合成有規(guī)則的結(jié)構(gòu)組合體，如α螺旋β轉(zhuǎn)角α螺旋。結(jié)構(gòu)域：結(jié)構(gòu)域：是存在于球狀蛋白質(zhì)分子中的兩個(gè)或多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、在空間上能辨認(rèn)的三維實(shí)體，每個(gè)由二級(jí)結(jié)構(gòu)組合而成，充當(dāng)三級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，其間由單肽鏈連接。蛋白質(zhì)變性與復(fù)性蛋白質(zhì)變性與復(fù)性：當(dāng)天然蛋白質(zhì)受到某些理化因素的影響，使其分子內(nèi)部原有的高級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)

13、生變化時(shí)，蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)功能都隨之改變或喪失，但并未導(dǎo)致蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的變化，這種現(xiàn)象叫變性作用，變性后的蛋白質(zhì)稱(chēng)為變性蛋白。蛋白質(zhì)的變性作用如果不過(guò)于劇烈，則是一種可逆過(guò)程。高級(jí)結(jié)構(gòu)松散了的變性蛋白質(zhì)通常在去除變性因素后，可緩慢地重新自發(fā)折疊形成原來(lái)的構(gòu)象，恢復(fù)原有的理化性質(zhì)和生物活性，這種現(xiàn)象稱(chēng)為復(fù)性。分子病：分子?。河捎诨蛲蛔儗?dǎo)致蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，使蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能減退或喪失，甚至造成生理功能的變化而引起的疾病

14、，稱(chēng)為分子病。鹽析：鹽析：在蛋白質(zhì)溶液中加入大量中性鹽，以破壞蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)，使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀析出，稱(chēng)為鹽析。別構(gòu)效應(yīng)：別構(gòu)效應(yīng)：通過(guò)空間構(gòu)象的轉(zhuǎn)變來(lái)完成生物學(xué)功能。1、為什么說(shuō)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)？蛋白質(zhì)元素組成有何特點(diǎn)？為什么說(shuō)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)？蛋白質(zhì)元素組成有何特點(diǎn)？P29答：生物體最主要的特征是生命活動(dòng)，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者：酶是以蛋白質(zhì)為主要成分的生物催化劑，代謝反應(yīng)幾乎都是在酶的催化下

15、進(jìn)行的。結(jié)構(gòu)蛋白參與細(xì)胞和組織的建成，如微管蛋白、伸展蛋白、膠原蛋白等。某些動(dòng)物激素是蛋白質(zhì)，如胰島素、生長(zhǎng)素、促卵泡激素、促甲狀腺激素等，在代謝調(diào)節(jié)中具有十分重要的意義。運(yùn)動(dòng)蛋白如肌肉中的肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白以及鞭毛和纖毛蛋白與肌肉收縮和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)有關(guān)。高等動(dòng)物的抗體、補(bǔ)體、干擾素等蛋白質(zhì)具有防御功能。某些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能，如血紅蛋白和肌紅蛋白運(yùn)輸氧；脂蛋白運(yùn)輸脂類(lèi)。激素和神經(jīng)遞質(zhì)的受體蛋白有接受和傳遞信息的功能。細(xì)胞表面抗原參與免疫反

16、應(yīng)和細(xì)胞識(shí)別。染色質(zhì)蛋白、阻遏蛋白、轉(zhuǎn)錄因子等參與基因表達(dá)的調(diào)控；細(xì)胞周期蛋白等具有調(diào)控細(xì)胞分裂、增殖、生長(zhǎng)、分化的功能。種子貯藏蛋白、卵白蛋白、血漿白蛋白等具有貯存氨基酸和蛋白質(zhì)的功能。蛋白質(zhì)主要元素組成：C、H、O、N、S及P、Fe、Cu、Zn、I、Se等微量元素。蛋白質(zhì)平均含N量為16%，這是凱氏定氮法測(cè)定蛋白質(zhì)含量的理論依據(jù)。蛋白質(zhì)含量=蛋白質(zhì)含氮量6.252、試比較較、試比較較Gly、Pro與其它常見(jiàn)氨基酸結(jié)構(gòu)的異同，它們對(duì)多

17、肽鏈二級(jí)結(jié)構(gòu)的形成有何影響？與其它常見(jiàn)氨基酸結(jié)構(gòu)的異同，它們對(duì)多肽鏈二級(jí)結(jié)構(gòu)的形成有何影響？答：都含一個(gè)氨基羧基H與側(cè)鏈基團(tuán)，Pro側(cè)鏈基團(tuán)與α氨基酸形成環(huán)化結(jié)構(gòu)，亞氨基酸，Gly不含手性碳原子。由于Pro的亞氨基參與形成肽鍵之后，氮原子上已米有氫原子，無(wú)法充當(dāng)氫鍵供體，致使α螺旋在該處中斷，并產(chǎn)生一個(gè)“結(jié)節(jié)”。3、蛋白質(zhì)水溶液為什么是一種穩(wěn)定的親水膠體？、蛋白質(zhì)水溶液為什么是一種穩(wěn)定的親水膠體？答：蛋白質(zhì)的分子量很大，容易再水溶液中形