2026 年天津大学生物化学考研真题样题
备战 2026 年天津大学生物化学考研,获取高质量真题资源是筑牢专业基础、提升应试能力的关键。考博信息网(
http://www.kaoboinfo.com/)整合了丰富的考研、考博真题资料,为考生提供精准的备考素材,可直接通过该链接下载所需真题。本次呈现天津大学生物化学 1999 年考研真题样题及详细解析,所有年份真题均配备高分答案详解,助力考生深入理解考点、梳理知识逻辑、掌握生物化学核心答题技巧。
一、名词解释(10×2 分,共 20 分)
1. 糖的缀合物
- 答案:糖的缀合物(糖复合物)是指糖类分子与非糖物质(如蛋白质、脂质、核酸等)通过共价键结合形成的复合物,核心功能是参与细胞识别、信号传递、结构支撑等生理过程。常见类型包括糖蛋白(糖与蛋白质结合,如抗体、血型抗原)、糖脂(糖与脂质结合,如细胞膜表面的神经节苷脂)、蛋白聚糖(糖胺聚糖与蛋白质结合,如软骨中的硫酸软骨素)。
- 解析:定义需突出 “糖类 + 非糖物质 + 共价结合” 的核心属性,避免仅描述 “含糖的复合物”。需列举典型类型并说明功能,体现其在生物体内的实际作用,该考点是糖类代谢与细胞生物学的交叉内容,需明确缀合物的结构与功能关联。
2. 直链淀粉和支链淀粉
- 答案:二者均为淀粉的主要成分,均由 D - 葡萄糖通过 α-1,4 - 糖苷键连接形成,核心差异在于是否存在分支结构:
- 直链淀粉:线性分子,仅含 α-1,4 - 糖苷键,无分支;分子间易通过氢键形成紧密结构,遇碘呈深蓝色;消化吸收速度较慢,常见于谷物淀粉中。
- 支链淀粉:高度分支分子,主链为 α-1,4 - 糖苷键,分支点为 α-1,6 - 糖苷键(每 24-30 个葡萄糖残基出现一个分支);分子结构松散,遇碘呈紫红色;消化吸收速度快,是淀粉的主要功能形式(如糯米中支链淀粉含量极高)。
- 解析:需从 “结构(分支与否、糖苷键类型)、理化性质(碘显色差异)、生理功能(消化速度)” 三方面对比,避免仅罗列差异而不说明原因。该考点是糖类结构的核心内容,需结合淀粉的消化代谢过程理解二者差异的意义。
3. 氨基酸残基
- 答案:氨基酸残基是指氨基酸分子参与肽键形成后,失去一个水分子(氨基失去一个 H,羧基失去一个 OH)所剩余的部分。例如,甘氨酸(NH₂-CH₂-COOH)形成肽键后,残基结构为 - NH-CH₂-CO-;蛋白质分子就是由多个氨基酸残基通过肽键连接形成的多肽链,残基的种类、数量和排列顺序决定蛋白质的一级结构,进而影响高级结构与功能。
- 解析:定义需突出 “肽键形成后、失去水分子、剩余部分” 的关键信息,避免与 “氨基酸分子” 混淆。需结合蛋白质一级结构说明残基的作用,体现 “残基是蛋白质结构基本单位” 的属性,该考点是蛋白质结构的基础内容。
4. 酶原
- 答案:酶原是指某些酶在细胞内合成时的无活性前体形式,需通过特定的加工修饰(如蛋白酶水解切除部分肽段)才能转化为有活性的酶(称为酶原激活)。例如,胃蛋白酶原在胃酸作用下切除 N 端肽段,形成有活性的胃蛋白酶;胰蛋白酶原在肠激酶作用下激活为胰蛋白酶。酶原的存在可避免酶在合成部位(如胰腺)提前发挥作用,防止组织自溶,同时便于酶的储存与运输。
- 解析:定义需包含 “无活性前体、激活方式、活性酶” 三要素,举例需具体(如胃蛋白酶原、胰蛋白酶原),并说明酶原的生理意义(防止自溶、便于储存)。该考点是酶的调节机制核心内容,需明确酶原激活的本质是 “结构改变导致活性产生”。
5. 同化作用
- 答案:同化作用(合成代谢)是生物新陈代谢的两大核心过程之一,指生物体利用外界摄入的小分子物质(如葡萄糖、氨基酸、核苷酸),在能量(如 ATP)和酶的参与下,合成自身所需的大分子物质(如蛋白质、核酸、多糖)或储存能量的过程。例如,植物通过光合作用将 CO₂和 H₂O 合成葡萄糖,动物通过氨基酸合成自身蛋白质;同化作用需消耗能量,与释放能量的异化作用(分解代谢)共同维持生物体的物质与能量平衡。
- 解析:定义需突出 “小分子→大分子、消耗能量、合成自身物质” 的核心逻辑,避免与 “异化作用” 混淆。需举例说明不同生物的同化方式(植物光合作用、动物蛋白质合成),体现同化作用的普遍性,该考点是新陈代谢的基础分类内容。
6. 转录
- 答案:转录是指以 DNA 的一条链(模板链,又称无意义链)为模板,在 RNA 聚合酶的催化下,按照碱基互补配对原则(A-U、T-A、G-C、C-G),将 DNA 中的遗传信息转化为 RNA(mRNA、tRNA、rRNA)的过程。该过程主要发生于真核生物的细胞核和原核生物的拟核,核心步骤包括起始(RNA 聚合酶结合启动子)、延伸(核苷酸依次加入 RNA 链)、终止(RNA 聚合酶脱离模板链);转录产物 RNA 需进一步加工(如真核 mRNA 的剪接、加帽、加尾)后才能发挥功能。
- 解析:定义需明确 “模板(DNA 一条链)、酶(RNA 聚合酶)、产物(RNA)、碱基配对原则” 四要素,区分原核与真核转录的场所差异,补充转录后的加工步骤,体现过程的完整性。该考点是中心法则的核心环节,需与后续的翻译过程关联理解。
7. NADP⁺
- 答案:NADP⁺(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,氧化型)是生物体内重要的辅酶,属于维生素 B₃(烟酸)的衍生物,核心功能是作为脱氢酶的辅酶参与氧化还原反应,传递氢原子和电子。其结构由烟酰胺环、腺嘌呤环、两个磷酸基团组成,在反应中可接受氢原子转化为还原型 NADPH;NADPH 主要用于同化作用(如脂肪酸合成、光合作用暗反应)中的还原反应,为反应提供氢和能量,与主要参与异化作用的 NAD⁺(氧化型辅酶 Ⅰ)功能互补。
- 解析:定义需包含 “结构(烟酰胺、腺嘌呤、磷酸)、功能(传递氢和电子、辅酶)、氧化还原形式(NADP⁺→NADPH)、主要作用场景(同化作用)”,区分 NADP⁺与 NAD⁺的功能差异(前者同化、后者异化)。该考点是生物氧化与代谢途径的核心辅酶内容,需结合具体代谢过程(如脂肪酸合成)理解其作用。
8. 复制子
- 答案:复制子是指 DNA 复制时具有一个复制起点(ori)和一个复制终点的独立复制单位,是 DNA 复制的基本功能单位。原核生物的基因组(如大肠杆菌的环状 DNA)通常只有一个复制起点,因此整个基因组为一个复制子,复制时双向进行;真核生物的染色体 DNA 具有多个复制起点(如人类染色体有数千个复制起点),每个起点对应一个复制子,多个复制子同时复制可提高 DNA 复制效率,确保染色体在细胞分裂前完成复制。
- 解析:定义需突出 “复制起点、复制终点、独立复制单位” 的核心属性,对比原核与真核生物复制子的数量差异(原核 1 个、真核多个),并说明真核多复制子的意义(提高效率)。该考点是 DNA 复制的基础结构内容,需结合复制过程理解复制子的作用。
9. 对角线电泳
- 答案:对角线电泳是一种用于分离和鉴定二硫键(-S-S-)-containing 蛋白质或肽段的特殊电泳技术,核心原理是通过 “两次电泳 + 二硫键断裂处理” 实现目标物质的分离。具体步骤为:第一次电泳(非还原条件),蛋白质或肽段按分子量、电荷差异分离;将电泳凝胶浸泡在还原剂(如 β- 巯基乙醇)中,断裂二硫键;将凝胶旋转 90° 后进行第二次电泳(还原条件),此时含二硫键的肽段因断裂为两个片段,迁移率改变,最终在凝胶上呈现偏离对角线的斑点,而非二硫键肽段则位于对角线上。该技术常用于蛋白质中二硫键的定位与肽段鉴定。
- 解析:定义需明确 “两次电泳、二硫键断裂、偏离对角线” 的核心流程,说明技术的应用场景(二硫键定位、肽段鉴定),避免仅描述 “电泳技术” 而不突出特殊性。该考点是生物化学实验技术的核心内容,需结合蛋白质分离实验理解其原理。
10. 氨酰 - tRNA 合成酶
- 答案:氨酰 - tRNA 合成酶是蛋白质生物合成中的关键酶,其功能是催化特定氨基酸与对应的 tRNA(转运 RNA)结合,形成氨酰 - tRNA(如丙氨酸与 tRNA^(Ala) 结合形成 Ala-tRNA^(Ala)),该过程称为 “氨基酸的活化”。该酶具有高度专一性,一种酶仅催化一种氨基酸与对应的 tRNA 结合(即 “一对一同源性”),确保氨基酸能准确加载到对应的 tRNA 上;反应需消耗 ATP(转化为 AMP 和 PPi),为后续肽键形成提供能量,是保证蛋白质合成准确性的关键环节(避免氨基酸错配)。
- 解析:定义需包含 “催化反应(氨基酸 + tRNA→氨酰 - tRNA)、专一性(一对一同源)、能量消耗(ATP)、功能意义(保证合成准确性)”,强调其在蛋白质合成中 “氨基酸活化与精准转运” 的核心作用。该考点是翻译过程的关键酶内容,需结合 tRNA 的功能理解其作用。
二、填空题(10 分)
嘌呤核苷酸合成的最初原料为________________,中间产物为________________。其中加入______种氨基酸,分别为________________、、。
- 答案:5 - 磷酸核糖 - 1 - 焦磷酸(PRPP);次黄嘌呤核苷酸(IMP);3;甘氨酸;天冬氨酸;谷氨酰胺
- 解析:嘌呤核苷酸的从头合成途径中,最初原料是 PRPP(由 5 - 磷酸核糖与 ATP 反应生成),通过多步反应先合成中间产物 IMP(次黄嘌呤核苷酸),再由 IMP 转化为腺嘌呤核苷酸(AMP)和鸟嘌呤核苷酸(GMP)。合成过程中需加入 3 种氨基酸:甘氨酸(提供 C4、C5、N7)、天冬氨酸(提供 N1)、谷氨酰胺(提供 N3、N9),需注意区分 “从头合成” 与 “补救合成” 的原料差异(补救合成原料为嘌呤碱或嘌呤核苷)。该考点是核苷酸代谢的核心内容,需记忆合成的关键原料与中间产物。
三、化学键匹配(4×2 分,共 8 分)
- 连接核糖和磷酸的________键。
- 在两条 DNA 链间搭桥的________键。
- 连接碱基和糖的________键。
- 在 RNA 中连接核苷酸的________键。
- 答案:1. 磷酸二酯键;2. 氢键;3. 糖苷键(N - 糖苷键);4. 磷酸二酯键
- 解析:
- 核糖(或脱氧核糖)与磷酸通过磷酸二酯键连接,形成核酸的骨架结构(如 RNA 的核糖 - 磷酸骨架);
- DNA 双链间通过碱基互补配对形成氢键(A-T 间 2 个氢键,G-C 间 3 个氢键),维持双链结构稳定;
- 碱基(嘌呤或嘧啶)与核糖(或脱氧核糖)通过 N - 糖苷键连接,形成核苷(如腺嘌呤与核糖形成腺苷);
- RNA 中核苷酸间通过磷酸二酯键连接(3'- 羟基与 5'- 磷酸基团反应),与 DNA 的核苷酸连接方式一致,需注意 “核酸中核苷酸连接均为磷酸二酯键” 的共性。该考点是核酸结构的基础内容,需准确区分不同化学键的连接对象。
四、简答题(12 分)
根据蛋白质的理化性质,详细阐述蛋白质分离提纯的主要方法。
- 答案:蛋白质的分离提纯基于其独特的理化性质(如溶解度、分子量、电荷、吸附性、特异性结合等),主要方法及原理如下:
-
盐析法(基于溶解度差异)
- 原理:向蛋白质溶液中加入中性盐(如硫酸铵、氯化钠),盐离子与水分子结合,降低蛋白质的溶解度(“盐溶→盐析”),使蛋白质沉淀析出;不同蛋白质的盐析所需盐浓度不同,可通过梯度加盐分离。
- 应用:初步分离蛋白质(如血清蛋白的粗提),优点是不破坏蛋白质结构(可逆),缺点是纯度较低,需后续纯化。
-
透析与超滤法(基于分子量差异)
- 原理:透析利用半透膜(如硝酸纤维素膜)允许小分子物质(如盐、小分子杂质)通过,阻止大分子蛋白质通过,去除蛋白质溶液中的盐离子或小分子杂质;超滤则通过加压或离心,使小分子物质透过超滤膜,大分子蛋白质被截留,实现浓缩与纯化。
- 应用:盐析后去除盐离子(透析)、蛋白质溶液浓缩(超滤),常用于后续层析前的样品预处理。
-
电泳法(基于电荷差异)
- 原理:蛋白质在一定 pH 溶液中带电荷(pH<pI 带正电,pH>pI 带负电),在电场中向相反电极移动,迁移率取决于电荷多少、分子量大小及分子形状;常见类型包括 SDS - 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE,按分子量分离)、等电聚焦电泳(IEF,按等电点分离)。
- 应用:蛋白质纯度鉴定(如 SDS-PAGE 检测单一条带)、蛋白质分子量测定(SDS-PAGE),分辨率高,可用于微量蛋白质分离。
-
层析法(基于不同理化性质的综合应用)
- 离子交换层析:基于蛋白质电荷差异,利用离子交换树脂(如阳离子交换树脂、阴离子交换树脂)吸附带相反电荷的蛋白质,通过改变缓冲液 pH 或离子强度洗脱,实现分离(如分离酸性蛋白与碱性蛋白)。
- 凝胶过滤层析(分子筛层析):基于蛋白质分子量差异,凝胶颗粒(如葡聚糖凝胶)形成多孔结构,大分子蛋白质无法进入凝胶颗粒内部,洗脱速度快;小分子蛋白质可进入颗粒内部,洗脱速度慢,按分子量从大到小分离。
- 亲和层析:基于蛋白质与配体的特异性结合(如酶与底物、抗体与抗原、蛋白质与金属离子),将配体固定在载体上,特异性吸附目标蛋白质,再用竞争性配体洗脱,纯度极高(如利用 Ni²⁺亲和层析纯化带 His 标签的重组蛋白)。
-
超速离心法(基于密度与分子量差异)
- 原理:在超速离心力作用下,蛋白质按密度和分子量不同沉降,沉降系数(S 值)不同的蛋白质形成不同沉降带,可分离并测定蛋白质分子量与纯度。
- 应用:大分子蛋白质(如血红蛋白)的分离与纯度鉴定,缺点是设备要求高,成本较高。
- 解析:答题需按 “方法名称 - 原理 - 应用” 的逻辑展开,每个方法需紧扣 “理化性质”(如盐析对应溶解度、电泳对应电荷),突出方法的原理与应用场景的关联。需优先列举常用方法(如盐析、层析、电泳),补充特殊方法(如超速离心),确保覆盖主要提纯技术,该考点是蛋白质分离实验的核心内容,需结合实验操作理解原理。
五、选择题(5 分)
酶促反应的初速度:(A)与底物浓度成正比;(B)与酶浓度成正比;(C)在中性 pH 时最大;(D)当底物浓度与 Km 相等时最大;(E)与温度无关。
六、综合分析题(15 分)
- 生物体内葡萄糖(糖原)的分解,主要有哪几个途径,它们彼此间有什么相互关系?
- 以列表的形式说出 1 分子葡萄糖在有氧分解时哪些步骤产生或消耗 ATP,其数量是多少。
1. 葡萄糖(糖原)分解的主要途径及相互关系
-
答案:
生物体内葡萄糖(糖原)的分解主要有三条途径,均以葡萄糖或糖原分解的中间产物(如葡萄糖 - 6 - 磷酸)为起点,通过不同酶促反应实现,相互补充以适应不同生理需求:
(1)糖酵解途径(EMP 途径)
- 场所:细胞质基质;
- 过程:1 分子葡萄糖(或糖原分解的葡萄糖 - 1 - 磷酸转化为葡萄糖 - 6 - 磷酸)经 10 步反应生成 2 分子丙酮酸,净产生 2 分子 ATP(底物水平磷酸化)和 2 分子 NADH;
- 功能:无氧或缺氧时(如剧烈运动的肌肉、厌氧菌)的主要供能途径,有氧时则为后续有氧分解提供丙酮酸。
(2)有氧氧化途径
- 场所:细胞质基质(糖酵解阶段)+ 线粒体(丙酮酸脱氢酶复合体阶段 + 三羧酸循环阶段);
- 过程:葡萄糖先经糖酵解生成丙酮酸,丙酮酸进入线粒体氧化为乙酰 - CoA,再经三羧酸循环彻底氧化为 CO₂和 H₂O,同时产生大量 ATP(约 30 或 32 分子,含氧化磷酸化和底物水平磷酸化);
- 功能:有氧条件下(如安静状态的人体细胞)的主要供能途径,是葡萄糖分解供能效率最高的途径。
(3)磷酸戊糖途径(PPP 途径)
- 场所:细胞质基质;
- 过程:葡萄糖 - 6 - 磷酸经氧化阶段(生成 NADPH 和 CO₂)和非氧化阶段(生成 5 - 磷酸核糖),不产生 ATP,核心产物是 NADPH(用于脂肪酸合成、胆固醇合成等还原反应)和 5 - 磷酸核糖(用于核苷酸合成);
- 功能:不为供能,主要为生物合成提供 NADPH 和原料,当细胞需要大量合成物质(如肝细胞、脂肪细胞)时活跃。
(4)途径间的相互关系
- 共用中间产物:葡萄糖 - 6 - 磷酸是三条途径的共同起点,可根据细胞需求分流(如供能需求高则进入糖酵解 / 有氧氧化,合成需求高则进入磷酸戊糖途径);
- 有氧与无氧的切换:缺氧时,糖酵解产生的丙酮酸还原为乳酸(乳酸发酵),NADH 再生;有氧时,丙酮酸进入有氧氧化,NADH 通过呼吸链氧化产生 ATP;
- 互补功能:有氧氧化满足供能,磷酸戊糖途径满足合成,糖酵解适应缺氧,三者共同维持细胞的物质与能量平衡。
2. 1 分子葡萄糖有氧分解时 ATP 的产生与消耗步骤(列表)
| 代谢阶段 |
反应步骤(关键反应) |
ATP 变化(底物水平磷酸化) |
NADH/FADH₂生成(氧化磷酸化对应 ATP) |
累计 ATP(按 1NADH=2.5ATP,1FADH₂=1.5ATP 计算) |
| 糖酵解(细胞质基质) |
葡萄糖→葡萄糖 - 6 - 磷酸(消耗 ATP) |
-1 |
- |
-1 |
|
果糖 - 6 - 磷酸→果糖 - 1,6 - 二磷酸(消耗 ATP) |
-1 |
- |
-2 |
|
1,3 - 二磷酸甘油酸→3 - 磷酸甘油酸(产生 ATP) |
+2(2 分子 3 - 磷酸甘油酸) |
- |
0 |
|
磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸(产生 ATP) |
+2(2 分子丙酮酸) |
- |
+2 |
|
糖酵解阶段 NADH 生成(2 分子,细胞质基质) |
- |
2NADH(进入线粒体,按甘油磷酸穿梭算 1.5ATP / 个,苹果酸 - 天冬氨酸穿梭算 2.5ATP / 个) |
按 1.5 算 + 3,按 2.5 算 + 5(此处取常见的 2.5,累计 + 7) |
| 丙酮酸脱氢酶复合体(线粒体) |
2 分子丙酮酸→2 分子乙酰 - CoA(产生 NADH) |
- |
2NADH |
+5(2×2.5),累计 + 12 |
| 三羧酸循环(线粒体) |
异柠檬酸→α- 酮戊二酸(产生 NADH) |
- |
2NADH(2 分子异柠檬酸) |
+5,累计 + 17 |
|
α- 酮戊二酸→琥珀酰 - CoA(产生 NADH) |
- |
2NADH |
+5,累计 + 22 |
|
琥珀酰 - CoA→琥珀酸(产生 ATP,GTP 转化) |
+2(底物水平磷酸化) |
- |
+2,累计 + 24 |
|
琥珀酸→延胡索酸(产生 FADH₂) |
- |
2FADH₂ |
+3(2×1.5),累计 + 27 |
|
苹果酸→草酰乙酸(产生 NADH) |
- |
2NADH |
+5,累计 + 32 |
- 解析:
- 途径部分需明确 “场所、过程、功能”,相互关系需突出 “中间产物共用、功能互补、有氧无氧切换”,避免孤立描述途径;
- 列表需按 “代谢阶段” 分类,区分 “底物水平磷酸化(直接产生 ATP)” 与 “氧化磷酸化(NADH/FADH₂间接产生 ATP)”,注意 NADH 的穿梭机制差异(影响 ATP 数量,常见为 30 或 32 分子,此处按苹果酸 - 天冬氨酸穿梭算 32 分子)。该考点是糖代谢的核心内容,需熟练掌握各途径的步骤与能量变化。
七、论述题(10 分)
以大肠杆菌为例,详述蛋白质的生物合成过程。
- 答案:大肠杆菌(原核生物)的蛋白质生物合成(翻译)以 mRNA 为模板、tRNA 为转运工具、核糖体为合成场所,需 ATP 和 GTP 供能,核心过程分为起始、延伸、终止三个阶段:
1. 起始阶段(形成起始复合物)
- 步骤 1:核糖体小亚基与起始因子结合:30S 核糖体小亚基与起始因子 IF1、IF3 结合,IF3 防止大亚基提前结合;同时,mRNA 的起始密码子(AUG)通过核糖体结合位点(SD 序列)与小亚基的 16S rRNA 互补配对,使 mRNA 准确定位。
- 步骤 2:起始 tRNA 结合:携带甲酰甲硫氨酸(fMet)的起始 tRNA(fMet-tRNA^(fMet))与起始因子 IF2、GTP 结合,形成复合物后结合到 mRNA 的 AUG 密码子上,IF1 协助结合。
- 步骤 3:核糖体大亚基结合:GTP 水解(IF2 催化),释放 IF1、IF2、IF3,50S 核糖体大亚基与 30S 小亚基结合,形成 70S 起始复合物,此时 fMet-tRNA^(fMet) 位于大亚基的 P 位(肽酰位),A 位(氨酰位)为空。
2. 延伸阶段(肽链延长,循环进行)
- 阶段 1:氨酰 - tRNA 进入 A 位(进位):对应 mRNA 下一个密码子的氨酰 - tRNA(如 AUG 后为 UUC,则为 Phe-tRNA^(Phe))与延伸因子 EF-Tu、GTP 结合,进入核糖体 A 位;GTP 水解,EF-Tu-GDP 释放(EF-Ts 协助 EF-Tu 再生),氨酰 - tRNA 通过密码子 - 反密码子配对固定在 A 位。
- 阶段 2:肽键形成(转肽):核糖体大亚基的肽基转移酶(由 rRNA 催化,核酶)催化 P 位的 fMet(或肽链)与 A 位的氨基酸的氨基形成肽键,使肽链从 P 位转移到 A 位的 tRNA 上,P 位留下空载 tRNA。
- 阶段 3:核糖体移位(移位):延伸因子 EF-G 与 GTP 结合,催化核糖体沿 mRNA 5'→3' 方向移动一个密码子距离;A 位的肽酰 - tRNA 转移到 P 位,A 位重新空出,空载 tRNA 从 E 位(退出位)释放;该过程消耗 GTP,为下一轮进位做准备。
- 循环重复:进位→转肽→移位反复进行,肽链按 mRNA 密码子顺序依次加入氨基酸,不断延长。
3. 终止阶段(肽链释放与核糖体解离)
-
步骤 1:终止密码子识别:当 mRNA 的终止密码子(UAA、UAG、UGA)进入 A 位时,无对应的氨酰 - tRNA 结合,释放因子 RF1(识别 UAA、UAG)或 RF2(识别 UAA、UGA)进入 A 位。
-
步骤 2:肽链释放:释放因子 RF3 与 GTP 结合,激活肽基转移酶,使 P 位的肽链水解脱离 tRNA,释放到细胞质中。
-
步骤 3:核糖体解离:GTP 水解,RF1/RF2、RF3 释放,核糖体在解离因子 RRF 和 EF-G 作用下,解离为 30S 小亚基和 50S 大亚基,可重新参与下一轮翻译;mRNA 和空载 tRNA 也随之释放。
-
解析:论述需按 “起始 - 延伸 - 终止” 的顺序,明确每个阶段的 “参与物质(起始因子、延伸因子、释放因子)、关键步骤(结合、转肽、移位)、能量消耗(GTP 水解)”,突出原核生物的特点(如 70S 核糖体、fMet-tRNA^(fMet)、SD 序列),避免与真核生物翻译混淆(如真核为 80S 核糖体、甲硫氨酸无甲酰化)。该考点是中心法则的核心环节,需熟练掌握翻译的完整流程。
八、计算题(5 分)
有双链 DNA 为:5'-ATTCGCGAGGCT-3'(链 1)和 3'-TAAGCTCCGA-5'(链 2)。如转录方向为 5'→3',上述哪条链为有意义链?其转录产生 mRNA 的碱基序列是什么?
九、简答题(5 分)
有线粒体的生物体中典型的呼吸链有哪几种,其组成怎样?
- 答案:有线粒体的生物体(真核生物及部分原核生物)中,典型的呼吸链有两条,均位于线粒体内膜,通过传递电子和氢原子生成 ATP,分别为NADH 呼吸链和FADH₂呼吸链(琥珀酸呼吸链),组成如下:
-
NADH 呼吸链(主要呼吸链)
- 核心功能:传递 NADH(如糖酵解、三羧酸循环产生的 NADH)中的电子和氢原子,生成 ATP 效率高(1NADH≈2.5ATP)。
- 组成(按电子传递顺序):
- 复合体 Ⅰ(NADH - 泛醌还原酶):含 FMN(黄素单核苷酸)和铁硫簇,催化 NADH 脱氢生成 NAD⁺,将电子传递给泛醌(Q),同时将 H⁺泵入线粒体内膜间隙。
- 泛醌(Q,辅酶 Q):脂溶性小分子,作为电子和氢原子的载体,连接复合体 Ⅰ 与复合体 Ⅲ。
- 复合体 Ⅲ(泛醌 - 细胞色素 c 还原酶):含细胞色素 b、c₁和铁硫簇,将电子从泛醌传递给细胞色素 c(Cyt c),同时泵出 H⁺。
- 细胞色素 c(Cyt c):水溶性蛋白,位于线粒体内膜间隙,传递电子给复合体 Ⅳ。
- 复合体 Ⅳ(细胞色素 c 氧化酶):含细胞色素 a、a₃和铜离子,将电子传递给最终受体 O₂,生成 H₂O,同时泵出 H⁺。
-
FADH₂呼吸链(次要呼吸链)
- 核心功能:传递 FADH₂(如三羧酸循环中琥珀酸脱氢酶产生的 FADH₂)中的电子和氢原子,生成 ATP 效率较低(1FADH₂≈1.5ATP)。
- 组成(按电子传递顺序):
- 复合体 Ⅱ(琥珀酸 - 泛醌还原酶):含 FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)和铁硫簇,催化琥珀酸脱氢生成延胡索酸,将 FADH₂的电子传递给泛醌(Q),不泵出 H⁺(故 ATP 生成少)。
- 后续组成与 NADH 呼吸链一致:泛醌(Q)→复合体 Ⅲ→细胞色素 c→复合体 Ⅳ→O₂。
- 解析:需区分两条呼吸链的 “起点(NADH/FADH₂)、组成差异(是否含复合体 Ⅰ/Ⅱ)、ATP 生成效率”,重点说明复合体的功能(脱氢、传电子、泵 H⁺),避免混淆两条呼吸链的组成。该考点是生物氧化的核心内容,需结合氧化磷酸化理解呼吸链的作用。
十、实验分析题(10 分)
在利用醋酸纤维膜电泳分离血清蛋白时,要将点样端靠近负极,这是什么道理?
- 答案:该操作的核心原理是基于血清蛋白的带电性质与电泳的分离逻辑,具体如下:
-
血清蛋白的带电性质(关键前提)
血清中主要含白蛋白、α₁- 球蛋白、α₂- 球蛋白、β- 球蛋白、γ- 球蛋白五种蛋白质,其等电点(pI)均小于电泳常用的缓冲液 pH(如 pH=8.6 的巴比妥缓冲液):
- 当缓冲液 pH>蛋白质 pI 时,蛋白质带负电荷(羧基解离 - COO⁻),且不同蛋白质的 pI 不同,带电量也不同(pI 越小,带负电越多)。
- 例如,白蛋白 pI≈4.7(带负电最多),γ- 球蛋白 pI≈7.3(带负电最少),其他球蛋白的带电量介于二者之间。
-
电泳的分离逻辑(电荷→迁移方向→分离)
电泳时,电场中带电粒子向相反电极移动(“同性相斥,异性相吸”):
- 带负电的血清蛋白会向正极移动,迁移速度取决于带电量(带负电越多,迁移速度越快)和分子量(分子量越小,迁移速度越快,此处带电量是主要影响因素)。
- 若将点样端靠近负极,血清蛋白从负极侧的点样位置出发,向正极移动,带电量多的蛋白质(如白蛋白)迁移距离远,带电量少的蛋白质(如 γ- 球蛋白)迁移距离近,最终在醋酸纤维膜上形成从正极到负极依次为 “白蛋白→α₁- 球蛋白→α₂- 球蛋白→β- 球蛋白→γ- 球蛋白” 的五条区带,实现分离。
-
反向操作的弊端(为何不能点样端靠近正极)
若点样端靠近正极,带负电的血清蛋白会向正极移动,但点样位置已靠近正极,蛋白质迁移距离极短,甚至可能因 “同性相斥” 无法离开点样区,导致区带重叠,无法实现有效分离。
- 解析:需紧扣 “缓冲液 pH 与蛋白质 pI 的关系→蛋白质带电性质→电场中的迁移方向→点样位置与分离效果的关联” 逻辑链,结合血清蛋白的具体 pI 与带电量差异,说明操作的必要性。该考点是电泳实验的核心应用,需结合蛋白质电荷性质理解实验设计原理。