生物化學基礎(chǔ)實驗技能知識點

生物化學基礎(chǔ)實驗技能知識點姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、填空題1.生物化學是研究__________的科學。

答案：生物體內(nèi)物質(zhì)組成的化學基礎(chǔ)及其變化規(guī)律

2.在生物大分子中，蛋白質(zhì)的基本組成單位是__________。

答案：氨基酸

3.核酸的組成元素包括__________、__________、__________和__________。

答案：碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）和磷（P）

4.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次依次為__________、__________、__________、__________和__________。

答案：一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)、四級結(jié)構(gòu)和五級結(jié)構(gòu)

5.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)由__________和__________構(gòu)成。

答案：脫氧核糖核苷酸鏈和堿基對

答案及解題思路：

1.生物化學是研究生物體內(nèi)物質(zhì)組成的化學基礎(chǔ)及其變化規(guī)律的科學。這一科學領(lǐng)域主要關(guān)注生物體中各種化合物的結(jié)構(gòu)、功能以及它們在生物體內(nèi)的代謝過程。

2.在生物大分子中，蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸。氨基酸通過肽鍵連接形成多肽鏈，進而折疊成具有特定功能的蛋白質(zhì)。

3.核酸的組成元素包括碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）和磷（P）。這些元素以特定的比例和方式組合成核苷酸，進而形成DNA和RNA。

4.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次依次為一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)、四級結(jié)構(gòu)和五級結(jié)構(gòu)。一級結(jié)構(gòu)指氨基酸的線性序列；二級結(jié)構(gòu)指蛋白質(zhì)局部區(qū)域的規(guī)則折疊，如α螺旋和β折疊；三級結(jié)構(gòu)指整個蛋白質(zhì)的折疊形狀；四級結(jié)構(gòu)指由多個蛋白質(zhì)亞基組成的復合蛋白的結(jié)構(gòu)；五級結(jié)構(gòu)指蛋白質(zhì)復合體中各亞基之間的相互作用。

5.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)由脫氧核糖核苷酸鏈和堿基對構(gòu)成。脫氧核糖核苷酸鏈是由脫氧核糖、磷酸和堿基組成的，堿基對之間通過氫鍵相連，形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得DNA具有穩(wěn)定性和可復制性。

：二、選擇題1.下列物質(zhì)中，不屬于生物大分子的是（）

A.蛋白質(zhì)

B.糖類

C.油脂

D.維生素

2.下列關(guān)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的描述，正確的是（）

A.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)越復雜，其功能越強大

B.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)越簡單，其功能越強大

C.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，其功能越強大

D.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)定，其功能越強大

3.下列關(guān)于核酸的描述，錯誤的是（）

A.核酸是由核苷酸組成的

B.核酸包括DNA和RNA

C.DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成

D.RNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條核糖核苷酸鏈構(gòu)成

4.下列關(guān)于酶的描述，正確的是（）

A.酶是一種蛋白質(zhì)

B.酶的催化作用具有高度的特異性

C.酶的催化作用需要消耗能量

D.酶的催化作用可以提高反應速率

5.下列關(guān)于生物氧化過程的描述，錯誤的是（）

A.生物氧化過程包括糖酵解、三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化

B.生物氧化過程中，葡萄糖被分解成丙酮酸

C.三羧酸循環(huán)是生物氧化過程的中間環(huán)節(jié)

D.生物氧化過程不產(chǎn)生能量

答案及解題思路：

1.C.油脂

解題思路：生物大分子包括蛋白質(zhì)、糖類、核酸等，它們都是由許多小分子單元組成的大分子。油脂屬于小分子，不是生物大分子。

2.C.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，其功能越強大

解題思路：蛋白質(zhì)的功能與其三維結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)意味著蛋白質(zhì)能保持其功能狀態(tài)。結(jié)構(gòu)越復雜，不一定意味著功能強大，結(jié)構(gòu)簡單也不一定意味著功能弱。

3.D.RNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條核糖核苷酸鏈構(gòu)成

解題思路：RNA在自然界中通常是單鏈結(jié)構(gòu)，雖然某些RNA分子可以通過氫鍵形成局部雙鏈，但不是所有RNA都是雙螺旋結(jié)構(gòu)。

4.B.酶的催化作用具有高度的特異性

解題思路：酶是生物體內(nèi)高度特異性的催化劑，每種酶通常只催化一種或一類特定的反應。

5.D.生物氧化過程不產(chǎn)生能量

解題思路：生物氧化過程（如糖酵解、三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化）是細胞產(chǎn)生能量的主要途徑，它們將有機物氧化并釋放能量。三、判斷題1.生物化學是研究生物體內(nèi)化學反應的科學。（√）

解題思路：生物化學作為一門研究生物體分子組成、代謝途徑和生物體內(nèi)化學反應的科學，涵蓋了從單個分子到細胞、組織、器官乃至整個生物體的化學過程，因此該判斷正確。

2.蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是其功能的基礎(chǔ)。（√）

解題思路：蛋白質(zhì)的功能是由其三維結(jié)構(gòu)決定的，而蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是其三維結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。蛋白質(zhì)的氨基酸序列直接影響其折疊成特定空間結(jié)構(gòu)的能力，從而決定其生物學功能，因此該判斷正確。

3.DNA的復制過程中，需要以DNA為模板。（√）

解題思路：DNA復制是生物體遺傳信息傳遞的關(guān)鍵過程，它依賴于DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，以其中一條鏈作為模板來合成新的DNA鏈，因此該判斷正確。

4.酶的活性受溫度和pH值的影響。（√）

解題思路：酶是一種特殊的蛋白質(zhì)，具有催化生物體內(nèi)化學反應的功能。溫度和pH值是影響酶活性的重要外界因素，最適宜的溫度和pH值能最大程度地發(fā)揮酶的催化作用，因此該判斷正確。

5.生物氧化過程主要在細胞質(zhì)中進行。（×）

解題思路：生物氧化過程，即細胞的呼吸作用，主要發(fā)生在細胞的線粒體內(nèi)。細胞質(zhì)內(nèi)雖然也存在一些代謝反應，但并非生物氧化過程的主要場所，因此該判斷錯誤。四、簡答題1.簡述蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)。

蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)是指由兩個或兩個以上的多肽鏈（亞基）通過非共價鍵連接而成的復合蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)通常存在于功能上需要多個亞基協(xié)同作用的蛋白質(zhì)中，如血紅蛋白、肌球蛋白等。

蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定因素包括：氫鍵、離子鍵、疏水作用和范德華力等。

2.簡述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條反向平行的多核苷酸鏈構(gòu)成，每條鏈由核苷酸單元組成，核苷酸單元包括磷酸、五碳糖（脫氧核糖）和含氮堿基。

兩條鏈之間的堿基通過氫鍵配對，構(gòu)成堿基對，即腺嘌呤（A）與胸腺嘧啶（T）之間形成兩個氫鍵，鳥嘌呤（G）與胞嘧啶（C）之間形成三個氫鍵。

3.簡述生物氧化過程的基本步驟。

生物氧化過程是指生物體內(nèi)有機物質(zhì)通過酶催化作用與氧反應，釋放能量的過程。

基本步驟包括：糖酵解、檸檬酸循環(huán)（三羧酸循環(huán)）、電子傳遞鏈和氧化磷酸化。

4.簡述酶的催化作用特點。

酶是生物體內(nèi)具有催化作用的蛋白質(zhì)，具有以下特點：

a.高效性：酶的催化效率比非酶催化高百萬倍；

b.特異性：酶對其底物具有高度的特異性，一種酶只能催化一種或一類化學反應；

c.可調(diào)節(jié)性：酶的活性受到體內(nèi)多種因素的影響，如pH、溫度、離子濃度等；

d.可逆性：酶的催化作用是可逆的，即在適當?shù)臈l件下，酶可以催化正反兩個方向的反應。

5.簡述生物化學在醫(yī)學研究中的應用。

生物化學在醫(yī)學研究中的應用主要包括：

a.疾病診斷：通過檢測生物體內(nèi)的代謝產(chǎn)物、蛋白質(zhì)和核酸等，診斷疾病，如糖尿病、肝臟疾病等；

b.疾病治療：研究藥物的分子機制，尋找新的治療靶點和藥物；

c.疾病預防：研究疾病的流行病學和病因?qū)W，制定預防措施；

d.藥物開發(fā)：通過生物化學研究，發(fā)覺和開發(fā)新的藥物。

答案及解題思路：

1.蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)是指由兩個或兩個以上的多肽鏈（亞基）通過非共價鍵連接而成的復合蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)通常存在于功能上需要多個亞基協(xié)同作用的蛋白質(zhì)中，如血紅蛋白、肌球蛋白等。蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定因素包括：氫鍵、離子鍵、疏水作用和范德華力等。

2.DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條反向平行的多核苷酸鏈構(gòu)成，每條鏈由核苷酸單元組成，核苷酸單元包括磷酸、五碳糖（脫氧核糖）和含氮堿基。兩條鏈之間的堿基通過氫鍵配對，構(gòu)成堿基對，即腺嘌呤（A）與胸腺嘧啶（T）之間形成兩個氫鍵，鳥嘌呤（G）與胞嘧啶（C）之間形成三個氫鍵。

3.生物氧化過程是指生物體內(nèi)有機物質(zhì)通過酶催化作用與氧反應，釋放能量的過程?；静襟E包括：糖酵解、檸檬酸循環(huán)（三羧酸循環(huán)）、電子傳遞鏈和氧化磷酸化。

4.酶是生物體內(nèi)具有催化作用的蛋白質(zhì)，具有以下特點：高效性、特異性、可調(diào)節(jié)性和可逆性。

5.生物化學在醫(yī)學研究中的應用主要包括疾病診斷、疾病治療、疾病預防和藥物開發(fā)。五、計算題1.某物質(zhì)分子量為10000，含有400個氨基酸，求該蛋白質(zhì)的平均分子量。

解答：

該蛋白質(zhì)的平均分子量可以通過總分子量除以氨基酸的數(shù)量來計算。

平均分子量=總分子量/氨基酸數(shù)量

平均分子量=10000/400

平均分子量=25

答案：該蛋白質(zhì)的平均分子量為25。

2.人體血液中氧氣的濃度為95%，二氧化碳的濃度為5%，假設氧氣在血液中的溶解度為0.003，求血液中氧氣的溶解度。

解答：

由于氧氣的濃度為95%，可以直接使用其濃度作為溶解度。

血液中氧氣的溶解度=氧氣濃度

血液中氧氣的溶解度=0.95

答案：血液中氧氣的溶解度為0.95。

3.已知酶的半衰期為1小時，求經(jīng)過5小時后，該酶剩余的活性。

解答：

半衰期是指物質(zhì)活性減半所需的時間。經(jīng)過5小時，即經(jīng)歷了5個半衰期，剩余的活性可以用公式\(\left(\frac{1}{2}\right)^{\text{時間/半衰期}}\)計算。

剩余活性=\(\left(\frac{1}{2}\right)^{5}\)

剩余活性=\(\frac{1}{32}\)

答案：經(jīng)過5小時后，該酶剩余的活性為1/32。

4.在pH=7時，酶A的活性是酶B的5倍，求pH=4時，酶A和酶B的活性比值。

解答：

酶的活性通常與pH值相關(guān)，不同pH值下活性會發(fā)生變化。如果pH值下降，酶A的活性可能增加而酶B的活性可能降低。但沒有具體的信息說明這種變化關(guān)系，我們無法直接計算pH=4時的活性比值。

由于題目中沒有提供pH=4時酶A和酶B的活性變化規(guī)律，無法得出具體的比值。

答案：無法解答。

5.設人體細胞內(nèi)葡萄糖的濃度為0.1摩爾/升，求細胞內(nèi)葡萄糖的摩爾濃度。

解答：

題目已經(jīng)給出了葡萄糖的濃度，因此細胞內(nèi)葡萄糖的摩爾濃度即為所給濃度。

細胞內(nèi)葡萄糖的摩爾濃度=0.1摩爾/升

答案：細胞內(nèi)葡萄糖的摩爾濃度為0.1摩爾/升。

答案及解題思路：

1.答案：該蛋白質(zhì)的平均分子量為25。

解題思路：使用蛋白質(zhì)的總分子量除以氨基酸的數(shù)量來求得平均分子量。

2.答案：血液中氧氣的溶解度為0.95。

解題思路：直接使用氧氣的濃度作為溶解度，因為氧氣濃度就是其溶解度。

3.答案：經(jīng)過5小時后，該酶剩余的活性為1/32。

解題思路：應用半衰期公式\(\left(\frac{1}{2}\right)^{\text{時間/半衰期}}\)計算剩余活性。

4.答案：無法解答。

解題思路：沒有提供pH=4時酶A和酶B的活性變化規(guī)律，無法直接計算。

5.答案：細胞內(nèi)葡萄糖的摩爾濃度為0.1摩爾/升。

解題思路：直接使用給定的葡萄糖濃度作為摩爾濃度。六、論述題1.論述蛋白質(zhì)的變性及其影響。

蛋白質(zhì)的變性是指蛋白質(zhì)的天然構(gòu)象發(fā)生變化，導致其生物學活性喪失的過程。變性可以由物理因素（如加熱、紫外線照射）和化學因素（如酸堿、重金屬離子）引起。

影響：

（1）生物學功能喪失：蛋白質(zhì)的變性導致其活性中心結(jié)構(gòu)改變，使其失去原有的生物學功能。

（2）蛋白質(zhì)溶解度降低：變性后的蛋白質(zhì)往往不易溶解于水，容易形成沉淀。

（3）抗原性改變：變性蛋白質(zhì)的抗原性與原蛋白質(zhì)不同，可能引發(fā)免疫反應。

（4）生物體功能紊亂：許多酶、激素、受體等蛋白質(zhì)的生物體功能受到影響。

2.論述DNA復制的機理。

DNA復制是指生物體內(nèi)DNA分子復制為兩份相同DNA分子的過程。機理

（1）解旋：DNA雙鏈在解旋酶的作用下解開，形成單鏈。

（2）引物合成：引物酶合成RNA引物，作為DNA合成的起始點。

（3）互補配對：DNA聚合酶催化脫氧核苷酸互補配對，合成新的DNA鏈。

（4）延長：DNA聚合酶沿著解旋方向移動，合成新的DNA鏈。

（5）連接：DNA連接酶連接相鄰DNA片段，形成完整的DNA分子。

3.論述酶的活性調(diào)節(jié)及其作用。

酶的活性調(diào)節(jié)是指通過酶的結(jié)構(gòu)和功能改變來控制酶促反應速率的過程。作用

（1）酶濃度調(diào)節(jié)：通過改變酶的濃度來調(diào)節(jié)酶促反應速率。

（2）酶活性調(diào)節(jié)：通過改變酶的構(gòu)象來調(diào)節(jié)酶促反應速率。

（3）底物濃度調(diào)節(jié)：通過改變底物濃度來調(diào)節(jié)酶促反應速率。

（4）產(chǎn)物抑制：通過產(chǎn)物抑制酶活性來調(diào)節(jié)酶促反應速率。

4.論述生物氧化過程中的能量轉(zhuǎn)換。

生物氧化過程中，能量以ATP、NADH和FADH2等形式儲存。能量轉(zhuǎn)換機理

（1）氧化還原反應：底物中的電子通過一系列氧化還原反應傳遞。

（2）質(zhì)子梯度：電子傳遞產(chǎn)生質(zhì)子梯度，為ATP合成提供能量。

（3）ATP合成：質(zhì)子通過ATP合酶進入細胞質(zhì)，驅(qū)動ADP和無機磷酸ATP。

5.論述生物化學在生物醫(yī)學領(lǐng)域的應用。

生物化學在生物醫(yī)學領(lǐng)域應用廣泛，

（1）疾病診斷：通過分析生物體內(nèi)的生化指標，診斷疾病，如糖尿病、肝癌等。

（2）藥物研發(fā)：通過生物化學原理篩選和開發(fā)藥物，如抗生素、抗癌藥物等。

（3）基因編輯：利用生物化學技術(shù)進行基因編輯，治療遺傳病。

（4）蛋白質(zhì)工程：通過對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的深入研究，開發(fā)新型蛋白質(zhì)藥物。

答案及解題思路：

1.答案：蛋白質(zhì)的變性是指蛋白質(zhì)的天然構(gòu)象發(fā)生變化，導致其生物學活性喪失的過程。影響包括生物學功能喪失、蛋白質(zhì)溶解度降低、抗原性改變、生物體功能紊亂等。

解題思路：了解蛋白質(zhì)變性定義，分析蛋白質(zhì)變性原因及對生物體的影響。

2.答案：DNA復制的機理包括解旋、引物合成、互補配對、延長和連接。

解題思路：掌握DNA復制基本過程，分析各階段作用。

3.答案：酶的活性調(diào)節(jié)包括酶濃度調(diào)節(jié)、酶活性調(diào)節(jié)、底物濃度調(diào)節(jié)和產(chǎn)物抑制。

解題思路：了解酶活性調(diào)節(jié)的概念，分析調(diào)節(jié)方式及作用。

4.答案：生物氧化過程中的能量轉(zhuǎn)換以ATP、NADH和FADH2等形式儲存，通過氧化還原反應、質(zhì)子梯度驅(qū)動ATP合成。

解題思路：掌握生物氧化基本過程，分析能量轉(zhuǎn)換機理。

5.答案：生物化學在生物醫(yī)學領(lǐng)域應用廣泛，包括疾病診斷、藥物研發(fā)、基因編輯和蛋白質(zhì)工程等。

解題思路：了解生物化學在醫(yī)學領(lǐng)域的應用，列舉具體實例。七、實驗操作題1.簡述蛋白質(zhì)電泳的基本原理。

蛋白質(zhì)電泳的基本原理是利用蛋白質(zhì)在電場中的不同遷移速率來分離和鑒定蛋白質(zhì)。具體來說，蛋白質(zhì)分子帶有電荷，當置于電場中時，會根據(jù)其電荷和分子大小在電場中移動。不同蛋白質(zhì)因其分子量、電荷和形狀的不同，在電場中的遷移速率不同，從而實現(xiàn)分離。

2.簡述DNA分子雜交的原理。

DNA分子雜交的原理是基于DNA雙鏈互補配對原則。當兩個單鏈DNA分子具有部分或全部序列互補時，它們可以在適當條件下（如溫度、鹽濃度等）通過氫鍵形成雙鏈DNA分子。這一過程可以用于檢測DNA序列的同源性，如基因克隆、基因表達分析等。

3.簡述酶的活性測定方法。

酶的活性測定方法通常包括以下幾種：

酶促反應速率法：通過測定單位時間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的量來計算酶的活性。

酶偶聯(lián)反應法：利用酶促反應的中間產(chǎn)物或底物