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高级生物化学复习资料 整理人：方义
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一 名词解释
1、复性：DNA复性(renaturation)：变性DNA在适当条件下，又可使两条彼此分开的链重新缔合成为双螺旋结构，这一现象称为复性。
2、变性：指DNA分子中的双螺旋结构解链为无规则线性结构的现象。
3、分子杂交：当两条不同来源的DNA链或DNA链与RNA链之间存在互补顺序时，在复性时可发生碱基互补配对形成局部双螺旋区，称分子杂交
4、构象：指一个分子结构中的一切原子绕共价单键旋转时产生的不同空间排列方式。一种构象变成另一种构象不涉及共价键的形成或破坏。
5、二面角：只有α碳原子连接的两个键（C—N和C -C）是单键，能自由旋转。环绕C—N键旋转的角度为Φ，环绕Cα—C键旋转的角度称Ψ
多肽链的主链骨架构象，是由一系列ɑ-碳原子的成对二面角所决定的。也就是说，二面角决定多肽链主链骨架的构象。
6、超二级结构：在蛋白质中，某些相邻的二级结构单位（α—螺旋、β—折叠、β—转角、无规卷曲）组合在一起，相互作用，从而形成有规则的二级结构集合体，充当更高层次结构的构件，称为超二级结构。
7、结构域：对于较大的球蛋白分子，一条长的多肽链，在超二级结构的基础上，往往组装成几个相对独立的球状区域，彼此分开，以松散的单条肽链相连。这种相对独立的球状区域，称为结构域。
8、酶活性中心：是指酶分子中直接与底物结合，并和酶催化作用直接有关的基团所构成的微区。
9、共价催化：某些酶可以和底物形成一个反应活性很高的不稳定的共价中间产物，这个中间产物极易变成过渡态，因此反应的活化能大大降低。共价催化分为亲核催化和亲电催化。 10、亲和催化：是指酶活性中心的亲核催化基团提供一对电子，与底物分子中缺少电子具有部分正电荷的碳原子形成共价键，从而产生不稳定的共价中间物。
11、Km值：Km值等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度，单位是mol/L。 12、可逆性抑制作用：抑制剂通常以非共价键与酶或酶-底物复合物可逆性结合，使酶的活性降低或丧失；抑制剂可用透析、超滤等方法除去。
13、竞争性抑制作用：抑制剂与底物的结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍ES复合物的形成，使酶的活性降低。这种抑制作用称为竞争性抑制作用。
14、非竞争性抑制作用：底物和抑制剂与酶的结合没有竞争性。底物和酶结合后还可与抑制剂结合，同样抑制剂与酶结合后还可能与底物结合；即酶可以同时和抑制剂及底物结合，形成酶-底物-抑制剂三元复合物；但后者不能转变为产物。
15、反竞争性抑制作用：抑制剂不与酶结合，只与ES复合物结合。当反应体系中存在反竞争性抑制剂时，不仅不排斥E和S的结合，反而增加了二者的亲和力；这与竞争性抑制作用恰巧相反，故称为反竞争性抑制用。
16、别构调节：指酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价结合后，引起酶的构象的改变，进而改变酶的活性状态，酶的这种调节作用称为别构调节 17、共价修饰调节：指一类可在其它酶的作用下其结构通过共价修饰，使该酶活性发生改变，这种调节称为共价修饰调节。
18、核酶：具有酶促活性的RNA称为核酶
19、抗体酶：抗体酶 或催化抗体（Catalytic antibody) 是一种具有催化功能的抗体分子，在
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其可变区赋予了酶的属性。它是利用现代生物学与化学的理论与技术交叉研究的成果，是抗体的高度选择性和酶的高效催化能力巧妙结合的产物。 20、生物膜：生物膜是细胞质膜和细胞内膜系统的总称。包括质膜、线粒体膜、高尔基体膜、内质网系膜、溶酶体膜、过氧化酶体膜、核膜等。
21、细胞信号转导：是指特定的化学信号在靶细胞内的传递过程。
22、受体：受体是细胞表面或亚细胞组分中的一种天然分子，可以识别并特异地与有生物活性的化学信号物质（配体）结合，从而激活或启动一系列生物化学反应，最后导致该信号物质特定的生物效应。
23、双信使途径：以肌醇磷脂代谢为基础的细胞信号系统，最大的特点是胞外信号被膜受体接受后，同时产生两个胞内信使，分别激动两个信号传递途径即IP3/Ca2+和DG/PKC途径，因此又把这一信号系统称为“双信使途径”。
24、基因组：基因组（Genome）细胞或生物体的全套遗传物质。
25、基因组学：基因组学（Genomics）就是研究基因组结构和功能的科学。
26、单顺反子：即一个编码基因转录生成一个mRNA分子，经翻译生成一条多肽链。 27、多顺反子：受同一个控制区调控的一组基因。它们前后排列，并一起被转录和翻译而得到一组功能相关的蛋白质或酶。多见于原核生物。
28、反义RNA：反义RNA是指与靶RNA具有互补序列的RNA分子，它通过与靶RNA进行碱基配对结合的方式参与基因表达的调控。 29、RNA干扰技术：RNAi是指在生物体细胞内，外源性或内源性的双链RNA（double-stranded RNA,dsRNA）引起与其同源mRNA的特异性降解，因而抑制其相应基因表达的过程。 30、蛋白质组学：是研究细胞内全部蛋白质的组成及其活动规律的科学。
31、双向凝胶电泳two-dimensional electrophoresis，2-DE)：利用蛋白质的等电点和分子量，结合凝胶化学特性，分离各种蛋白质的方法。
32、基因表达：基因经过转录、翻译，产生具有特异生物学功能的 蛋白质分子的过程称为基因表达(gene expression)
33、锌指：由约30个氨基酸残基组成。4个Cys残基或2个Cys残基加上2个His残基与1个Zn2+形成配位键结合，使这段肽链成指状，故称锌指。
34、操纵子：所谓操纵子（operon）是指原核生物基因组的一个表达调控序列，由若干结构基因串联在一起，其表达受到同一调控系统的调控。
35、反式作用因子：是影响基因转录的调节蛋白 ，属于转录调节因子
36、顺式作用元件：是真核生物DNA调控元件，包括启动子、增强子和沉默子。
37、启动子结构：RNA聚合酶结合并启动转录的特异DNA序列，RNA聚合酶识别—35区（TTGACA序列），紧密结合—10区（TATAAT序列），即启动子包括两个共有序列—35区和—10区再加上RNA转录起始点。
38、病毒基因组：已知大多数病毒的成熟颗粒主要是由核酸和蛋白质组成，核酸形成病毒的核心。病毒的基因都能进行复制，但复制的方式有多种，常不是半保留复制。病毒不含能量代谢的酶，也没有自身的核糖体，所以不能独立生长繁殖，必须依赖宿主细胞。
39、断裂基因：即结构基因由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因。 40、层析技术：层析技术（Chromatographic Techniques）是利用混合物中各组分的理化性质（如吸附力、分子形状和大小、分子极性、分子亲和力、分配系数等）的差别，使各组分在两相中的分布不同，从而使各组分以不同速度随流动相向前移动而达到分离的目的。 41、亲和层析：根据生物特异性吸附进行分离，固定相只和一种待分离组分有高度特异性的亲和能力而结合，而与无结合能力的其他组分分离。
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42、基因工程：基因工程亦称遗传工程，即利用DNA重组技术在细胞外将一种外源DNA（目的基因）和载体DNA重新组合连接（重组），最后将重组体转入宿主细胞，使外源基因DNA在宿主细胞中，随细胞的繁殖而增殖（cloning，克隆），或最后得到表达，最终获得基因表达产物或改变生物原有的遗传性状。
43、聚合酶链反应（polymerase chain reaction,PCR）: PCR是模拟体内DNA复制条件，应用DNA聚合酶反应，特异性扩增某一DNA片段的技术。
二 小题与简答题
1、肺炎双球菌转化实验
肺炎双球菌能引起人的肺炎和小鼠的败血症。实验过程如下： ①将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。
②将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。 ③将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠不死亡。
④将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠患败血症死亡。
实验证明，DNA是遗传物质，像这样一种生物由于获得另一生物的DNA而发生遗传性状改变的现象称为转化。 2、生物学中心法则
是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充。
3、DNA碱基组成的Chargaff规则
Chargaff首先注意到DNA碱基组成的某些规律性，在/１９５０年总结出DNA碱基组成的规律：
（1）. 同一生物的不同组织的DNA碱基组成相同；
（2）. 同一种生物DNA碱基组成不随生物体的年龄、营养状态或者环境变化而改变； （3）. 几乎所有的DNA，无论种属来源如何，其腺嘌呤摩尔含量与胸腺嘧啶摩尔含量相同［A］ =［T］，鸟嘌呤摩尔含量与胞嘧啶摩尔含量相同［G］ =［C］，总的嘌呤摩尔含量与总的嘧啶摩尔含量相同［A］＋［G］=［C］＋［T］。
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（4）. 不同生物来源的DNA碱基组成不同，表现在A＋T/G＋C比值的不同。这些结果后来为DNA的双螺旋结构模型提供了一个有力的佐证。 4、DNA双螺旋结构模型要点
（1） DNA分子由两条反向平行的多核苷酸链构成双螺旋结构。两条链围绕同一个“中心轴”形成右手螺旋，螺旋表面有一条大沟和一条小沟。
（2）嘌呤碱和嘧啶碱层叠于螺旋内侧，碱基平面与纵轴垂直，碱基之间的堆积距离为0.34nm 。磷酸与脱氧核糖在外侧，彼此之间通过磷酸二酯键连接，形成DNA的骨架。糖环平面与中轴平行。
（3）双螺旋的直径为2nm，顺轴方向每隔0.34nm有一个核苷酸,两个核苷酸之间的夹角为36o，因此，沿中心轴每旋转一周有10个核苷酸。
（4）一条多核苷酸链上的嘌呤碱基与另一条链上的嘧啶碱基以氢键相连，匹配成对，配对的原则是A= T之间形成二个氢键，G? C之间形成三个氢键。因此， DNA的一条链为另一条链的互补链
5、核酸的一般性质（了解） （1）、性状：DNA为白色纤维状固体，RNA为白色粉末。 （2）、粘性：核酸的水溶液粘度很大，DNA分子粘度大于RNA。核酸变性后，粘度下降。 （3）、溶解性：RNA和DNA都是极性的化合物，两者都微溶于水，不溶于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂。它们的钠盐易溶于水。 （4）、核酸的酸碱性质
核酸的磷酸基具有酸性，碱基具有碱性，因此，核酸具有两性电离的性质。但核酸中磷酸基的酸性大于碱基的碱性，其等电点偏酸性。DNA的pI约为4～5，RNA的pI约为2.0～2.5，在pH7～8电泳时泳向正极。 6、核酸的紫外吸收特性，应用 （一）、光吸收：
紫外吸收波段：240－290nm 最大吸收峰：260nm （二）、变性后的光学性质： （1）增色效应：
与天然DNA相比，变性DNA因其双螺旋结构破坏，使碱基充分外露，因此，紫外吸收增加，这种现象叫增色效应。 （2）减色效应：
若变性DNA复性形成双螺旋结构后，其紫外吸收降低，这种现象叫减色效应。 OD260的应用
1. DNA或RNA的定量
RNA浓度（ug/mL）=
OD260 0.022XL OD260 0.02XL
X稀释倍数
DNA浓度（ug/mL）=
X稀释倍数
式中：OD260为260nm波长处光密度值；L为比色杯的光程，一般为1cm；0.022为每毫升
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