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查锡良《生物化学与分子生物学》（第8版）笔记和考研真题详解试读：
第一篇 生物分子结构与功能
第一章 蛋白质的结构与功能
1.1 复习笔记
一、蛋白质的分子组成
1蛋白质的一般组成
氨基酸是蛋白质的基本结构单位，蛋白质可在酸、碱或蛋白酶的作用下水解得到氨基酸。所有蛋白质均含有C、H、O、N四种元素，有的蛋白质还含有P、S等元素。
2氨基酸的结构
组成人体蛋白质的20种氨基酸均属于L-α-氨基酸（甘氨酸除外），其分子中的4个基团——氨基、羧基、氢原子和R基团均连在同一个α-碳原子上，其中R基团为侧链基团，其通式如图1-1所示。
图1-1 α-氨基酸的结构通式
3氨基酸的分类
组成人体蛋白质的20种氨基酸依据其侧链结构和理化性质可分为以下5类：（1）非极性脂肪族氨基酸：有甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、缬氨酸（Val）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、脯氨酸（Pro）。（2）极性中性氨基酸：有丝氨酸（Ser）、半胱氨酸（Cys）、甲硫氨酸（Met）、天冬酰胺（Asn）、谷氨酰胺（Gln）、苏氨酸（Thr）。（3）芳香族氨基酸：有苯丙氨酸（Phe）、酪氨酸（Tyr）、色氨酸（Trp）。（4）酸性氨基酸：有天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）。（5）碱性氨基酸：有精氨酸（Arg）、赖氨酸（Lys）、组氨酸（His）。
4氨基酸的理化性质（1）两性解离及等电点（pI）
①两性解离
所有氨基酸都含有碱性的α-氨基和酸性的α-羧基，因此既可发生酸性解离也可发生碱性解离，为两性电解质。
②等电点
a．定义：氨基酸分子所带正负电荷相等时溶液的pH值称为氨基酸的等电点（pI）。当溶液pH＝pI时，氨基酸主要以两性离子形式存在；pH＜pI时，氨基酸主要以正离子形式存在；pH＞pI时，氨基酸主要以负离子形式存在。
b．pI的计算：通常氨基酸的pI是由α-羧基和α-氨基的解离常数的负对数pK和pK决定的，即pI＝1/2（pK＋pK）。1212（2）含共轭双键的氨基酸有紫外吸收特征
①定义
在近紫外区，色氨酸（Trp）、酪氨酸（Tyr）和苯丙氨酸（Phe）均有特征吸收峰。其中Trp的最大吸收波长为280nm；Tyr的最大吸收波长为275nm；Phe的最大吸收波长为257nm。
②意义
含有Trp、Tyr和Phe的蛋白质具有紫外吸收能力，一般最大光吸收在280nm波长处，故可通过测定蛋白质溶液280nm的光吸收值来分析溶液中蛋白质的含量。（3）茚三酮反应
在弱碱性溶液中，氨基酸与茚三酮水合物共热时，氨基酸被氧化脱羧、脱氨，而茚三酮则被还原，其还原物与氨基酸加热产生的氨结合，再与另一分子茚三酮作用生成蓝紫色化合物的反应称为茚三酮反应。此蓝紫色化合物在570nm处有最大吸收峰。该反应生成的蓝紫色混合物吸收峰值的大小与氨基酸释放出的氨量成正比，因此可作为氨基酸定量分析的方法。
二、蛋白质的分子结构
1蛋白质分子结构的基础（1）肽键
蛋白质分子是由许多氨基酸通过肽键相连而成的生物大分子。其中肽键是一种酰胺键，是由一个氨基酸的α-氨基和另一个氨基酸的α-羧基脱水缩合形成的化学键，通常用羰基碳和酰胺氮之间的单键表示，参与肽键的6个原子C、C、O、N、H、C位于同一平面，构α1α2成肽单元。
图1-2 肽键组成示意图（2）肽
肽是指由一氨基酸的羧基和另一氨基酸的氨基脱水缩合形成的化合物，又称肽链。通常将十个以下氨基酸残基组成的肽链称为寡肽，更长的肽链则称为多肽。肽链中的氨基酸分子因脱水缩合而基团不全，被称为氨基酸残基。（3）体内存在的重要的生物活性肽
①谷胱甘肽（GSH）
谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其分子中半胱氨酸的巯基是该化合物的主要功能基团，该肽具有以下生物活性：
a．巯基具有还原性，故GSH可作为还原剂保护体内的蛋白质和酶分子；
b．清除体内的过氧化物，而本身被氧化成氧化型谷胱甘肽（GSSG）；
c．具有嗜核特性，与嗜电子毒物（如致癌物）结合，解除其毒性。
②多肽类激素及神经肽
如促肾上腺皮质激素（39肽）、促甲状腺素释放激素（3肽）、催产素（9肽）、加压素（9肽）等。
2蛋白质的分子结构
蛋白质复杂的分子结构一般分成4个层次，即一级、二级、三级和四级结构。其中后三者统称为高级结构或空间构象，即一条或数条多肽链上所有原子和基团在三维空间上的排布。表1-1 蛋白质的分子结构及维系键（1）蛋白质的一级结构
蛋白质的一级结构是指多肽链中氨基酸的排列顺序。其中维持蛋白质一级结构的主要化学键是肽键，另外蛋白质分子中所有二硫键的位置也属于一级结构。蛋白质的一级结构是理解蛋白质结构、作用机制、有类同功能的蛋白质相互关系的基础。（2）蛋白质的二级结构
常见的蛋白质二级结构有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲。氨基酸残基的侧链影响二级结构的形成。
①α-螺旋结构
a．定义
α-螺旋是指蛋白质分子中多个肽键平面通过氨基酸α-碳原子的旋转，使多肽链的主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升、盘旋形成的构象。
b．特点
第一，螺旋的走向为顺时针方向，即右手螺旋，氨基酸侧链伸向螺旋外侧；
第二，每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈（即旋转360°），螺距为0.54nm；
第三，相邻螺圈之间形成氢键，氢键的方向与螺旋长轴基本平形。肽链中的全部肽键都可形成氢键，以稳固α-螺旋结构。
②β-折叠
β-折叠是指两条或多条伸展的多肽链（或一条多肽链的若干肽段）侧向集聚，通过相邻肽链主链上的N-H与C＝O之间有规则的氢键，形成的锯齿状片层结构。表1-2 β折叠结构与a-螺旋结构对比
③β-转角
β-转角是指肽链出现180°左右转向回折时，形成的U形有规律的二级结构，由第一个氨基酸残基上的C＝O隔两个氨基酸残基，与第四个氨基酸残基上的-N-H形成的氢键来维持其稳定性。β-转角的结构较特殊，第二个残基常为脯氨酸。
④无规卷曲
无规卷曲，泛指那些不能被归入明确的二级结构，如折叠片或螺旋的多肽区段，是一类没有规律的松散结构。（3）蛋白质的三级结构
蛋白质的三级结构是指多肽链在二级结构的基础上进一步折叠、盘绕成复杂的空间结构。三级结构涉及蛋白质分子或亚基内所有原子的空间排布，但不涉及亚基之间的关系。主要靠非共价键来维持。蛋白质三级结构的形成和稳定主要靠次级键，如疏水作用、盐键、氢键和范德华力。（4）蛋白质的四级结构
蛋白质的四级结构由具有三级结构的蛋白质分子亚基按一定方式（以非共价键相连）聚合起来成蛋白质大分子。亚基，又称亚单位，是指具有三级结构的多肽链。在四级结构中，各亚基间的结合力主要是氢键和离子键。（5）超二级结构和结构域
①超二级结构和模体（motif）
a．超二级结构是指由2个或以上具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个有规则的二级结构组合，如αα，βαβ，ββ等。
b．模体表示具有特定功能的或作为一个独立结构域一部分的相邻的二级结构的聚合体，一般被称为功能模体或结构模体，相当于超二级结构。如锌指结构。
②结构域
结构域是在二级结构的基础上，多肽链进一步折叠形成的结构紧密稳定，并各行其功能的区域。具有较为独立的三维结构。
三、蛋白质结构与功能的关系
1蛋白质一级结构是高级结构与功能的基础（1）一级结构是空间构象和蛋白质生物学功能的基础；（2）一级结构相似的蛋白质具有相似的高级结构与功能；（3）氨基酸序列提供重要的生物进化信息；（4）重要蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病，如血红蛋白质异常病变导致镰刀型贫血病。
2蛋白质的高级构象决定蛋白质的功能
以血红蛋白（Hb）与肌红蛋白（Mb）举例说明，血红蛋白亚基与肌红蛋白亚基相似，也具有相似的功能；此外，蛋白质构象改变也可引发疾病，如朊病毒蛋白构象异变引发疯牛病。（1）血红蛋白与肌红蛋白的结构比较
二者都含有血红素辅基，血红素是铁卟啉化合物。
①肌红蛋白是由一条肽链和一个血红素辅基组成的结合蛋白。
②血红蛋白是一个由4个亚基（两个α亚基和两个β亚基）组成的四聚体。α和β亚基的三级结构几乎与肌红蛋白相同，只是肽链稍微短一点。一分子Hb可结合4分子氧。（2）血红蛋白的构象变化
肌红蛋白的功能是贮存和转运O到肌肉细胞中。而血红蛋白是2红细胞内运输氧的特殊蛋白质。血红蛋白的别构效应是说明蛋白质三维结构与功能关系的典型例子。
①血红蛋白存在两种主要构象态：T态和R态。氧结合引起血红蛋白构象发生变化。
a．T态又称紧张态，R态又称松弛态。O对R态血红蛋白的亲和2力明显高于T态，并且氧的结合更稳定了R态。缺氧时T态更加稳定，因此T态是去氧血红蛋白的主要构象，作为T态的去氧血红蛋白有专一的氢键和盐桥起着稳定作用。
b．R态是氧合血红蛋白的主要构象。
c．T态结合O后转变成R态，并使分子内一些盐桥断裂。2
②当氧与血红蛋白分子中1个亚基血红素的铁结合后，血红蛋白发生别构效应使它所在亚基的盐键破裂，从而使原来结合变得松散，易与氧结合；盐键的断裂使β-亚基与氧结合的速度加快。氧合反应最后使盐键全部断裂，整个血红蛋白的分子就成为氧合血红蛋白的构象，大大提高了氧的结合。（3）血红蛋白和肌红蛋白的氧合曲线
①血红蛋白含4个亚基，具有别构作用。血红蛋白的氧合具有正协同性同促效应，即一个O的结合增加同一血红蛋白分子中其余亚2基与O的亲和力，它的氧合曲线呈S形。2
②肌红蛋白只有一条多肽链，没有别构作用，它的氧合曲线是直角双曲线（图1-3）。
故Mb易与O结合，而Hb与O的结合在O分压较低时较难。222
图1-3 肌红蛋白和血红蛋白的氧合曲线
四、蛋白质的理化性质
1蛋白质的两性电离、等电点和电泳（1）蛋白质为两性电解质，其分子除两端的氨基和羧基可解离外，氨基酸残基侧链中某些基团，在一定pH条件下的溶液中都可解离成带负电荷或正电荷的基团。（2）蛋白质的等电点
①蛋白质的等电点（pI）是指蛋白质所带的正电荷数与负电荷数相等时溶液的pH。
②蛋白质溶液的pH大于等电点时，该蛋白质颗粒带负电荷，反之则带正电荷。（3）电泳：蛋白质在溶液中解离成带电颗粒，在电场中可以向与电荷相反的电极移动的现象。
2蛋白质的胶体性质
蛋白质的分子都很大，在水中形成胶体溶液，故具有胶体溶液的性质：丁达尔效应、布朗运动以及不能透过半透膜。维持蛋白质稳定的因素是胶体颗粒表面所带的电荷和水化膜。
3蛋白质的变性（1）蛋白质变性作用与凝固作用的定义
①蛋白质变性是指天然蛋白质受物理或化学因素的影响，分子内部的高度规则性的空间排列发生变化，致使其原有性质和功能发生部分或全部丧失的现象。
②凝固作用是指天然蛋白质变性后，所得的变性蛋白质分子互相凝聚或互相穿插缠结在一起的现象，是蛋白质变性后进一步发展的不可逆的结果。（2）变性蛋白质的特征
蛋白质变性后，其理化性质及生物学性质会发生改变，如溶解度降低、黏度增加、结晶能力消失、生物学活性丧失、易被蛋白酶水解等。（3）蛋白质变性的实质
蛋白质变性的实质是蛋白质分子中的次级键（主要是二硫键和非共价键）被破坏，引起天然构象解体，而一级结构仍保持完好。（4）引起变性的因素
①物理因素：高温、高压、紫外线、电离辐射及超声波等。
②化学因素：强酸强碱、有机溶剂、重金属盐、去污剂等。（5）蛋白质的复性
若引起变性的程度较温和，去除变性因素后，蛋白质重新恢复或部分恢复其构象和功能的过程称为复性。
4蛋白质沉淀（1）加酸沉淀蛋白质
加酸使达到蛋白质的等电点，溶解度减低而沉淀，浓酸可使蛋白质成为不溶性变性蛋白质而沉淀。（2）加中性盐沉淀蛋白质（盐析）
向蛋白质溶液中加入高浓度的中性盐使其沉淀析出的现象称为盐析，常用（NH）SO、NaSO、NaCl等作为蛋白质盐析剂。42424（3）加有机溶剂沉淀蛋白质
乙醇、丙酮能吸水，破坏蛋白质胶粒上的水化层，而使蛋白质沉淀。低温时，用丙酮脱水，还可保存原有的生物活性，但用乙醇脱水，时间较长后可使蛋白质变性沉淀。（4）加重金属盐沉淀蛋白质22＋＋
蛋白质在碱性溶液中带负电荷，可与重金属离子如Zn、Cu、2＋2＋2＋Hg、Pb、Fe等作用，产生重金属蛋白盐沉淀，故重金属中毒时，可口服大量牛奶、生蛋清等，有解毒作用。（5）加生物碱试剂沉淀蛋白质
生物碱试剂如单宁酸、苦味酸等都能沉淀蛋白质。其沉淀原理是一般生物碱试剂皆为酸性物质，而蛋白质在酸性溶液中带正电荷，故能与带负电荷的酸根相结合，成为溶解度很小的盐类而析出沉淀。
5蛋白质的紫外吸收
蛋白质中含有Trp、Tyr和Phe时，也具有紫外吸收能力，一般最大光吸收在280nm波长处，且蛋白质的A与其浓度成正比关系，因280此可通过测定蛋白质溶液280nm的光吸收值来分析溶液中蛋白质的含量。
6蛋白质的呈色反应（1）茚三酮反应
蛋白质经水解后产生的氨基酸可发生茚三酮反应，即与茚三酮水合物共热时，会发生反应，生成蓝紫色化合物。（2）双缩脲反应
蛋白质和多肽分子中的肽键在稀碱溶液中与硫酸铜共热，生成紫红色或蓝紫色复合物的反应称为双缩脲反应。该反应是肽和蛋白质所特有的反应，氨基酸不出现此反应。且反应颜色的深浅与肽或蛋白质的含量成正比，因此可利用该反应测定蛋白质的含量和检测蛋白质的水解程度。
五、蛋白质的分离、纯化
分离纯化蛋白质的依据：蛋白质分子大小不同、蛋白质溶解度差异、蛋白质特异性免疫识别、蛋白质电离性质不同、亲和层析。
1根据蛋白质分子大小不同分离（1）透析
透析是一种基于蛋白质不能透过半透膜的性质，利用透析袋将其与其他小分子化合物分离的方法。（2）超滤法
应用正压或离心力使蛋白质溶液透过有一定截留分子量的超滤膜，达到浓缩蛋白质溶液的目的称为超滤法。（3）超速离心法
在重力作用下，蛋白质在溶液中逐渐沉降，直至其浮力与离心所产生的力相等时，沉降停止。不同蛋白质其密度与形态各不相同，因此在一定的超速离心条件下，蛋白质分子因分子大小、密度、形态等不同而以不同的速度沉降，每一种蛋白质分子会形成一条特定的区带。该方法可用来分离纯化蛋白质、测定蛋白质的分子量。（4）凝胶过滤法（凝胶层析）
凝胶过滤法所用的介质为凝胶珠，其内部为多孔网状结构，当分子大小不同的蛋白质溶液加于层析柱时，小分子蛋白质能进入凝胶珠的孔内，在凝胶珠内滞留较长时间，大分子蛋白质不能进入孔内而直接流出，因此根据流出时间的不同可将大小不同的蛋白质分子分离。
2根据蛋白质溶解度的差异进行分离（1）盐析
盐析是将硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等加入蛋白质溶液，使蛋白质表面电荷被中和且水化膜被破坏，导致蛋白质在水溶液中的稳定性因素去除而沉淀。（2）丙酮沉淀
丙酮沉淀是一种常用的蛋白质浓缩方法。使用丙酮沉淀时，须在0～4℃低温下进行，且丙酮用量一般10倍于蛋白质溶液体积；蛋白质被丙酮沉淀后，应立即分离，否则蛋白质会变性。此外，还可用乙醇沉淀。
3根据蛋白质特异性免疫识别分离（免疫沉淀）
蛋白质具有抗原性，利用特异抗体识别相应的抗原蛋白，并形成抗原抗体复合物的性质，可从蛋白质混合溶液中分离获得抗原蛋白。此法可用于特定蛋白质的定性和定量分析。
4根据蛋白质电离性质不同分离（1）电泳
蛋白质在高于或低于其pI的溶液中会解离成带电的颗粒，在电场中会向正极或负极方向移动。不同的蛋白质所带电荷不同、分子量不同，因此在电场中的移动速度也不同，这种利用蛋白质在电场中移动速度的快慢来分离各种蛋白质的技术称为电泳。依据支撑物的不同，可分为薄膜电泳、凝胶电泳（常用的是聚丙烯酰胺凝胶电泳PAGE）、等电聚焦电泳等。。（2）离子交换层析法
离子交换层析是指以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法，蛋白质对离子交换剂的结合力取决于彼此间相反电荷基团的静电吸引，而这又和溶液的pH有关。
5应用亲和原理进行蛋白质分离
亲和层析是根据蛋白质能与特异的配体相结合而设计的方法，将待纯化蛋白质的特异配体通过连接臂连到不溶性的载体上后以适当的缓冲液装入层析柱中。当蛋白质混合物流经此柱时，待纯化的蛋白质可特异地结合到相应的配体上，其他的蛋白质则不被结合，最后通过洗涤除去未结合的杂蛋白。
六、氨基酸序列以及蛋白质空间结构的测定
应用化学或反向遗传学方法可分析多肽链的氨基酸序列；应用物理学、生物信息学原理可进行蛋白质空间结构测定，如采用圆二色光谱测定溶液状态下的蛋白质二级结构含量，X射线衍射法和核磁共振技术研究蛋白质三维空间结构。
七、蛋白质的分类
蛋白质的分类如表1-3所示。表1-3 蛋白质的分类
1.2 考研真题详解
一、单选题
1肽键的化学本质是（ ）。[西医统考2018研]
A．氢键
B．盐键
C．酰胺键
D．疏水键【答案】C【解析】肽键是肽或蛋白质多肽链中连接两个氨基酸的酰胺键。因此答案选C。
2蛋白质α-螺旋的特点（ ）。[西医统考2017研]
A．多为左手螺旋
B．螺旋方向与长轴垂直
C．氨基酸侧链伸向螺旋外侧
D．靠盐键维系稳定性【答案】C【解析】A项，蛋白质α-螺旋呈右手螺旋。B项，螺旋方向与长轴平行。C项，蛋白质α-螺旋氨基酸侧链伸向外侧。D项，α-螺旋靠氢键稳固。
3“α-螺旋-β-转角-α-螺旋”属于的蛋白质结构是（ ）。[西医统考2016研]
A．一级结构
B．三级结构
C．模体
D．结构域【答案】C【解析】模体是指蛋白质分子中具有特定空间构象和特定功能的结构成分。α-螺旋-β-转角-α-螺旋为常见的模体，即具有特殊功能的超二级结构。
4使血清白蛋白（pI为4.7）带正电荷的溶液pH值是（ ）。[西医统考2015研]
A．4.0
B．5.0
C．6.0
D．7.0【答案】A【解析】当蛋白质溶液处于某-pH时，蛋白质解离成正、负离子的趋势相等，即成为兼性离子，净电荷为零，此时溶液的pH称为蛋白质的等电点（pI）。溶液的pH大于某一蛋白质的等电点时，该蛋白质颗粒带负电荷，反之则带正电荷。由于血清白蛋白的pI为4.7，所以当溶液的pH为4.0时其带正电荷。
5蛋白质分子引起280nm光吸收的最主要成分是（ ）。[武汉大学2015研]
A．丝氨酸的-OH
B．半胱氨酸的-SH
C．苯丙氨酸的苯环
D．色氨酸的吲哚环
E．组氨酸的咪唑环【答案】D
6蛋白质变性后表现为（ ）。[武汉大学2015研]
A．黏度下降
B．溶解度增加
C．不易被蛋白酶水解
D．生物学活性丧失
E．易被盐析出现沉淀【答案】D【解析】蛋白质变性后，其溶解度降低、黏度增加、结晶能力消失、生物活性丧失，易被蛋白酶水解。
7蛋白质的空间构象主要取决于肽链中的结构是（ ）。[西医统考2014研]
A．二硫键位置
B．β-折叠
C．α-螺旋
D．氨基酸序列【答案】D【解析】蛋白质一级结构是空间结构的基础，即蛋白质的空间构象主要取决于一级结构（氨基酸排列序列）。
8“不同蛋白质有不同的空间构象”所指的含义是（ ）。[西医统考2013研]
A．蛋白质的变性与复性
B．多肽链的折叠机制
C．一级结构决定高级结构
D．结合蛋白质有多种辅基【答案】C【解析】体内存在数千万种蛋白质，各有特定的结构和特殊的生物学功能。不同的蛋白质有不同的空间结构，但一级结构是高级结构的基础，也是功能的基础。
9下列结构中，属于蛋白质模体结构的是（ ）。[西医统考2012研]
A．α螺旋
B．β折叠
C．锌指结构
D．结构域【答案】C【解析】模体是指蛋白质分子具有特殊功能的超二级结构，由两个或两个以上具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成的一个特殊空间构象，常见的模体结构有锌指结构、亮氨酸拉链等。锌指结构由一个α–螺旋和两个反平行的β–折叠三个肽段组成，形似手指，具有结合锌离子的功能。AB两项，α–螺旋和β–折叠是蛋白质分子的普通二级结构。D项，结构域属于蛋白质分子的三级结构。
10盐析法沉淀蛋白质的原理是（ ）。[西医统考2011研]
A．改变蛋白质的一级结构
B．使蛋白质变性，破坏空间结构
C．使蛋白质的等电位发生变化
D．中和蛋白质表面电荷并破坏水化膜【答案】D【解析】蛋白质具有胶体性质，维持其胶体稳定的主要因素是蛋白质颗粒表面电荷和水化膜。盐析沉淀法就是将硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等加入蛋白质溶液，中和蛋白质表面电荷并破坏水化膜，导致蛋白质在水溶液中的稳定性变差而沉淀。
11下列选项中，属于蛋白质三级结构的是（ ）。[西医统考2010研]
A．α-螺旋
B．无规卷曲
C．结构域
D．锌指结构【答案】C【解析】蛋白质分子结构分一级、二级、三级和四级结构。三级结构是指整条肽链中所有原子在三维空间的排布位置，其表现形式包括结构域和分子伴侣。分子量较大的蛋白质可折叠成多个结构较为紧密的区域，并各行其功能，称为结构域。
12在天然蛋白质的组成中，不含有的氨基酸是（ ）。[西医统考2009研]
A．精氨酸
B．瓜氨酸
C．半胱氨酸
D．脯氨酸【答案】B【解析】ACD三项，精氨酸、半胱氨酸和脯氨酸都是组成人体蛋白质的氨基酸。B项，组成人体蛋白质的20种氨基酸中不含瓜氨酸，瓜氨酸是尿素循环的中间产物。
13蛋白质变性后的主要表现是（ ）。[西医统考2009研]
A．相对分子质量变小
B．黏度降低
C．溶解度降低
D．不易被蛋白酶水解【答案】C【解析】在某些理化因素作用下，蛋白质的空间构象被破坏，导致其理化性质的改变和生物学活性的丧失称为蛋白质变性。A项，蛋白质变性主要是二硫键和非共价键的破坏，不涉及一级结构的改变，因此肽链不会断裂，其分子量不变。BCD三项，蛋白质变性后，其溶解度降低、黏度增加、结晶能力消失、生物活性丧失，易被蛋白酶水解。
14下列氨基酸酸中，属于酸性氨基酸的是（ ）。[西医统考2008研]
A．精氨酸
B．甘氨酸
C．亮氨酸
D．天冬氨酸【答案】D【解析】酸性氨基酸包括谷（谷氨酸）、天冬（天冬氨酸）。A项，精氨酸属于碱性氨基酸；BC两项，甘氨酸和亮氨酸属于非极性脂肪族氨基酸。
15蛋白质变性是由于（ ）。[西医统考2007研]
A．蛋白质空间构象的破坏
B．氨基酸组成的改变
C．肽键的断裂
D．蛋白质的水解【答案】A【解析】在某些理化因素作用下，蛋白质特定的空间构象被破坏，从而导致理化性质的改变和生物活性的丧失，称蛋白质的变性。
16下列哪种氨基酸体内不能合成，必须靠食物供给？（ ）[西医统考2006研]
A．缬氨酸
B．精氨酸
C．半胱氨酸
D．组氨酸
E．丝氨酸【答案】A【解析】体内需要但又不能自行合成，必需由食物供给的氨基酸称必需氨基酸，包括8种氨基酸：缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸。
17当溶液的pH与某种氨基酸的pI一致时，该氨基酸在此溶液中的存在形式是（ ）。[西医统考2005研]
A．兼性离子
B．非兼性离子
C．带单价正电荷
D．疏水分子
E．带单价负电荷【答案】A【解析】氨基酸是一种两性电解质，具有两性解离的特性。氨基酸的解离方式取决于其所处溶液的pH。若溶液pH＜pI，解离成阳离子；若溶液pH＞pI，解离成阴离子；若pH＝pI，成为兼性离子，呈电中性。
二、多选题
下列氨基酸中，属于疏水性的有（ ）。[西医统考2011研]
A．缬氨酸
B．精氨酸
C．亮氨酸
D．脯氨酸【答案】ACD【解析】20种组成人体蛋白质的氨基酸分为5类：①非极性脂肪族（疏水性）氨基酸（包括甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸）；②极性中性氨基酸；③芳香族氨基酸；④酸性氨基酸；⑤碱性氨基酸（包括赖氨酸、精氨酸、组氨酸）。
三、填空题
1成人血红蛋白是由4个亚基组成的结合蛋白，其氧饱和曲线为______型。[中山大学2018研]【答案】S
2在pH为7的缓冲液中，亮氨酸向______极移动，赖氨酸向______极移动。[华中科技大学2017研]【答案】正；负【解析】因为亮氨酸的等电点为5.98，小于7；赖氨酸的等电点为9.74，大于7。氨基酸在电场中移动的原则：①在等电点以上的任一pH，氨基酸带净负电荷，在电场中将向正极移动；②在低于等电点的任一pH，氨基酸带有净正电荷，在电场中将向负极移动；③在一定pH范围内，氨基酸溶液的pH离等电点愈远，氨基酸所携带的净电荷愈大。因此，在pH为7的缓冲液中，亮氨酸向正极移动，赖氨酸向负极移动。
四、判断题
1参与蛋白质组成的氨基酸中Trp、Tyr和Phe在紫外区有光吸收，这是紫外吸收法定量蛋白质的依据。（ ）[中山大学2018研]【答案】对
2维持蛋白质结构稳定的两种共价键是肽键和二硫键。（ ）[华中农业大学2017研]【答案】错
3用凝胶过滤柱（如Sephadex G-100）层析分离蛋白质时，总是相对分子质量最小的先于相对分子质量大的下来。（ ）[厦门大学2008研]【答案】错【解析】用凝胶过滤柱层析分离蛋白质时，总是相对分子质量大的先于相对分子质量小的下来。由于小分子物质能进入凝胶颗粒内部，用洗脱缓冲液洗脱时流出的速度慢；而大分子物质却被排除在凝胶颗粒外部，进入凝胶颗粒间的缝隙，洗脱时流出的速度较快。所以在洗脱过程中就会按相对分子质量的不同而分离蛋白质。
4蛋白质的结构域是介于三级结构和四级结构之间的一种结构层次，由氢键、盐键和疏水键维系其结构。（ ）[华东理工大学2006、2007研]【答案】错【解析】蛋白质的结构域是介于二级结构和三级结构之间的一种结构层次，由氢键、盐键和疏水键维系其结构。
五、名词解释题
1结构域[山东大学2017、中山大学2018研]
答：结构域是在二级结构的基础上，多肽链进一步折叠形成的结构紧密稳定，并各行其功能的区域。结构域具有较为独立的三维结构。
2超二级结构[华中农业大学2017研]
答：超二级结构是指由2个或以上具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个有规则的二级结构组合，如αα，βαβ，ββ等。超二级结构在结构的组织层次上高于二级结构，但没有形成完整的结构域。
3凝胶过滤层析（gel filtration chromatography）[华中科技大学2017研]
答：凝胶过滤层析（gel filtration chromatography）又称为排阻层析或分子筛法，是指根据蛋白质的大小和形状进行分离和纯化的一种方法。凝胶过滤法所用的介质为凝胶珠，其内部为多孔网状结构，当分子大小不同的蛋白质溶液加于层析柱时，小分子蛋白质能进入凝胶珠的孔内，在凝胶珠内滞留较长时间，大分子蛋白质不能进入孔内而直接流出，因此根据流出时间的不同可将大小不同的蛋白质分子分离。一般是大分子先流出来，小分子后流出来。
4蛋白质变性[山东大学2017研]
答：蛋白质变性是指天然蛋白质受物理或化学因素的影响，分子内部的高度规则性的空间排列发生变化，致使其原有性质和功能发生部分或全部丧失的现象。
5两性电解质[复旦大学2008研]
答：两性电解质是既能当酸又能当碱用的电解质。两性电解质通常为两性元素的氧化物的水合物、氨基酸等。它们在溶液中存在着两＋-＋性离解平衡，既能解离出H又能解离出OH或者和H结合，既能与酸，也能与碱起反应而被中和。
六、简答题
1研究蛋白质分离纯化时，有关等电点的技术有哪些？[华中科技大学2017研]
答：研究蛋白质分离纯化时，有关等电点的技术有：（1）等电点沉淀法。利用两性电解质在等电点时溶解度最低，以及不同两性电解质等电点不同的特性，通过调节溶液pH，使蛋白质或杂质沉淀析出，从而使蛋白质与杂质分离。（2）离子交换层析。常用的有阳离子交换和阴离子交换。蛋白质与离子交换剂的结合能力取决于彼此间相反电荷基团的静电吸引，在某一pH条件下，不同蛋白质氨基酸组成不同，等电点不同，所带的静电荷性质、数量、与离子交换纤维素的吸附能力不同。通过改变洗脱液的pH和离子强度，可把不同的蛋白质依次洗脱下来。（3）等电聚焦：使电泳的介质中形成一定范围的pH梯度，电泳时待分离的两性分子可以在这种pH梯度中迁移，直到聚集于与其等电点相同的区域。该技术特别适用于分子量相近而等电点不同的蛋白质分离和分析。（4）层析聚焦。将蛋白质等两性电解质的等电点的特性和层析的特性结合在一起，实现分离的技术。
2简述蛋白质二级结构的类型及基本结构特征。[华中农业大学2017研]
答：蛋白质二级结构是指肽链中的主链借助氢键，有规则的卷曲折叠成沿一维方向具有周期性结构的构象。蛋白质二级结构的类型有α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲。（1）α-螺旋：肽链主链绕假想的中心轴盘绕成螺旋状，一般都是右手螺旋结构，螺旋是靠链内氢键维持。每个氨基酸残基（第n个）的羰基氧与多肽链C端方向的第4个残基（第n＋4个）的酰胺氮形成氢键。在典型的右手α-螺旋结构中，半径为0.23nm，螺距为0.54nm，每一圈含有3.6个氨基酸残基，每个残基沿着螺旋的长轴上升0.15nm。（2）β-折叠：折叠片的构象是通过一个肽键的羰基氧和位于同一个肽链或相邻肽链的另一个酰胺氢之间形成的氢键维持的。（3）β-转角：连接蛋白质分子中的二级结构（α-螺旋和β-折叠），使肽链走向改变的一种非重复多肽区，一般含有2至16个氨基酸残基。（4）无规卷曲：它泛指那些不能被归入明确的二级结构如折叠片或螺旋的多肽区段。
3什么是蛋白质的变性作用？举例说明实际工作中应用和避免蛋白质变性的例子。[武汉大学2015研]
答：（1）蛋白质的变性作用是指天然蛋白质分子由于受到理化因素的影响使次级键断裂，引起天然构象的改变，导致其生物活性的丧失及一些理化性质，如紫外吸收光谱等的改变，但并未引起肽键的断裂的现象。有些变性蛋白质在除去引起变性的理化因素后，又可以复性。（2）举例：
①工作中应用蛋白质变性的例子
如用乙醇加热和紫外线消毒灭菌，用热凝固法检查尿蛋白等。
②工作中避免蛋白质变性的例子
如制备或保存酶、疫苗、免疫血清等蛋白质制剂时，应选择适合条件，防止其变性失活。
第二章 核酸的结构与功能
2.1 复习笔记
一、核酸的化学组成及其一级结构
1核酸的化学组成
核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两类，RNA中又分mRNA、tRNA和rRNA三种。核酸化学组成如图2-1。
图2-1 核酸的化学组成表2-1 两类核酸的基本化学组成
2核苷酸
核苷酸为核酸的基本组成单位，由磷酸、戊糖和含氮碱基3种成分组成。图2-2所示为脱氧核糖核苷酸的化学结构。
图2-2 脱氧核糖核苷酸的化学结构（1）碱基
碱基可分为嘌呤和嘧啶；常见的嘌呤包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G），嘧啶包括尿嘧啶（U）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）。（2）核苷的形成
核苷是戊糖和碱基通过糖苷键连接形成的产物。（3）核苷酸
①核苷酸的形成和分类
核苷（脱氧核苷）和磷酸以磷酸酯键连接形成核苷酸（脱氧核苷酸）。根据连接的磷酸基团的数目不同，核苷酸可分为核苷一磷酸NMP、核苷二磷酸NDP、核苷三磷酸NTP。构成RNA的核苷酸包括：AMP、GMP、CMP、UMP；构成DNA的脱氧核苷酸包括：dAMP、dGMP、dTMP、dCMP。
②核苷酸的衍生物
核苷酸还会以其他衍生物的形式参与调节生命活动，如环腺苷酸（cAMP）和环鸟苷酸（cGMP）是细胞信号转导过程中的第二信使，能够调控基因的表达。
3核酸的一级结构
核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成的大分子链，即核酸。核酸的一级结构是指核苷酸的排列顺序，由于核苷酸间的差异主要是碱基不同，所以又称碱基序列。
二、DNA的空间结构与功能
DNA的空间结构是指构成DNA的所有原子在三维空间的相对位置关系，包括二级结构和高级结构。
1DNA的二级结构——双螺旋结构（1）DNA双螺旋结构的特点
①DNA由两条反向平行的多聚脱氧核苷酸链组成，为右手螺旋，螺旋直径为2.37nm，螺距为3.54nm；
②由脱氧核糖和磷酸基团构成的亲水性骨架位于双螺旋结构的外侧，疏水的碱基位于内侧；
③DNA双链之间形成了互补碱基对，A与T相配对，形成两2个氢键；G与C相配对，形成3个氢键；
④每一个螺旋平均有10.5个碱基对，每两个碱基对之间的相对旋转角度为36°，相邻碱基平面距离为0.34nm；
⑤碱基对的疏水作用力（碱基堆积力）和氢键共同维系DNA双螺旋结构的稳定，前者的作用更重要。（2）DNA双螺旋结构的多样性
①B型DNA：又称为B-DNA，即双螺旋结构，为DNA的经典结构。
②A型DNA：当环境的相对湿度降低后，DNA仍然为右手双螺旋结构，但空间结构参数发生变化。
③Z型-DNA：为左手螺旋的结构特征的DNA。（3）DNA的多链结构
①Hoogsteen氢键，不破坏Watson-Crick氢键，由此形成C＋GC的三链结构；同理形成T＋AT的三链结构。
②真核生物DNA中的鸟嘌呤之间通过Hoogsteen氢键形成特殊的四链结构。
2DNA的高级结构——超螺旋结构
DNA双链再盘绕形成超螺旋结构，又称三级结构。DNA以超螺旋形式存在不仅有助于DNA分子在细胞内的包装，也是DNA实现复制、转录、重组等功能所需要的。（1）正超螺旋：盘绕方向与DNA双螺旋方向相同。（2）负超螺旋：盘绕方向与DNA双螺旋方向相反。大部分原核生物DNA是环状的双螺旋分子，且以负超螺旋的形式存在。
真核生物DNA以核小体为单位形成高度有序致密结构——染色体。
3DNA的生物学意义
DNA是生物遗传信息的载体，并为基因复制和转录提供模版。它是生命遗传的物质基础，也是个体生命活动的信息基础。
三、RNA的结构与功能
RNA通常为单链线型分子，可自身回折形成局部双螺旋进而折叠，除tRNA外几乎全部细胞中的RNA均与蛋白质形成核蛋白复合物。表2-2 三种主要RNA的比较
1mRNA（1）真核生物mRNA
真核生物的mRNA前体为不均一核RNA（hnRNA），有编码区和非编码区（图2-3）。真核生物的mRNA5′-端有特殊帽结构（反式的7-7甲基鸟嘌呤三磷酸核苷，mGppp），3′-端有多聚腺苷酸尾，去除帽、尾结构可导致mRNA迅速降解。原核生物的mRNA不具有5′帽和3′多聚A尾结构。（2）mRNA的碱基序列决定蛋白质的氨基酸序列，mRNA是蛋白质合成中的模板。
图2-3 真核生物mRNA的结构示意图
2tRNA
tRNA在蛋白质生物合成中作为氨基酸的载体，转运氨基酸到蛋白质合成场所，它的结构特点是：（1）含有多种稀有碱基，包括双氢尿嘧啶（DHU）、假尿嘧啶核77苷（ψ）和甲基化的嘌呤（mG，mA）等。tRNA分子中的稀有碱基均是转录后修饰而成的。（2）tRNA二级结构：茎环结构又称发夹结构，酷似三叶草的形状，从5′→3′依次为：DHU环＋反密码子环＋TψC环＋CCA结构（图2-4a）。
图2-4a tRNA的二级结构
①二氢尿嘧啶环具有二氢尿嘧啶（DHU），通过双螺旋区与tRNA的其余部分相连；
②反密码环具有反密码子；
③TψC环通过TψC臂与tRNA的其余部分相连；
④氨基酸臂的3′末端为—CCA-OH结构，是携带氨基酸的位点。（3）X线衍射图像分析表明，tRNA的三级结构是倒L形的空间结构（图2-4b）。
图2-4b tRNA的三级结构
3核糖体RNA（rRNA）
rRNA是细胞内含量最多的RNA，与核糖体蛋白共同构成核糖体（蛋白质合成的场所）。真核生物与原核生物核糖体的组成存在差异（表2-3）。表2-3 真核生物与原核生物核糖体的组成比较
4其他非编码RNA参与基因表达的调控
除了上述三种RNA外，真核细胞中还存在着参与转录调控、RNA的剪切和修饰等细胞重要功能的非编码RNA（ncRNA）。这是一类不编码蛋白质但具有重要生物学功能的RNA分子。（1）长链非编码RNA（lncRNA）：长度大于200nt的非编码RNA；（2）短链非编码RNA（sncRNA）：长度小于200nt的非编码RNA，亦称为非编码小RNA（snmRNA）。snmRNA主要有以下几种类型：
①核内小RNA（snRNA）：位于细胞核内，参与真核细胞hnRNA的内含子加工剪切。
②核仁小RNA（snoRNA）：位于核仁，参与rRNA的加工修饰。
③胞质小RNA（scRNA）：位于细胞质中，参与形成信号识别颗粒，引导含有信号肽的蛋白质进入内质网定位合成。
④催化性小RNA：又称核酶，具有催化功能，能催化特定RNA降解，在RNA剪切修饰中起重要作用。
⑤小干扰RNA（siRNA）：可以以单链的形式与外源基因表达的mRNA相结合，并诱导相应的mRNA降解。
⑥微RNA（miRNAs）：通过结合而选择性调控基因的表达。
四、核酸的理化性质
1核酸的紫外吸收（1）含有共轭双键的嘌呤和嘧啶在紫外波段有较强的光吸收。（2）在中性条件下，它们的最大吸收值在260nm附近。因此依据260nm处的吸光度（A），可以确定出溶液中的DNA或RNA的含260量。A＝1.0相当于50μg/ml双链DNA，40μg/ml单链DNA或RNA，或26020μg/ml寡核苷酸。（3）利用A/A可以判断所提取的核酸样品的纯度。纯DNA样260280品A/A为1.8，RNA纯品的A/A为2.0。260280260280
2核酸的酸性和黏性（1）核酸为多元酸。（2）DNA和RNA都是线性高分子，因此它们溶液的黏滞度极大，且DNA溶液的黏滞度远大于RNA。
3DNA变性与复性（1）DNA的变性
DNA变性是指某些理化因素（温度、pH、离子强度等）会导致DNA双链互补碱基对之间的氢键发生断裂，使DNA双链解离为单链的现象。DNA变性只破坏其空间结构，不改变DNA的核苷酸序列。
①DNA的增色效应
DNA的增色效应是指DNA变性后光吸收增加的现象。DNA的增色效应是监测DNA双链是否发生变性的一个最常用的指标。
②解链温度（T）m
ΔA达到最大变化值的一半时的温度，或者说解链过程中50%260的DNA双链被打开时所对应的温度，称为解链温度（T）或融解温m度。T值的大小与DNA长短、碱基的GC含量成正比。m（2）DNA的复性
①DNA的复性是指当变性条件缓慢除去后，两条解离的互补链重新互补配对恢复完整的双螺旋结构的过程。
②退火是指发生热变性的DNA缓慢冷却下来后可以复性的过程。将热变性的DNA迅速冷却至4℃以下，DNA不可能发生复性。这一特性被用来保持DNA的变性状态。
③核酸杂交是指同一溶液中的不同种类的DNA或RNA单链之间存在一定程度的碱基配对关系，可能发生配对而形成杂化双链的现象。
五、核酸酶
1分类（1）依据核酸酶底物分类
①DNA酶（DNase）：能够专一性地催化水解脱氧核糖核酸。
②RNA酶（RNase）：能够专一性地催化水解核糖核酸。（2）依据对底物的作用方式分类
①核酸外切酶：仅能水解位于核酸分子链末端的磷酸二酯键。
②核酸内切酶：只可以在DNA或RNA分子内部切断磷酸二酯键，此外，有些内切酶要求酶切位点具有特定的核酸序列，这类内切酶称为限制性核酸内切酶。
2作用（1）参与DNA的合成与修复及RNA合成后的剪接等重要的基因复制和表达的过程；（2）清除多余的、结构和功能异常的核酸，同时也可以清除侵入细胞的外源性核酸；（3）分泌到细胞外，如人体消化液中的核酸酶可以降解食物中的核酸以利用吸收；（4）限制性核酸内切酶是分子生物学中的重要工具酶，能够特异性地识别酶切位点。
2.2 考研真题详解
一、单选题（A型题）
1DNA在融解温度时的变化是（ ）。[西医统考2018研]
A．280nm处的吸光度增加
B．容易和RNA形成杂化双链
C．CG之间的氢键全部断裂
D．50%的DNA双链被打开【答案】D【解析】在解链过程中，紫外吸光度的变化ΔA达到最大变化值的一260半时所对应的温度定义为DNA的解链温度（T）或融解温度。在此m温度时，50%的DNA双链解离成为单链。
2核酸的紫外吸收是由哪一结构所产生的？（ ）[华中农业大学2017研]
A．嘌呤和嘧啶之间的氢键
B．碱基和戊糖之间的糖苷键
C．戊糖和磷酸之间的酯键
D．嘌呤和嘧啶环上的共轭双键【答案】D
3关于DNA双螺旋结构的表述，错误的是（ ）。[西医统考2016研]
A．碱基平面与螺旋轴垂直
B．疏水作用力和氢键维持结构的稳定
C．碱基配对发生在嘌呤和嘧啶之间
D．脱氧核糖和磷酸位于螺旋的内侧【答案】D【解析】ABC三项，DNA双螺旋结构中对应的嘌呤和嘧啶之间发生碱基互补配对，碱基对平面与双螺旋结构的螺旋轴垂直。相邻的两个碱基对之间产生的疏水作用力和互补链之间碱基对的氢键共同维系结构的稳定。D项，脱氧核糖和磷酸基团构成的亲水性骨架位于双螺旋结构的外侧。
4如tRNA的反密码子为GAU，其识别的密码子是（ ）。[西医统考2016研]
A．AUC
B．CUA
C．CAU
D．AAG【答案】A【解析】DNA、RNA书写原则均为5′端到3′端。所以反密码子为GAU，则相对应的碱基为CUA，密码子为AUC。
5能使外源性侵入基因表达的mRNA降解的核酸是（ ）。[西医统考2015研]
A．snRNA
B．hnRNA
C．siRNA
D．scRNA【答案】C【解析】A项，核内小RNA（snRNA）位于细胞核内，参与hnRNA的剪接和转运。B项，hnRNA（不均一核RNA）是mRNA的未成熟前体。C项，小干扰RNA（siRNA）是生物宿主对于外源侵入基因表达的双链RNA进行切割所产生的具有特定长度和特定序列的小片段RNA，这些siRNA可以单链形式与外源基因表达的mRNA相结合，并诱导相应mRNA降解。D项，胞质小RNA（scRNA）存在于细胞质中，参与形成信号识别颗粒，引导含有信号肽的蛋白质进入内质网定位合成
6如果一个新分离的核酸成分碱基组成为A＝27%，G＝30%，T＝21%，C＝22%，这一核酸分子最可能的结构是（ ）。[西医统考2014研]
A．双链DNA
B．DNA-RNA杂交双链
C．单链RNA
D．单链DNA【答案】D【解析】根据题干，核酸分子所含碱基为A、G、C、T，因此该核酸分子应为DNA而不是RNA。若该核酸分子为双链DNA，则A＝T，G＝C，但题干中核酸分子组成不能满足这一条件，故该核酸分子只可能是单链DNA而不可能是双链DNA。
7DNA理化性质中的“T”值所表达的含义是（ ）。[西医统m考2013研]
A．复制时的温度
B．复性时的温度
C．50%双链被打开的温度
D．由B型转变成A型的温度【答案】C
8具有左手螺旋的DNA结构是（ ）。[西医统考2012研]
A．G-四链体DNA
B．A型DNA
C．B型DNA
D．Z型DNA【答案】D【解析】天然DNA分子普遍以右手螺旋结构形式存在（又细分为A型DNA和B型DNA），也存在左手螺旋结构，称为Z型DNA。
9下列关于tRNA的叙述，错误的是（ ）。[西医统考2011研]
A．分子中含稀有碱基较多
B．分子序列中含有遗传密码
C．tRNA分子具三叶草形二级结构
D．所有tRNA的3′端均为-CCA-OH【答案】B【解析】B项，每个tRNA分子中都有3个碱基与mRNA上编码相应氨基酸的密码子具有碱基反向互补关系，可以配对结合，这3个碱基被称为反密码子，位于反密码环内。可见，tRNA分子序列中含有反密码子，而不是密码子（遗传密码），遗传密码位于mRNA上。
10一个DNA分子中，若G所占的摩尔比是32.8%，则A的摩尔比应是（ ）。[西医统考2011研]
A．67.2%
B．65.6%
C．32.8%
D．17.2%【答案】D【解析】根据DNA双螺旋结构模型（Watson-Crick模型），DNA双链的碱基间严格按A-T、G-C配对存在，故A＝T，C＝G，A＋G＝C＋T。若G所占的摩尔比是32.8%，则C＝32.8%，故G＋C＝65.6%；A＋T＝34.4%，又A＝T，故A＝17.2%。
11下列DNA分子中，解链温度（T）最高的是（ ）。[西医m统考2009研]
A．腺嘌呤和胸腺嘧啶含量占20%
B．腺嘌呤和胸腺嘧啶含量占60%
C．鸟嘌呤和胞嘧啶含量占30%
D．鸟嘌呤和胞嘧啶含量占50%【答案】A【解析】DNA在各种因素作用下，由双链解离为单链的过程称为DNA变性。解链温度（T）是指核酸分子内双链解开50%时的温度。Tmm大小与DNA分子中所含碱基的鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）含量有关，GC含量越高，T值越大，这是由于G-C碱基对有3个氢键，比只m有两个氢键的A-T碱基对更稳定。A项，AT占20%，即GC占80%。B项，AT占60%，即GC占40%。C项，GC占30%。D项，GC占50%。因此答案选A。
12下列RNA中，参与形成原核生物50S大亚基的是（ ）。[西医统考2008研]
A．28S rRNA
B．23S rRNA
C．16S rRNA
D．hnRNA【答案】B【解析】核蛋白体由大、小两个亚基组成，每个亚基都由多种核蛋白体蛋白质和rRNA组成。原核生物的rRNA有3种，即5S rRNA、16S rRNA和23S rRNA，小亚基（30S）由16S rRNA和21种蛋白质（rpS）构成，大亚基（50S）由5S rRNA、23S rRNA和36种蛋白质（rpL）构成。D项，hnRNA为mRNA未成熟的前体。
13按照Chargaff规则，下列关于DNA碱基组成的叙述，正确的是（ ）。[西医统考2007研]
A．A与C的含量相等
B．A＋T＝G＋C
C．同一生物体，不同组织的DNA碱基组成不同
D．不同生物来源的DNA，碱基组成不同【答案】D【解析】20世纪40年代，Chargaff等提出了DNA分子四种碱基组成的Chargaff规则：①不同生物种属的DNA碱基组成不同。②同一个体不同器官、不同组织的DNA具有相同的碱基组成。③几乎所有DNA，无论种属来源，其A－T、G－C摩尔数相同。这一规则预示着DNA分子中的A－T、G－C可能互补配对。
14核酸的最大紫外光吸收值一般在哪一波长附近？（ ）[西医统考2007研]
A．280nm
B．260nm
C．240nm
D．220nm【答案】B【解析】核酸分子的嘌呤和嘧啶环中均含有共轭双键，因此，核酸在240～290nm的紫外波段有强烈吸收，其最大吸收值在260nm附近。
15核酸变性后，可产生的效应是（ ）。[西医统考2007研]
A．增色效应
B．最大吸收波长发生转移
C．失去对紫外线的吸收能力
D．溶液黏度增加【答案】A【解析】A项，DNA（脱氧核糖核酸）变性是指在某些理化因素作用下，DNA双链的互补碱基对之间的氢键断裂，使DNA双螺旋结构松散，成为单链的现象。①DNA变性时，解链过程中，由于更多的共轭双键得以暴露，DNA在紫外区260nm处的吸收值增加，并与解链程度有一定的比例关系，称DNA的增色效应。B项，DNA变性后，吸收波长并不发生转移。D项，DNA变性时，由原来比较“刚硬”的双螺旋结构，分裂成两条比较柔软的单股多核苷酸链，从而引起溶液黏度降低。
16下列关于ribozyme的叙述，正确的是（ ）。[西医统考2007研]
A．即核酸酶
B．本质是蛋白质
C．本质是核糖核酸
D．其辅酶是辅酶A【答案】C【解析】A项，核酸酶是指能够水解核酸的酶，其本质是蛋白质，包括DNA酶（DNase）和RNA酶（RNase）。BC两项，某些RNA本身具有催化能力，可以完成rRNA的剪接，这种具有催化作用的小RNA称核酶（ribozyme）。可见ribozyme的本质是RNA，即核糖核酸。绝大多数的酶本质上都是蛋白质，但核酶例外。D项，辅酶A是酰基转移酶（本质是蛋白质）的辅酶，广泛参与糖、脂类、蛋白质代谢及肝的生物转化反应。
17下列关于mRNA的叙述，错误的是（ ）。[西医统考2006研]
A．在细胞核内由hnRNA剪接而成
B．真核生物mRNA有“帽子”和“多聚A尾”结构
C．生物体中各种mRNA的长短不同相差很大
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]