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医学教育网临床助理医师:《答疑周刊》2008年第12期

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    【生物化学】哪列哪项为DNA聚合酶的特点
  A.需模板DNA
  B.需引物RNA
  C.延伸方向为5→3
  D.以NTP为原料
  E.具有3→5外切酶活性
  答案及解析:本题选D。
  DNA聚合酶以四种三磷酸脱氧核苷为原料,这种酶的共同性质是:
  ①需要DNA模板,因此这类酶又称为依赖DNA的DNA聚合酶(DNa dependent DNA polymerase, DDDP)。
  ②需要RNA或DNA做为引物(primer),即DNA聚合酶不能从头催化DNA的起始。
  ③催化dNTP加到引物的3′末端,因而DNA合成的方向是5′→3′。
三种DNA聚合酶都属于多功能酶,它们在DNA复制和修复过程的不同阶段发挥作用。

  【生物化学】有关变构调节(或变构酶)的叙述哪一项是不正确的:
  A.催化部位与别构部位位于同一亚基
  B.都含有一个以上的亚基
  C.动力学曲线呈S型曲线
  D.变构调节可有效地和及时地适应环境的变化
  E.该调节可调节整个代谢通路
  答案及解析:本题选A。
  变构调节是指某些调节物能与酶的调节部位结合使酶分子的构象发生改变,从而改变酶的活性,称酶的变构调节
  变构酶allosteric enzymes
  1.概念
  有些酶除了活性中心外,还有一个或几个部位,当特异性分子非共价地结合到这些部位时,可改变酶的构象,进而改变酶的活性,酶的这种调节作用称为变构调节(allosteric regulation),受变构调节的酶称变构酶(allosteric enzyme),这些特异性分子称为效应剂(effector)。变构酶分子组成,一般是多亚基的,分子中凡与底物分子相结合的部位称为催化部位(catalytic site),凡与效应剂相结合的部位称为调节部位(regulatory site),这二部位可以在不同的亚基上,或者位于同一亚基。
  2.机理
  (1)一般变构酶分子上有二个以上的底物结合位点。当底物与一个亚基上的活性中心结合后,通过构象的改变,可增强其他亚基的活性中心与底物的结合,出现正协同效应(positivecooperative effect)。使其底物浓度曲线呈S形。即底物浓度低时,酶活性的增加较慢,底物浓度高到一定程度后,酶活性显著加强,最终达到最大值Vmax.多数情况下,底物对其变构酶的作用都表现正协同效应,但有时,一个底物与一个亚基的活性中心结合后,可降低其他亚基的活性中心与底物的结合,表现负协同效应(negative cooperative effect)。如3-磷酸甘油醛脱氢酶对NAD+的结合为负协同效应。
  (2)变构酶除活性中心外,存在着能与效应剂作用的亚基或部位,称调节亚基(或部位),效应剂与调节亚基以非共价键特异结合,可以改变调节亚基的构象,进而改变催化亚基的构象,从而改变酶活性。凡使酶医学教育 网原创活性增强的效应剂称变构激活剂(allosteric activitor),它能使上述S型曲线左移,饱和量的变构激活剂可将S形曲线转变为矩形双曲线。凡使酶活性减弱的效应剂称变构抑制剂(allosteric inhibitor),能使S形曲线右移。例如,ATP是磷酸果糖激酶的变构抑制剂,而ADP、AMP为其变构激活剂。
  (3)由于变构酶动力学不符合米-曼氏酶的动力学,所以当反应速度达到最大速度一半时的底物的浓度,不能用Km表示,而代之以K0.55表示。
  3.生理意义
  (1)在变构酶的S形曲线中段,底物浓度稍有降低,酶的活性明显下降,多酶体系催化的代谢通路可因此而被关闭;反之,底物浓度稍有升高,则酶活性迅速上升,代谢通路又被打开,因此可以快速调节细胞内底物浓度和代谢速度。
  (2)变构抑制剂常是代谢通路的终产物,变构酶常处于代谢通路的开端,通过反馈抑制,可以及早地调节整个代谢通路,减少不必要的底物消耗。例如葡萄糖的氧化分解可提供能量使AMP、ADP转变成ATP,当ATP过多时,通过变构调节酶的活性,可限制葡萄糖的分解,而ADP、AMP增多时,则可促进糖的分解。随时调节ATP/ADP的水平,可以维持细胞内能量的正常供应。

  【生物化学】在亮氨酸拉链中,每隔多少个氨基酸出现一个亮氨酸:
  A.7个
  B.3.6个
  C.9个
  D.12个
  E.7.2个
  答案及解析:本题选A。
  亮氨酸拉链(leucine zipper)是由伸展的氨基酸组成,每7个氨基酸中的第7个氨基酸是亮氨酸,亮氨酸是疏水性氨基酸,排列在。螺旋的一侧,所有带电荷的氨基酸残基排在另一侧。当2个蛋白质分子平行排列时,亮氨酸之间相互作用形成二聚体,形成“拉链”。在“拉链”式的蛋白质分子中,亮氨酸以外带电荷的氨基酸形式同DNA结合。
  亮氨酸拉链(leucine zipper):出现地DNA结合蛋白质和其它蛋白质中的一种结构基元(motif)。当来自同一个或不同多肽链的两个两用性的α-螺旋的疏水面(常常含有亮氨酸残基)相互作用形成一个圈对圈的二聚体结构时就形成了亮氨酸拉链。

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