生化試題 2004


生化 2004 第二部份 (2004/12/08)
1	若細胞 A 位於頭部，而其作用的對象細胞 B 位於肝臟，請問 A 如何控制 B 細胞？

2	尿素脢在 pH 8 及 20°C 下可提高尿素的水解效率達 10¹⁴，若 1 g 尿素在上述條件下水解需時 10 min，請問 1 mg 尿素在無酵素催化下，需要多久時間才能完成水解？

3	請說明由澱粉的消化到最後產生能量過程中，碳原子是如何變化的？

4	請寫出五種可能的 nucleophilic 反應基團：例如 carbonyl 基團上面的氧原子 C=O:

5	請寫出 K_m 及 k_cat 的單位。並請說明原因。

6	酵素 PDH 的 E1 部份是 homodimer，因此需要兩分子 thiamine 當作輔脢，分別接在兩個次體的活性區因而相隔 2 nm；科學家發現此二 thiamine 之間，可以用一個質子通道來回傳送質子。請問如此設計對酵素的催化特性有何作用？

7	有兩隻試管 A 及 B，分別裝有 10 mL 清澈溶液，只知道其中之一為白蛋白 albumin，另一為核酸 DNA。請設計方法分辨這兩隻試管，你可以使用任何你所知道的儀器或試劑，越簡單越好。

8	某酵素分子量為 30,000，把 CO₂ 催化成 H₂CO₃。若此酵素在最佳條件下，可在 1 min 內把 0.48 克 CO₂ 催化完畢，則其 turnover number 為多少？

9	Trypsinogen 本來沒有活性，要被切開一刀，才會有活性，簡述其原因。

10	某酵素可以切開 A-B 之間的鍵結，在測量生成物 A 及 B 時，發現反應初期都測不到 B，請問 B 可能跑去哪裡？如何證明你的推測？

11	酵素活性的測定方法，是在一定時間內測量生成物的多寡，在決定時間的長短時，有何必須注意的事項，才能夠既準確又靈敏？

12	Sarin 毒氣本來是一種 Ser 蛋白脢的抑制劑，為何會對人體產生神經毒？

13	當身體緊急需要能量時，可以在幾分鐘內降解肝糖，進行能量的生成。身體為何有如此快速而有效的反應，這是如何達成的？

14	ATCase 是一種異位脢，請寫出其正負效應物，並且以酵素動力學作圖說明兩者的作用。

15	Lysozyme 的最適 pH 為 5.2，而已知其活性區中的 Glu35 及 Asp52 參與催化反應，其解離 pK_a 分別為 5.9 及 4.5。(a) 請畫出此二胺基酸在活性區的離子狀態如何。(b) 它們的 pK_a 為何偏離了游離胺基酸所測得者 (分別為 4.3 及 3.9)。

16	請畫出以下的分子構造：(氫原子可省略)
	a) Chymotrypsin 的 catalytic triad
	b) NADH

17	精要解釋以下名詞：
	a) Convergent evolution
	b) Cascade
	c) Cori & Cori
	d) Catalytic antibody
	e) Combinatory chemistry

18	盡你所知說明下面有關肝糖磷解脢的性質：


生化 2004 第一部份 (2004/10/27)
1	把雙股 DNA 連結在一起的鍵結力量有哪些？

2	一段一公尺長的 DNA 含有若干鹼基對？

3	並非所有蛋白質在變性後都可以順利復性，請說明為何 RNase 具有此能力。

4	請寫出五種進行 Southern blotting 所需物質、材料或設備 (從電泳做到放射性顯像完成)：
	例如： (1) 樣本 DNA; (2) 洋菜膠; (3) 電泳槽

5	某限制脢辨認如下序列，則其所切出的 DNA 片段平均長度比 Eco RI 切出者長或短？為什麼？
	AATTCGCGAATT

6	抗體與其抗原之間有專一性吸引力，這種吸引力式如何形成的？

7	醋酸的 pK_a 為 4.76，若取 100 mL 0.2 M 濃度的醋酸，加入 100 mL 0.1 M 濃度的醋酸鈉，所得到混合溶液之 pH 為若干？ (請寫出算式)

8	分子群殖 molecular cloning 可以純化並放大某特定核酸片段，請就『放大』與『純化』兩項特質說明之。

9	醋酸分子上 -COOH 基解離常數 (pK_a) 為 10^-5，則醋酸作為緩衝液的適用範圍在 pH 4~6 之間，請說明為何？

10	蛋白質的種種性質當中，那些不會受到其分子構形的影響？ (請至少寫兩種)

11	Glycine 的分子式可寫成 NH₂-CH₂-COOH，但是在一般水溶液中，以此分子式存在的機率幾近於零，請解釋為何。

12	請畫出一個抗體 (IgG) 分子，並指出各 subunits 與 domains，以及雙硫鍵的大概位置。

13	一般的右手旋 DNA 雙螺旋可以再度捲繞成三級構造，如下圖 B 端由 A 端下方繞過，稱為 negative supercoil 可使雙螺旋構造不會太緊張，得以順利捲繞成超捲曲構造；反過來，若由上方繞過，則會纏繞的更緊。請說明此現象及其原因。



14	若用定點突變對某酵素分子上的胺基酸做改變如下，請預測對酵素活性的影響程度大小：
	a) 活性區上的 Ile 改成 Val
	b) 活性區上的 Ser 改成 Cys
	c) 活性區上的 Asp 改成 Lys

15	請畫出下面 peptide 滴定曲線的可能圖形：
	Ala-Ala-Ala-Ala-Ala

16	請畫出下面各分子的構造：(氫原子可省略)
	a) 腦啡 (YGGFM)
	b) 阿斯巴甜 (Asp-Phe methyl ester)

17	精要解釋以下名詞：
	a) Proteasome
	b) Relax form
	c) Clathrate
	d) Ramachandron plot
	e) Domain

18	請把下面有關血紅蛋白的作圖加上文字說明：