莊榮輝生化參考試題 2005

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歷屆試題｜酵化實驗問題

生化 2005 第一部份  (2005/11/03)

答案直接寫在考卷上，可寫在背面，有問題可加註說明，注意不能加紙。

(每題 5%, 第 16~18 題 10%)

  1. 任何一個蛋白質的分子構造中，有一部份是所有蛋白質所共通的，另有一部份則是每個蛋白質所特有的，請分別描述之。

  2. 一段 alpha helix 若含有 36 個胺基酸，請問此段 helix 的長度有多少 nm？ (要寫出算式)

  3. Insulin 的 A-chain 及 B-chain 是以 disulfide bond 連接，若以 mercaptoethanol 破壞此鍵結後，則無法再變回原來的活性分子，請解釋可能的原因。

  4. 請寫出符合以下條件之胺基酸英文全名：

例如 殘基最小︰Glycine (答案可能一個以上)

 a) 含有 –OH基

 b) 含有 aromatic group

 c) 對蛋白質的構形影響很大

 d) 蛋白質轉譯的第一個胺基酸

 e) imino acid

  5. 某限制脢辨認如下序列，則其所切得的 DNA 片段之平均長度比 Eco RI 切出者長或短？ Why?                               -AATT-

  6. 以 Sanger 方法決定 DNA 的序列時，是如何作成各種不同長度的 DNA 片段？

  7. 蛋白質被轉譯出來後，還要做很多修飾，請問為何要做這些修飾？

  8. Intron 是如何被發現的？

  9. 若要配製一種緩衝液，作為中性 pH 緩衝之用，但實驗室裡只有各種胺基酸，你當如何做？

10. 請解釋為何蛋白質若具有四級構造，就可能會有調節活性的功能？

11. 考卷右下角有一張圖，儘你所知說明其意義。

12. 請畫出一個典型的 peptide bond，並強調其平面特性，以及共振現象。

13. 若你混合了 0.1 M 的醋酸 (acetic acid, pK_a = 4.8) 以及 0.1 M 的醋酸鈉 (sodium acetate)，則此混合溶液的 pH 為若干？ (要寫出算式)

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：

a) 活性區上的 Asp 改成 Glu

b) 活性區上的 Ala 改成 Pro

c) 活性區上的 Gly 改成 Trp

15. 請畫出下面 peptide 滴定曲線的大略圖形：

Ala-Ala-Glu-Ala-Ala

16. 請畫出下面各分子的構造：

a) 尿素 (urea)

b) A=T pair (只要畫出 base pair 即可，但若正確畫出磷酸核糖脊骨者可加分)

17. 精要解釋以下名詞：

a) Ubiquitin 

b) Southern hybridization

c) Motif

d) Negative supercoil

e) Meme

18. 請說明以下學者的貢獻：

a) Pauline

b) Sanger

c) Perutz & Kendrew

d) Chargaff

e) Mullis

生化 2005 第 二部份  (2005/12/14)

答案直接寫在考卷上，可寫在背面，有問題可加註說明，注意不能加紙。

(每題 5%, 第 15~18 題 10%)

 1. 胰增糖素 (glucagon) 如何影響血糖濃度？請以流程圖說明，或使用箭頭指示。

 2. 請寫出五個利用 Ser catalytic triad 的酵素。

 3. 所有酵素可分成六大類，請寫出其名稱。

 4. 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 RNA，另一為 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。

 5. 寫出下面 peptide 的構造式，並標出所有氫原子。

Lys-Val-Trp-Glu-His

 6. 上面的 peptide 溶在pH 7 緩衝液中，將帶有何種淨電荷？

 7. 上面的 peptide 以 chymotrypsin 作用後，會得到什麼產物？ (寫出三字母的縮寫名即可)

 8. Chymotrypsin 在剛被轉譯出來時並無活性，裂解後才有活性，而且要被裂解兩次，請分別說明這兩次裂解的作用機制為何？

 9. Glycogen phosphorylase 是一種異位脢，請儘你所知寫出其正負效應物，並說明其作用機制。

10. 在細胞的繁複代謝路徑中，有少數酵素所催化的反應是屬於關鍵步驟，如何可以辨別出這些關鍵酵素？ (請至少寫出三個辨別要點)

11.  轉化脢 (invertase) 是以蔗糖為基質，請寫其出催化反應，並說明如何分析其活性。

12. 某酵素的雙倒數作圖如上圖 A，另有一化合物對此酵素的動力學影響如 B。請說明此化合物與酵素為何種關係？

13. 請畫出以下的分子構造：(氫原子可省略)

 a) Penicillin

 b) cAMP 

14. 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 pKa 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 pKa 為何偏離了游離胺基酸所測得者 (分別為 4.3 及 3.9)？

15. 某酵素的分子量為 10 kD，其產物可以用光度計測量，在總體積為 1 mL 的反應液中，產物濃度 1 mM 的吸光值為 0.5 (340 nm)。若取此酵素 1 mg 反應 10 min，所測得產物的吸光值為 0.1，則此酵素的 turn over number 若干？ (若你認為還有其它必要條件，請自行以代號加入說明)

16. 精要解釋以下名詞：

 a) Protein kinase A

  b) Pre-steady state

  c) Hydride

  d) Acyl-enzyme intermediate

  e) Calmodulin

17. 某酵素屬於氧化還原脢，其製品含 2 mg 蛋白質，分析活性 (總反應體積 1 mL) 是測量 NADH 轉換成 NAD⁺ 的速率，發現 10 min 內產物可達 35 mM 的濃度。請問此酵素之比活性為若干？

18. 下圖是 chymotrypsin 以 nitrophenol acetate 為基質所得到的反應曲線，產物為 nitrophenol。請儘你所知說明此圖所透露出來的意義。