中国科学院研究生院2012年生物化学试题答案(2012年中国科学院生物化学答案)

中国科学院研究生院硕士研究生入学考试《生物化学与分子生物学》考试大纲

1. 考试内容

1. 蛋白质化学

考试内容

蛋白质的化学组成，20种氨基酸的缩写符号

氨基酸的理化性质和化学反应

蛋白质分子的结构（一级、二级和高阶结构的概念和形式）

蛋白质一级结构测定的一般步骤

蛋白质的理化性质及分离、纯化和纯度鉴定的方法

蛋白质变性

蛋白质结构与功能的关系

考试要求

了解氨基酸和肽的分类

掌握氨基酸和蛋白质的理化性质

了解测定蛋白质一级结构的方法（目前测定蛋白质一级结构的新方法、新思路很多，课本和教学中涵盖的可能不够广泛，建议只有学生了解） ）

了解氨基酸的通式和结构

了解蛋白质二级和三级结构的类型和特征，四级结构和亚基的概念

了解肽键的特性

了解蛋白质变性

了解蛋白质结构与功能之间的关系核酸化学

考试内容

核酸的基本化学成分和分类

核苷酸的结构

DNA和RNA的一级结构的概念和二级结构的特点； DNA的三级结构

RNA的分类及各类RNA的生物学功能

核酸的主要理化性质

核酸研究方法

考试要求

全面了解核酸的组成、结构、结构单元，掌握核酸的性质

全面了解核苷酸的组成、结构、结构单元，掌握核苷酸的性质

掌握DNA二级结构模型和核酸杂交技术

了解microRNA的序列和结构特征（近年来非编码RNA的研究越来越深入，建议增加相关评估）糖结构和功能

考试内容

糖的主要分类及其各自的代表

糖聚合物、其代表及其生物学功能

糖链和糖蛋白的生物活性

考试要求

掌握糖的概念及其分类

了解糖的元素组成、化学性质和生物功能

了解光学异构现象

了解单糖、二糖、寡糖和多糖的结构和性质

掌握糖类、脂类和生物膜的识别原理

考试内容

生物体中脂质的分类、代表性脂质及其各自的特性

甘油脂、磷脂和脂肪酸特性。脂质和甘油磷脂的结构和性质

生物膜的化学成分和结构，“流体镶嵌模型”的要点

考试要求

了解脂质的类型和功能

熟悉重要脂肪酸和重要磷脂的结构

掌握甘油脂和磷脂的通式以及脂肪酸的特性

了解脂质和甘油磷脂的结构和性质酶学

考试内容

酶的功能特性

酶的作用机制

影响酶反应的因素（米氏方程的推导）

酶纯化和活性鉴定的基本方法

熟悉酶的国际分类和命名法

了解抗体酶、核酶和固定化酶的基本概念和应用

考试要求

了解酶的概念

了解调节酶活性的因素以及酶的作用机制

了解酶分离纯化的基本方法

熟悉酶的国际分类（一级、二级分类）

了解溶菌酶、丝氨酸蛋白酶等特殊酶催化的反应机理

掌握酶活性的概念、米氏方程及酶活性的测量方法

了解抗体酶和核酶的基本概念

掌握固定化酶的方法及应用

6.维生素和辅酶

考试内容

维生素的分类和性质

各种维生素的活性形式和生理功能

考试要求

了解水溶性维生素的结构特点、生理功能及缺乏症

了解脂溶性维生素的结构特点和功能

7. 荷尔蒙

考试内容

激素的分类

激素的化学性质；激素的合成和分泌

常见激素（甲状腺素、肾上腺素、胰岛素、胰高血糖素）的结构和功能

激素作用机制

考试要求

了解荷尔蒙的种类和特点

了解激素的化学性质和作用机制

了解常见激素的结构和功能

理解第二信使学说

8.新陈代谢和生物能量学

考试内容

新陈代谢的概念、类型和特点

ATP和高能磷酸化合物

ATP的生物学功能

电子传输过程和ATP 产生

呼吸链的组成和呼吸链中转运体的顺序

考试要求

了解新陈代谢的概念、类型和特点

了解高能磷酸盐化合物的概念和类型

了解ATP 的生物学功能

了解呼吸链的组成部分以及呼吸链中转运体的顺序

了解氧化磷酸化偶联机制

9.糖的分解代谢和合成代谢

考试内容

糖代谢途径，包括物质代谢、能量代谢及相关酶

糖的厌氧分解和有氧氧化的概念、部分和过程

糖异生的概念、场所、原料及主要途径

糖原合成的概念、反应步骤及限速酶

糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和三羧酸循环的反应过程及催化反应的关键酶

光合作用概述

光呼吸和C4 途径

考试要求

全面了解糖的各种代谢途径，包括物质代谢、能量代谢和酶的作用

了解糖的厌氧分解和有氧氧化的概念、部分和过程

了解糖原合成的概念、反应步骤和限速酶

掌握糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和三羧酸循环途径及其限速酶调控位点

掌握磷酸戊糖途径及其限速酶调控位点

了解光合作用的整个过程

了解光反应过程和暗反应过程

了解单糖、蔗糖和淀粉的形成

10.脂质的代谢与合成

考试内容

脂肪动员、限速酶的概念；甘油代谢

脂肪酸*-氧化过程及其能量的计算

酮体的产生和利用

胆固醇合成、转化和排泄的零件和原料

血脂和血浆脂蛋白

考试要求

全面了解甘油代谢：甘油的摄入与排出、甘油的活化

了解脂质和血浆脂蛋白的消化和吸收

了解脂肪动员的概念、各级脂肪酶的作用以及限速酶

掌握脂肪酸-氧化过程和能量产生的计算

掌握脂肪合成代谢

了解脂肪酸生物合成途径

了解磷脂和胆固醇代谢

11.核酸的代谢

考试内容

嘌呤和嘧啶核苷酸的分解代谢和合成代谢途径

外源核酸的消化吸收

碱基的分解

核苷酸的生物合成

常见辅酶核苷酸的结构和功能

考试要求

了解外源核酸的消化吸收

了解基础分解代谢

了解核苷酸的分解和合成途径

掌握核苷酸从头合成途径

了解常见辅酶核苷酸的结构和功能

12.DNA、RNA和遗传密码

考试内容

DNA复制的一般规律

DNA复制涉及的酶和蛋白质因子的类型和功能（重点关注原核DNA聚合酶）

DNA复制的基本过程

真核生物和原核生物DNA复制的比较

转录的基本概念；参与转录的酶和相关因子

原核生物的转录过程

RNA转录后加工的意义

mRNA、tRNA、rRNA 和非编码RNA 的后处理

逆转录过程

逆转录病毒的生命周期和逆转录病毒载体的应用（利用逆转录病毒载体的特性制作的载体越来越多地应用于分子生物学实验，无论是基因治疗还是iPS，推荐作为考试内容）

RNA的复制：单链RNA病毒的RNA复制、双链RNA病毒的RNA复制

RNA转移处理遗传信息

染色体和DNA

染色体

染色体概述

真核细胞染色体的组成

原核基因组

DNA转座

转座子的分类和结构特征

转位机制

转座的遗传效应

真核生物中的转座子

转座子Tnl0的调控机制

考试要求

了解DNA复制和DNA损伤修复的基本过程

了解参与DNA 复制的酶和蛋白质因子的性质和类型

了解DNA复制的特点

了解真核生物和原核生物DNA复制的异同

了解DNA损伤和修复的机制

全面了解RNA转录和复制机制

掌握转录的一般规则

了解RNA聚合酶的作用机制

了解原核生物的转录过程

了解启动子的作用机制

了解真核生物的转录过程

了解RNA转录后加工及其意义

掌握逆转录过程

掌握逆转录病毒载体的应用

了解RNA 复制

掌握RNA 转移和遗传信息处理

13. 蛋白质合成和运输

考试内容

mRNA在蛋白质生物合成中的作用和原理以及密码子的概念和特征

tRNA和核糖体在蛋白质生物合成中的作用和原理

参与蛋白质生物合成的主要分子的类型和功能

蛋白质生物合成过程

翻译后处理

真核生物与原核生物蛋白质合成的区别

蛋白质合成抑制剂

考试要求

全面了解蛋白质生物合成的分子基础

掌握翻译的步骤

掌握翻译后处理流程

了解真核和原核蛋白质合成之间的差异

了解蛋白质合成抑制剂的作用机制

14. 细胞代谢与基因表达调控

考试内容

细胞代谢的调控网络

酶活性的调节

细胞信号系统

原核生物和真核生物基因表达调控的差异

真核基因转录前水平的调控

真核基因转录活性和转录因子功能的调控

操纵子理论（原核基因转录起始的调控）

翻译水平的基因表达调控

原核基因表达调控

原核生物基因调控概述

转录调控的类型

启动子和转录起始（需要熟练且灵活运用）

RNA聚合酶与启动子的相互作用

环AMP受体蛋白对转录的调节

乳糖操纵子

酶诱导——紫胶系统受到调节的证据

操作员模型（要求熟练，灵活运用）

lac操纵子DNA的调控区

紫胶操纵子中的其他问题

色氨酸操纵子

色氨酸操纵子抑制系统

衰减肽和前导肽

色氨酸操纵子弱化机制的实验基础

镇压与削弱的协调

其他操纵子

半乳糖操纵子

阿拉伯糖操纵子

组氨酸操纵子

ReCA操纵子

多启动子控制的操纵子

深入噬菌体基因表达调控

输入噬菌体

进入噬菌体基因组

溶原循环和裂解途径的建立

臭氧区

进入噬菌体的调控区域和进入抑制子的发现

CI蛋白和Cro蛋白

转录后调控

稀有密码子对翻译的影响

重叠基因对翻译的影响

Poly(A) 对翻译的影响

翻译压制

RNA的高阶结构对翻译的影响

RNA-RNA 相互作用对翻译的影响

嵌合核苷酸水平对翻译的影响

考试要求

了解形成网络的代谢途径的交叉点以及新陈代谢的基础知识

了解酶反应的前馈和反馈、酶活性的特定激活剂和抑制剂

了解细胞膜结构对新陈代谢的调控作用

了解细胞信号传导和细胞增殖调节的机制

掌握操纵子理论的核心

了解转录水平的基因表达调控和翻译水平的基因表达调控

15基因工程和蛋白质工程

考试内容

基因工程简介

DNA克隆的基本原理

基因的分离、合成和测序

克隆基因的表达

基因、人类基因组计划和核酸序列分析

基因功能研究（基因敲除、RNA干扰等基因功能相关研究技术是近年来的研究热点，是基础研究与技术相结合的典范）

RNA和DNA测序方法和过程

蛋白质工程

考试要求

掌握基因工程操作的一般步骤，

掌握各个层面的基因表达调控

了解研究基因功能的一些方法和原理

了解人类基因组计划和核酸序列分析

掌握RNA和DNA的测序方法和流程

了解蛋白质工程的进展

16.真核基因调控原理

考试内容

真核细胞的遗传结构

基因家族

真核基因的片段结构

真核生物DNA水平的调控（需要熟练灵活运用）

顺式作用元件与基因调控（需要熟练、灵活运用）

布里顿-戴维森模型

染色质结构对转录的影响

启动子及其对转录的影响

增强子及其对转录的影响

反式作用因子对转录的调控（需要熟练且灵活运用）

CAAT 结构域结合蛋白CTF/NF1

TATA 和GC 结构域结合蛋白

RNA聚合酶III及其下游启动子结合蛋白

其他转录因子和分子机制

转录因子介导的基因表达的级联调控（发育生物学的核心问题是同一个基因组如何在空间和时间上实现特异性表达。转录因子在其中发挥着重要作用。这就是细胞信号转导和细胞分化的其中之一研究热点）

激素及其影响

类固醇激素的作用机制

肽类激素的作用机制

激素受体

其他水平的基因调控

RNA加工和成熟

翻译级别控制

蛋白质加工和成熟

17. 高等动物中的基因表达

考试内容

表观遗传学的概念及研究范围

基因表达和DNA甲基化（需要熟练、灵活运用）

DNA甲基化

DNA甲基化对基因转录的抑制机制

DNA甲基化和X染色体失活

DNA甲基化、转座与细胞癌变的关系

基因表达和组蛋白修饰（组蛋白修饰的类型及其对基因表达的影响）

蛋白质磷酸化与信号转导（需要熟练、灵活运用）

免疫球蛋白分子结构

分子伴侣的功能

原癌基因及其调控（精通）

癌基因与生长因子的关系

考试要求

精通基因表达、DNA甲基化和组蛋白修饰

精通蛋白质磷酸化和信号传导

掌握原癌基因及其调控

18.病毒的分子生物学（一般理解）

考试内容

人类免疫缺陷病毒

HIV病毒颗粒形态与感染

乙型肝炎病毒- HBV

肝炎病毒的分类现状及病毒颗粒结构

SV40病毒

SV40基因的转录调控

考试要求

掌握SV40基因转录调控

19.植物基因工程（一般理解）

考试内容

工程基本原理（农杆菌Ti质粒法、直接转化法）

植物抗性和生物胁迫的分子生物学

20.基因工程产业化现状及前景（总体认识）

考试内容

基因治疗

二、考试方式及考试时间

硕士研究生生物化学与分子生物学考试为笔试，考试时间为3小时。试卷必须字迹清晰，并适当使用符号和西文字母。您不得在考试中回答问题。

3.主要参考资料（参考书目）

《生物化学》（2002年第三版）第一卷、第二卷，王敬言等主编，高等教育出版社

《基因VIII》（中文版），Benjamin Lewin，科学出版社（分子生物学主要参考教材推荐《基因VIII》）

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