陶若婷 張雁云 范六民 戴俊彪 張 立
(1 北京十一學(xué)校 北京 110000 2 北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 北京 100875 3 北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 北京 100871 4 清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 北京 100084)
理論考試B 共3 h。
51~60 題:細胞生物學(xué);61~68 題:植物解剖學(xué)和生理學(xué);69~80 題:動物解剖學(xué)和生理學(xué);81~83 題:動物行為學(xué);84~93 題:遺傳與演化;94~98題:生態(tài)學(xué);99~100 題:生物系統(tǒng)學(xué)。
每個問題答案全部正確得1 分。一個問題中4 個答案都正確,得1 分;只有3 個答案正確,得0.6 分;只有2 個答案正確,得0.2 分;只有1 個答案正確,得0 分。
55.ATP 合成酶的F1亞基(一個外周膜蛋白)利用質(zhì)子動力勢,單向轉(zhuǎn)動F0亞基(整合膜蛋白復(fù)合物)催化ATP 合成。F1亞基由3 個α 和3 個β 亞基交替包裹位于中心軸的γ 亞基構(gòu)成。為了研究γ 亞基的旋轉(zhuǎn),Masasuke Yoshida 和他的團隊將熒光標記的肌動蛋白絲連接到γ 亞基,從而觀察它的運動。
當(dāng)2 mmol/L ATP 被加入到底部固定有F1復(fù)合物的觀察室中后,可以通過倒置熒光顯微鏡,以鏡像照片的方式觀察到肌動蛋白絲的旋轉(zhuǎn)。每2張照片之間間隔時間為220 s。一共拍攝了12 張時序照片,如下圖所示。
指出以下每個描述是否正確。
A.F1通過對ATP 的水解導(dǎo)致a 和b 亞單位的構(gòu)象變化
B.從該題的組圖看,肌動蛋白絲以逆時針旋轉(zhuǎn)(從膜側(cè)看)
C.旋轉(zhuǎn)速率低于每秒0.3 圈
D.向相反的方向轉(zhuǎn)動肌動蛋白絲和ATP 的合成相偶聯(lián)
56.乳酸發(fā)酵過的蔬菜是許多亞洲美食中的傳統(tǒng)食品。在發(fā)酵液中通常發(fā)現(xiàn)的微生物包括乳酸菌、酵母和絲狀真菌。下圖顯示出3 種不同微生物群中活細胞數(shù)(Log CFU/mL)和卷心菜乳酸發(fā)酵過程中pH 值的變化。發(fā)酵液中的溶解氧隨時間下降,在第22 天被完全耗盡。
指出以下每個描述是否正確。
A.pH 值從第1 天到第3 天的下降僅由乳酸菌產(chǎn)生的有機酸引起
B.乳酸菌產(chǎn)生的乳酸有利于酵母細胞的從第10 天到第26 天的生長
C.酵母細胞在第22 天后從發(fā)酵轉(zhuǎn)為有氧呼吸
D.一些絲狀真菌在低pH 下表現(xiàn)出較高的耐受性
57.在高鹽濃度(NaCl 2 mol/L 以上)下生活的微生物處于低水環(huán)境中,并且必須有效防止因為滲透壓而造成的水的流失。對生活在鹽湖中的Halobacteriales 細胞內(nèi)離子濃度的分析表明,這些微生物在其細胞內(nèi)維持非常高的鹽濃度(KCl)。細胞內(nèi)高濃度鹽的存在要求細胞中的蛋白和其他大分子具有特殊的適應(yīng)性。
指出以下每個描述是否正確。
A.Halobacteriales 中大多數(shù)胞內(nèi)蛋白質(zhì)外表面含有極大量的帶電氨基酸
B.Halobacteriales 花費了大量的ATP 維持滲透壓
C.當(dāng)懸浮于含有低于1 mol/L NaCl 的溶液中時,Halobacteriales 的大多數(shù)胞內(nèi)酶失去其催化活性
D.在Halobacteriales 中,氨基酸可以通過Na+/氨基酸逆向轉(zhuǎn)運蛋白進入細胞
58.(略)
59.磷酸化是一類主要的翻譯后修飾,被廣泛的應(yīng)用于許多細胞過程的調(diào)控。確定蛋白質(zhì)的磷酸化狀態(tài)的一個方法是在一種被修飾的凝膠中進行電泳。在該凝膠中包含有一種金屬離子(M),可以和磷酸鹽發(fā)生可逆結(jié)合,從而影響磷酸化蛋白的遷移。
采用這種技術(shù)研究蛋白質(zhì)p35 的磷酸化。構(gòu)建了該蛋白質(zhì)的3 種突變體:第8 位絲氨酸突變?yōu)楸彼?(S8A);第138 位蘇氨酸突變?yōu)楸彼幔═138A);以及這2 個位置的雙丙氨酸突變(2A)。需要注意的是絲氨酸和蘇氨酸可以被磷酸化,但突變?yōu)楸彼岷缶筒荒茉俦涣姿峄?。然后,在野生型(wt)或周期蛋白依賴性激酶5(Cdk5)失活菌株(kn)中分別轉(zhuǎn)化了野生型p35 基因或者3 種突變體中的某一種。將8 個所得菌株的細胞裂解物上樣到磷酸化標記的凝膠中。將凝膠中的蛋白轉(zhuǎn)移到膜上后利用p35 抗體進行Western blot 分析,結(jié)果如下圖所示。
B.用p35 抗體進行免疫印跡(Immunoblotting)分析
指出以下每個描述是否正確。
A.p35 蛋白質(zhì)只包含2 個磷酸化位點:第8位的絲氨酸和第138 位的蘇氨酸
B.p35 蛋白可以被Cdk5 外的其他蛋白激酶磷酸化
C.在野生型Cdk5 p35-S8A 菌株中,只有少數(shù)的p35 分子在T138 位發(fā)生磷酸化
D.連接到S8 的磷酸基團比連接到T138 的磷酸基團更容易與磷酸化標簽?zāi)z結(jié)合
(待續(xù))