《生物化學(xué)》總結(jié)

1、生物化學(xué)復(fù)習(xí)題第一章 緒論1. 名詞解釋生物化學(xué)：生物化學(xué)指利用化學(xué)的原理和方法，從分子水平研究生物體的化學(xué)組成，及其在體內(nèi)的代謝轉(zhuǎn)變規(guī)律，從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門科學(xué)。其研究內(nèi)容包括生物體的化學(xué)組成，生物分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功能生物分子的分解與合成，反應(yīng)過程中的能量變化生物信息分子的合成及其調(diào)控，即遺傳信息的貯存、傳遞和表達(dá)。生物化學(xué)主要從分子水平上探索和解釋生長、發(fā)育、遺傳、記憶與思維等復(fù)雜生命現(xiàn)象的本質(zhì)2. 問答題生物化學(xué)的發(fā)展史分為哪幾個(gè)階段？生物化學(xué)的發(fā)展主要包括三個(gè)階段：靜態(tài)生物化學(xué)階段（20世紀(jì)之前）：是生物化學(xué)發(fā)展的萌芽階段，其主要工作是分析和研究生物體的組成成分以及生物體的排

2、泄物和分泌物動(dòng)態(tài)生物化學(xué)階段（20世紀(jì)初至20世紀(jì)中葉）：是生物化學(xué)蓬勃發(fā)展的階段，這一時(shí)期人們基本弄清了生物體內(nèi)各種主要化學(xué)物質(zhì)的代謝途徑功能生物化學(xué)階段（20世紀(jì)中葉以后）：這一階段的主要研究工作是探討各種生物大分子的結(jié)構(gòu)與其功能之間的關(guān)系。第二章 蛋白質(zhì)1. 名詞解釋（1）蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)是由許多氨基酸通過肽鍵相連形成的高分子含氮化合物（2）氨基酸等電點(diǎn)：當(dāng)氨基酸溶液在某一定pH時(shí)，是某特定氨基酸分子上所帶的正負(fù)電荷相等，稱為兩性離子，在電場中既不向陽極也不向陰極移動(dòng)，此時(shí)溶液的pH即為該氨基酸的等電點(diǎn)（3）蛋白質(zhì)等電點(diǎn)：當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一pH時(shí)，蛋白質(zhì)解離形成正負(fù)離子的趨勢相等，即稱為

3、兼性離子，凈電荷為0，此時(shí)溶液的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)（4）N端與C端：N端（也稱N末端）指多肽鏈中含有游離-氨基的一端，C端（也稱C末端）指多肽鏈中含有-羧基的一端（5）肽與肽鍵：肽鍵是由一個(gè)氨基酸的-羧基與另一個(gè)氨基酸的-氨基脫水縮合而形成的化學(xué)鍵，許多氨基酸以肽鍵形成的氨基酸鏈稱為肽（6）氨基酸殘基：肽鏈中的氨基酸不具有完整的氨基酸結(jié)構(gòu)，每一個(gè)氨基酸的殘余部分稱為氨基酸殘基（7）肽單元（肽單位）：多肽鏈中從一個(gè)-碳原子到相鄰-碳原子之間的結(jié)構(gòu)，具有以下三個(gè)基本特征肽單位是一個(gè)剛性的平面結(jié)構(gòu)肽平面中的羰基與氧大多處于相反位置-碳和-NH間的化學(xué)鍵與-碳和羰基碳間的化學(xué)鍵是單鍵，可自由旋轉(zhuǎn)（

4、8）結(jié)構(gòu)域：多肽鏈的二級或超二級結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步繞曲折疊而形成的相對獨(dú)立的三維實(shí)體稱為結(jié)構(gòu)域。結(jié)構(gòu)域具有以下特點(diǎn)空間上彼此分隔，具有一定的生物學(xué)功能結(jié)構(gòu)域與分子整體以共價(jià)鍵相連，一般難以分離（區(qū)別于蛋白質(zhì)亞基）不同蛋白質(zhì)分子中結(jié)構(gòu)域數(shù)目不同，同一蛋白質(zhì)分子中的幾個(gè)結(jié)構(gòu)域彼此相似或很不相同（9）分子?。河捎诨蛲蛔兊仍?qū)е碌鞍踪|(zhì)的一級結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，使蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能減退或喪失，甚至造成生理功能的變化而引起的疾?。?0）蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)：蛋白質(zhì)（或亞基）因與某小分子物質(zhì)相互作用而發(fā)生構(gòu)象變化，導(dǎo)致蛋白質(zhì)（或亞基）功能的變化，稱為蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)（酶的變構(gòu)效應(yīng)稱為別構(gòu)效應(yīng)）（11）蛋白質(zhì)的協(xié)同效

5、應(yīng)：一個(gè)寡聚體蛋白質(zhì)的一個(gè)亞基與其配體結(jié)合后，能影響此寡聚體中另一個(gè)亞基與配體結(jié)合能力的現(xiàn)象，稱為協(xié)同效應(yīng)，其中具有促進(jìn)作用的稱為正協(xié)同效應(yīng)，具有抑制作用的稱為負(fù)協(xié)同效應(yīng)（12）蛋白質(zhì)變性：在某些物理和化學(xué)因素作用下，蛋白質(zhì)分子的特定空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生物活性的喪失，變性的本質(zhì)是非共價(jià)鍵和二硫鍵的破壞，但不改變蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。造成變性的因素有加熱、乙醇等有機(jī)溶劑、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、重金屬離子和生物堿等，變形后蛋白質(zhì)的溶解度降低、粘度增加，結(jié)晶能力消失、生物活性喪失、易受蛋白酶水解（13）蛋白質(zhì)復(fù)性：若蛋白質(zhì)的變性程度較輕，去除變性因素后，蛋白質(zhì)仍可部分恢復(fù)其原有的構(gòu)象和功能，

6、稱為復(fù)性2. 問答題（1）組成生物體的氨基酸數(shù)量是多少？氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、氨基酸的等電點(diǎn)及計(jì)算公式？組成生物的氨基酸有22種，組成人體和大多數(shù)生物的為20種，結(jié)構(gòu)通式如圖。氨基酸的等電點(diǎn)指當(dāng)氨基酸溶液在某一定pH時(shí)，是某特定氨基酸分子上所帶的正負(fù)電荷相等，稱為兩性離子，在電場中既不向陽極也不向陰極移動(dòng)，此時(shí)溶液的pH即為該氨基酸的等電點(diǎn)，計(jì)算公式如下：中性氨基酸一氨基二羧基氨基酸二氨基一羧基氨基酸（2）蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)有哪幾種形式？其要點(diǎn)包括什么？蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)包括-螺旋、-折疊、-轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲四種。-螺旋要點(diǎn)：多肽鏈主鏈圍繞中心軸形成右手螺旋，側(cè)鏈伸向螺旋外側(cè)；每圈螺旋含3.6個(gè)氨基酸，

7、螺距為0.54nm；每個(gè)肽鍵的亞胺氫和第四個(gè)肽鍵的羰基氧形成的氫鍵保持螺旋穩(wěn)定，氫鍵與螺旋長軸基本平行-折疊要點(diǎn)：多肽鏈充分伸展，相鄰肽單元之間折疊形成鋸齒狀結(jié)構(gòu)，側(cè)鏈位于鋸齒的上下方；兩段以上的-折疊結(jié)構(gòu)平行排列，兩鏈間可以順向平行，也可以反向平行；兩鏈間肽鍵之間形成氫鍵，以穩(wěn)固-折疊，氫鍵與螺旋長軸垂直-轉(zhuǎn)角要點(diǎn)：肽鏈內(nèi)形成180°回折；含4個(gè)氨基酸殘基，第一個(gè)氨基酸殘基與第四個(gè)氨基酸殘基形成氫鍵；第二個(gè)氨基酸殘基常為Pro（脯氨酸）無規(guī)卷曲要點(diǎn)：沒有確定規(guī)律性的肽鏈結(jié)構(gòu)；是蛋白質(zhì)分子的一些沒有規(guī)律的松散的肽鏈構(gòu)象，對蛋白質(zhì)分子的生物功能有重要作用，可使蛋白質(zhì)在功能上具有可塑性（

8、3）維持蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的作用力有哪些？維持空間結(jié)構(gòu)的作用力有哪些？維持蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的作用力（主要的化學(xué)鍵）：肽鍵，有些蛋白質(zhì)還包括二硫鍵維持空間結(jié)構(gòu)的作用力：氫鍵、疏水鍵、離子鍵、范德華力等（統(tǒng)稱次級鍵）非化學(xué)鍵和二硫鍵（4）簡述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)：一級結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)；同源蛋白質(zhì)（在不同生物體內(nèi)的作用相同或相似的蛋白質(zhì)）的一級結(jié)構(gòu)的種屬差異揭示了進(jìn)化的歷程，如細(xì)胞色素C；一級結(jié)構(gòu)的變化引起分子生物學(xué)功能的減退、喪失，造成生理功能的變化，甚至引起疾??；肽鏈的局部斷裂是蛋白質(zhì)的前體激活的重要步驟蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)：變構(gòu)蛋白可以通過空間結(jié)構(gòu)的變化使其能夠更充分、更協(xié)調(diào)地發(fā)揮

9、其功能，完成復(fù)雜的生物功能；蛋白質(zhì)的變性與復(fù)性與其空間結(jié)構(gòu)關(guān)系密切；蛋白質(zhì)的構(gòu)象改變可影響其功能，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致疾病的發(fā)生（蛋白質(zhì)構(gòu)象病，如瘋牛?。?）簡述蛋白質(zhì)的常見分類方式根據(jù)分子形狀分類：球狀蛋白質(zhì)、纖維狀蛋白質(zhì)、膜蛋白質(zhì)根據(jù)化學(xué)組成分類：簡單蛋白質(zhì)、結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)=簡單蛋白質(zhì)+非蛋白質(zhì)組分（輔基）根據(jù)功能分類：酶、調(diào)節(jié)蛋白、貯存蛋白、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、運(yùn)動(dòng)蛋白、防御蛋白和毒蛋白、受體蛋白、支架蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、異常蛋白（6）簡述蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)兩性解離和等電點(diǎn)：蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和羧基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基團(tuán)在一定的溶液pH條件下都可解離成帶負(fù)電荷或正電荷的基團(tuán)。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處

10、于某一pH時(shí)，蛋白質(zhì)解離成正負(fù)離子的趨勢相等，即成為兼性離子，凈電荷為0，此時(shí)溶液的pH為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)：蛋白質(zhì)屬生物大分子，其分子直徑可達(dá)1-100nm之間，為膠粒范圍之內(nèi)，因而具有膠體的性質(zhì)蛋白質(zhì)的變性、沉淀和凝固：在某些物理和化學(xué)因素作用下，蛋白質(zhì)分子的特定空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生物活性的喪失，稱為變性。若變性程度較輕，除去變性因素后蛋白質(zhì)仍可恢復(fù)或部分恢復(fù)其原有的構(gòu)象及功能，稱為復(fù)性。在一定條件下，蛋白疏水側(cè)鏈暴露在外，肽鏈因互相纏繞繼而聚集，因而從溶液中析出，稱為蛋白質(zhì)的沉淀，變性的蛋白易于沉淀，有時(shí)蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀，但并不變性。蛋白質(zhì)變性后的絮狀物加

11、熱可變成比較堅(jiān)固的凝塊，此凝塊不易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中，稱為蛋白質(zhì)的凝固作用蛋白質(zhì)的紫外吸收：由于蛋白質(zhì)分子中含有共軛雙鍵的酪氨酸和色氨酸，因此在280nm處有波長的特征性吸收峰，其吸收率和蛋白質(zhì)濃度成正比（用來測含量）蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)：經(jīng)水解產(chǎn)生的氨基酸可發(fā)生于茚三酮的反應(yīng)；蛋白質(zhì)和多肽分子中的肽鍵在稀堿溶液中與硫酸銅共熱，呈現(xiàn)紫色或紅色（稱為雙縮脲反應(yīng)，用以檢測水解程度）第三章 核酸1. 名詞解釋（1）核苷：核苷是由戊糖與含氮堿基經(jīng)脫水縮合而生成的化合物，在大多數(shù)情況下，核苷是由核糖或脫氧核糖的C1-羥基與嘧啶堿或嘌呤堿的N1或N9進(jìn)行縮合（生成的化學(xué)鍵稱為，N糖苷鍵）（2）核苷酸：核苷酸是

12、由核苷與磷酸經(jīng)脫水縮合后生成的磷酸酯類化合物，包括核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸兩類，由于與磷酸基團(tuán)羧基縮合的位置不同，分別生成2-核苷酸、3-核苷酸和5-核苷酸（最常見為5-核苷酸）（3）核酸的一級結(jié)構(gòu)：核苷酸通過3,5-磷酸二酯鍵連接成核酸（即多聚核苷酸），DNA的一級結(jié)構(gòu)就是指DNA分值中脫氧核糖核苷酸的排列順序及連接方式，RNA的一級結(jié)構(gòu)就是指RNA分子中核糖核苷酸的排列順序及連接方式（4）DNA的復(fù)性與變性：核酸的變性指核酸雙螺旋區(qū)的多聚核苷酸鏈間的氫鍵斷裂，形成單鏈結(jié)構(gòu)的過程，使之是失去部分或全部生物活性，但其變性并不涉及磷酸二酯鍵的斷裂，所以其一級結(jié)構(gòu)并不改變。能夠引起核酸變性的因素

13、很多，升溫、酸堿度改變、甲醛和尿素都可引起核酸變性。注意，DNA的變性過程是突變性的。復(fù)性指變性核酸的互補(bǔ)鏈在適當(dāng)?shù)臈l件下重新地和成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程（5）分子雜交：在退火條件下，不同來源的DNA互補(bǔ)鏈形成雙鏈，或DNA單鏈和RNA單鏈的互補(bǔ)區(qū)域形成DNA-RNA雜合雙鏈的過程稱為分子雜交（6）增色效應(yīng)：核酸變性后，260nm處的紫外吸收明顯增加，這種現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)（7）減色效應(yīng)：核酸復(fù)性后，紫外吸收降低，這種現(xiàn)象稱為減色效應(yīng)（8）基因與基因組：基因指遺傳學(xué)中DNA分子中最小的功能單位，某物種所含有的全部遺傳物質(zhì)稱為該生物體的基因組，基因組的大小與生物的復(fù)雜性有關(guān)（9）Tm（熔解溫度）：通常把

14、加熱變形使DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)失去一半時(shí)的溫度或紫外光吸收值達(dá)到最大值的50%時(shí)的溫度稱為DNA的解鏈溫度，又稱熔解溫度或熔點(diǎn)（10）Chargaff定律：所有的DNA分子中A=T，G=C，即A/T=G/C=1嘌呤的總數(shù)等于嘧啶的總數(shù)相等即A+T=G+C含氮基與含酮羰基的堿基總數(shù)相等A+C=G+T同一種生物的所有體細(xì)胞DNA的堿基組成相同，與年齡、健康狀況、外界環(huán)境無關(guān)，可作為該物種的特征，用不對稱比率（A+T）/（G+C）衡量親緣越近的生物，其DNA堿基組成越相近，即不對稱比率越相近（11）探針： 在核酸雜交的分析過程中，常將已知順序的核苷酸片段用放射性同位素或熒光標(biāo)記，這種帶有一定標(biāo)記的已知

15、順序的核酸片段稱為探針2. 問答題（1）DNA和RNA在化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、細(xì)胞內(nèi)分布和生理功能上的主要區(qū)別是什么？化學(xué)組成：DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸，每一分子脫氧核糖核苷酸包含一分子磷酸，一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基，DNA的含氮堿基有腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）四種；RNA的基本單位是核糖核苷酸，每一分子核糖核苷酸包含一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基，RNA的含氮堿基有腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）四種。分子結(jié)構(gòu)：DNA為雙鏈分子，其中大多數(shù)是是鏈狀結(jié)構(gòu)大分子，也有少部分呈環(huán)狀；RNA為單鏈分子。細(xì)胞內(nèi)分布：DNA90%以

16、上分布于細(xì)胞核，其余分布于核外如線粒體、葉綠體、質(zhì)粒等；RNA在細(xì)胞核和細(xì)胞液中都有分布。生理功能：DNA分子包含有生物物種的所有遺傳信息；RNA主要負(fù)責(zé)DNA遺傳信息的翻譯和表達(dá)，分子量要比DNA小得多，某些病毒RNA也可作為遺傳信息的載體（2）簡述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點(diǎn)及生物學(xué)意義DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)：DNA分子由兩條多聚脫氧核糖核苷酸鏈（DNA單鏈）組成。兩條鏈沿著同一根軸平行盤繞，形成右手雙螺旋結(jié)構(gòu)。螺旋中兩條鏈的方向相反，其中一條鏈的方向?yàn)?3 ，另一條鏈的方向35。堿基位于螺旋的內(nèi)側(cè)，磷酸和脫氧核糖位于螺旋外側(cè)，堿基環(huán)平面與軸垂直，糖基環(huán)平面與堿基環(huán)平面呈90°角。

17、螺旋橫截面的直徑為2nm，每條鏈相鄰堿基平面之間的距離為0.34nm，每10個(gè)核酸形成一個(gè)螺旋，其螺距高度為3.4nm。維持雙螺旋的力是鏈間的堿基對所形成的氫鍵，堿基的互相結(jié)合具有嚴(yán)格的配對規(guī)律，嘌呤堿基的總數(shù)等于嘧啶堿基的總數(shù)生物學(xué)意義：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提供了DNA復(fù)制的機(jī)理，解釋了遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的機(jī)制。模型是兩條鏈，而且堿基互補(bǔ)。復(fù)制之前，氫鍵斷裂，氫鍵斷裂，兩條鏈彼此分開，每條鏈作為一個(gè)模板復(fù)制除一條新的互補(bǔ)鏈，這樣就得到了兩對鏈，解決了遺傳復(fù)制中樣板的分子基礎(chǔ)（3）DNA的三級結(jié)構(gòu)在原核生物和真核生物中各有什么特征？絕大多數(shù)原核生物的DNA都是共價(jià)封閉的環(huán)狀雙螺旋，如果再進(jìn)一步盤繞則形

18、成麻花狀的超螺旋三級結(jié)構(gòu)。真核生物中，雙螺旋的DNA分子圍繞一蛋白質(zhì)八聚體進(jìn)行盤繞，從而形成特殊的串珠狀結(jié)構(gòu)，稱為核小體，屬于DNA的三級結(jié)構(gòu)（4）細(xì)胞內(nèi)含哪幾種主要的RNA？其結(jié)構(gòu)和功能是什么？細(xì)胞內(nèi)的主要RNA是mRNA、tRNA和rRNA。mRNA：單鏈RNA，功能是將DNA的遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)合成基地核糖核蛋白體tRNA：單鏈核酸，但在分子中的某些局部部位也可形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，保守性最強(qiáng)。二級結(jié)構(gòu)由于局部雙螺旋的形成而呈現(xiàn)三葉草形，三級結(jié)構(gòu)由三葉草形折疊而成，呈倒L型。功能是將氨基酸活化搬運(yùn)到核糖體，參與蛋白質(zhì)的合成rRNA：細(xì)胞中含量最多（RNA總量的80%），與蛋白質(zhì)組成核蛋白體，

19、作為蛋白質(zhì)生物合成的場所。在原核生物中，有5S、16S、23S，16S的rRNA參與構(gòu)成蛋白體的小亞基，5S和23S的rRNA參與構(gòu)成核蛋白體的大亞基；在真核生物中，rRNA有四種5S、5.8S、18S、28S，其中18S參與構(gòu)成核蛋白體小亞基，其余參與構(gòu)成核蛋白體大亞基（5）簡述tRNA的二級結(jié)構(gòu)要點(diǎn)tRNA的二級結(jié)構(gòu)呈三葉草形，包含以下區(qū)域：氨基酸接受區(qū)：包含tRNA的3-末端和5-末端，3-末端的最后三個(gè)核苷酸殘基都是CCA，A為核苷，氨基酸可與之形成酯，該去區(qū)在蛋白質(zhì)合成中起攜帶氨基酸的作用反密碼區(qū)：與氨基酸接受區(qū)相對的一般含有七個(gè)核苷酸殘基的區(qū)域，中間的三個(gè)核苷酸殘基稱為反密碼子二氫

20、尿嘧啶區(qū)：該區(qū)域含有二氫尿嘧啶TC區(qū)：該區(qū)與二氫尿嘧啶區(qū)相對，假尿嘧啶核苷-胸腺嘧啶核糖核苷組成環(huán)（TC）由7個(gè)核苷酸組成，通過由5對堿基組成的雙螺旋區(qū)（TC臂）與tRNA其余部分相連，除個(gè)別例外，幾乎所有的tRNA在此環(huán)中都含有TC可變區(qū)：位于反密碼去與TC之間，不同的tRNA在該區(qū)域中變化較大（6）簡述核酸的主要性質(zhì)一般理化性質(zhì)：固體DNA為白色纖維狀固體，RNA為白色粉末狀固體，均溶于水，不溶于一般的有機(jī)溶劑，在70%乙醇中形成沉淀，具有很強(qiáng)的旋光性，DNA粘度較大，RNA粘度小得多兩性和等電點(diǎn)：由于核酸分子中既具有酸性基團(tuán)，有具有堿性基團(tuán)，因而核酸具有兩性性質(zhì)。DNA的等電點(diǎn)為4至4.

21、5，RNA的等電點(diǎn)2至2.5（RNA存在核苷酸內(nèi)的分子內(nèi)氫鍵，促進(jìn)電離）紫外吸收：核酸的吸收峰為260nm左右的紫外線核酸的水解：核酸的水解有堿水解和酶水解兩種方式，前者通過在堿性條件下沒有選擇性地?cái)嗔蚜姿岫ユI完成，后者可采用DNA水解酶或RNA水解酶，可以有選擇性地切斷磷酸二酯鍵（限制性核酸內(nèi)切酶）或者沒有選擇性地切斷核酸的變性：核酸的變性本質(zhì)上是氫鍵的斷裂，變成單鏈結(jié)構(gòu)。DNA的熱變性過程是突變的，在很窄的溫度區(qū)間內(nèi)完成，其熔解溫度滿足2.44(Tm69.3)=100(G+C)；RNA由于只有局部的雙螺旋區(qū)，所以變性行為引起的性質(zhì)變化不明顯核酸的復(fù)性：在適當(dāng)條件下，變性核酸的互補(bǔ)鏈能夠重

22、新結(jié)合成雙螺旋結(jié)構(gòu)，DNA的生物活性只能得到部分恢復(fù)，且出現(xiàn)減色效應(yīng)，將熱變性的DNA驟然冷卻時(shí)，DNA不可能復(fù)性，緩慢冷卻可以復(fù)性，分子量越大復(fù)性越困難，濃度越大，復(fù)性越困難核酸的分子雜交：在退火條件下，不同來源的DNA互補(bǔ)鏈能夠形成雙鏈或者DNA單鏈和RNA單鏈的互補(bǔ)區(qū)形成DNA-RNA雜合雙鏈含氮堿基的性質(zhì)：存在酮式-烯醇式或氨式-亞胺式的互變異構(gòu)，具有芳環(huán)、氨、酮、烯醇等相應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)，并且具有弱堿性第四章 酶1. 名詞解釋（1）酶：酶是一類具有高效性和專一性的生物催化劑（2）單酶（單純蛋白酶）：除了蛋白質(zhì)外，不含有其他物質(zhì)的酶，如脲酶等一般水解酶（3）全酶（結(jié)合蛋白酶）：含酶蛋白（脫

23、輔酶，決定反應(yīng)底物的種類，即酶的專一性）和非蛋白小分子物質(zhì)（傳遞氫、電子、基團(tuán)，決定反應(yīng)的類型、性質(zhì)）的酶。酶蛋白與輔助因子單獨(dú)存在時(shí)，沒有催化活力，兩部分結(jié)合稱為全酶（4）輔酶：與酶蛋白結(jié)合較松、容易脫離酶蛋白、可用透析法除去的小分子有機(jī)物或金屬離子等輔助因子，如輔酶I和輔酶II（5）輔基：與酶蛋白結(jié)合較為緊密、不能通過透析除去，需要經(jīng)過一定的化學(xué)處理才能與蛋白分開的小分子物質(zhì)，如細(xì)胞色素氧化酶中的鐵卟啉 輔酶可輔基之間沒有嚴(yán)格的界限，只是輔酶和輔基與酶蛋白結(jié)合的牢固程度不同（6）單體酶：一般是由一條肽鏈組成，但有的也是由多條肽鏈組成的酶類（胰凝乳蛋白酶，3肽鏈，以二硫鍵連接），一般催化水解

24、反應(yīng)（7）寡聚酶：寡聚酶是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的亞基組成的酶，亞基可以相同也可以不同，亞基之間以次級鍵結(jié)合，彼此容易分開，多數(shù)寡聚酶在代謝中起調(diào)節(jié)作用（8）多酶體系（多酶復(fù)合物）：由幾種酶靠非共價(jià)鍵彼此嵌合而成，通常是系列反應(yīng)中2-6個(gè)功能相關(guān)的酶組成，有利于一系列反應(yīng)的連續(xù)進(jìn)行，以提高酶的催化效率，同時(shí)便于機(jī)體對酶的調(diào)控（9）酶的專一性：一種酶只能作用于一種物質(zhì)物質(zhì)或者結(jié)構(gòu)相似的一類物質(zhì)，促使其發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，這種現(xiàn)象稱為酶的專一性。酶的專一性包括結(jié)構(gòu)專一性和立體異構(gòu)專一性兩類。結(jié)構(gòu)專一性有相對專一性包括鍵專一性（只能作用于一定的鍵，對鍵兩邊的基團(tuán)沒有要求）、基團(tuán)專一性（除要求一定的鍵之外，

25、對鍵一端的集團(tuán)也有要求）和絕對專一性（對于底物的化學(xué)結(jié)構(gòu)要求非常嚴(yán)格，只作用于一種底物）兩類。立體異構(gòu)專一性（超專一）指當(dāng)?shù)孜镉辛Ⅲw異構(gòu)體時(shí)，酶只能作用于其中的一種，對其對映體則沒有作用（10）誘導(dǎo)契合學(xué)說：酶的活性部位不是事先形成的，而是底物和酶相互作用后形成的，底物先引起酶構(gòu)象的改變，使酶的催化和結(jié)合部位達(dá)到活性部位所需的方位，從而底物能與酶結(jié)合，進(jìn)行酶催化下的化學(xué)反應(yīng)（11）中間產(chǎn)物學(xué)說：當(dāng)酶催化某一化學(xué)反應(yīng)時(shí)，酶首先與底物結(jié)合，形成中間符合產(chǎn)物（ES），然后生成產(chǎn)物（P），并釋放酶，即E+SESE+P（12）酶的活性部位：酶分子中與底物直接結(jié)合，并催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的部位，有底物結(jié)合

26、部位和催化部位組成，前者負(fù)責(zé)與底物的結(jié)合，后者負(fù)責(zé)催化底物鍵的斷裂，決定酶促反應(yīng)的類型，即酶的催化性質(zhì)。酶活中心的體積占酶總體積的比例很小，是三維實(shí)體（即在一級結(jié)構(gòu)上相距很遠(yuǎn)，但在空間結(jié)構(gòu)上很近），通常處于分子表面的一個(gè)裂縫內(nèi)，具有柔韌和可運(yùn)動(dòng)性（13）必需基團(tuán)：必需基團(tuán)指參與構(gòu)成酶活性中心和維持酶的特定構(gòu)象所必需的基團(tuán)，既包含活性中心的必需基團(tuán)，也包括活性中心之外的必需基團(tuán)（14）酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)：指研究酶促反應(yīng)的速度以及影響此速度的各種因素的科學(xué)。前者體現(xiàn)酶的活力，后者體現(xiàn)影響酶的活力的因素。（15）抗體酶：抗體酶是抗體的高度選擇性和酶的高度催化作用結(jié)合的產(chǎn)物，本質(zhì)上是一類具有催化活性的免疫

27、球蛋白在可變區(qū)賦予了酶的屬性，所以也稱為催化性抗體。他是用事先設(shè)計(jì)好的抗原按照一般單克隆抗體制備的程序獲得具有催化反應(yīng)活性的抗體，一般情況下這些抗體具有酶反應(yīng)的特征。（16）核酶：指具有催化活性的RNA，按照作用底物分類，分為催化分子內(nèi)反應(yīng)的核酶（包括自我剪接核酶和自我剪切核酶）和催化分子間反應(yīng)的核酶。所以說RNA是一種既能攜帶遺傳信息，又具有生物催化功能的生物分子（17）同工酶：指有機(jī)體內(nèi)催化同一種化學(xué)反應(yīng)，但其酶蛋白本身的分子結(jié)構(gòu)組成有所不同的一組酶，這類酶通常由兩個(gè)或以上的肽鏈聚合而成，它們的生理性質(zhì)及理化性質(zhì)不同2. 問答題（1）酶作為催化劑有哪些特點(diǎn)？酶作為催化劑的特點(diǎn)：酶的催化作用

28、具有高效性、高度專一性，同時(shí)酶易失活、活性收到調(diào)節(jié)、控制，有些酶需要輔助因子，反應(yīng)條件溫和酶和一般催化劑的共性：只能催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)，自身不參與反應(yīng)，不能改變平衡常數(shù)（2）闡述酶的化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)（只有有催化作用的蛋白質(zhì)才成為酶），少數(shù)為RNA。單純酶只含有蛋白質(zhì)；結(jié)合酶含有蛋白質(zhì)和非蛋白小分子物質(zhì)，其蛋白質(zhì)和輔助因子單獨(dú)存在時(shí)沒有催化作用。輔助因子可以是小分子有機(jī)化合物或金屬離子，分為輔酶和輔基兩類，輔酶可用物理方法除去，輔基只能通過化學(xué)處理除去，但二者間沒有明顯界限。通常一種酶蛋白只有與某一特定的輔酶結(jié)合才能成為有活性的全酶，并且一種輔酶可以與多種不同的酶蛋白

29、結(jié)合，組成具有不同專一性的全酶（3）酶的專一性有哪幾類？如何解釋酶的專一性？酶的專一性分為結(jié)構(gòu)專一性和立體異構(gòu)專一性。結(jié)構(gòu)專一性包括相對專一性和絕對專一性。相對專一性包括鍵專一性（只作用于一定的鍵，不對基團(tuán)有要求）和基團(tuán)專一性（不但對鍵有要求，也對基團(tuán)有要求）；絕對專一性指酶只作用于一種底物，對其化學(xué)結(jié)構(gòu)要求非常嚴(yán)格。立體異構(gòu)專一性是當(dāng)?shù)孜镉辛Ⅲw異構(gòu)體時(shí)，酶只對其中的一種有作用，對其對映體則沒有作用（4）輔基和輔酶有何不同？在酶催化反應(yīng)中它們起什么作用？輔酶與酶蛋白結(jié)合較松，容易脫離酶蛋白，可用透析法除去小分子有機(jī)物。輔基與酶蛋白結(jié)合較緊，不能通過透析除去，需要經(jīng)過一定的化學(xué)處理才能分開酶蛋白

30、和輔基。輔酶和輔基在酶促反應(yīng)中起傳遞氫、電子、基團(tuán)的作用，決定反應(yīng)的類型和性質(zhì)（5）根據(jù)國際酶學(xué)委員會的建議，如何對酶進(jìn)行統(tǒng)一分類和命名？根據(jù)國際酶學(xué)委員會的規(guī)定，按酶促反應(yīng)的類型，將酶分為6大類：氧化還原酶（編號1）、轉(zhuǎn)移酶（編號2）、水解酶（編號3）、裂合酶（編號4）、異構(gòu)酶（編號5）、合成酶（編號6）根據(jù)底物中被作用的基團(tuán)或鍵的特點(diǎn)將每一大類分成若干個(gè)亞類，每個(gè)亞類按正整數(shù)順序編號每個(gè)亞類仍可分為亞亞類，按照正整數(shù)順序編號按照酶在亞亞類中的排號確定第四個(gè)數(shù)字每個(gè)酶的分類編號由四個(gè)數(shù)字組成，中間用“.”隔開，并在編號之前冠以E.C.（6）根據(jù)國際酶學(xué)委員會的建議，酶分為哪幾大類？每一大類催

31、化的化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是什么？請指出以下幾種酶分別屬于那一大類酶：a.葡糖磷酸異構(gòu)酶b.蛋白酶c.丙酮酸羧化酶、d.脂肪酶琥珀酸脫氫酶e.淀粉酶f.谷丙轉(zhuǎn)氨酶g.多酚氧化酶h.膽堿轉(zhuǎn)乙酰酶i.醇脫氫酶j.草酰乙酸脫羧酶k.天冬酰胺合成酶l.碳酸酐酶大類編號名稱催化的反應(yīng)包含編號1氧化還原酶類A-2H+B（輔酶）A+B-2H B-2H+O2BO+H2Od. g. i.2轉(zhuǎn)移酶類A-X+BA+B-Xc. f. h.3水解酶類A-B+ H2OAOH+BHb. e. l.4裂合酶類A-BA+Bj.5異構(gòu)酶類ABa.6合成酶類A+B+ATPA-B+ADP（需能合成）k.（7）試述酶催化的作用機(jī)理酶是催化劑，

32、因此遵循一般催化劑的規(guī)律，即能加速化學(xué)反應(yīng)速率，具有微量高效性；只能加速熱力學(xué)上可能的反應(yīng)；只能縮短平衡達(dá)到的時(shí)間，不改變平衡點(diǎn)；對正反應(yīng)和逆反應(yīng)有同等的催化作用酶加速反應(yīng)的本質(zhì)降低活化能：反應(yīng)體系中活化分子越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。酶通過降低活化能，間接增加活化分子數(shù)，使得化學(xué)反應(yīng)加速酶的催化方式過渡態(tài)理論：在酶促反應(yīng)中，酶和底物首先生成不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物，之后分解成為產(chǎn)物和酶，反應(yīng)中間產(chǎn)物具有比E+S更低的能量，因此活化能降低，反應(yīng)加速（8）闡述酶具有高效催化的分子機(jī)理（闡述與酶高催化效率有關(guān)的因素）底物和酶的臨近效應(yīng)和定向效應(yīng)：臨近效應(yīng)是指底物與酶結(jié)合性成中間復(fù)合物以后，使底物之間和底物間、

33、酶的催化基團(tuán)與底物之間集合于同一分子而使有效濃度得以極大提高，使分子間的反應(yīng)變成了近似分子內(nèi)的反應(yīng)，使反應(yīng)速率大大增加促進(jìn)底物過渡態(tài)形成的非共價(jià)作用：酶的的活性中心的某些基團(tuán)或離子可以使反應(yīng)底物分子內(nèi)中的某些基團(tuán)的電子云密度增加或降低，產(chǎn)生“電子張力”，使敏感的一端更加敏感，底物分子發(fā)生形變，底物比較接近它的過渡態(tài)，形成相互契合的酶-底物復(fù)合物，降低了反應(yīng)活化能，使反應(yīng)易于發(fā)生誘導(dǎo)契合學(xué)說：酶分子具有一定的柔韌性，其作用的專一性不僅取決于酶和底物的正確結(jié)合，也取決于酶的催化基團(tuán)有正確的空間取位。當(dāng)?shù)孜锱c酶的結(jié)合部位結(jié)合時(shí)，產(chǎn)生相互誘導(dǎo)，使得酶的構(gòu)象發(fā)生變化，酶與底物完全契合，反應(yīng)發(fā)生酶促反應(yīng)的

34、機(jī)理：酶促反應(yīng)有酸堿催化、共價(jià)催化和金屬離子催化三種機(jī)理。酸堿催化過程中，酶瞬間向反應(yīng)物提供質(zhì)子或者接受質(zhì)子以穩(wěn)定過渡態(tài)、加速反應(yīng)。共價(jià)催化中，親核或親電子催化劑能放出電子或吸收電子并作用底物形成正電荷中心或負(fù)電荷中心，形成不穩(wěn)定的共價(jià)中間絡(luò)合物（9）闡述酶活性部位的組成與特點(diǎn)酶的活性中心由結(jié)合部位和催化部位組成，結(jié)合部位負(fù)責(zé)與底物的結(jié)合，決定酶的專一性，催化部位負(fù)責(zé)催化底物鍵的斷裂形成新鍵，決定酶的催化性質(zhì)?；钚圆课坏墓餐攸c(diǎn)：活性部位只占酶分子總體積相當(dāng)小的一部分酶的活性部位具有三維實(shí)體，在一級結(jié)構(gòu)上可能相距很遠(yuǎn)，但在空間結(jié)構(gòu)上可能很接近底物和酶的活性部位有誘導(dǎo)契合作用酶的活性部位是位于酶

35、分子表面的一個(gè)裂縫內(nèi)底物通過次級鍵較弱的力結(jié)合到酶上酶的活性部位具有柔韌性和可運(yùn)動(dòng)性，酶變性過程中，活性部位最先被破壞（10）影響酶催化反應(yīng)速度的因素有哪些？這些因素如何影響酶促反應(yīng)速度？第一，抑制劑的影響作用。抑制劑指能夠使酶的必需基團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)改變而降低酶活性甚至使酶完全喪失活性的物質(zhì)。抑制劑的影響作用可分為失活作用和變性作用，失活作用指使酶蛋白變性而引起活性喪失的作用；抑制作用指使酶的必需基團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)改變，但酶未變性，而引起酶活力的降低或喪失，分為可逆抑制作用（包括競爭性抑制作用、非競爭性抑制作用、反競爭性抑制作用）和不可逆抑制作用，兩者可以用能否使用透析、超濾等物理方法除去抑制劑使酶

36、復(fù)性區(qū)別，可逆抑制可以用物理方法除去抑制劑，不可逆抑制不能物理方法除去抑制劑。第二，溫度對酶作用的影響。每種酶有自身的酶反應(yīng)最適溫度，溫度的影響具有兩面性，即反應(yīng)速率隨著溫度升高而加快，但酶的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)在高溫下出現(xiàn)熱變性現(xiàn)象。第三，pH對酶作用的影響。酶的活力受pH的影響，在一定pH下，酶表現(xiàn)出最大活力，高于或低于該pH，酶的活性均受到影響。過酸或過堿的環(huán)境使酶的空間結(jié)構(gòu)破壞，引起酶構(gòu)象的改變，酶活性喪失；當(dāng)pH改變不是很劇烈時(shí)，酶的活性受到影響，但未變性；pH影響維持酶空間結(jié)構(gòu)的有關(guān)基團(tuán)的解離第四，激活劑的影響。激活劑能夠提高酶活性，大部分是無機(jī)離子或簡單的有機(jī)物第五，酶濃度的影響。在底物足

37、夠過量而其他條件固定的條件下，若反應(yīng)系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素，酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率與酶的濃度成正比（11）如何區(qū)別競爭性抑制劑、非競爭性抑制劑和反競爭性抑制劑？并分別簡述它們的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)競爭性抑制：抑制劑（I）與底物（S）競爭酶的結(jié)合部位，從而影響了底物與酶的正常結(jié)合，抑制劑的結(jié)構(gòu)與底物類似，抑制程度取決于底物及抑制劑的相對濃度，抑制作用可以通過增加底物濃度解除。其動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)是Vmax不變，但達(dá)到Vmax時(shí)所需的底物濃度增大，Km變大并隨I的增加而增加，雙倒數(shù)作圖直線交于縱軸。非競爭性抑制：底物和抑制劑同時(shí)和酶結(jié)合，兩者沒有競爭作用，但中間的三元復(fù)合物不能分解為產(chǎn)

38、物，酶活性降低，抑制劑結(jié)構(gòu)與底物沒有共同之處，抑制劑與酶活性部位以外的基團(tuán)結(jié)合，抑制作用不能通過增加底物濃度解除。動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax減小，Km不變，雙倒數(shù)作圖交于橫軸。反競爭性抑制：抑制劑與ES復(fù)合物結(jié)合，形成EIS，不能與酶直接結(jié)合，但三元復(fù)合物不能轉(zhuǎn)換為產(chǎn)物，從而抑制酶的活性。動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax減小Km減小雙倒數(shù)作圖呈一組平行線第五章 糖代謝 1. 名詞解釋（1）糖酵解：1mol葡萄糖變成2mol丙酮酸并伴隨ATP生成的過程稱為糖酵解，有時(shí)也稱1mol葡萄糖到2mol乳酸的過程為糖酵解，分為糖裂解階段、醛氧化成酸階段和丙酮酸的繼續(xù)氧化階段（2）三羧酸循環(huán)：由乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成

39、檸檬酸開始，經(jīng)反復(fù)脫氫、脫羧再生成草酰乙酸循環(huán)反應(yīng)稱為三羧酸循環(huán)，也稱為檸檬酸循環(huán)和Kerbs循環(huán)（3）磷酸戊糖途徑：磷酸己糖經(jīng)過以磷酸戊糖為代表的中間產(chǎn)物形成磷酸核糖和NADPH的過程稱為磷酸戊糖途徑，主要存在于細(xì)胞質(zhì)中（4）糖異生作用：對于植物來說指光合作用，即在植物的葉綠體重在光能驅(qū)動(dòng)下二氧化碳和水合成葡萄糖，放出氧氣的過程；對于動(dòng)物來說，指由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖或糖原的過程，原料為乳酸、甘油、丙酮酸、生糖氨基酸等，部位為肝臟和腎臟（5）糖原的合成作用：由葡萄糖合成糖原的過程稱為糖原合成作用，包括活化、縮合和分支三個(gè)階段，為需能過程（6）糖原異生：由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃倪^程稱為糖原異生過

40、程2. 問答題（1）寫出糖酵解的產(chǎn)能步驟，并進(jìn)行能量計(jì)算。產(chǎn)能過程：葡萄糖經(jīng)過活化產(chǎn)生6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖變構(gòu)成為6-磷酸果糖6-磷酸果糖活化為1,6-二磷酸果糖1,6-二磷酸葡萄糖裂解形成兩分子磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮異構(gòu)成為3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油醛脫氫加磷酸形成1,3-二磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸脫去Pi產(chǎn)能形成3-磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸異構(gòu)生成2-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸脫水形成磷酸烯醇式丙酮磷酸烯醇式丙酮脫去Pi產(chǎn)能得到丙酮酸能量計(jì)算：當(dāng)以葡萄糖為起始物時(shí)，、各得到2分子ATP，在和各消耗1分子ATP，共產(chǎn)生2分子ATP；當(dāng)以細(xì)胞內(nèi)多糖為起始物時(shí)，在、各得到2分子AT

41、P，在消耗1分子ATP，共產(chǎn)生3分子ATP（2）寫出三羧酸酸循環(huán)產(chǎn)能步驟，并進(jìn)行能量計(jì)算。三羧酸循環(huán)的第一階段為糖酵解，一分子葡萄糖產(chǎn)生2分子ATP，2分子NADH，2分子H+，2分子丙酮酸，等價(jià)于7分子ATP。第二階段為脫碳脫氫階段，由丙酮酸形成乙酰CoA，同時(shí)1分子丙酮酸生成1分子NADH和1分子CO2。第三階段包括10步反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)草酰乙酸的循環(huán)，過程為：草酰乙酸和乙酰CoA形成檸檬酸檸檬酸變構(gòu)為異檸檬酸異檸檬酸脫氫（有1分子NADH和1分子H+形成）生成草酰琥珀酸草酰琥珀酸脫羧（生成CO2）生成-酮戊二酸-酮戊二酸脫氫（有1分子NADH和1分子H+形成）脫羧（生成CO2）形成琥珀酰CoA

42、琥珀酰CoA形成琥珀酸（有1分子GTP生成，等價(jià)于1分子ATP）琥珀酸脫氫（有FADH2形成）形成延胡索酸延胡索酸加水形成蘋果酸蘋果酸脫氫生成（有1分子NADH和1分子H+形成）草酰乙酸。1分子葡萄糖生成的2分子丙酮酸經(jīng)三羧酸循環(huán)生成20分子ATP，葡萄糖生成丙酮酸的過程中產(chǎn)生7分子ATP，丙酮酸轉(zhuǎn)化成乙酰輔酶A生成5分子ATP，整個(gè)徹底氧化過程產(chǎn)生32分子ATP。（3）淀粉是通過什么途徑可以一步一步降解為CO2和水，及其反應(yīng)部位。淀粉在細(xì)胞外經(jīng)過胞外水解酶的作用得到單糖，再經(jīng)胞內(nèi)降解的作用生成1-磷酸葡萄糖，參與到糖酵解和三羧酸循環(huán)中。其中胞外分解中三種酶的作用部位是：-淀粉酶在淀粉分子內(nèi)部

43、任意水解-1,4糖苷鍵；-淀粉酶從非還原端開始，水解-1,4糖苷鍵，依次水解下一個(gè)-麥芽糖單位；脫支酶水解-淀粉酶和-淀粉酶作用后剩下的極限糊精中的-1,6糖苷鍵。（4）簡述糖酵解的生物學(xué)意義糖酵解是機(jī)體缺氧時(shí)的主要供能方式，如劇烈運(yùn)動(dòng)和在高原環(huán)境中時(shí)糖酵解是某些厭氧生物或機(jī)體供氧充足情況下少數(shù)組織的能量來源，如成熟紅細(xì)胞、神經(jīng)組織、白細(xì)胞、骨髓、腫瘤細(xì)胞等肝臟的糖酵解途徑的主要功能是為其他代謝提供合成原料（5）簡述三羧酸循環(huán)的生物學(xué)意義三羧酸循環(huán)是糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的共同氧化途徑三羧酸循環(huán)是三大物質(zhì)代謝聯(lián)系的樞紐，其中間酸是合成其他化合物的碳骨架（6）磷酸戊糖途徑分為哪兩個(gè)階段，并簡述其生物

44、學(xué)意義。磷酸戊糖途徑分為氧化階段（脫碳產(chǎn)能）和非氧化階段（重組）。氧化階段過程為：6-磷酸葡萄糖脫氫（有1分子NADH和1分子H+形成）形成6-磷酸葡萄糖酸，6-磷酸葡萄糖酸脫氫脫碳（有1分子NADH、1分子H+、1分子CO2形成）5-磷酸核酮糖。非氧化階段過程為：5-磷酸核酮糖異構(gòu)化形成5-磷酸核糖，5-磷酸核酮糖差向異構(gòu)為5-磷酸木酮糖，5-磷酸核糖與5-磷酸木酮糖反應(yīng)得到7-磷酸景天酮糖和3-磷酸甘油醛，7-磷酸景天酮糖和3-磷酸甘油醛反應(yīng)得到6-磷酸果糖和4-磷酸赤蘚糖意義：產(chǎn)物磷酸核糖用于DNA、RNA的合成，木酮糖參與光合作用固定CO2，各種單糖用于合成各類多糖提供NADPH作為供

45、氫體參與多種代謝反應(yīng)，為體內(nèi)代謝反應(yīng)提供還原力（7）簡述乙醛酸循環(huán)的生物學(xué)意義乙醛酸循環(huán)的意義不在于產(chǎn)能，而在于使得油料作物種子能夠利用自身的油脂產(chǎn)生能量和維持以乙酸為食的原始細(xì)菌的生存（8）簡述糖原的合成過程活化階段（由葡萄糖生成UDPG的過程，耗能）：葡萄糖與ATP反應(yīng)形成6-磷酸葡萄糖和ADP，6-磷酸葡萄糖異構(gòu)為1-磷酸葡萄糖，1-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槟蜍斩姿崞咸烟牵║DPG）縮合階段：UDPG與引物（麥芽糖等）在糖原合酶的催化下生成比引物多一個(gè)糖單位的分子和UDP當(dāng)直鏈長度達(dá)到12葡萄糖殘基以上時(shí)，在分支酶的催化下，將距離鏈末端67個(gè)葡萄糖殘基組成的寡糖鏈由-1,4-糖苷鍵轉(zhuǎn)變?yōu)?1,

46、6-糖苷鍵，使糖原出現(xiàn)分支第六章 生物氧化1. 名詞解釋（1）新陳代謝：反之生物與周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)與能量交換的過程，是物質(zhì)代謝和能量代謝的有機(jī)統(tǒng)一；包括同化作用（需能的生物小分子合成生物大分子）和異化總用（釋放能量的生物大分子分解為生物小分子），其中物質(zhì)的交換過程稱為物質(zhì)代謝，能量的交換過程稱為能量代謝；具有如下特點(diǎn)：由酶催化，反應(yīng)條件溫和諸多反應(yīng)有嚴(yán)格順序，彼此協(xié)調(diào)對周圍環(huán)境的高度適應(yīng)（2）高能化合物：在生化反應(yīng)中，某些化合物隨水解反應(yīng)或集團(tuán)基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)可釋放出大量的自由能，稱為高能化合物，其水解反應(yīng)G05kcal/mol（3）生物氧化：營養(yǎng)物質(zhì)在生物體內(nèi)經(jīng)過氧化分解最終生成CO2和H2O，

47、并釋放能量的過程。與體外氧化具有如下相同點(diǎn)：生物氧化中底物的加氧、脫氫、失電子，遵循氧化還原，反應(yīng)的一般規(guī)律；物質(zhì)在體內(nèi)氧化的需氧量、最終產(chǎn)物和釋放的能量總量相同。不同點(diǎn)：生物氧化在體內(nèi)溫和環(huán)境經(jīng)酶催化逐步釋放能量，體外氧化能量一次性突然釋放；生物氧化中代謝物脫下的氫與氧結(jié)合形成水，有機(jī)酸脫羧產(chǎn)生二氧化碳；體外氧化氧直接與碳和氫結(jié)合生成CO2和H2O（4）呼吸鏈：代謝物脫下的成對氫原子通過多種酶和輔酶所催化的連鎖反應(yīng)逐步傳遞，最終與氧結(jié)合生成水，這一系列酶和輔酶稱為呼吸鏈，又稱電子傳遞鏈，由遞氫體和電子傳遞體組成（5）氧化磷酸化：氧化磷酸化是體內(nèi)ATP生成的一種方式，是指在呼吸鏈電子傳遞過程中

48、偶聯(lián)的ADP磷酸化，形成ATP，又稱為偶聯(lián)磷酸化（6）底物磷酸化：底物磷酸化是體內(nèi)ATP生成的一種方式，是底物分子內(nèi)部能量的重新排布，生成高能鍵，使ADP磷酸化形成ATP的過程（7）磷氧比：指物質(zhì)氧化時(shí)，每消耗1mol氧原子所對應(yīng)消耗的無機(jī)磷酸摩爾數(shù)，即生成ATP的摩爾數(shù)2. 問答題（1）生物體的新陳代謝有哪些共同的特點(diǎn)？研究代謝有哪些主要方法？新陳代謝的共同特點(diǎn)：由酶催化，反應(yīng)條件溫和諸多反應(yīng)有嚴(yán)格順序，彼此協(xié)調(diào)對周圍環(huán)境的高度適應(yīng)。研究代謝的主要方法：活體內(nèi)（in vivo）和活體外實(shí)驗(yàn)（in vitro），前者在正常生理?xiàng)l件下，在神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)機(jī)制下的整體代謝情況，后者是利用組織勻漿、分

49、離的組織切片或體外培養(yǎng)的細(xì)胞、細(xì)胞器以及細(xì)胞提取物同位素示蹤：追蹤代謝過程中被同位素標(biāo)記的中間產(chǎn)物及標(biāo)記位置代謝途徑阻斷：采用抗代謝物或酶的阻斷抑制劑抑制某一環(huán)節(jié)，觀察被抑制后的情況突變體研究方法：利用基因和酶的對應(yīng)關(guān)系觀察基因突變使酶的缺失和底物的堆積對突變體的影響（2）簡述生物氧化的特點(diǎn)。生物氧化體外氧化具有如下相同點(diǎn)：生物氧化中底物的加氧、脫氫、失電子，遵循氧化還原，反應(yīng)的一般規(guī)律；物質(zhì)在體內(nèi)氧化的需氧量、最終產(chǎn)物和釋放的能量總量相同。不同點(diǎn)：生物氧化在體內(nèi)溫和環(huán)境經(jīng)酶催化逐步釋放能量，體外氧化能量一次性突然釋放；生物氧化中代謝物脫下的氫與氧結(jié)合形成水，有機(jī)酸脫羧產(chǎn)生二氧化碳；體外氧化氧

50、直接與碳和氫結(jié)合生成CO2和H2O（3）呼吸鏈中如何確定傳遞體的順序？請寫出呼吸鏈中復(fù)合體、輔酶Q、復(fù)合體、復(fù)合體、細(xì)胞色素c、復(fù)合體傳遞氫原子和電子的順序。傳遞體的順序由下列實(shí)驗(yàn)確定：標(biāo)準(zhǔn)氧化和還原電位拆開和重組特異抑制劑阻斷還原狀態(tài)呼吸鏈緩慢給氧。電子、氫傳遞順序：NADH復(fù)合體I復(fù)合體IV細(xì)胞色素C復(fù)合體III輔酶QO2琥珀酸復(fù)合體II（4）簡述氧化磷酸化作用機(jī)制。氧化磷酸化中，對NADH鏈，有三個(gè)偶聯(lián)部位（ATP生成部位），P/O比為2.5，即產(chǎn)生2.5molATP；對琥珀酸鏈中，有兩個(gè)偶聯(lián)部位P/O比為1.5，即產(chǎn)生1.5molATP。當(dāng)電子經(jīng)過呼吸鏈傳遞時(shí)，可將質(zhì)子從線粒體內(nèi)膜的基

51、質(zhì)側(cè)泵到內(nèi)膜胞漿側(cè)，產(chǎn)生膜內(nèi)外電化學(xué)梯度儲存能量，當(dāng)質(zhì)子順濃度梯度回流時(shí)，驅(qū)動(dòng)ADP與Pi形成ATP第七章 脂代謝1. 名詞解釋：（1）脂肪動(dòng)員：貯存于脂肪細(xì)胞中的甘油三酯在激素敏感脂肪酶（HSL）的催化下水解并釋放出脂肪酸，供給全身各組織細(xì)胞攝取利用的過程稱為脂肪動(dòng)員（2）脂肪酸的氧化：在原核生物細(xì)胞質(zhì)和真核生物線粒體基質(zhì)中，脂肪酸的-C原子的共價(jià)鍵斷開，C原子被氧化形成羰基，分解出一個(gè)乙酰CoA的過程稱為脂肪酸的氧化（3）酮體：脂肪酸在肝臟中氧化分解所生成的乙酰乙酸、-羥丁酸和丙酮三種中間產(chǎn)物統(tǒng)稱為酮體（4）胰脂肪酶：胰腺分泌的一種脂肪酶，在小腸水解食物甘油三酯的C-1和C-3位脂鍵，生成

52、脂肪酸和甘油一脂。 （5）血漿脂蛋白：由脂類與載脂蛋白構(gòu)成，是脂類在血漿中的存在形式和轉(zhuǎn)運(yùn)形式。 （6）載脂蛋白：血漿脂蛋白中的蛋白質(zhì)成分。 （7）CM：即乳糜微粒，一種血漿脂蛋白，形成于小腸黏膜，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)來自食物的外源性甘油三酯。 （8）脂蛋白脂酶：位于毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞表面，催化CM、VLDL的甘油三酯水解生成脂肪酸和甘油。 （9）VLDL：即極低密度脂蛋白，一種血漿脂蛋白，形成于肝臟，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)肝臟合成的內(nèi)源性甘油三酯。 （10）激素敏感性脂酶：位于脂肪細(xì)胞內(nèi)的一種脂肪酶，是催化脂肪動(dòng)員的關(guān)鍵酶，其活性受多種激素的調(diào)節(jié)。 （11）脂肪肝：脂肪在肝臟內(nèi)積累過多形成脂肪肝，這時(shí)肝臟被脂肪細(xì)胞

53、所浸滲，形成非功能性脂肪組織。 （12）HMGCoA還原酶：位于滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，催化NADH還原HMGCoA生成甲羥戊酸，是催化膽固醇合成的關(guān)鍵酶。2. 問答題（1）簡述三脂酰甘油的水解及甘油的氧化三脂酰甘油的水解過程即脂肪動(dòng)員過程，甘油三酯在激素敏感脂肪酶（HSL）的催化下水解并釋放出脂肪酸，甘油只能在肝臟中異生為糖或參與糖代謝氧化，脂肪酸則可以提供給各處細(xì)胞降解產(chǎn)能。甘油經(jīng)甘油激酶的催化，在ATP的供能下形成3-磷酸甘油，經(jīng)脫氫酶的催化形成磷酸二羥丙酮，參與到糖酵解過程形成丙酮酸，最終經(jīng)三羧酸循環(huán)徹底氧化分解為CO2和H2O，此為氧化途徑之一?；蛘?-磷酸甘油逆向進(jìn)行糖酵解過程，得到葡萄糖參

54、與到糖的氧化分解過程中，此為另一條氧化途徑（2）1mol硬脂酸徹底氧化可產(chǎn)生多少mol ATP（寫出計(jì)算過程）？硬脂酸含有18個(gè)C原子，可以進(jìn)行8次氧化，得到9分子乙酰輔酶A（等價(jià)于27分子ATP），9分子乙酰CoA（經(jīng)三羧酸循環(huán)得到90分子ATP），去掉活化消耗2分子ATP，每一次氧化中產(chǎn)生1分子FADH2（相當(dāng)于1.5分子ATP）和1分子NADH，共8次，有8×（1.5+2.5）=32分子ATP產(chǎn)生。因而共計(jì)產(chǎn)生90+32-2=120分子ATP（3）簡述血漿脂蛋白及其分類與功能不同血漿脂蛋白的形成場所不同，功能不同，代謝過程也不同：CM形成于小腸黏膜，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)來自食物的甘油三酯

55、。VLDL形成于肝臟，功能是轉(zhuǎn)運(yùn)肝臟合成的甘油三酯。LDL是在血漿中由VLDL轉(zhuǎn)化而來的，功能是從肝臟向肝外組織轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇。HDL主要形成于肝臟，少量形成于小腸，功能是從肝外組織向肝臟轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇。（4）試述脂肪酸氧化含義、場所、過程及所需酶氧化：脂肪酸分解代謝途徑之一，脂肪酸通過該途徑氧化降解成乙酰CoA，反應(yīng)主要發(fā)生在碳原子上。脂肪酸氧化有多條途徑，其中最主要的是氧化：脂肪酸由位于線粒體外膜上的脂酰CoA合成酶催化活化成脂酰CoA。脂酰CoA以肉堿為載體轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入線粒體。需要肉堿酰基轉(zhuǎn)移酶I、肉堿酰基轉(zhuǎn)移酶催化。脂酰CoA接下來的氧化過程包括脫氫、加水、再脫氫和硫解四步反應(yīng)，最終降解成乙酰Co

56、A，由脂酰CoA脫氫酶、a，-烯脂酰CoA水化酶、-羥脂酰CoA脫氫酶、-酮脂酰CoA硫解酶催化。（5）試述酮體代謝及其生理意義酮體包括乙酰乙酸、-羥丁酸和丙酮，以乙酰CoA為原料在肝臟線粒體內(nèi)合成。乙酰乙酸和-羥丁酸通過血液循環(huán)運(yùn)送到肝外組織，在線粒體內(nèi)被氧化分解；丙酮不能被利用，主要隨尿液排出體外。當(dāng)血漿中酮體水平異常升高時(shí)，丙酮也可以由肺呼出。酮體是脂肪酸分解代謝的正常產(chǎn)物，是乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)形式。肝臟的氧化能力最強(qiáng)，可以為其他組織代加工，把脂肪酸氧化成乙酰CoA。不過，乙酰CoA不能直接透過細(xì)胞膜進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，必須轉(zhuǎn)化成可以轉(zhuǎn)運(yùn)的形式。酮體是水溶性小分子，容易透過毛細(xì)血管壁，被肝外組織特別

57、是心臟、腎臟和骨骼吸收利用。饑餓時(shí)血糖水平下降，腦組織也可以利用酮體。（6）試述脂肪酸合成原料的來源和脂肪酸合成場所除了從食物攝取之外，脂肪酸主要在體內(nèi)合成。乙酰CoA和NADPH是脂肪酸的合成原料：糖類、脂類和蛋白質(zhì)分解代謝均可以產(chǎn)生乙酰CoA，NADPH主要來自磷酸戊糖途徑。脂肪酸合成還需要ATP、生物素、CO2和Mn2+或Mg2+等。脂肪酸是在肝臟、乳腺和脂肪組織等的細(xì)胞液中合成的。肝臟是人體內(nèi)脂肪酸合成最活躍的場所，其合成能力較脂肪組織大89倍。（7）簡述體內(nèi)糖轉(zhuǎn)化成脂肪的過程葡萄糖經(jīng)過有氧氧化途徑可生成乙酰CoA，葡萄糖經(jīng)過磷酸戊糖途徑可生成NADPH。乙酰CoA和NADPH可用來合成脂肪酸。糖代謝可產(chǎn)生ATP，ATP可將脂肪酸活化成脂酰CoA。葡萄糖在酵解途徑中產(chǎn)生的磷酸二羥丙酮可還原成3-磷酸甘油。3-磷酸甘油可與3分子脂酰CoA縮合，生成甘油三酯。（8）脂肪酸除-氧化外，還有哪些氧化途徑？除-氧化外，還有對于帶支鏈的脂肪酸或奇數(shù)C