生物化學(xué)54683

1、 生物化學(xué)復(fù)習(xí)講義 制藥與環(huán)境工程系.生化制藥 2012.01.04一 .生物化學(xué)考試復(fù)習(xí)大綱1.ATP生成方式2.呼吸鏈的成分3.蛋白質(zhì)的一.二級(jí)結(jié)構(gòu)4.蛋白質(zhì)親水膠體穩(wěn)定的因數(shù)5.RNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)（轉(zhuǎn)錄RAN為例）6.三羧酸循環(huán)7.DAN半保留復(fù)制8.人體中8中必須氨基酸9.酶蛋白質(zhì)和輔助因子10. Km值11.磷氧比值（p/0）12.a螺旋13.酶的可逆抑制14.影響酶促反應(yīng)的因數(shù)15.必須脂肪酸16.酶的專一性17.脂肪酸的氧化18.糖酵解19.遺傳密碼的特點(diǎn)20.酶與無(wú)機(jī)催化劑的區(qū)別與共性21.DAN的二級(jí)結(jié)構(gòu)22.DNA的復(fù)制特點(diǎn)23.三種RNA在蛋白質(zhì)合成中的作用二 .生物化學(xué)重

2、要名詞解釋1.中心法則 2.翻譯、轉(zhuǎn)錄 3.不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄 4.DAN的半保留復(fù)制 5.酶的活性中心 6.比活力 7.酶原激活 8.別構(gòu)效應(yīng) 9.蛋白質(zhì)的變性 10.等電點(diǎn) 11.糖苷、糖苷鍵 12.呼吸鏈 13.氧化磷酸化 14.底物水平磷酸化 生物化學(xué)知識(shí)點(diǎn)簡(jiǎn)述一 .生物化學(xué)重要名詞解釋1. 等電點(diǎn) 氨基酸溶液在一定的PH值時(shí)使氨基酸分子上所帶正負(fù)電荷相等，在電場(chǎng)中既不向陽(yáng)極也不向陰極移動(dòng)，則此時(shí)溶液的PH稱為氨基酸的等電點(diǎn)2. 蛋白質(zhì)的變性 天然蛋白質(zhì)的嚴(yán)密結(jié)構(gòu)在物理或化學(xué)因數(shù)作用下，其特定的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞從而導(dǎo)致理化變性和生物學(xué)活性喪失，則成為蛋白質(zhì)的變性3. 酶的活性中心 酶分子中由必

3、需基團(tuán)相互靠近形成的直接和底物結(jié)合并和酶的催化作用直接相關(guān)的部位(酶分子中直接與底物結(jié)合，并和酶催化作用直接有關(guān)的區(qū)域叫酶的活性中心)4. 底物水平磷酸化 這種直接利用代謝中間物氧化釋放的能量產(chǎn)生ATP的磷酸化類型稱為底物磷酸化。5. 氧化磷酸化在呼吸鏈電子傳遞過(guò)程中偶聯(lián)ADP磷酸化，生成ATP，因此又稱為偶聯(lián)磷酸化。6. 呼吸鏈整個(gè)氫的傳遞和電子的傳遞過(guò)程以及參與這一系列催化反應(yīng)的酶與輔酶及其他中 間遞體一個(gè)接一個(gè)，組成鏈狀反應(yīng)體系，這種形式的反應(yīng)7. 比活力1g酶制劑或1ml酶制劑中所含有多少個(gè)活力單位（u/g u/ml）8. 糖苷單糖半縮醛羥基與另一分子的羥基、胺基或疏基縮合形成的糖的衍

4、生物9. 糖苷鍵一個(gè)糖半縮醛羥基與另一分子的羥基、胺基或疏基之間縮合形成的縮醛或縮酮鍵，常見(jiàn)的糖苷鍵有O糖苷鍵N糖苷鍵10. DAN的半保留復(fù)制 在每個(gè)親代DAN分子雙鏈中，有一條鏈來(lái)自親代DAN而另一條鏈?zhǔn)切潞铣傻?，這種子代DAN分子中總是保留一條來(lái)自親代DNA鏈的復(fù)制方式成為DAN的半保留復(fù)制11. 轉(zhuǎn)錄 以DAN分子鏈為模板在RNA聚合酶的催化作用下，按堿基配對(duì)的規(guī)律合成一條與DAN鏈互補(bǔ)的RAN鏈的過(guò)程12. 翻譯 在轉(zhuǎn)錄后獲得DNA遺傳信息的mRNA作模板按照其核苷酸的排列順序指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程13. 不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄 DNA為雙股鏈分子，在某一具體基因轉(zhuǎn)錄進(jìn)行時(shí)，DNA雙鏈中只有一股鏈

5、起模板作用，指導(dǎo)RNA合成的一股DNA鏈稱為模板鏈，與之相對(duì)的另一股鏈為編碼鏈。新合成的RNA鏈與編碼鏈都能與模板鏈互補(bǔ)，兩者都對(duì)應(yīng)該基因表達(dá)的蛋白質(zhì)中氨基酸序列編碼，其區(qū)別僅在于RNA鏈上的堿基為U代替了T14. 別構(gòu)效應(yīng) 有些酶分子表面除了具有活性中心外，還存在被稱為調(diào)節(jié)位點(diǎn)（或變構(gòu)位點(diǎn)）的調(diào) 節(jié)物特異結(jié)合位點(diǎn)，調(diào)節(jié)物結(jié)合到調(diào)節(jié)位點(diǎn)上引起酶的構(gòu)象發(fā)生變化，導(dǎo)致酶的活 性提高或下降，這種現(xiàn)象稱為別構(gòu)效應(yīng)15. 中心法則 遺傳信息的表達(dá)最終是合成出具有特定氨基酸順序的蛋白質(zhì)，這種以mRNA上所 攜帶的遺傳信息,到多肽鏈上所攜帶的遺傳信息的傳遞，就好象以一種語(yǔ)言翻譯成另一種語(yǔ)言時(shí)的情形相似，所以

6、稱以mRNA為模板的蛋白質(zhì)合成過(guò)程為翻譯一 .生物化學(xué)考試復(fù)習(xí)大綱1. ATP生成方式 a.由葡萄糖徹底氧化為CO2 和水，從中釋放出大量的自由能形成大量的ATP b.在沒(méi)有氧分子參加的條件，即無(wú)氧條件下由葡萄糖降解為丙酮酸，并在此過(guò)程中產(chǎn)生2分子ATP2. 呼吸鏈的成分 輔酶和輔酶 黃素酶 鐵硫蛋白3. 蛋白質(zhì)的一.二級(jí)結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：在蛋白質(zhì)分子中的局部區(qū)域內(nèi)氨基酸殘基的有規(guī)則的排列，常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)有a螺旋和螺旋(二級(jí)結(jié)構(gòu)是通過(guò)骨架上的羰基和酰胺基團(tuán)之間形成的氫鍵維持的)4. 蛋白質(zhì)親水膠體穩(wěn)定的因數(shù) 蛋白質(zhì)分子表面水化膜和帶相同的電

7、荷是維持蛋白質(zhì)穩(wěn)定的兩個(gè)因數(shù)5. RNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)（轉(zhuǎn)錄RAN為例）單鏈 三葉草葉形 四臂三環(huán)6. 三羧酸循環(huán)概念：在有氧的情況下，葡萄糖酵解產(chǎn)生的丙酮酸氧化脫羧形成乙酰CoA。乙酰 CoA經(jīng)一系列氧化、脫羧，最終生成C2O和H2O并產(chǎn)生能量的過(guò)程.C6H12O6 + 6O2 6 CO2 + 6 H2O + 36/38 ATP糖的有氧氧化代謝途徑可分為：葡萄糖酵解、丙酮酸氧化脫羧和三羧酸循環(huán)三個(gè)階段三羧酸循環(huán)的過(guò)程 第一階段：丙酮酸的生成（胞漿）第二階段：丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA（線粒體）第三階段：乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)徹底氧化（線粒體）三羧酸循環(huán)特點(diǎn) 循環(huán)反應(yīng)在線粒體(mitochon

8、drion)中進(jìn)行，為不可逆反應(yīng)。 三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶是檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶和a-酮戊二酸脫氫酶系。 循環(huán)的中間產(chǎn)物既不能通過(guò)此循環(huán)反應(yīng)生成，也不被此循環(huán)反應(yīng)所消耗。 三羧酸循環(huán)中有兩次脫羧反應(yīng)，生成兩分子CO2。 循環(huán)中有四次脫氫反應(yīng)，生成三分子NADH和一分子FADH2。 循環(huán)中有一次底物水平磷酸化，生成一分子GTP。 每完成一次循環(huán)，氧化分解掉一分子乙?；?，可生成12分子ATP。7. DAN半保留復(fù)制1. 半保留復(fù)制的概念 DNA生物合成時(shí)，母鏈DNA解開(kāi)為兩股單鏈，各自作為模 板(template)按堿基配對(duì)規(guī)律，合成與模板互補(bǔ)的子鏈。子代細(xì)胞的DNA，一股單 鏈從親代完整地接受

9、過(guò)來(lái)，另一股單鏈則完全從新合成。兩個(gè)子細(xì)胞的DNA都和 親代DNA堿基序列一致。這種復(fù)制方式稱為半保留復(fù)制 2.半保留復(fù)制的意義 按半保留復(fù)制方式，子代DNA與親代DNA的堿基序列一致，即子代保留了親代的 全部 遺傳信息，體現(xiàn)了遺傳的保守性。（遺傳的保守性，是物種穩(wěn)定性的分子基礎(chǔ)，但 不是 絕對(duì)的。）8. 人體中8中必須氨基酸 賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸9. 酶蛋白質(zhì)和輔助因子10. Km值 a. 當(dāng)酶的反應(yīng)速率達(dá)到最大反應(yīng)速率的一半時(shí)底物濃度（mol/L) b.只與酶的性質(zhì)有關(guān)而跟酶的濃度無(wú)關(guān)，不同的酶Km值不同，并且還受 溫度及PH的影響 c.是酶在

10、一定條件下的特征物理常數(shù)，通過(guò)測(cè)定Km的數(shù)值，可鑒別酶11. 磷氧比值（p/0） P/O值是指物質(zhì)氧化時(shí),每消耗1mol氧原子所消耗的無(wú)機(jī)磷的量，即生成ATP的 mol數(shù) P/O值 =消耗Pmol數(shù)/消耗Omo l數(shù)=消耗ADPmol數(shù)/消耗Omol數(shù)=生成ATPmol 數(shù)/消耗Omol數(shù) 實(shí)質(zhì)：每消耗1mol氧原子所產(chǎn)生的ATP的mol數(shù)12. a螺旋是蛋白質(zhì)當(dāng)中最為常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)它的每個(gè)螺旋周期有3.6個(gè)氨基酸殘基，其殘基側(cè)鏈伸向外側(cè)，同一肽鏈上的每個(gè)殘基的酰胺氫原子和位于它后面的第4個(gè)殘基上的羰基氧原子之間形成氫鍵，并且與螺旋軸保持大致上的平行肽鍵上的酰胺氫和羰基氧既能形成內(nèi)部氫鍵，也能

11、與水分子形成外部氫鍵。-螺旋的 穩(wěn)定性很好，除甘氨酸及脯氨酸外的其他各種氨基酸通過(guò)肽鍵構(gòu)成主鏈時(shí)都有形成-螺旋的傾向13. 酶的可逆抑制 這類抑制劑與酶蛋白的結(jié)合是可逆的，可用透析法除去抑制劑恢復(fù)酶的活性 可逆抑制劑中最重要和最常見(jiàn)是競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑14. 影響酶促反應(yīng)的因數(shù) 酶濃度 底物濃度 pH 溫度 激活劑 抑制劑15. 必需脂肪酸 是指機(jī)體需要，但自身不能合成，必須由食物（飼料）提供的一些多烯脂肪酸。特點(diǎn)是含有兩個(gè)雙鍵以上的脂肪酸。主要有亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸等。哺乳動(dòng)物中的亞油酸和亞麻酸是從植物中獲得的哺乳動(dòng)物中的花生四烯酸是由亞油酸從植物中獲得的。花生四烯酸在植物中并不存在。16.

12、 酶的專一性 1 結(jié)構(gòu)專一性 酶對(duì)所催化的分子（底物，Substrate）化學(xué)結(jié)構(gòu)的特殊要求和選擇類別：絕對(duì)專一性和相對(duì)專一性 2 立體異構(gòu)專一性 酶除了對(duì)底物分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)有要求外，對(duì)其立體異構(gòu)也有一定的要求旋光異構(gòu)專一性和幾何異構(gòu)專一性17. 糖酵解 1 . 糖酵解的概念糖酵解作用：在無(wú)氧條件下，葡萄糖進(jìn)行分解形成2分子的丙酮酸并提供能量。這 一過(guò)程稱為糖酵解作用。是一切有機(jī)體中普遍存在的葡萄糖降解途徑，也是葡萄糖 分解代謝所經(jīng)歷的共同途徑。也稱為EMP途徑。糖酵解是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。不論 有氧還是無(wú)氧條件均能發(fā)生。 2.糖酵解過(guò)程 第一階段： 磷酸已糖的生成(活化) 第二階段： 磷酸丙糖的

13、生成(裂 解) 第三階段： 3-磷酸甘油醛轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸苷油酸 第四階段： 由2-磷酸甘 油酸生成丙酮酸 3. 糖酵解意義 1、主要在于它可在無(wú)氧條件下迅速提供少量的能量以應(yīng)急.如:肌肉收縮、人到 高原。 2、是某些細(xì)胞在不缺氧條件下的能量來(lái)源。 3、是糖的有氧氧化的前過(guò)程，亦是糖異生作用大部分逆過(guò)程.非糖物質(zhì)可以逆著 糖酵解的途徑異生成糖,但必需繞過(guò)不可逆反應(yīng)。 4、糖酵解也是糖、脂肪和氨基酸代謝相聯(lián)系的途徑.其中間產(chǎn)物是許多重要物質(zhì) 合成的原料。 5、若糖酵解過(guò)度，可因乳酸生成過(guò)多而導(dǎo)致乳酸中毒。18. 脂肪酸的氧化 P167部 位 組 織：肝、肌肉最活躍腦組織除外。亞細(xì)胞：胞液、線粒體過(guò)

14、 程：脂酸的活化 脂酰CoA的生成脂酰CoA進(jìn)入線粒體脂酰CoA的-氧化 19. 遺傳密碼的特點(diǎn) 方向性 簡(jiǎn)并性 連續(xù)性 起始密碼子和終止密碼子 通用性20. DAN的二級(jí)結(jié)構(gòu) a.兩條反向平行的多聚核苷酸鏈沿一個(gè)假設(shè)的中心軸右旋相互盤繞而形成。b.磷酸和脫氧核糖單位作為不變的骨架組成位于外側(cè)，作為可變成分的堿基位于內(nèi) 側(cè)，鏈間堿基按AT，GC配對(duì)（堿基配對(duì)原則，Chargaff定律）C.螺旋直徑2nm，相鄰堿基平面垂直距離0.34nm,螺旋結(jié)構(gòu)每隔10個(gè)堿基對(duì)（base pair, bp）重復(fù)一次，間隔為3.4nmd. 該模型揭示了DNA作為遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性特征，最有價(jià)值的是確認(rèn)了堿基配對(duì)原

15、則，這是是DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和反轉(zhuǎn)錄的分子基礎(chǔ)，亦是遺傳信息傳遞和表達(dá)的分子基礎(chǔ)22. DNA的復(fù)制特點(diǎn) 半保留復(fù)制 高保真性 雙向復(fù)制 半不連續(xù)復(fù)制23. 三種RNA在蛋白質(zhì)合成中的作用 t RNA 準(zhǔn)確無(wú)誤地將所需氨基酸運(yùn)送到核糖體上提供運(yùn)送載體。 rRNA為蛋白質(zhì)合成提供產(chǎn)所 mRNA作為遺傳信息的模板21. 酶與無(wú)機(jī)催化劑的區(qū)別與共性 酶和一般的催化劑都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，在反應(yīng)前后酶和無(wú)機(jī)催化劑本身在數(shù)量和 性質(zhì)上沒(méi)有改變，有的學(xué)生就問(wèn)：那是不是酶一旦合成之后，就終生受益，一勞永 逸 呢？其實(shí)不是這樣，酶作為一種生物催化劑和無(wú)機(jī)催化劑還是有區(qū)別的。 酶和一般催化劑的共性： 1、酶在催化反應(yīng)加快進(jìn)行時(shí)，在反應(yīng)前后酶本身在數(shù)量和性質(zhì)上沒(méi)有改變； 2、酶只能催化熱力學(xué)灑好難過(guò)允許進(jìn)行的反應(yīng)，而不能使