《基礎(chǔ)生物化學(xué)》學(xué)習(xí)指南

1、第一章、蛋白質(zhì)化學(xué)本章知識(shí)要點(diǎn)：（一）蛋白質(zhì)的概念 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。（二）蛋白質(zhì)的元素組成 1.組成蛋白質(zhì)的元素主要有C、H、O、N和S。有些蛋白質(zhì)含有少量磷或金屬元素鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬，個(gè)別蛋白質(zhì)還含有碘 。2.蛋白質(zhì)元素組成的特點(diǎn)各種蛋白質(zhì)的含氮量很接近，平均為16。 由于體內(nèi)的含氮物質(zhì)以蛋白質(zhì)為主，因此，只要測定生物樣品中的含氮量，就可以根據(jù)以下公式推算出蛋白質(zhì)的大致含量：100克樣品中蛋白質(zhì)的含量 ( g % )= 每克樣品含氮克數(shù) 6.25（三）蛋白質(zhì)的化學(xué)組成1.氨基酸組成蛋白質(zhì)的基本單位存在自然界中的氨基酸有300余種，但組成人體蛋白質(zhì)

2、的氨基酸僅有20種，且均屬 L-氨基酸（甘氨酸除外）。氨基酸的分類非極性疏水性氨基酸；極性中性氨基酸；酸性氨基酸；堿性氨基酸氨基酸的理化性質(zhì)兩性解離及等電點(diǎn)氨基酸是兩性電解質(zhì)，其解離程度取決于所處溶液的酸堿度。等電點(diǎn)(pI)：在某一pH的溶液中，氨基酸解離成陽離子和陰離子的趨勢及程度相等，成為兼性離子，呈電中性。此時(shí)溶液的pH值稱為該氨基酸的等電點(diǎn)。紫外吸收 色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。大多數(shù)蛋白質(zhì)含有這兩種氨基酸殘基，所以測定蛋白質(zhì)溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白質(zhì)含量的快速簡便的方法。茚三酮反應(yīng) 氨基酸與茚三酮水合物共熱，可生成藍(lán)紫色化合物，其最大吸收峰在57

3、0nm處。由于此吸收峰值與氨基酸的含量存在正比關(guān)系，因此可作為氨基酸定量分析方法。 2.肽肽是由氨基酸通過肽鍵縮合而形成的化合物。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。兩分子氨基酸縮合形成二肽，三分子氨基酸縮合則形成三肽由十個(gè)以內(nèi)氨基酸相連而成的肽稱為寡肽，由更多的氨基酸相連形成的肽稱多肽；多肽鏈?zhǔn)侵冈S多氨基酸之間以肽鍵連接而成的一種結(jié)構(gòu)。多肽鏈有兩端N 末端：多肽鏈中有自由氨基的一端，C 末端：多肽鏈中有自由羧基的一端。（四）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 1.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：定義：蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)指多肽鏈中氨基酸的排列順序。主要的作用力：肽鍵，有些蛋白質(zhì)還包括二硫鍵。定義

4、：蛋白質(zhì)分子中某一段肽鏈的局部空間結(jié)構(gòu)，即該段肽鏈主鏈骨架原子的相對(duì)空間位置，并不涉及氨基酸殘基側(cè)鏈的構(gòu)象 。主要的作用力：氫鍵蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要類型：-螺旋；-折疊；-轉(zhuǎn)角；無規(guī)卷曲氨基酸殘基的側(cè)鏈對(duì)二級(jí)結(jié)構(gòu)形成的影響：蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)是以一級(jí)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的。一段肽鏈其氨基酸殘基的側(cè)鏈適合形成-螺旋或-折疊，它就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的二級(jí)結(jié)構(gòu)。3.蛋白質(zhì)的超二級(jí)結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)域定義：在球狀蛋白質(zhì)分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)順序上，相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)常常在三維折疊中相互靠近，彼此作用，在局部區(qū)域形成規(guī)則的二級(jí)結(jié)構(gòu)的聚合體，就是超二級(jí)結(jié)構(gòu)。常見的超二級(jí)結(jié)構(gòu)有（）()()等三種組合形式，另外還有（）和（c）結(jié)構(gòu)也可見到。在此基礎(chǔ)上

5、，多肽鏈可折疊成球狀的三級(jí)結(jié)構(gòu)。（c）結(jié)構(gòu)中的c代表無規(guī)卷曲。結(jié)構(gòu)域在較大的蛋白質(zhì)分子里，多肽鏈的三維折疊常常形成兩個(gè)或多個(gè)松散連接的近似球狀的三維實(shí)體，這些實(shí)體就稱為結(jié)構(gòu)域，例如免疫球蛋白就含有12個(gè)結(jié)構(gòu)域，重鏈上有四個(gè)結(jié)構(gòu)域，氫鏈上有兩個(gè)結(jié)構(gòu)域。結(jié)構(gòu)域是大球蛋白分子三級(jí)結(jié)構(gòu)的折疊單位。4.蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)定義：整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對(duì)空間位置。即肽鏈中所有原子在三維空間的排布位置。疏水鍵、離子鍵、氫鍵和范德華力等 5.蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)有些蛋白質(zhì)分子含有二條或多條多肽鏈，每一條多肽鏈都有完整的三級(jí)結(jié)構(gòu)，稱為蛋白質(zhì)的亞基，蛋白質(zhì)分子中各亞基的空間排布及亞基接觸部位的布局和相互作用，稱為蛋

6、白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)。亞基之間的結(jié)合力主要是疏水作用，其次是氫鍵和離子鍵。（五）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系1.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；2.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系（六）蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)1.蛋白質(zhì)的兩性性質(zhì)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)。蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)(pI)：當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一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，凈電荷為零，此時(shí)溶液的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。2.蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)與蛋白質(zhì)的沉淀蛋白質(zhì)屬于生物大分子之一，分子量可自1萬至100萬之巨，其分子的直徑可達(dá)1100nm

7、，為膠粒范圍之內(nèi)。 蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素：顆粒表面電荷，水化膜蛋白質(zhì)沉淀：在一定條件下，蛋白疏水側(cè)鏈暴露在外，肽鏈融會(huì)相互纏繞繼而聚集，因而從溶液中析出。變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時(shí)蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀，但并不變性。 3.蛋白質(zhì)的變性與復(fù)性；蛋白質(zhì)的變性：在某些物理和化學(xué)因素作用下，其特定的空間構(gòu)象被破壞，也即有序的空間結(jié)構(gòu)變成無序的空間結(jié)構(gòu)，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)破壞非共價(jià)鍵和二硫鍵，不改變蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。造成變性的因素：如加熱、乙醇等有機(jī)溶劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬離子及生物堿試劑等 蛋白質(zhì)的復(fù)性：若蛋白質(zhì)變性程度較輕，去除變性因素后，蛋白質(zhì)仍可恢復(fù)或部分恢復(fù)其原有的構(gòu)象

8、和功能，稱為復(fù)性。4.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波長處有特征性吸收峰。蛋白質(zhì)的OD280與其濃度呈正比關(guān)系，因此可作蛋白質(zhì)定量測定。5.蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)茚三酮反應(yīng)蛋白質(zhì)經(jīng)水解后產(chǎn)生的氨基酸也可發(fā)生茚三酮反應(yīng)。雙縮脲反應(yīng) 蛋白質(zhì)和多肽分子中肽鍵在稀堿溶液中與硫酸銅共熱，呈現(xiàn)紫色或紅色，此反應(yīng)稱為雙縮脲反應(yīng)，雙縮脲反應(yīng)可用來檢測蛋白質(zhì)水解程度。（七）蛋白質(zhì)的分類 1.根據(jù)分子形狀分類；2.根據(jù)化學(xué)組成分類；3.根據(jù)蛋白質(zhì)的溶解度分類（八）蛋白質(zhì)的分離提純及分子量測定1. 蛋白質(zhì)分離純化的一般原則；2.分離純化蛋白質(zhì)的一般程序；3.蛋白質(zhì)的分子量

9、的測定（九）蛋白質(zhì)的生物學(xué)重要性1.蛋白質(zhì)是生物 體重要組成成分2. 蛋白質(zhì)具有重要的生物學(xué)功能3. 氧化供能二、本章的重點(diǎn)掌握組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類、三字母代號(hào)及重要理化性質(zhì)；掌握蛋白質(zhì)14級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、作用力；了解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；了解蛋白質(zhì)的重要理化性質(zhì)三、本章的難點(diǎn)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、酸堿性質(zhì)、等電點(diǎn)；蛋白質(zhì)各級(jí)結(jié)構(gòu)的概念和特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；蛋白質(zhì)重要理化性質(zhì)的應(yīng)用。第二章、核酸的結(jié)構(gòu)與功能本章知識(shí)要點(diǎn)（一）核酸的概念 核酸是以核苷酸為基本組成單位的生物大分子，攜帶和傳遞遺傳信息。（二）核酸的種類、分布和組成 根據(jù)所含戊糖不同，核酸主要分為兩類：核糖核酸（RNA）和

10、脫氧核糖核酸（DNA）。90%以上DNA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；攜帶遺傳信息，決定細(xì)胞和個(gè)體的基因型。RNA分布于細(xì)胞核、細(xì)胞液，參與細(xì)胞內(nèi)DNA遺傳信息的表達(dá)。某些病毒RNA也可作為遺傳信息的載體。1.元素組成：C、H、O、N、P（910%）2.堿基：DNA中含有腺嘌呤（A），鳥嘌呤（G），胸腺嘧啶（T），胞嘧啶（C）；RNA中含有腺嘌呤（A），鳥嘌呤（G），尿嘧啶（U），胞嘧啶（C）；3.戊糖：DNA中含有脫氧核糖，RNA中含有核糖；4.磷酸；5.核苷：1分子堿基 + 1分子戊糖 核苷6.核苷酸：1分子核苷 + 1分子磷酸 核苷酸（三）核酸的結(jié)構(gòu)1.DNA的一

11、級(jí)結(jié)構(gòu)：核酸中核苷酸的排列順序。由于核苷酸間的差異主要是堿基不同，所以也稱為堿基序列。2.DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的研究背景和歷史意義：堿基組成分析Chargaff 規(guī)則：A = T GC 堿基的理化數(shù)據(jù)分析：A-T、G-C以氫鍵配對(duì)較合理 DNA纖維的X-線衍射圖譜分析。 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型要點(diǎn)：DNA分子由兩條相互平行但走向相反的脫氧多核苷酸鏈組成，兩鏈以-脫氧核糖-磷酸-為骨架，以右手螺旋方式繞同一公共軸盤。螺旋直徑為2nm，形成大溝及小溝相間。堿基垂直螺旋軸居雙螺旋內(nèi)側(cè)，與對(duì)側(cè)堿基形成氫鍵配對(duì)（互補(bǔ)配對(duì)形式：A=T，GC），相鄰堿基平面距離0.34nm，螺旋一圈螺距3.4n

12、m，一圈10對(duì)堿基。 氫鍵維持雙鏈橫向穩(wěn)定性，堿基堆積力維持雙鏈縱向穩(wěn)定性。 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的多樣性：Z-DNA，A-DNA3.DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)：DNA的超螺旋結(jié)構(gòu)及其在染色質(zhì)中的組裝DNA的超螺旋結(jié)構(gòu)超螺旋結(jié)構(gòu)：DNA雙螺旋鏈再盤繞即形成超螺旋結(jié)構(gòu)。正超螺旋：盤繞方向與DNA雙螺旋方同相同；負(fù)超螺旋：盤繞方向與DNA雙螺旋方向相反；意義：DNA超螺旋結(jié)構(gòu)整體或局部的拓?fù)鋵W(xué)變化及其調(diào)控對(duì)于DNA復(fù)制和RNA轉(zhuǎn)錄過程具有關(guān)鍵作用。原核生物DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)DNA在真核生物細(xì)胞核內(nèi)的組裝：真核生物染色體由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，其基本單位是 核小體。4.RNA的分子結(jié)構(gòu)tRNA的分子結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)：含

13、 1020% 稀有堿基，如 DHU，3末端為 CCA-OH，5末端大多數(shù)為G，具有 TC；二級(jí)結(jié)構(gòu)：三葉草形，氨基酸臂，DHU環(huán)，反密碼環(huán)，額外環(huán)，TC環(huán)；三級(jí)結(jié)構(gòu)：倒L字母形 mRNA的分子結(jié)構(gòu)在蛋白質(zhì)合成中起決定氨基酸順序的模板作用。不同分子大小差異很大，原核生物mRNA為多順反子，真核生物mRNA為單順反子，并且在3端有一段多聚腺苷酸，即polyA；在5端有一個(gè)帽子結(jié)構(gòu)，即m7G5ppp5Nm核糖體RNA(rRNA)：rRNA存在于核糖體中與蛋白質(zhì)結(jié)合。構(gòu)象不固定受各種因子的影響，原核生物有23S、16S、5S三種rRNA，真核生物有28S、18S、5S，有的還含5.8SrRNA。功能是

14、與蛋白質(zhì)結(jié)合，組成蛋白質(zhì)合成的場所核糖體。（四）核酸的性質(zhì).1.一般物理性質(zhì)；2.核酸的紫外吸收260nm有紫外吸收3.核酸的沉降特性；4.核酸的兩性解離及凝膠電泳；5.核酸的變性與復(fù)性；6.核酸的酸解、堿解與酶解。（五）核酸的生物學(xué)功能DNA的基本功能是以基因的形式荷載遺傳信息，并作為基因復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的模板。它是生命遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是個(gè)體生命活動(dòng)的信息基礎(chǔ)。核糖體 RNA(rRNA) 是核糖體的結(jié)構(gòu)成分。核糖體由大,小兩個(gè)亞基組成，；每個(gè)亞基都舍有一個(gè)相對(duì)分子量較大的 rRNA 和許多不同的蛋白質(zhì)分子。真核生物和原核生物的核糖體，其 rRNA 分子數(shù)和分子量也不同。信息 RNA 是攜帶一個(gè)或

15、幾個(gè)基因信息到核糖體的核酸，它們指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。轉(zhuǎn)移 RNA 是把 mRNA 中的信息準(zhǔn)確地翻譯成蛋白質(zhì)中氨基酸順序的適配器 (適配器) 分子。二、本章的重點(diǎn)掌握核酸構(gòu)件分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、代號(hào)；掌握DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)（B型）特點(diǎn)、穩(wěn)定力、三級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及有關(guān)概念；掌握RNA二級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、類型；了解核酸的重要理化性質(zhì)。三、本章的難點(diǎn)構(gòu)件分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（要求準(zhǔn)確書寫）；DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)要點(diǎn)及三級(jí)結(jié)構(gòu)有關(guān)概念；tDNA二級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、真核生物mRNA二級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；核酸理化性質(zhì)中涉及的概念及應(yīng)用。第三章、酶本章知識(shí)要點(diǎn)（一）酶的概念、命名和分類 1.目前將生物催化劑分為兩類：酶 、核酶（脫氧核酶）酶是一類由活細(xì)

16、胞產(chǎn)生的，對(duì)其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。2.酶的命名：習(xí)慣命名法推薦名稱系統(tǒng)命名法系統(tǒng)名稱3.酶的分類1.氧化還原酶類2.轉(zhuǎn)移酶類 3.水解酶類4.裂解酶類 5.異構(gòu)酶類6.合成酶類 （二）酶的結(jié)構(gòu) 1.酶的不同形式：單體酶：僅具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的酶。寡聚酶：由多個(gè)相同或不同亞基以非共價(jià)鍵連接組成的酶。多酶體系：由幾種不同功能的酶彼此聚合形成的多酶復(fù)合物。2.酶的組成單純酶：水解產(chǎn)物完全是氨基酸；結(jié)合酶：酶蛋白 + 輔助因子（金屬離子、小分子有機(jī)化合物等）輔助因子分類：按其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度 輔酶：與酶蛋白結(jié)合疏松，可用透析或超濾的方法除去。 輔基：與酶蛋白結(jié)合緊密，不能用透析或超濾的方

17、法除去。3.酶的活性中心必需基團(tuán)：酶分子中氨基酸殘基側(cè)鏈的化學(xué)基團(tuán)中，一些與酶活性密切相關(guān)的化學(xué)基團(tuán)。酶的活性中心：或稱活性部位，指必需基團(tuán)在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，組成具有特定空間結(jié)構(gòu)的區(qū)域，能與底物特異結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物?；钚灾行膬?nèi)的必需基團(tuán)結(jié)合部位（與底物相結(jié)合），催化部位（催化底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物） 活性中心外的必需基團(tuán)：位于活性中心以外，維持酶活性中心應(yīng)有的空間構(gòu)象所必需。（三）酶促反應(yīng)的特點(diǎn)與機(jī)理1.酶與一般催化劑的共同點(diǎn)：在反應(yīng)前后沒有質(zhì)和量的變化；只能催化熱力學(xué)允許的化學(xué)反應(yīng)；只能加速可逆反應(yīng)的進(jìn)程，而不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。2.酶促反應(yīng)的特點(diǎn)酶促反應(yīng)具有極高的效率酶的催化效率通常比非催

18、化反應(yīng)高1081020倍，比一般催化劑高1071013倍。 酶促反應(yīng)具有高度的特異性一種酶僅作用于一種或一類化合物，或一定的化學(xué)鍵，催化一定的化學(xué)反應(yīng)并生成一定的產(chǎn)物。酶的這種特性稱為酶的特異性或?qū)Ｒ恍?。絕對(duì)專一性，相對(duì)專一性，立體異構(gòu)專一性酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性對(duì)酶生成與降解量的調(diào)節(jié)酶催化效力的調(diào)節(jié)通過改變底物濃度對(duì)酶進(jìn)行調(diào)節(jié)等3.酶促反應(yīng)的機(jī)理鄰近效應(yīng)和定向效應(yīng)；酶使底物分子中的敏感鍵發(fā)生變形；共價(jià)催化；酸堿催化；微環(huán)境的影響（四） 酶的反應(yīng)速率及影響反應(yīng)速率的因素1.酶促反應(yīng)速度的測定；2.底物濃度對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響單底物、單產(chǎn)物反應(yīng)酶促反應(yīng)速度一般在規(guī)定的反應(yīng)條件下，用單位時(shí)間內(nèi)底物的消

19、耗量和產(chǎn)物的生成量來表示反應(yīng)速度取其初速度，即底物的消耗量很?。ㄒ话阍?以內(nèi)）時(shí)的反應(yīng)速度底物濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于酶濃度在其他因素不變的情況下，底物濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響呈矩形雙曲線關(guān)系。酶促反應(yīng)模式中間產(chǎn)物學(xué)說1913年Michaelis和Menten提出反應(yīng)速度與底物濃度關(guān)系的數(shù)學(xué)方程式，即米曼氏方程式，簡稱米氏方程式V = VmaxS/Km+SKm值的意義 Km等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時(shí)的底物濃度。 意義：a)Km是酶的特征性常數(shù)之一；b)Km可近似表示酶對(duì)底物的親和力；c) 同一酶對(duì)于不同底物有不同的Km值3.酶濃度對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響；當(dāng)SE，酶可被底物飽和的情況下，反應(yīng)速度與酶濃度

20、成正比。關(guān)系式為：V = K3 E4.溫度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響雙重影響溫度升高，酶促反應(yīng)速度升高；由于酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，溫度升高，可引起酶的變性，從而反應(yīng)速度降低 5.pH對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響；6.激活劑對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響7.抑制劑對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響酶的抑制劑：凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白 變性的物質(zhì)稱為酶的抑制劑。根據(jù)抑制劑的類型，抑制作用可分為：不可逆的抑制作用和可逆的抑制作用?？赡娴囊种谱饔冒ǎ焊偁幮砸种谱饔?，非競爭性抑制作用，反競爭性抑制作用；不可逆的抑制作用：抑制劑通常以共價(jià)鍵與酶活性中心的必需基團(tuán)相結(jié)合，使酶失活?？赡娴囊种谱饔茫阂种苿┩ǔＲ苑枪矁r(jià)鍵與酶或酶-底物復(fù)合物

21、可逆性結(jié)合，使酶的活性降低或喪失；抑制劑可用透析、超濾等方法除去。競爭性抑制作用：抑制劑與底物的結(jié)構(gòu)相似，能與底物競爭酶的活性中心，從而阻礙酶底物復(fù)合物的形成，使酶的活性降低。這種抑制作用稱為競爭性抑制作用。I與S結(jié)構(gòu)類似，競爭酶的活性中心；動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax不變，表觀Km增大。 非競爭性抑制作用，抑制劑與酶活性中心外的必需基團(tuán)結(jié)合，底物與抑制劑之間無競爭關(guān)系；動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax降低，表觀Km不變。 反競爭性抑制作用抑制劑只與酶底物復(fù)合物結(jié)合動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax降低，表觀Km降低。（六）酶活力的測定1.酶的活性是指酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力，其衡量的標(biāo)準(zhǔn)是酶促反應(yīng)速度。2.酶促反應(yīng)速度可在適宜的

22、反應(yīng)條件下，用單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗或產(chǎn)物的生成量來表示。3.酶的活性單位是衡量酶活力大小的尺度，它反映在規(guī)定條件下，酶促反應(yīng)在單位時(shí)間（s、min或h）內(nèi)生成一定量（mg、g、mol等）的產(chǎn)物或消耗一定數(shù)量的底物所需的酶量。 （七）調(diào)節(jié)酶、同工酶、多酶體系、誘導(dǎo)酶和核糖酶1.調(diào)節(jié)酶，一些代謝物可與某些酶分子活性中心外的某部分可逆地結(jié)合，使酶構(gòu)象改變，從而改變酶的催化活性，此種調(diào)節(jié)方式稱變構(gòu)調(diào)節(jié)，如別構(gòu)酶。2.同工酶是指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶。3.多酶體系：由幾種在連續(xù)反應(yīng)鏈中起作用的酶彼此嵌合形成的復(fù)合物，它有利于一系列反應(yīng)的連續(xù)進(jìn)行，以提高催

23、化效率。4.誘導(dǎo)酶：是指細(xì)胞 內(nèi)存在著酶的相應(yīng)基因，只有當(dāng)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生或加入特定誘導(dǎo)無后，才能誘導(dǎo)基因表達(dá)的酶。5.核糖酶：又叫核酶，是一種RNA生物催化劑。二、本章的重點(diǎn)了解酶做為生物催化劑的特點(diǎn)、國際分類與命名；以胰凝乳蛋白酶為例，了解酶催化作用機(jī)理；掌握酶促動(dòng)力學(xué)中米氏方程及Km的意義、應(yīng)用，了解溫度、pH值、抑制劑及激活劑等諸多因素對(duì)酶促反應(yīng)的影響；了解別構(gòu)酶特點(diǎn)，核糖酶、同工酶、誘導(dǎo)酶等概念。三、本章的難點(diǎn)酶催化作用機(jī)理；酶促動(dòng)力學(xué)的應(yīng)用；各因素對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響；別構(gòu)酶的概念及特點(diǎn)第四章、維生素和輔酶本章知識(shí)要點(diǎn)（一）維生素的概念和類別 維生素是機(jī)體維持正常功能所必需，但在體內(nèi)不能

24、合成或合成量很少，必須由食物供給的一組低分子量有機(jī)物質(zhì)。 根據(jù)溶解性不同可分為：脂溶性維生素和水溶性維生素（二）脂溶性維生素 1.共同特點(diǎn)：均為非極性疏水的異戊二烯衍生物不溶于水，溶于脂類及脂肪溶劑在食物中與脂類共存，并隨脂類一同吸收吸收的脂溶性維生素在血液與脂蛋白及某些特殊結(jié)合蛋白特異結(jié)合而運(yùn)輸 2.種類維生素A：也稱視黃醇，分為A1和A2兩種。它是構(gòu)成視覺桿細(xì)胞內(nèi)感受弱光的物質(zhì)視紫紅質(zhì)的組成成分，參與暗視覺。缺乏時(shí)，暗適應(yīng)能力下降，嚴(yán)重者可導(dǎo)致夜盲癥。還具有維持上皮組織結(jié)構(gòu)完整的功能。缺乏時(shí)，淚腺分泌障礙，導(dǎo)致干眼病。此外，還具有促進(jìn)生長發(fā)育的作用。維生素D：是固醇類衍生物，其中D2和D3

25、為最重要。維生素D2又稱麥角鈣化醇，維生素D3又稱膽鈣化醇。它的主要功能是調(diào)節(jié)鈣、磷代謝，維持牙齒和骨骼的正常生長和發(fā)育。缺乏時(shí)，易發(fā)生佝僂病、骨軟癥。維生素E：又稱為生育酚，為苯駢二氫吡喃的衍生物，分為、和等幾種。它與動(dòng)物的生殖有關(guān)，缺乏時(shí)，生殖器官受損而不育。還是極有效的抗氧化劑，從而保護(hù)生物膜的結(jié)構(gòu)與功能。此外，還能促進(jìn)血紅素的合成。維生素K：又稱凝血維生素，是萘醌類衍生物。它的主要生理功能是促進(jìn)肝臟合成凝血酶原（凝血因子）及調(diào)節(jié)凝血因子、的合成。缺乏時(shí)，常表現(xiàn)為肌肉及胃腸道出血。（三）水溶性維生素1.共同特點(diǎn)：易溶于水，故易隨尿液排出。體內(nèi)不易儲(chǔ)存，必須經(jīng)常從食物中攝取2.種類：B族維

26、生素和維生素C 維生素B1又名硫胺素，體內(nèi)活性形式為焦磷酸硫胺素(TPP)。TPP是-酮酸氧化脫羧酶的輔酶，也是轉(zhuǎn)酮醇酶的輔酶。在神經(jīng)傳導(dǎo)中起一定的作用，抑制膽堿酯酶的活性。缺乏癥：腳氣病，末梢神經(jīng)炎維生素B2又名核黃素，體內(nèi)活性形式為黃素單核苷酸(FMN)和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)。生化作用：FMN及FAD是體內(nèi)氧化還原酶的輔基，主要起氫傳遞體的作用。缺乏癥：口角炎，唇炎，陰囊炎等。維生素PP包括尼克酸、 尼克酰胺，體內(nèi)活性形式：尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)，(NAD+)和(NADP+)是體內(nèi)多種脫氫酶（如蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶）的輔酶，

27、起傳遞氫的作用。缺乏癥：癩皮病維生素B6包括吡哆醇，吡哆醛及吡哆胺，體內(nèi)活性形式為磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。磷酸吡哆醛是氨基酸轉(zhuǎn)氨酶及脫羧酶的輔酶，也是-氨基-酮戊酸合酶（ALA合酶）的輔酶。.泛酸又名遍多酸，體內(nèi)活性形式為輔酶A(CoA)，?；d體蛋白(ACP)。CoA及ACP是?；D(zhuǎn)移酶的輔酶，參與?；霓D(zhuǎn)移作用。.生物素是多種羧化酶（如丙酮酸羧化酶）的輔酶，參與CO2的羧化過程。.葉酸又稱蝶酰谷氨酸，體內(nèi)活性形式為四氫葉酸（FH4）生化作用是一碳單位轉(zhuǎn)移酶的輔酶，參與一碳單位的轉(zhuǎn)移。缺乏癥：巨幼紅細(xì)胞貧血.維生素B12又稱鈷胺素，體內(nèi)活性形式為甲基鈷胺素5 -脫氧腺苷鈷胺素），生化作用：參

28、與體內(nèi)甲基轉(zhuǎn)移作用缺乏癥：巨幼紅細(xì)胞貧血、神經(jīng).維生素C又稱L-抗壞血酸，生化作用：參與氧化還原反應(yīng)，參與體內(nèi)羥化應(yīng)，促進(jìn)膠原蛋白的合成，促進(jìn)鐵的吸收。缺乏癥：壞血病.硫辛酸是硫辛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶的輔酶，起轉(zhuǎn)?；饔枚?、本章的重點(diǎn)掌握水溶性維生素作為輔酶的英文代號(hào)和生化功能；了解水溶性、脂溶性維生素的來源、缺乏癥三、本章的難點(diǎn)水溶性維生素作為輔酶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、代號(hào)及生化功能。第五章、生物氧化與氧化磷酸化本章知識(shí)要點(diǎn)（一）生物氧化的概述 1.含義：物質(zhì)在生物體內(nèi)進(jìn)行氧化稱生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白質(zhì)等在體內(nèi)分解時(shí)逐步釋放能量，最終生成CO2和H2O的過程2.生物氧化與體外氧化之相同點(diǎn)：生物氧化中物

29、質(zhì)的氧化方式有加氧、脫氫、失電子，遵循氧化還原反應(yīng)的一般規(guī)律。質(zhì)在體內(nèi)外氧化時(shí)所消耗的氧量、最終產(chǎn)物（CO2，H2O）和釋放能量均相同。生物氧化與體外氧化之不同點(diǎn)：生物氧化是在細(xì)胞內(nèi)溫和的環(huán)境中（體溫，pH接近中性），在一系列酶促反應(yīng)逐步進(jìn)行，能量逐步釋放有利于有利于機(jī)體捕獲能量，提高ATP生成的效率。進(jìn)行廣泛的加水脫氫反應(yīng)使物質(zhì)能間接獲得氧，并增加脫氫的機(jī)會(huì)；脫下的氫與氧結(jié)合產(chǎn)生H2O，有機(jī)酸脫羧產(chǎn)生CO2。體外氧化能量是突然釋放的；產(chǎn)生CO2，H2O的由物質(zhì)中的碳和氫直接與氧結(jié)合生成。3.氧化還原電位及自由能 4.ATP與高能磷酸化合物高能磷酸鍵水解時(shí)釋放的能量大于21.0KJ/mol的磷

30、酸酯鍵，常表示為P。高能磷酸化合物：含有高能磷酸鍵的化合物（二）電子傳遞鏈1.電子傳遞鏈的組成 NADH氧化呼吸鏈NADH 復(fù)合物Q 復(fù)合物Cyt c 復(fù)合物O2 琥珀酸氧化呼吸鏈 琥珀酸 復(fù)合物 Q 復(fù)合物Cyt c 復(fù)合物O22.電子傳遞鏈及其傳遞體的排列順序由以下實(shí)驗(yàn)：標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位 拆開和重組 特異抑制劑阻斷 還原狀態(tài)呼吸鏈緩慢給氧3.電子傳遞體復(fù)合物的組成；復(fù)合物：NADH脫氫酶復(fù)合物復(fù)合物：琥珀酸-輔酶Q還原酶復(fù)合物復(fù)合物：輔酶Q-細(xì)胞色素還原酶復(fù)合物復(fù)合物：細(xì)胞色素氧化酶復(fù)合物 4.電子傳遞抑制劑NADH脫氫酶抑制劑：阻斷復(fù)合物（Fe-S中心）Q ，包括魚藤酮，安密妥和殺粉蝶菌

31、素 細(xì)胞色素b抑制劑：阻斷CytbCytc1,包括抗霉素A 細(xì)胞色素氧化酶抑制劑：阻斷Cytaa3O2，包括氰化物（CN-），CO，H2S，疊氮化物（N3-）。（三）氧化磷酸化作用1.氧化磷酸化的概念氧化磷酸化是指在呼吸鏈電子傳遞過程中偶聯(lián)ADP磷酸化，生成ATP，又稱為偶聯(lián)磷酸化。 底物水平磷酸化是底物分子內(nèi)部能量重新分布，生成高能鍵，使ADP磷酸化生成ATP的過程。2.氧化磷酸化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)線粒體-有氧呼吸的場所3.氧化磷酸化的偶聯(lián)部位和P/O比；氧化磷酸化偶聯(lián)部位：復(fù)合體、根據(jù)自由能變化和P/O比值G=-nFE 4.氧化磷酸化的作用機(jī)理化學(xué)滲透假說 電子經(jīng)呼吸鏈傳遞時(shí)，可將質(zhì)子（H+）

32、從線粒體內(nèi)膜的基質(zhì)側(cè)泵到內(nèi)膜胞漿側(cè)，產(chǎn)生膜內(nèi)外質(zhì)子電化學(xué)梯度儲(chǔ)存能量。當(dāng)質(zhì)子順濃度梯度回流時(shí)驅(qū)動(dòng)ADP與Pi生成ATP5.氧化磷酸化的解偶聯(lián)劑和抑制劑；呼吸鏈抑制劑 阻斷呼吸鏈中某些部位電子傳遞。 解偶聯(lián)劑使氧化與磷酸化偶聯(lián)過程脫離。如：解偶聯(lián)蛋白 氧化磷酸化抑制劑 對(duì)電子傳遞及ADP磷酸化均有抑制作用。如：寡霉素 6.線粒體的穿梭系統(tǒng)；線粒體外膜通透性高，線粒體對(duì)物質(zhì)通過的選擇性主要依賴于內(nèi)膜中不同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白對(duì)各種物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)。胞漿中NADH必須經(jīng)一定轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制進(jìn)入線粒體，再經(jīng)呼吸鏈進(jìn)行氧化磷酸化。轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制主要有-磷酸甘油穿梭和蘋果酸-天冬氨酸穿梭 二、本章的重點(diǎn)了解什么是生物氧化，高能磷酸化合物

33、的概念及ATP的作用；掌握呼吸鏈的電子傳遞體的組成，排列方式及抑制位點(diǎn)；掌握氧化磷酸化的部位，氧化磷酸化的作用機(jī)理（化學(xué)滲透假說）；了解其他末端氧化酶系統(tǒng)。三、本章的難點(diǎn)與能量代謝有關(guān)的 一些概念；呼吸鏈的組成成分、排列順序；氧化磷酸化的機(jī)理本章的難點(diǎn)是各種糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。第六章、糖類代謝本章知識(shí)要點(diǎn)（一）雙糖和多糖的代謝1.糖核苷酸的結(jié)構(gòu)及作用2.雙糖的代謝3.淀粉的代謝；4.纖維素的代謝5.糖原的代謝（二）糖酵解葡萄糖生成丙酮酸的過程稱之為糖酵解。場所；胞漿1.糖酵解的過程：由葡萄糖丙酮酸，經(jīng)過十步反應(yīng)葡萄糖磷酸化為6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?6-磷酸果糖 6-磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?

34、,6-雙磷酸果糖 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖 .磷酸丙糖的同分異構(gòu)化.3-磷酸甘油醛氧化為1,3-二磷酸甘油酸 .1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成3-磷酸甘油酸 .3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸 .2-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿嵯┐际奖?.磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變成丙酮酸， 2.糖酵解產(chǎn)生的ATP與生物學(xué)意義原核生物：8分子ATP；真核生物：6分子ATP是機(jī)體在缺氧情況下獲取能量的有效方式是某些細(xì)胞在氧供應(yīng)正常情況下的重要供能途徑 無線粒體的細(xì)胞，如：紅細(xì)胞 代謝活躍的細(xì)胞，如：白細(xì)胞、骨髓細(xì)胞3.丙酮酸的去路；有氧情況下：丙酮酸乙酰CoA無氧情況下：丙酮酸乳酸或乙醇4.糖酵解的調(diào)控己糖激酶、磷酸果

35、糖激酶、丙酮酸激酶這些酶都是別構(gòu)酶，同時(shí)受激活劑和抑制劑的調(diào)控。（三）三羧酸循環(huán)1.丙酮酸的氧化脫羧；丙酮酸進(jìn)入線粒體，氧化脫羧為乙酰CoA 三種酶：丙酮酸脫氫酶二氫硫辛酰胺轉(zhuǎn)乙酰酶、二氫硫辛酰胺脫氫酶六種輔助因子：硫辛酸、HSCoA 、FAD、NAD+、TPP、Mg2+2.三羧酸循環(huán)的反應(yīng)過程：三羧酸循環(huán)(TAC)也稱為檸檬酸循環(huán)，這是因?yàn)檠h(huán)反應(yīng)中的第一個(gè)中間產(chǎn)物是一個(gè)含三個(gè)羧基的檸檬酸。由于Krebs正式提出了三羧酸循環(huán)的學(xué)說，故此循環(huán)又稱為Krebs循環(huán)，它由一連串反應(yīng)組成 三羧酸循環(huán)的要點(diǎn)經(jīng)過一次三羧酸循環(huán)，消耗一分子乙酰CoA，經(jīng)四次脫氫，二次脫羧，一次底物水平磷酸化。生成1分子F

36、ADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2，1分子GTP。3.三羧酸循環(huán)中能量計(jì)算生成1分子FADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2，1分子GTP。生成12個(gè)ATP。4.三羧酸循環(huán)的生物學(xué)意義是三大營養(yǎng)物質(zhì)氧化分解的共同途徑；是三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝聯(lián)系的樞紐；為其它物質(zhì)代謝提供小分子前體；為呼吸鏈提供H+e。5.草酰乙酸的回補(bǔ)反應(yīng)機(jī)體內(nèi)各種物質(zhì)代謝之間是彼此聯(lián)系、相互配合的，TAC中的某些中間代謝物能夠轉(zhuǎn)變合成其他物質(zhì)，借以溝通糖和其他物質(zhì)代謝之間的聯(lián)系。 機(jī)體糖供不足時(shí)，可能引起TAC運(yùn)轉(zhuǎn)障礙，這時(shí)蘋果酸、草酰乙酸可脫羧生成丙酮酸，再進(jìn)一步生成乙酰CoA進(jìn)入TAC氧化分解。 所以，草酰乙

37、酸必須不斷被更新補(bǔ)充。 6.三羧酸循環(huán)的調(diào)控：檸檬酸合酶、-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體、異檸檬酸脫氫酶（四）葡萄糖的異生作用1.非糖類物質(zhì)通過EMP的逆過程生成單糖（G）的過程。非糖類物質(zhì)主要有乳酸、甘油、氨基酸等。2.部位：主要在肝、腎細(xì)胞的胞漿及線粒體 3.繞過糖酵解途徑的3個(gè)不可逆的過程，由別的酶催化下列反應(yīng)：丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn) 1,6-雙磷酸果糖6-磷酸果糖6-磷酸葡萄糖葡萄糖4.糖的異生作用的生理意義維持血糖濃度恒定補(bǔ)充肝糖元調(diào)節(jié)酸堿平衡（乳酸異生為糖） （五）磷酸戊糖途徑1.磷酸戊糖途徑的過程磷酸戊糖途徑是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成3-磷酸甘油醛和

38、6-磷酸果糖的反應(yīng)過程。細(xì)胞定位：胞液中第一階段：氧化反應(yīng)，生成磷酸戊糖，NADPH+H+及CO2第二階段則是非氧化反應(yīng)，包括一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移。反應(yīng)特點(diǎn)：脫氫反應(yīng)以NADP+為受氫體，生成NADPH+H+。 反應(yīng)過程中進(jìn)行了一系列酮基和醛基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，經(jīng)過了3、4、5、6、7碳糖的演變過程。反應(yīng)中生成了重要的中間代謝物5-磷酸核糖。一分子G-6-P經(jīng)過反應(yīng)，只能發(fā)生一次脫羧和二次脫氫反應(yīng)，生成一分子CO2和2分子NADPH+H+。2. 磷酸戊糖途徑的生物學(xué)意義為核苷酸的生成提供核糖 提供NADPH作為供氫體參與多種代謝反應(yīng) NADPH是體內(nèi)許多合成代謝的供氫體 NADPH參與體內(nèi)的羥化反應(yīng)，與生物

39、合成或生物轉(zhuǎn)化有關(guān)NADPH可維持GSH的還原磷酸戊糖途徑的調(diào)控6-磷酸葡萄糖脫氫酶，此酶為磷酸戊糖途徑的關(guān)鍵酶，其活性的高低決定6-磷酸葡萄糖進(jìn)入磷酸戊糖途徑的流量此酶活性主要受NADPH/NADP+比值的影響，比值升高則被抑制，降低則被激活。另外NADPH對(duì)該酶有強(qiáng)烈抑制作用。（六）一分子葡萄糖徹底氧化產(chǎn)生的ATP數(shù)量？在肝臟中凈產(chǎn)生：38ATP在骨骼肌、腦細(xì)胞中，凈產(chǎn)生：36ATP甘油磷酸穿梭，1個(gè)NADH生成2個(gè)ATP蘋果酸穿梭，1個(gè)NADH生成3個(gè)ATP生化第三版與第二版不一樣,以第二版為主講授，簡單介紹第三版的新進(jìn)展：葡萄糖分解通過糖酵和三羧酸循環(huán)形成的ATP可GTP的分子數(shù)，根據(jù)

40、化學(xué)計(jì)算可以得到明確的答復(fù)。但是氧化磷酸化產(chǎn)生的ATP分子數(shù)并不十分準(zhǔn)確。因?yàn)橘|(zhì)子泵、ATP合成以及代謝物的轉(zhuǎn)運(yùn)過程并不需要是完整的數(shù)值甚至不需要是固定值。根據(jù)當(dāng)前最新測定，H+經(jīng)NADH還原酶、細(xì)胞色素還原酶和細(xì)胞色素氧化酶從線粒體內(nèi)膜基質(zhì)泵出到膜外的細(xì)胞溶膠側(cè)時(shí)，一對(duì)電子泵出的質(zhì)子數(shù)依次為4、2和4。合成一個(gè)ATP分子是由3個(gè)H+通過ATP合酶所驅(qū)動(dòng)。多余的一個(gè)H+可能用于將ATP從基質(zhì)運(yùn)往膜外細(xì)胞溶膠。因此一對(duì)電子從NADH傳至O2，所產(chǎn)生的ATP分子數(shù)是2.5個(gè)。在細(xì)胞色素還原酶的水平進(jìn)入電子傳遞鏈的電子，例如琥珀酸，或細(xì)胞溶膠中的NADH，它們的電子對(duì)只產(chǎn)生1.5個(gè)ATP分子。這樣，

41、當(dāng)一分于葡萄糖徹底氧化為CO2和水所得到的ATP分子數(shù)和過去傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)（36個(gè)ATP）少了6個(gè)ATP分子，成為30個(gè)。在30個(gè)ATP分子中，26個(gè)是由氧化磷酸化作用生成的。（七）糖異生作用徹底氧化分解的方式： 舉幾個(gè)氨基酸為原料的例子：轉(zhuǎn)氨或脫氨 丙酮酸羧化之路 EMP逆行Asp-草酰乙酸-PEP-G 轉(zhuǎn)氨或脫氨 TCA 丙酮酸羧化之路 EMP逆行Glu-酮戊二酸-草酰乙酸-PEP-G轉(zhuǎn)氨或脫氨 EMP逆行Ala-丙酮酸-G二、本章的重點(diǎn)了解糖核苷酸的結(jié)構(gòu)及作用，雙糖與多糖合成與分解途徑；掌握糖酵解途徑、過程、酶類、能量變化，調(diào)控部位及調(diào)節(jié)因子，了解糖異生途徑與糖酵解的異同點(diǎn)及意義；掌握三羧

42、酸循環(huán)途徑過程催化反應(yīng)的酶類、能量變化、調(diào)控部位及調(diào)節(jié)因子，了解補(bǔ)救途徑種類；了解磷酸戊糖途徑特點(diǎn)，掌握該途徑的生理意義。三、本章的難點(diǎn)糖核苷酸結(jié)構(gòu)、雙糖與多糖合成和分解有關(guān)的重要酶；糖酵解、三羧酸循環(huán)途徑的過程、酶及能量計(jì)算、調(diào)節(jié)因子；磷酸戊糖途徑的特點(diǎn)。第七章、脂類代謝本章知識(shí)要點(diǎn)（一）脂肪的生物合成1.甘油的生物合成甘油先變成磷酸甘油，途徑有兩種方式：3-磷酸甘油主要來自糖代謝肝、腎等組織含有甘油激酶，可利用游離甘油。2.飽和脂肪酸的從頭合成場所：組織：肝（主要）、脂肪等組織； 胞液：主要合成16碳的軟脂酸（棕櫚酸）肝線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：碳鏈延長原料：乙酰CoA、ATP、HCO3-、NADP

43、H、Mn2+ 乙酰CoA全部在線粒體內(nèi)產(chǎn)生，通過檸檬酸-丙酮酸循環(huán)出線粒體NADPH的磷酸戊糖途徑（主要來源）；胞液中異檸檬酸脫氫酶及蘋果酸酶催化的反應(yīng) 酶系：乙酰CoA羧化酶和脂肪酸合成酶系乙酰CoA羧化酶是脂酸合成的限速酶，存在于胞液中，其輔基是生物素，Mn2+是其激活劑脂肪酸合成酶系，這是一個(gè)以ACP為核心，在它周圍有次序的排列著合成脂肪酸的各種酶，隨著ACP的轉(zhuǎn)動(dòng)，依次發(fā)生上述各種反應(yīng)。每一步反應(yīng)的產(chǎn)物正好是上一步反應(yīng)的底物，因此，效率極高大腸桿菌有7種酶蛋白（脂肪?；D(zhuǎn)移酶、丙二酰CoA?；D(zhuǎn)移酶、酮脂肪酰合成酶、酮脂肪酰還原酶、羥脂?；撍?、脂烯酰還原酶和硫酯酶），聚合在一起構(gòu)成

44、多酶體系.高等動(dòng)物7種酶活性都在一條多肽鏈上，屬多功能酶，由一個(gè)基因編碼；有活性的酶為兩相同亞基首尾相連組成的二聚體。酰基載體蛋白(ACP)，其輔基是4-磷酸泛酰氨基乙硫醇， 是脂酰基載體軟脂酸從頭合成過程 乙酰基轉(zhuǎn)移反應(yīng) 酰基轉(zhuǎn)移反應(yīng) 縮合反應(yīng) 首次還原反應(yīng) 脫水反應(yīng)再次還原反應(yīng)經(jīng)過縮合、還原、脫水、再還原的循環(huán)過程。3.脂肪酸鏈的延長內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脂酸碳鏈延長酶系 以丙二酰CoA為二碳單位供體，由 NADPH+H+ 供氫經(jīng)縮合、加氫、脫水、再加氫等一輪反應(yīng)增加2個(gè)碳原子，合成過程類似軟脂酸合成，但脂?；B在 CoASH 上進(jìn)行反應(yīng)，可延長至24碳，以18碳硬脂酸為最多。線粒體脂酸碳鏈延長酶系 以乙

45、酰CoA為二碳單位供體，由 NADPH+H+供氫，過程與氧化的逆反應(yīng)基本相似，需-烯酰還原酶，一輪反應(yīng)增加2個(gè)碳原子，可延長至24碳或26碳，以硬脂酸最多。4.不飽和脂肪酸的合成動(dòng)物：有4、5、8、9去飽和酶，鑲嵌在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，脫氫過程有線粒體外電子傳遞系統(tǒng)參與植物：有9、12、15去飽和酶5.三酰甘油的生物合成合成部位：肝臟，脂肪組織，小腸粘膜原料：磷酸甘油和脂肪酰CoA酶：磷酸甘油轉(zhuǎn)酰基酶，磷酸酶，二酰甘油轉(zhuǎn)酰基酶（二）脂肪的生物降解1.脂肪的酶促降解 在脂肪酶，二酰甘油脂肪酶，單脂酰甘油脂肪酶共同作用下將脂肪分解為甘油和脂肪酸2.甘油的降解及轉(zhuǎn)化甘油磷酸甘油磷酸二羥丙酮，磷酸二羥丙酮通過E

46、MP途徑生成丙酮酸，或經(jīng)糖異生作用轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟恰?.脂肪酸的氧化分解偶數(shù)、飽和脂肪酸的-氧化脂肪酸的活化與轉(zhuǎn)運(yùn)：將胞漿中的脂肪酸變成線粒體中的脂酰CoA，由線粒體外膜上的脂酰CoA合成酶和線粒體內(nèi)膜上的肉毒堿脂酰轉(zhuǎn)移酶共同完成?；罨^程中脂肪酸脂酰CoA，消耗了兩個(gè)高能磷酸鍵（ATPAMP）線粒體內(nèi)的-氧化：分為脫氫、水化、再脫氫和硫解4步。結(jié)果是將脂酰CoA降解成為少了2個(gè)C的脂酰CoA和乙酰CoA。（特別注意烯脂酰CoA水合酶的高度專一性：只認(rèn)反式雙鍵，） -氧化過程中的能量核算：1個(gè)FADH2、1個(gè)NADH+H+一共相當(dāng)于5分子ATP。脂肪酸完全氧化成CO2和H2O的過程以及能量核算脂肪

47、酸+HSCoA（胞漿）活化、轉(zhuǎn)運(yùn)脂酰CoA（線粒體）-氧化乙酰CoA TCA （CO2+H2O）脂肪酸：2n活化、轉(zhuǎn)運(yùn)1次：消耗2個(gè)ATP-氧化n-1次：產(chǎn)生（n-1）*5個(gè)ATP生成n個(gè)乙酰CoA，經(jīng)過n次TCA：產(chǎn)生n*12個(gè)ATP總賬： 17*n-7個(gè)ATP例如：硬脂酸18：0，n=9，可以產(chǎn)生17*9-7146個(gè)ATP 其它的氧化方式：-氧化：直接以游離脂肪酸為底物，-C原子被分子氧氧化，每進(jìn)行一次氧化產(chǎn)生少一個(gè)C原子的脂肪酸和一個(gè)CO2。-氧化：指遠(yuǎn)離脂肪酸羧基的末端碳原子（-碳原子）被氧化成羥基，再進(jìn)一步氧化成羧基，生成以，-二羧酸的過程。4.酮體的生成和利用 定義：乙酰乙酸 、-

48、羥丁酸 、丙酮 三者總稱為酮體。 代謝定位：生成：肝細(xì)胞線粒體利用：肝外組織（心、腎、腦、骨骼肌等）線粒體酮體的生成的生理意義：酮體是肝臟輸出能源的一種形式。并且酮體可通過血腦屏障，是腦組織的重要能源。酮體利用的增加可減少糖的利用，有利于維持血糖水平恒定，節(jié)省蛋白質(zhì)的消耗。5.乙醛酸循環(huán)是植物體內(nèi)一條由脂肪酸向碳水化合物轉(zhuǎn)化的重要途徑。存在于某些正在萌發(fā)油料種子內(nèi)專化細(xì)胞器乙醛酸循環(huán)體中。可看作是三羧酸循環(huán)的支路，繞國兩個(gè)脫羧反應(yīng)，為此不生成CO2。兩個(gè)關(guān)鍵酶：檸檬酸裂解酶，蘋果酸合成酶。（三）甘油磷脂的降解與生物合成 1.甘油磷脂的降解生物體內(nèi)甘油磷脂可被不同的磷脂酶特異地作用于分子內(nèi)的專一

49、酯鍵，而被降解為不同的產(chǎn)物。例如，卵磷脂的降解是在以下酶共同作用下完成的：磷脂酶A1，磷脂酶A2，磷脂酶C，磷脂酶D，磷脂酶B；溶血磷脂酶L1和溶血磷脂酶L2。2.甘油磷脂的生物合成（以卵磷脂為例）節(jié)約利用途徑膽堿CDP膽堿 + 二酰甘油卵磷脂從頭合成途徑腦磷脂（磷脂酰乙醇胺） + 3S-腺苷甲硫氨酸卵磷脂 + 3S-腺苷同型半胱氨酸（四）膽固醇的代謝1.膽固醇的分布和生理功能廣泛分布于全身各組織中，大約25%分布在腦、神經(jīng)組織；肝、腎、腸等內(nèi)臟、皮膚、脂肪組織中也較多；肌肉組織含量較低；腎上腺、卵巢等合成類固醇激素的腺體含量較高是生物膜的重要成分，對(duì)控制生物膜的流動(dòng)性有重要作用是合成膽汁酸、

50、類固醇激素及維生素D等生理活性物質(zhì)的前體。膽固醇的合成合成部位組織定位：除成年動(dòng)物腦組織及成熟紅細(xì)胞外，幾乎全身各組織均可合成，以肝、小腸為主。細(xì)胞定位：胞液、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 合成原料18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+) 3.膽固醇的轉(zhuǎn)化膽固醇的母核環(huán)戊烷多氫菲在體內(nèi)不能被降解，但側(cè)鏈可被氧化、還原或降解，實(shí)現(xiàn)膽固醇的轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼幔ǜ闻K）轉(zhuǎn)化為類固醇激素（腎上腺皮質(zhì)、睪丸、卵巢等內(nèi)分泌腺）轉(zhuǎn)化為7-脫氫膽固醇（皮膚）二、本章的重點(diǎn)脂類生物合成中飽和脂肪酸從頭合成途徑、酶系、能量來源、原料；脂類分解代謝中-氧化作用途徑、酶類、能量變化及油料種子萌發(fā)時(shí)乙醛酸循環(huán)途徑特點(diǎn)；

51、了解磷脂結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及合成途徑、分解酶類；膽固醇的代謝。三、本章的難點(diǎn)掌握飽和脂肪酸從頭合成與-氧化分解途徑的異同點(diǎn)；脂類代謝與糖代謝的關(guān)系。第八章、含氮小分子代謝本章知識(shí)要點(diǎn)（一）蛋白質(zhì)的酶促降解1.蛋白質(zhì)的消化：由大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿?，便于吸收。消除種屬特異性和抗原性，防止過敏、毒性反應(yīng)。2.氨基酸的吸收：吸收部位：主要在小腸吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收機(jī)制：耗能的主動(dòng)吸收過程蛋白質(zhì)的腐敗作用 腸道細(xì)菌對(duì)未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物所起的作用腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等可被機(jī)體利用的物質(zhì)。蛋白質(zhì)的酶促降解肽酶又叫肽鏈外切酶，只作用于多肽

52、鏈的末端，依次將氨基酸一個(gè)一個(gè)地或兩個(gè)兩個(gè)地從肽鏈上分解下來。其中，作用于羧基末端肽鍵的肽酶，叫羧肽酶，作用于氨基末端肽鍵的肽酶，叫氨肽酶；蛋白酶又叫肽鏈內(nèi)切酶，作用于多肽鏈的內(nèi)部，從而使多肽鏈變?yōu)樵S多小肽段。最后在肽酶的作用下進(jìn)一步水解，最終變成各種游離氨基酸。（二）氨基酸的生物合成1.生物固氮：指某些微生物和藻類通過其體內(nèi)固氮酶復(fù)合體的作用把分子氮轉(zhuǎn)變?yōu)榘钡淖饔谩?2.氨的同化 定義：將氮素固定或硝酸還原生成的氨同化為含氮有機(jī)化合物，包括谷氨酸的形成和氨甲酰磷酸形成途徑。即無機(jī)氮轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)氮的過程。方式：谷氨酸的形成途徑： Glu+NH4+ATPG1n+ADP+Pi -酮戊二酸+Gln+N

53、ADPH+H+2Glu+NADP+氨甲酰磷酸形成途徑：氨甲酰激酶催化： NH4+CO2+ATPH2N-C-P-O-+ADP3.轉(zhuǎn)氨基作用 定義：在轉(zhuǎn)氨酶的作用下，某一氨基酸去掉-氨基生成相應(yīng)的-酮酸，而另一種-酮酸得到此氨基生成相應(yīng)的氨基酸的過程是-氨基酸與-酮酸之間的氨基轉(zhuǎn)移作用。 大多數(shù)氨基酸可參與轉(zhuǎn)氨基作用，但賴氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸除外。轉(zhuǎn)氨酶的輔酶是磷酸吡哆醛。血清轉(zhuǎn)氨酶活性，臨床上可作為疾病診斷和預(yù)后的指標(biāo)之一。轉(zhuǎn)氨基作用的生理意義轉(zhuǎn)氨基作用不僅是體內(nèi)多數(shù)氨基酸脫氨基的重要方式，也是機(jī)體合成非必需氨基酸的重要途徑。4.氨基酸的生物合成必需氨基酸：人類及哺乳動(dòng)物自身不能合成，必需通過

54、食物攝取得到的組成蛋白質(zhì)的氨基酸，有Lys、Leu、Ile、Met、Trp、Phe、Val、Thr以及His和Arg。 根據(jù)碳架來源不同，氨基酸可分為： 谷氨酸族，包括Glu、Gln、Pro、Arg，共同碳架是-酮戊二酸； 天冬氨酸族，包括Asp、Asn、Met、Thr、Lys、Ile，共同碳架是草酰乙酸； 丙氨酸族，包括Ala、Val、Leu，碳架來源是丙酮酸 ； 絲氨酸族，包括Ser、Gly、Cys，碳架來源主要是3-磷酸甘油醛 ； 芳香族氨基酸，包括Phe、Tyr、Trp，合成途徑叫莽草酸途徑。其碳架物質(zhì)來自于EMP途徑的磷酸烯醇式丙酮酸和PPP途徑的4-磷酸赤蘚糖； 組氨酸的生物合成途

55、徑比較復(fù)雜，主要碳架來自于5-磷酸核糖。（三）氨基酸的降解與轉(zhuǎn)化1.脫氨基作用脫氨基作用(氧化脫氨基、轉(zhuǎn)氨基作用、聯(lián)合脫氨基作用)，產(chǎn)物是-酮酸。其中聯(lián)合脫氨基作用是氧化脫氨和轉(zhuǎn)氨的集優(yōu)化，即L-Glu脫氫酶活性高，谷轉(zhuǎn)氨酶種類多，因此兩者的聯(lián)合是廣泛而徹底的氨基處理方式，可逆反應(yīng)。氧化脫氨基L-谷氨酸氧化脫氨基作用催化酶：L-谷氨酸脫氫酶，存在于肝、腦、腎中；輔酶為 NAD+ 或NADP+GTP、ATP為其抑制劑；GDP、ADP為其激活劑聯(lián)合脫氨基作用兩種脫氨基方式的聯(lián)合作用，使氨基酸脫下-氨基生成-酮酸的過程。方式：轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)氧化脫氨基作用：此種方式既是氨基酸脫氨基的主要方式，也是體內(nèi)合成

56、非必需氨基酸的主要方式。主要在肝、腎組織進(jìn)行。轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)嘌呤核苷酸循環(huán)：此種方式主要在肌肉組織進(jìn)行2.脫羧基作用谷氨酸脫羧后生成-氨基丁酸，它是腦組織中具有抑制作用的神經(jīng)遞質(zhì)；組氨酸脫羧后生成組胺，是重要的神經(jīng)遞質(zhì)；色氨酸經(jīng)羥化，脫羧后生成5-羥色胺，是重要的神經(jīng)遞質(zhì)；經(jīng)氧化脫氨后再脫羧，最后生成吲哚乙酸，是重要的植物激素；絲氨酸脫羧變成乙醇氨，后者經(jīng)甲基化變成膽堿；.賴氨酸、精氨酸、鳥氨酸脫羧變成相應(yīng)的多胺，或者脫羧后參與其它多胺的生成。3.氨基酸分解產(chǎn)物的去向經(jīng)氨基化生成非必需氨基酸轉(zhuǎn)變成糖及脂類生酮氨基酸：可以降解為乙酰CoA或乙酰乙酰CoA，而生成酮體的氨基酸稱生酮氨基酸。有Leu、I

57、le 、Lys、Phe、Trp、Tyr，其中后5種為生酮兼生糖氨基酸。 生糖氨基酸：降解產(chǎn)物可以通過糖異生途徑生成糖的氨基酸。組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸中，除生酮氨基酸外，其余皆為生糖氨基酸。氧化供能：-酮酸在體內(nèi)可通過TAC和氧化磷酸化徹底氧化為H2O和CO2，同時(shí)生成ATP。4.氨是機(jī)體正常代謝產(chǎn)物，具有毒性。體內(nèi)的氨主要在肝合成尿素(urea)而解毒。正常人血氨濃度一般不超過 0.6mol/L。 血氨的來源與去路血氨的來源：氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是血氨主要來源；胺類的分解也可以產(chǎn)生氨；腸道吸收的氨；腎小管上皮細(xì)胞分泌的氨主要來自谷氨酰胺。血氨的去路：在肝內(nèi)合成尿素，這是最主要的去路合成非

58、必需氨基酸及其它含氮化合物合成谷氨酰胺；腎小管泌氨。氨的轉(zhuǎn)運(yùn)丙氨酸-葡萄糖循環(huán)肌肉中氨以無毒的丙氨酸形式運(yùn)輸?shù)礁危桓螢榧∪馓峁┢咸烟枪劝滨０返倪\(yùn)氨作用 在腦、肌肉合成谷氨酰胺，運(yùn)輸?shù)礁魏湍I后再分解為氨和谷氨酸，從而進(jìn)行解毒。谷氨酰胺是氨的解毒產(chǎn)物，也是氨的儲(chǔ)存及運(yùn)輸形式尿素的生成生成部位：主要在肝細(xì)胞的線粒體及胞液中。生成過程：尿素生成的過程由Hans Krebs 和Kurt Henseleit 提出，稱為鳥氨酸循環(huán)，又稱尿素循環(huán)(urea cycle)或Krebs- Henseleit循環(huán)。反應(yīng)小結(jié)：原料：2 分子氨，一個(gè)來自于游離氨，另一個(gè)來自天冬氨酸，一分子二氧化碳；過程：先在線粒體中進(jìn)

59、行，再在胞液中進(jìn)行；耗能：3個(gè)ATP，4個(gè)高能磷酸鍵。高氨血癥和氨中毒：血氨濃度升高稱高氨血癥，常見于肝功能嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)，尿素合成酶的遺傳缺陷也可導(dǎo)致高氨血癥；高氨血癥時(shí)可引起腦功能障礙，稱氨中毒。5.氨基酸與一碳單位代謝一碳單位：指在某些氨基酸分解代謝過程中產(chǎn)生的僅含有一個(gè)碳原子的基團(tuán)如甲基、亞甲基、羥甲基等，一碳單位可來源于甘氨酸、蘇氨酸、絲氨酸和組氨酸等的分解代謝，一碳單位參與各種生物活性物質(zhì)的修飾，參與嘌呤嘧啶的合成等。一碳單位的生理功能：作為合成嘌呤和嘧啶的原料；把氨基酸代謝和核酸代謝聯(lián)系起來。（四）核酸的酶促降解1.核酸外切酶；2.核酸外切酶（五）核苷酸的酶促降解1.核苷酸的降解 核

60、苷酸酶 核苷磷酸化酶核苷酸-核苷- 堿基 PPi 1磷酸核糖2.嘌呤的降解；不同種類的生物分解嘌呤堿的能力不同，因此，終產(chǎn)物也不同：排尿酸動(dòng)物：靈長類、鳥類、昆蟲、排尿酸爬蟲類排尿囊素動(dòng)物：哺乳動(dòng)物（靈長類除外）、腹足類排尿囊酸動(dòng)物：硬骨魚類排尿素動(dòng)物：大多數(shù)魚類、兩棲類某些低等動(dòng)物能將尿素進(jìn)一步分解成NH3和CO2排出植物分解嘌呤的途徑與動(dòng)物相似，產(chǎn)生各種中間產(chǎn)物（尿囊素、尿囊酸、尿素、NH3）微生物分解嘌呤類物質(zhì)，生成NH3、CO2及有機(jī)酸（甲酸、乙酸、乳酸、等）3.嘧啶的降解： 嘧啶分解生成的-氨基酸可以部分排除體外也可以進(jìn)一步分解。胞嘧啶尿嘧啶二氫尿嘧啶-丙氨酸胸腺嘧啶-脲基異丁酸-氨