生物化学复习
第一章 糖类
1、 什么叫糖
多羟基醛或多羟基酮及其聚合物和衍生物。一般构型：D 型
四大类生物大分子：糖类、脂质、蛋白质和核酸
2、 分成哪几类
单糖：是不能被水解成更小分子的糖类，也称简单糖，如葡萄糖、果糖、核糖和丙糖（三碳糖）、丁糖（四碳糖）、戊糖（五碳糖）、己糖等（六碳糖）。
寡糖（低聚糖）：能水解产生少数几个单糖的糖类，如麦芽糖、蔗糖、乳糖（水解生成2分子单糖，称双糖或二糖）和棉子糖（水解生成3分子单糖）。
多糖：是水解时产生20个以上单糖分子的糖类，包括同多糖（水解时只产生一种单糖或单糖衍生物）如淀粉、糖原、壳多糖等；杂多糖（水解时产生一种以上的单糖或/和单糖衍生物）如透明质酸、半纤维素等。
3、 单糖的开链结构 离最远的—OH 在左边的是L 型；在右边的是D 型
D 型和L
型是一对对映体
Fischer 投影式表示单糖结构
竖线表示碳链；羰基具有最小编号, 并写在投影式上端；一短横线代表手性碳上的羟基。 单糖的差向异体：这种仅一个手性碳原子的构型不同的非对映异构体称为差向异构体 4、单糖的环状结构
α-异构体：半缩醛羟基与氧桥在同侧；或半缩醛羟基与C5上的羟基在链同侧
β-异构体：半缩醛羟基与氧桥在异侧；或半缩醛羟基与C5上的羟基在链异侧。
β-D-(+)-吡喃葡萄糖 β-D-(+)-呋喃葡萄糖 α-D-呋喃葡萄糖 α-D-吡喃葡葡萄糖 Fischer 式转换Haworth 式
C-2差向异构
C-4差向异构体
α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖
β-D-吡喃葡萄糖β-L-吡喃葡萄
D-型：CH2OH在环上方；L-型：CH2OH在环下方。
D-型糖中：α-异构体：半缩醛羟基在环的下方；β-异构体：半缩醛羟基在环的上方。
L-
型糖中：情况相反。
β-D-呋喃果糖α -D-
呋喃果糖
β-D-
呋喃葡萄糖
D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖α-D-吡喃葡萄糖
5、单糖的性质
（1）物理性质
旋光性：当平面偏振光通过手性化合物溶液后，偏振面的方向就被旋转了一个角度。这种能使偏振面旋转的性能称为旋光性。
变旋现象：新配制的葡萄糖溶解于水时其旋光度发生改变的现象。
左旋：当平面偏振光通过旋光物质的溶液时，光的偏振面会向左旋转。
右旋：当平面偏振光通过旋光物质的溶液时，光的偏振面会向由旋转。
2）化学性质
重点：有没有游离的半缩醛羟基决定糖有没有还原性、能否发生成脎反应、能否发生成苷反
游离的半缩醛羟基
的写法
OH
应生成糖苷。
A
．成苷反应
糖苷基与配基之间连接的键称为苷键，糖苷为缩醛结构, 无变旋现象 、无还原性，碱溶液中稳定，酸溶液中易被水解成原来的糖和配基。
B ．单糖的醛或酮与3分子苯肼反应，生成糖脎s
à
反应发生在C-1和C-2上。
葡萄糖、甘露糖和果糖生成的糖脎相同
成脎反应的作用：不同还原糖生成的脎，熔点、晶形不同，可以鉴别多种还原糖，如葡萄糖脎是黄色细针状，麦芽糖脎是长薄片形。
C ．糖的氧化
溴水可鉴别醛糖和酮糖，酮糖与溴水不反应。
6、双糖结构见书 P.35
蔗糖是非还原性糖，乳糖、麦芽糖和纤维二糖是还原糖。
7、多糖（无还原性、无变旋现象。大多数不溶于水，个别与水形成胶体溶液。）
如何区别糖原、纤维素和淀粉？
（1）淀粉：分直链淀粉（土豆）和支链淀粉（糯米），呈颗粒状，与碘形成兰色络合物。 淀粉在酸或淀粉酶作用下被逐步降解，生成分子大小不一的中间物，统称为糊精。淀粉糊精遇碘呈蓝色，红糊精呈红褐色，消色糊精呈无色。
麦芽糖可视为淀粉的二糖单位。
（2）糖原：糖原结构类似于直链淀粉，亦有：α-1,4苷键和α-1,6苷键，分子量更大，支链更多，支链长度更长，遇碘显红色。
（3）纤维素：是生物圈最丰富的有机物质，促进人类肠道蠕动，遇碘呈无色，β-1,4苷键，纤维二糖可看成是它的二糖单位。
8、糖蛋白：是多糖以共价键形式与蛋白质连接形成的生物大分子。
糖与蛋白质连接方式：N —糖苷键，O —糖苷键
9、糖与非糖物质的结合物成为结合糖，这些非糖物质往往是蛋白质、脂类、肽等，而与蛋白质结合的就叫做糖蛋白。
（1）结合糖中的糖往往都含有N ，称为糖胺聚糖，也称粘多糖。
（2）糖胺聚糖通过共价键与蛋白质相连接构成蛋白聚糖。
糖胺聚糖属于杂多糖，为不分支的长链聚合物，是阴离子多糖连，呈酸性。在体内糖胺聚糖糖脎相当稳定，且不溶于水，从热水溶液中以黄色晶体析出。
以蛋白聚糖形式存在，但透明质酸是例外。
第二章 脂类
1、分类
2、脂肪（甘油三脂或三酰甘油）
（1）脂肪酸特点
A ．由偶数碳原子构成的一元酸，最多见的是C16、C18、C22。
B ．碳链无分支。
C ．分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。
D ．不饱和脂肪酸的双键都呈顺式构型；有多个双键的脂肪酸称为高度不饱和脂肪酸或多不饱和脂肪酸。
E 相邻双键之间都插入亚甲基，不构成共轭体系。
（2）脂肪酸简写
硬脂酸的系统名是十八烷酸，用18：0表示，其中“18”表示碳链长度，“0”表示无双键 油酸是十八碳烯酸，用18：1 表示，Δ表示双键位臵，c 表示顺式，t 表示反式
亚油酸（顺，顺—9，12—十八稀酸），用18：2 表示，也可表示为（18：2，ω6） 亚麻酸（18：3，ω3）
（3）必须脂肪酸
哺乳动物体内能合成饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸，不能合成多不饱和脂肪酸，如亚油酸、多糖，肝中肝素含量最为丰富，也存在于肺、皮肤和其他结缔组织的肥大细胞中，肝素的生物意义在于它具有阻止血液凝固的特性。
硫酸角质素 硫酸软骨素和硫酸皮肤素 透明质酸是糖胺聚糖中结构最简单的一种，其主要功能是在组织中吸着水， 具有润滑剂的作用。 糖胺聚糖 复合脂（单纯脂衍生物） 磷脂 萜[tiē]类（多异戊二烯聚合醇），包括天然色素，香精油，天然结合脂
（与脂肪酸结合的脂） 简单脂
（不与
脂肪酸
结合的
脂）
单纯脂（脂肪） （三酰甘油酯） 糖脂 油 脂 蜡 甘油醇 鞘脂（神经醇） 甘油醇 鞘脂（神经醇） 脂蛋白 其他脂类，如前列腺素（1五元环＋20碳脂肪酸），维生素A 、D 、E 、K 固醇类（杂环大分子一元醇），包括固醇（甾[zāi]类）、胆酸、强心苷 区别方法室温下是液体还是固体 由3分子脂肪酸和1分子甘油组成，一般构型为L 型，密度小于
1，不溶于水，易溶于脂溶剂，无明确熔点。
亚麻酸等。我们把维持哺乳动物正常生长所必需的而体内又不能合成的脂肪酸称为必需脂肪酸。
（4）化学性质
A ．由酯键产生的性质——水解和皂化
油脂的碱性水解作用成为皂化作用
皂化1g 油脂所需要的KOH mg 数称为皂化值
皂化值是三酰甘油中脂肪酸平均链长即三酰甘油（TG ）平均相对分子质量的量度。 TG 平均Mr=
B ．由不饱和脂酸产生的性质——氢化、卤化、氧化、酸败
碘值表示油脂的不饱和程度。指100g 油脂卤化时所能吸收碘的克数。
天然油脂长时间暴露在空气中会产生难闻的气味，这种现象称为酸败。酸败程度一般用酸值表示。酸值即是中和1g 油脂中的自由脂酸所需KOH 的mg 数。
C ．由羟基脂酸产生的性质——乙酰化
油脂的羟基化程度一般用乙酰值表示，乙酰值指中和从1g 乙酰化产物中释放出的乙酸所需KOH 的mg 数。
（5）蜡—长链脂肪酸和长链一元醇或固醇形成的脂
石蜡—石油中得到的含有26—30个C 的直链烷烃的混合物
4、 磷脂——两性分子（分子中含有极性基和非极性基），单极性分子
（1）甘油磷脂（磷酸甘油酯）的结构通式
（2）典型代表：磷脂酰胆碱，也称卵磷脂，易溶于乙醇，不溶于丙酮，水解生成三甲胺（臭鸭蛋味）
胆碱的生物功能
A ．乙酰胆碱是重要的神经递质，传导神经冲动。
B ．防止脂肪肝。
C ．生物体内的甲基供体。
（3）磷脂酰乙醇胺，也称脑磷脂
卵磷脂与脑磷脂在体内可互变
3×56×1000 皂化值
CH 2OH
CH
NH 3COO - CO 2CH 2OH CH 2NH 3+ CH 3CH 2OH CH 2N (CH 3)3+++
- 丝氨酸 脱羧 乙醇胺 甲基化 胆碱
（4）鞘氨醇磷脂
神经酰胺结构通式
与甘油醇磷脂的不同点：
A 对光及空气皆稳定，可经久不变。
B 溶解度：不溶于丙酮、乙醚，而溶于热乙醇
与甘油醇磷脂的相同点
A 可解离成两性离子型或带电荷的分子
B 两性化合物
5、 糖脂
鞘糖脂又叫神经醇糖脂，糖基部分含有唾液酸的鞘糖脂，常称神经节苷脂，它是最重要的鞘糖脂。
抗原的化学标记 血型抗原，人的A 、B 、O 血型差异在于糖链末端残基。现在临床上正研究用酶促降解B —抗原或A 抗原的末端残基Gal 或GalNAc ，从而增加O —抗原的血液来源。 与正常细胞转化成癌细胞有关，癌细胞的神经节苷脂糖链比正常细胞的短。
6、 固醇，也称甾醇，是环戊烷多氢菲的衍生物
CH 3
HO
CH 3
R A B C D 1
2
3456
7891011121314151716 CH 3CH 3
R
HO 78
胆固醇的鉴别
(CH 3CO)2O 浓H 2SO 4
胆固醇（氯仿溶液） 蓝绿色 CH 3HO CH 3A B C D 1
2
34567891011121314151716CH CH
3CH 2CH 2CH 2CH CH 3CH 318
19
20
21222324252627Cholesterol
胆固醇的结构，它是最常见的动物固醇。胆固醇是合成胆汁酸、类固醇激素、维生素D 等生理活性物质的前体。
异辛基 天然固醇的通式 18、19位上的甲基称角甲基 7-脱氢胆固醇存在于皮肤中，在紫外线照射下产生维生素D3，帮助钙的吸收 只有浓H 2SO 4时呈蓝紫色
蟾蜍腮腺毒液中分离的蟾毒素是类固醇物质，它的生理作用与强心苷相似
7、萜类
萜类化合物是从植物体取得的一系列有芳香性的物质的统称，萜类在生物体内是从异戊二烯衍生而来的
单萜：由2个异戊二烯构成，含10个C
倍半萜：由3个异戊二烯构成，含15个C
双萜：由4个异戊二烯构成，含20个C
……
类胡萝卜素是一类四萜，常见的类胡萝卜素有番茄红素和β-胡萝卜素，β-胡萝卜素对半开得到2分子维生素A
8、前列腺素（PG）在体内由花生四烯酸所合成，结构为一个五环和两条侧链构成的20碳不饱和脂肪酸。
对心血管、呼吸、消化以及生殖系统等有广泛的生理和药理作用。
9、脂蛋白——脂质与蛋白质以非共价键结合而成的复合物
脂蛋白依密度增加为序可分为乳糜微粒（CM），极低密度脂蛋白（VLDL），低密度脂蛋白（LDL），高密度脂蛋白（HDL）
血浆脂蛋白可利用密度梯度超速离心方法使其分离
脂蛋白
密度
/(g〃cm-3)
合成脏器脂质蛋白质功能
CM乳糜微粒<0.96 小肠
98%
(主要为TG)
2%
从小肠转院三酰甘油、胆
固醇和其他脂质到血浆及
其他组织（运输外源性
TG）
VLDL （前β-脂
蛋白）0.95～1.006 肝
91%
(主要为TG)
8～12%
从肝脏运载内源性的三酰
甘油和胆固醇至各靶组织
LDL（β-脂蛋白） 1.006～1.063 肝75%(主要为
胆固醇和胆
固醇酯)
25%
转运胆固醇到外周组织，
并调节这些部位的胆固醇
从头合成（运输内源性胆
固醇）
HDL （α-脂蛋白）1.063～1.21 肝
50%（主要为
磷脂、胆固
醇）
50%
吸收周围细胞的胆固醇，
对脂蛋白酯酶、卵磷脂一
胆固醇酰基转移酶有激活
作用
10、生物膜
（1）细胞的外周膜和内膜系统称为生物膜。生物膜主要由蛋白质（包括酶）、脂类（主要是磷脂和胆固醇）和糖类组成，还有水、金属离子等。
（2）生物膜是以磷脂、胆固醇和糖脂为主构成的双层脂膜，脂质是构成生物膜最基本的结构物质，其中以磷脂为主要成分，胆固醇以中性脂的形式分布在双层脂膜内，对生物膜中脂类的物理状态有一定的调节作用，有利于保持膜的流动性和降低相变温度。
（3）生物膜具有保护、转运、能量转换、信息传递、运动和免疫等生物功能。
（4）1972年由S.J.Singer等人提出的液态镶嵌模型
液态镶嵌模型的要点
A．膜磷脂排列成双分子层，它构成膜的基质。
B．双分子层的每一个磷脂分子都可以自由地横向移动，其结果使双分子层具有流动性、柔韧性、高电阻性及对高极性分子的不通透性。
C．磷脂分子的两侧不对称性
D．外周蛋白主要以离子键与膜极性端结合，内嵌蛋白以不同的方式和深度插入或穿过膜脂双分子层。
E．蛋白质在基质上的镶嵌分布，并不限制蛋白质分子在基质上的横向移动。
（5）膜蛋白质
生物膜中含有多种不同的蛋白质，通常称为膜蛋白。
根据它们在膜上的定位情况，可以分为外周蛋白和内在蛋白。
膜蛋白具有重要的生物功能，是生物膜实施功能的基本场所。
A．外周蛋白
这类蛋白约占膜蛋白的20－30%，分布于双层脂膜的外表层，主要通过静电引力或范德华力与膜结合。
外周蛋白与膜的结合比较疏松，容易从膜上分离出来。
外周蛋白能溶解于水。
B．内在蛋白
内在蛋白约占膜蛋白的70-80%，蛋白的部分或全部嵌在双层脂膜的疏水层中。
这类蛋白的特征是不溶于水，主要靠疏水键与膜脂相结合，而且不容易从膜中分离出来。内在蛋白与双层脂膜疏水区接触部分，由于没有水分子的影响，多肽链内形成氢键趋向大大增加，因此，它们主要以α-螺旋和β-折叠形式存在，其中又以α-螺旋更普遍。
（6）生物膜中的糖类化合物在信息传递和相互识别方面具有重要作用。
第三章氨基酸
1、水解
酸水解——常用H2SO4或HCl进行水解，一般用6mol/LHCl或4mol/L H2SO4；回流煮沸20小时可使蛋白质完全水解。优点是不引起消旋作用，得到L—氨基酸。缺点是Trp（色氨酸）被破坏，Asn（天冬酰胺）\Gln（谷氨酰胺）酰氨基脱落，羟基氨基酸（丝氨酸和苏氨酸）小部分被破坏。
碱水解——一般与5mol/LNaOH共煮10-20小时可使蛋白质完全水解。多数氨基酸被破坏并消旋，得到D—和L—氨基酸的混合物，碱性条件下Trp（色氨酸）是稳定的。
酶水解——不破坏氨基酸，也不消旋，缺点：一种酶往往水解不彻底，需要几种酶协同作用才能使蛋白质完全水解，且作用时间长，一般用于蛋白质的部分水解。常用的蛋白酶有胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶（糜蛋白酶）以及胃蛋白酶等。
2、分类（结构看书）
（1）脂肪族氨基酸按酸碱性分：
中性氨基酸：甘氨酸（Gly）唯一不含手性碳原子的氨基酸，无旋光性
丙氨酸（Ala）
缬氨酸（Val）
亮氨酸（Leu）
异亮氨酸（Ile）
含羟基或硫氨基酸：丝氨酸（Ser）
苏氨酸（Thr）
半胱氨酸（Cys）
甲硫氨酸（Met）或称蛋氨酸，是体内代谢中甲基的供体
酸性氨基酸及其酰胺：天冬氨酸（Asp）天冬酰胺（Asn）
谷氨酸（Glu）谷氨酰胺（Gln）
碱性氨基酸：赖氨酸（Lys）
精氨酸（Arg）是动物体内尿素形成的中间物
（2）芳香族氨基酸：苯丙氨酸（Phe）其浓度的测定被用于苯丙酮尿症的诊断
酪氨酸（Tyr）
色氨酸（Trp）在植物和某些动物体内能转变为尼克酸（维生素PP）（3）杂环族氨基酸：组氨酸（His）也属碱性氨基酸，大量存在于珠蛋白中。
脯氨酸（Pro）
3、等电点：氨基酸处于净电荷为0时的PH处
在等电点时，氨基酸在电场中既不向正极也不向负极移动，即处于等点兼性离子状态，少数解离成阳离子和阴离子，但解离成阳离子和阴离子的数目和趋势是相等的。
PI的值是两性离子两侧的Pka值之和的一半，酸性氨基酸PI值是两个数字小的相加的一半，碱性氨基酸PI值是两个数字大的相加的一半。
氨基酸的酸碱滴定的等电点PH或过高或过低，没有适当的指示剂可被选用，加入甲醛与—NH2作用形成—NHCH2OH降低了氨基酸的碱性
4、涉及颜色变化的化学反应
（1）α—氨基酸与茚三酮反应生成紫色物质。
脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应，不释放NH3，生成亮黄色物质。
（2）酪氨酸的酚基与重氮化合物结合生成橘黄色的化合物，用于检测酪氨酸。
（3）组氨酸的侧链咪唑基与重氮苯磺酸形成棕红色的化合物。
（4）氨基酸与2，4—二硝基氟苯（DNFB）作用生成DNP—氨基酸（黄色），用来鉴定多肽、蛋白质的N末端氨基酸。
5光学活性
天然蛋白质中氨基酸是L型的，除甘氨酸外，氨基酸均含有一个手性α-碳原子，因此都具有旋光性。
20种氨基酸在电磁波的可见光区都没有光吸收，在红外区和远紫外区都有光吸收，但在近紫外区只有芳香族氨基酸有吸收光的能力，因为它们的R基还有苯环共轭π键系统。
●酪氨酸的λmax＝275nm，ε275=1.4x103;
●苯丙氨酸的λmax＝257nm，ε257=2.0x102;
●色氨酸的λmax＝280nm，ε280=5.6x103;
实验室利用紫外分光光度仪在280nm处测定蛋白质含量
6、分析分离
（1）分配层析法：这种方法是马丁和辛格在1941年发明的，这种方法是用硅胶进行吸附水，水重为硅胶自身重量的50％，再装成柱体，然后将氨基酸混合物的溶液加到柱体上，这时用含少量丁醇的氯仿进行层析。这种方法的原理是利用了被分离物质在两相中分配系数的差别。
分配定律：当一种溶质在两种给定的互不相溶的溶剂中分配时，在一定温度下达到平衡后，溶质在两相中的浓度比值为一常数，即分配系数（Kd）
（2）利用层析法分离混合物，先决条件是各种氨基酸成分的分配系数要有差异，哪怕是很小的差异，一般差异越大，越容易分开。
（3）离子交换层析—是一种用离子交换树脂作支持剂的层析法。
阳离子交换树脂含有的酸性基团如—SO3H（强酸型）或—COOH（弱酸型）可解离出H+，当溶液中含有其他阳离子时，例如在酸性环境中的氨基酸阳离子，它们可以和H+发生交换而结合在树脂上。
树脂—或树脂—
阴离子交换树脂含有的碱性基团如—N(CH3)3OH（强碱型）或—NH3OH（弱碱型）可解离出OH-，能和溶液里的阴离子，例如在碱性环境中的氨基酸阴离子发生交换而结合在树脂上。
树脂—或树脂—
第四章蛋白质的共价结构
蛋白质和核酸是构成细胞内原生质的主要成分，而原生质是生命现象的物质基础。
1、各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16%
凯氏定氮法：蛋白质含量＝蛋白氮〓6.25
2、蛋白质按化学组成分类：
单纯蛋白质：仅由氨基酸组成，不含其他化学成分。
缀合蛋白质：含有除氨基酸外的各种化学成分作为其结构的一份，非蛋白质部分称为辅基或配体。
蛋白质根据形状和溶解度大体可分为三类
纤维状蛋白质：呈细棒或纤维状，主要起结构作用，不溶于水和稀盐溶液。
球状蛋白质：接近球形或椭圆形，在水溶液中溶解性好。
膜蛋白：与细胞的各种膜系统结合而存在，不溶于水但能溶于去污剂溶液，所含的亲水氨基残基比胞质蛋白质少。
蛋白质根据大小分为
单体蛋白质：仅由一条多肽链组成。
寡聚蛋白质：由两条或多条多肽链组成。每条多肽链称为亚基，亚基之间通过非共价键相互缔结
多酶体系：多个酶聚合在一起形成一个精巧的复合体，有利于一系列化学反应的连续进行。
3、蛋白质构象和蛋白质结构的组织层次
一级结构：是指多肽链的氨基酸序列。
二级结构：多肽链中主链原子的局部空间排布即构象，不涉及侧链部分的构象。
三级结构：蛋白质的多肽链在各种二级结构的基础上再进一步盘曲或折迭形成具有一定规律的三维空间结构。
四级结构：具有二条或二条以上独立三级结构的多肽链组成的蛋白质，其多肽链间通过次级键相互组合而形成的空间结构。只有寡聚蛋白质有。
蛋白质的一级结构是由多肽链主链上共价连接的氨基酸残基决定的，二级结构和其他高级结构层次主要是由非共价力如氢键、离子键、范德华力和疏水作用决定的。
4、多肽
(1)蛋白质是由一条或多条具有确定的氨基酸序列的多肽链构成的大分子。
蛋白质分子中氨基酸连接的基本方式是肽键，肽键是一种酰胺键，通常用羧基碳和酰胺氮之间的单键表示。
C C N C C N C C N C C N C CH2CH CH2CH2CH2COO-
H3N+
O O O O
H H H H H
H H H H
S er Val T yr Asp Gln
N-端C-端
?肽键的特点是氮原子上的孤对电子与羰基具有明显的共轭作用。
?组成肽键的原子处于同一平面（酰胺平面）。
（2）酰胺平面稳定原则
A．碳与氮之间的肽键具有部分双键性质，不能自由旋转
B．肽键中的4个原子（C、O、N、H）和它相邻的两个α-碳原子多处于同一个平面上。C．C=O与N-H呈反式排列，键长，键角固定
D．C—Cα和N—Cα这两个单键可以自由旋转
（3）天然存在的活性肽
催产素：促进乳汁分泌
加压素：促进血管平滑肌收缩
脑啡肽：体内自己产生的类鸦片剂
5、蛋白质一级结构的测定
（1）N-末端分析
二硝基氟苯（DNFB）法；
丹磺酰氯（DNS）法
苯异硫氰酸酯（PITC）法
氨肽酶法：从多肽链的N-末端逐个向里切
（2）C-末端分析
肼解法：C-末端的氨基酸以游离形式存在
还原法：肽链C-末端的氨基酸可用硼氢化锂还原成相应的α-氨基酸
羧肽酶法：羧肽酶A能水解除Pro,Arg和Lys以外的所有C-末端氨基酸残基；B只能水解Arg和Lys为C-末端残基的肽键。
（3）二硫键的断裂
过甲酸氧化法
巯基化合物还原法
（4）二硫桥位臵的确定
一般采用胃蛋白酶处理含有二硫键的多肽链(切点多；酸性环境下防止二硫键发生交换)。
将所得的肽段利用Brown及Hartlay的对角线电泳技术进行分离。
（5）多肽链的部分裂解
酶裂解
A．胰蛋白酶：只断裂赖氨酸或精氨酸的羧基参与形成的肽键。得到的是以Arg或Lys为C-末端残基的肽段。
水解位点
注意：R1=Lys和Arg侧链（专一性较强，水解速度快）。R2=Pro 水解受抑。
B．糜蛋白酶或胰凝乳蛋白酶：它断裂Phe、Trp和Tyr等疏水氨基酸的羧基参与形成的肽键。R1=Phe, Trp,Tyr时水解快; R1= Leu，Met和His水解稍慢。R2=Pro 水解受抑。
C．胃蛋白酶：它要求被断裂键两侧的残基都是疏水性氨基酸，如Phe-Phe。此外与糜蛋白酶不同的是酶作用的最适pH，前者是pH2，后者是pH8-9，由于二硫键在酸性条件下稳定，因此确定二硫键位臵时，常用胃蛋白酶来水解。
R1和R2＝Phe, Trp, Tyr; Leu以及其它疏水性氨基酸水解速度较快。R1=Pro 水解受抑。D．嗜热菌蛋白酶
R2=Phe, Trp, Tyr; Leu，Ile, Met以及其它疏水性强的氨基酸水解速度较快。
R2=Pro或Gly 水解受抑。
R1或R3=Pro 水解受抑。
化学裂解
E．溴化氰只断裂由Met残基的羧基参加形成的肽键。
6、蛋白质的氨基酸序列与生物功能
在不同生物体中行使相同或相似功能的蛋白质称为同源蛋白质（如人的胰岛素、猪的胰岛素）。
同源蛋白质的氨基酸序列具有明显的相似性称为序列同源性。
同源蛋白质氨基酸顺序的差异称为种属差异。
7、细胞色素C：是一种含血红素的电子转运蛋白，存在于所有真核生物的线粒体中。
所有的细胞色素C在第17位上含有一个Cys残基，除一个列外在14位上都含有另一个Cys 残基，第70到80位臵上的不变残基串可能是细胞色素c与酶相结合的部分。
8、不变残基对蛋白质的生物学功能至关重要，这些位臵不允许被其他氨基酸取代。
可变残疾可能是一些“填充”或间隔的区域，氨基酸残基的变换不影响蛋白质的功能。
9、血液凝固的生物化学原理
凝血因子以无活性的前体或酶原形式存在
血液凝固是一系列复杂的生物化学过程。这一过程的主要环节有二：一是机体受伤流血时，血浆中的凝血酶原受到血浆和血小板中一些因子的激活而形成凝血酶(thrombin)；二是血浆中的纤维蛋白原在凝血酶的激活下转变为不溶性纤维蛋白(fibrin)网状结构，使血液变成凝胶。
第五章蛋白质的三维结构
1、研究蛋白质构象的方法
（1）构型是指在具有相同结构式的立体异构体中取代基团在空间的相对取向，涉及共价键的破裂。
构象是指既有相同结构式和相同构型的分子在空间里可能的多种形态，不涉及共价键的破裂。
●X射线衍射法
●研究溶液中蛋白质构象的光谱学
2、稳定蛋白质三维结构的作用力
●蛋白质分子中的共价键有肽键和二硫键，决定蛋白质分子的化学结构（稳定蛋白质
构型的作用力）。是生物大分子分子之间最强的作用力，化学物质（药物、毒物等）可以与生物大分子（受体蛋白或核酸）构成共价键。
●而非共价键（又称为次级键或分子间力）决定生物大分子和分子复合物的高级结构
即决定构象的作用力，在分子识别中起着关键的作用，包括离子键（盐键）、氢键、疏水键、范德华力。
次级键的键能远小于共价键，但却是稳定蛋白质结构的主要力量，因为它数量巨大
氢键：是两个极性基团之间的弱键，具有方向性和饱和性。
范德华力：分子间的吸引力、静电力
疏水键：是蛋白质分子中疏水性较强的一些氨基酸(如缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨
酸等)的侧链避开水相自相粘附聚集在一起，形成孔穴，对维持蛋白质分子的稳定性起一定作用。它在维持蛋白质的三级结构方面占有突出的地位。
盐健或称离子键：是正电荷与负电荷之间的一种静电相互作用。
3、扭角的定义
（1）由四个原子组成的系统 A D
B C
（2）A—B 与C—D键分别投影在与B—C键相正交的平面上，A—B 与C—D间的夹角称为A与D相对于B—C键的扭角。也可看作ABC平面与BCD平面之间的夹角，记号为θ(Ai,Bj,Ck,Dl )或略记为θ(Bj,Ck )
（3）量值为〒180°（顺时针旋转为正）
4、蛋白质的二级结构是指肽链的主链在空间的排列,或规则的几何走向、旋转及折叠。它只涉及肽链主链的构象及链内或链间形成的氢键。或多肽链的主链借助氢键排列成沿一个方向具有周期性结构的构象
5、α-螺旋
（1）典型的α-螺旋特征
①二面角：Φ= -57°, Ψ= - 48°，是一种右手螺旋；
②每圈螺旋：3.6个氨基酸残基，沿螺旋轴方向上升高度0.54nm ;
③每个残基绕轴旋转100°（360°/ 3.6），沿轴上升0.15（0.54/3.6）nm；
④氨基酸残基侧链向外
⑤相邻螺圈之间形成氢键，氢键取向与螺旋抽平行
○6肽键上N-H氢与它后面（N端）第四个残基上的C=0氧间形成氢键。
（2）α-螺旋的手性
蛋白质中的α-螺旋几乎都是右手的，因为右手的比左手的稳定，因为不论是左手的还是右手的螺旋都是由L-型氨基酸残基构成，它们不是对映体。在左手α-螺旋中L-型氨基酸侧链上的R基太大，以致结构不舒适，能量较高，构象不稳定，而右手的α-螺旋，空间位阻较小，比较符合立体化学的要求，因而在肽链折叠中容易形成，构想稳定。
α-螺旋是手性结构，具有旋光能力
（3）影响α-螺旋形成的因素
①R基较小，且不带电荷的氨基酸利于α-螺旋的形成。如多聚丙氨酸在pH=7的水溶液中自发卷曲成α-螺旋。而在PH=7，多聚赖氨酸的R基具有正电荷，彼此间由于静电排斥，不能形成链内氢键而以无规卷曲形式存在，但在PH=12时能自发地形成α-螺旋。多聚谷氨酸也与此类似。
②多聚异亮氨酸由于在它的α-碳原子附近有交大的R基，造成空间阻碍，因而不能形成α-螺旋。
③多聚脯氨酸的α-碳原子参与R基吡咯的形成，换内哒Cα-C和C-N肽键不能旋转，而且多聚脯氨酸的肽键不具有酰胺氢，不能形成链内氢键，多肽链中只要存在脯氨酸（或羟脯氨酸），α-螺旋即被中止，并产生一个“结节”。
④甘氨酸Gly的Φ角和Ψ角可取较大范围，在肽中连续存在时，使形成α-螺旋所需的二面角的机率很小，不易形成α-螺旋。丝心蛋白含50%Gly，不形成α-螺旋。
6、β折叠片
两条或多条几乎完全伸展的多肽链（或同一肽链的不同肽段）侧向聚集在一起，相邻肽链主链上的N-H和C=0之间形成氢键，这样的多肽构象就是β-折叠片。
β-折叠中所有的肽链都参于链间氢键的形成，氢键与肽链的长轴接近垂直。
多肽主链呈锯齿状折叠构象，侧链R基交替地分布在片层平面的两侧。
平行β折叠片，相邻肽链都是同向的（都是N C或C N）
反平行β折叠片，相邻肽链都是反向的
每圈含有2个残基，反平行折叠片中重复周期为0.7nm，而平行折叠片中为0.65nm。
从能量上看，反平β折叠比平行的更稳定，前者的氢键NH-O几乎在一条直线上，此时氢键最强。
在纤维状蛋白质中β折叠主要是反平行式，而在球状蛋白质中反平行和平行两种方式都存在。
7、β-转角
β-转角是球状蛋白质分子中出现的180°回折，也称β-回折、β-弯曲、发夹结构，第一个氨基酸残基的C=O与第四个氨基酸残基的N-H间形成氢键
β-转角的极限形式即为30°螺旋
甘氨酸Gly缺少侧链，在β转角中能很好地调整其他氨基酸残基的空间阻碍；脯氨酸Pro具有环状结构和固定的ψ角，在一定程度上迫使β转角的形成。
8、无规卷曲：没有规律的多肽链主链骨架构象。
这类有序的非重复性结构经常构成酶活性不畏和其他蛋白质特异的功能部位。
9、纤维状蛋白质分为
不溶性（硬蛋白）：角蛋白、胶原蛋白和弹性蛋白等
可溶性：肌球蛋白和血纤蛋白原
起支架和保护作用。
（1）α-角蛋白特征富含胱氨酸：主要α-螺旋结构组成，三股右手α-螺旋向左缠绕形成原纤维，原纤维排列成“9+2”的电缆式结构称微纤维，成百根微纤维结合成大纤维β-角蛋白特征不含胱氨酸或半胱氨酸
二硫键数目越大，纤维的刚性越强。
永久性卷发的生物化学基础。
（2）丝心蛋白（重要）：这是蚕丝和蜘蛛丝的一种蛋白质。丝心蛋白具有抗张强度高，质地柔软的特性，但不能拉伸。丝心蛋白是典型的反平行式β-折叠片，多肽链取锯齿状折叠构象。
丝心蛋白含大量的Gly、Ala、Ser，以β-折叠结构为主，每隔一个残基就甘氨酸，所以一面全部是甘氨酸，另一面全部是色氨酸和丙氨酸。
链间主要以氢键连接，层间主要靠范德华力维系。
分子中不含α-螺旋。丝蛋白的肽链通常是由多个六肽单元重复而成。这六肽的氨基酸顺序为-（Gly-Ser-Gly-Ala-Gly-Ala）n-
（3）胶原蛋白是很多脊椎动物和无脊椎动物体内含量最丰富的蛋白质，是糖蛋白。
（4）弹性蛋白构象呈无规则卷曲状态。
（5）各种类型肌肉以及许多其他收缩系统都含有两种构成肌纤维的主要蛋白质：肌球蛋白和肌动蛋白。
10、超二级结构
在蛋白质分子中，特别是球状蛋白质中，由若干相邻的二级结构单元（即α-螺旋、β—折叠片和β—转角等）彼此相互作用组合在一起，形成有规则、在空间上能辨认的二级结构组合体，充当三级结构的构件单元，称超二级结构。
11、结构域
多肽链在二级结构或超二级结构的基础上形成三级结构的局部折叠区，它是相对独立的紧密球状实体，称为结构域
12、球状蛋白质三级结构（优势结构）的共同点或肌红蛋白特点
（1）球状蛋白质分子含多种二级结构元件；
（2）有明显的折叠层次；
（3）整个分子经过折叠、卷曲、盘绕成紧密的球体或近似球体的结构，内部无空穴或只有很小的空穴；
（4）所有疏水侧链埋藏在分子内部；
（5）所有亲水侧链暴露在分子表面。
13、亚基和四级结构
（1）有些蛋白质有2条或2条以上肽链通过非共价键结合，这些肽链就称亚基，亚基一般是一条多肽链，有时也称单体。本身具有球状三级结构。
四级结构指由相同或不同的亚基按照一定排布方式缔合而成的蛋白质结构，只有寡聚蛋白质有四级结构。
14、蛋白质变性
（1）当天然蛋白质受到某些物理因素和化学因素的影响，使其分子内部原有的高级构象发生变化时，蛋白质的理化性质和生物学功能都随之改变或丧失，但并未导致其一级结构的变化，这种现象称为变性作用
（2）变性的实质：次级键（有时包括二硫键）被破坏，天然构象解体。变性不涉及一级结构的破坏。
（3）蛋白质变性伴随发生的现象：
①结晶及生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征。
②硫水侧链基团外露。
③物理、化学性质改变，溶解度降低、沉淀，粘度增加，分子伸展。
④生理化学性质改变。分子结构伸展松散，易被蛋白酶水解。
（4）变性是一个协同过程。
蛋白质的变性作用如果不过于剧烈，则是一种可逆过程，变性蛋白质通常在除去变性因素后，可缓慢地重新自发折叠成原来的构象，恢复原有的理化性质和生物活性，这种现象成为复性。第六章蛋白质结构与功能的关系
1、肌红蛋白：哺乳动物细胞主要是肌细胞贮存和分配氧的蛋白质。
①由一条多肽链和一个辅基血红素组成。
②除去血红素辅基的肌红蛋白称为珠蛋白，与血红蛋白的亚基在氨基酸序列上具有明显的同源性。
③分子中多肽主链由长短不一的8段直的 -螺旋组成，8段螺旋分别命名为A、B、C、…、H，整个分子致密结实，分子内部只有能容纳4个水分子的空间。
④含亲水侧链基团的氨基酸残基几乎全部分布在分子表面，疏水侧链的氨基酸残基几乎全部埋在分子内部，故为可溶性蛋白质。
2、血红蛋白：主要功能是在血液中结合并转运氧气
血红素Fe2+是分子呼吸的触发器
（1）一开始去氧血红蛋白中His F8与血红素Fe2+配位，空间位阻及静电排斥等作用迫使Fe2+向近侧His方向突出卟啉环平面，血红素基也在同一方向凸出。
（2）血红蛋白氧合时，O2成为Fe2+的第六个配体，由于自旋态的变化，Fe2+向卟啉环平面的中央孔穴靠拢，血红素基也变成平面状。
O2分子牵引Fe2+接近卟啉环，当Fe2+移动时，拖动HisF8残基,并进而引起螺旋F和拐弯EF和FG的位移。这些移动传递到亚基的界面，引发构象的重调，导致四级结构的改变。
3、Hb的协同性氧结合（Hb=血红蛋白）
Hb的氧合具有正协同性同促效应，一个O2的结合增加同一Hb分子中其余空的氧结合部位对O2的亲和力
Hb氧合曲线为S形
4、H+、CO2和BPG对Hb结合氧的影响
（1）H+、CO2促进O2的释放（Bohr效应）：比正常情况，生物体获得更多的氧
H+浓度增加，降低氧的饱和度，释放更多的氧。
Bohr效应具有重要的生理意义：当血液流经组织，由于这里的PH值低，CO2浓度较高，因此有利于血红蛋白释放O2，使组织能比因单纯的p(O2)降低获得跟过的氧。
CO2为何促进O2的释放？
①CO2直接与血红蛋白作用，形成氨甲酸血红蛋白，促进O2的释放；
②CO2间接通过H+参与Bohr效应
（2）BPG（2，3-二磷酸甘油酸）降低Hb对O2的亲和力
BPG与Hb的相互作用属于异促别构调节。
BPG（2,3-二磷酸甘油酸）通过与它的两个β亚基形成盐键稳定了血红蛋白的脱氧态的构象，因而降低脱氧血红蛋白的氧亲和力。
（1）高山适应和肺气肿的生理补偿变化：BPG升高。
（2）血库储血时加入肌苷可防止BPG水平的下降。
当正常人在短时间内由海平面上升到4500m的高山上（这里p(O2)降低）时，红细胞中的BPG浓度几小时后就开始上升，两天内可由4.5mmol/L增加到7.5mmol/L，并伴随着对氧的亲和力下降。
5、血红蛋白分子病
血红蛋白的异常是由基因突变引起的，并通过遗传在群体中散布。
（1）镰刀状细胞贫血症是血红蛋白分子突变引起的，它是一种致死性疾病，但它能抵抗疟疾。
不正常的Hb称为HbS。
HbS和HbA的α链是完全相同的，所不同的是β-链上第六位氨基酸残基，HbA中是谷氨酸，而HbS中被缬氨酸所取代。
β-链N端氨基酸排列顺序 1 2 3 4 5 6 7 8
HbA（正常人）Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Glu-LysCOOH
HbS（患者）Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Glu-LysCOOH
（2）地中海贫血
第八章酶通论
一、酶催化作用的特点
酶是一类具有高效率、高度专一性、活性可调节的高分子生物催化剂。
（一）酶和一般催化剂的比较
酶与非生物催化剂相比的几点共性：
①催化效率高，用量少（细胞中含量低）。
②加快反应速度但不改变化学反应平衡点。
③降低反应活化能。
④反应前后自身结构不变。
催化剂改变了化学反应的途径，使反应通过一条活化能比原途径低的途径进行，催化剂的效应只反映在动力学上（反应速度），不影响反应的热力学（化学平衡）。
（二）酶作为生物催化剂的特点
1．高效性（酶具有极高的催化效率）
酶的催化作用可使反应速度提高10７–101３倍。
转换数（turnover number）的概念：每秒钟每个酶分子能催化底物发生变化的微摩尔数，用kcat表示（ mol/S ）。
2．专一性高
酶的专一性又称为特异性，是指酶在催化生化反应时对底物的选择性，即一种酶只能作用于某一类或某一种特定的物质。亦即酶只能催化某一类或某一种化学反应。
例如：蛋白酶催化蛋白质的水解；淀粉酶催化淀粉的水解；核酸酶催化核酸的水解。
3．反应条件温和
酶促反应一般在pH 5-8 水溶液中进行，反应温度范围为20-40 C。高温或其它苛刻的物理或化学条件，将引起酶的失活。
4．酶易失活
凡能使蛋白质变性的因素如强酸、强碱、高温等条件都能使酶破坏而完全失去活性。所以酶作用一般都要求比较温和的条件如常温、常压和接近中性的酸碱度
5.酶活力可调节控制
如抑制剂调节、共价修饰调节、反馈调节、酶原激活及激素控制等。
6.某些酶催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关。
二、酶的化学本质及其组成
（一）酶的化学本质：活细胞产生的、高度专一性的、高效率的一类特殊蛋白质
绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA（核酶）。
证据：（1）能被蛋白酶水解失活，酸水解的产物是氨基酸；（2）具有蛋白质的一切共性，如凡是能使蛋白质变性的因素都能使酶变性。
少数酶是RNA（核酶）。
（二）酶的化学组成及类别（小结）
1、
单纯蛋白质酶类
据酶分子
组成分类酶蛋白质(脱辅酶)
结合蛋白质酶类金属离子
（缀合蛋白质）辅基
辅助因子辅酶
脱辅酶与辅因子结合后所形成的复合物称为“全酶”，即：全酶=脱辅酶+辅因子
在酶催化时，一定要有脱辅酶和辅因子同时存在才起作用，二者各自单独存在时，均无催化作用。即只有全酶才有活性。
辅酶：是指与脱辅酶结合比较松弛的小分子有机物，通过透析方法可以除去，如辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ等。
辅基：是以共价键和脱辅酶结合，不能通过透析除去，需要经过一定的化学处理才能与蛋白质分开。
所以，辅酶和辅基的区别在于它们与脱辅酶结合的牢固程度不同，并无严格的界限。
脱辅酶部分决定酶催化的专一性。辅酶（辅基）在酶催化中通常是起着电子、原子或某些化学基团的传递作用。
2、据酶蛋白特征分类单体酶
寡聚酶
多酶系
单体酶：一般由一条肽链组成，如溶菌酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等。但有的单体酶有多条肽链组成，如胰凝乳蛋白酶由3条肽链，链间由二硫键相连构成一个共价整体。
寡聚酶：由2个或2个以上亚基组成，亚基间可以相同也可不同。亚基间以次级键缔合。如3-磷酸甘油醛脱氢酶、乳酸脱氢酶、丙酮酸激酶等。
多酶体系：由几种酶靠非共价键彼此嵌合而成。所有反应依次连接，有利于一系列反应的连续进行。主要指结构化的多酶复合体如丙酮酸脱氢酶系、脂肪酸合成酶复合体等。
三、酶的命名和分类
1961年以前使用的酶沿用习惯命名：
（1）依据底物来命名：
如：催化蛋白质水解的酶称蛋白酶。催化淀粉水解的酶称淀粉酶。
（2）依据催化反应的性质及类型命名：
如：水解酶、转氨酶。
（3）结合上述两个原则命名，琥珀酸脱氢酶。
（4）有时加上酶的来源，如：胃蛋白酶、牛胰凝乳蛋白酶
（二） 国际系统命名法
基本原则：明确标明酶的底物及催化反应的性质（底物为水时可略去不写）。如果一种酶催化两个底物起反应，应在它们的系统名称中包括两个底物的名称，并以“：”号将它们隔开。 谷丙转氨酶的系统名称 ：
丙氨酸:α-酮戊二酸氨基转移酶
催化的反应：丙氨酸+:α-酮戊二酸→谷氨酸+丙酮酸
（三）国际系统分类法及酶的编号
国际酶学委员会将酶分成六大类（根据各种酶所催化反应的类型）：
1.氧化还原酶
2.转移酶类
3.水解酶类
4.裂合酶类
5.异构酶类
6.合成（连接）酶类
（1）氧化还原酶类
氧化-还原酶：催化氧化-还原反应。
主要包括脱氢酶和氧化酶。如，乳酸脱氢酶催化乳酸的脱氢反应。
氧化酶类：催化底物脱氢并生成H2O2或H2O
A 〃2H+O2 A+H2O2
2A 〃2H+O2 2A+2H2O
脱氢酶类：直接从底物上脱氢
A 〃2H+
B A+B 〃2H
（2）转移酶类：催化化合物某些基团的转移
A 〃X+
B A+BX
如各种转氨酶和激酶分别催化转移氨基和磷酸基的反应。
例如， 谷丙转氨酶催化的氨基转移反应。
（3）水解酶类：催化水解反应，起降解作用，多位于胞外或溶酶体中。
A-B+HOH AOH+BH
如蛋白酶、脂肪酶等。但是水化酶、水合酶不是水解酶
例如：脂肪酶(Lipase)催化的脂的水解反应：
（4）裂合酶类：催化从底物上移去一个小分子而留下双键的反应或其逆反应。
A 〃
B A+B
包括醛缩酶、水化酶、脱羧酶等。
（5）异构酶类：催化同分异构体之间的相互转化。
A B
包括消旋酶、异构酶、变位酶等。
H 2O C O O C H 2C H 3R R C O O H C H 3C H 2O
H
（6）连接酶类（又称合成酶）：催化有腺苷三磷酸（ATP）参加的合成反应。
A+B+ATP + H-O-H A〃B+ADP+Pi
A+B+ATP + H-O-H A〃B+AMP+PPi
例如，丙酮酸羧化酶催化的反应。
丙酮酸+ CO2 草酰乙酸
四、酶的专一性
（一）酶的专一性：酶对催化的反应和反应物有严格的选择性
1、结构专一性
（1）绝对专一性：有些酶对底物的要求非常严格，只作用于一个特定的底物。这种专一性称为绝对专一性。
例如：脲酶、麦芽糖酶、淀粉酶、碳酸酐酶及延胡索酸水化酶（只作用于反丁烯二酸）等。（2）相对专一性：有些酶的作用对象不是一种底物，而是一类化合物或一类化学键。这种专一性称为相对专一性。
2、立体化学（异构）专一性
（1）旋光异构专一性：酶的一个重要特性是能专一性地与手性底物结合并催化这类底物发生反应。即当底物具有旋光异构体时，酶只能作用于其中的一种。
例如，淀粉酶只能选择性地水解D－葡萄糖形成的1，4－糖苷键；L-氨基酸氧化酶只能催化L-氨基酸氧化；又如：乳酸脱氢酶只对L-乳酸是专一的。
（2）几何异构专一性：有些酶只能选择性催化某种几何异构体底物的反应，而对另一种构型则无催化作用。
如延胡索酸水合酶只能催化延胡索酸即反－丁烯二酸水合生成苹果酸，对马来酸（顺－丁烯二酸）则不起作用；又如：丁二酸（琥珀酸）脱氢酶。
（二）关于酶作用专一性的假说
1、锁钥学说
认为整个酶分子的天然构象是具有刚性结构的，酶表面具有特定的形状。酶与底物的结合如同一把钥匙对一把锁一样。将酶的活性中心比喻作锁孔，底物分子象钥匙，底物能专一性地插入到酶的活性中心。酶与底物为锁与钥匙的关系，以此说明酶与底物结构上的互补性。
2、诱导契合学说
酶的活性中心在结构上具柔性，底物接近活性中心时，可诱导酶蛋白构象发生变化，这样就使酶活性中心有关基团正确排列和定向，使之与底物成互补形状有机的结合而催化反应进行。
诱导契合学说的要点
A.酶有其原来的形状，不一定一开始就是底物的模板
B.底物能诱导酶蛋白的形状发生一定变化（专一性结合）
C.当酶的形状发生变化后，就使得其中的催化基团形成正确的排列。
D.在酶反应过程中，酶活性中心构象的变化是可逆的。即酶与底物结合时，产生一种诱导构
象，反应结束时，产物从酶表面脱落，酶又恢复其原来的构象。
五、酶的活力测定和分离纯化
1、酶活力
酶活力是指酶催化某一化学反应的能力，酶活力大小用在一定条件下所催化某一反应的反应速度表示。反应速率越大，活力就越高，反应速率越小，酶活力就越低。
研究酶促反应速度，以酶促反应的初速度为准的原因
（1）底物浓度降低；
（2）产物浓度增加加速了逆反应的进行；
（3）产物对酶的抑制或激活作用；
（4）随着时间的延长引起酶本身部分分子失活。
2.酶的活力单位
定义：在一定条件下，一定时间内将一定量的底物转化为产物所需的酶量。
习惯单位（U）: 底物(或产物)变化量/ 单位时间
国际单位（IU）:1μmoL变化量/ min，规定在最适条件下（t=25），每分钟内催化1微摩尔底物转化为产物所需的酶量定为一个酶活力单位。
Katal（Kat）：1moL变化量/ s
3.酶的比活力：代表酶的纯度，用每mg蛋白质所含的酶活力单位数表示，比活力越大，酶纯度越高。
比活力=活力U/mg蛋白=总活力U/总蛋白mg
4.酶活力的测定方法
终点法: 酶反应进行到一定时间后终止其反应，再用化学或物理方法测定产物或反应物量的变化。
动力学法:连续测定反应过程中产物、底物或辅酶的变化量，直接测定出酶反应的初速度。5．酶的转换数（=催化常数Kcat）：表示酶的催化效率，在一定条件下每秒钟每个酶分子转换底物的分子数，或每秒钟每微摩尔酶分子转换底物的微摩尔数。（s-1）
六、核酶:具有催化活性的RNA就称为核酶。
七、加入少量螯合剂EDTA可以防止重金属离子对酶的破坏作用，加入巯基乙醇可以防止酶的巯基在制备过程中被氧化。
八、酶的保存
1、酶粉低温下可较长时间保存，
2、酶溶液拥抱和的(NH4)2SO4反透析后在浓盐溶液中保存，
3、酶溶液制成25%甘油或50%甘油分别贮存与-25C或-50C冰箱中保存，酶溶液浓度越低越易变性，因此不能保存酶的稀溶液。
第九章酶促反应动力学
一、底物浓度对酶反应速率的影响
1、在低底物浓度时, 反应速度与底物浓度成正比，表现为一级反应特征。
2、随着底物浓度的增加, 反应速度不再按正比升高，反应表现为混合级反应。
3、当底物浓度达到一定值，反应速度达到最大值（Vmax），此时再增加底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。
二、酶与底物的中间络合物学说
当酶催化某一化学反应时，酶（E）首先和底物（S）结合生成中间复合物（ES），然后生成产物（P），并释放出酶。
S+E ES P+E
三、酶促反应的动力学方程式
1、米氏方程的推导
第一章糖类 提要 糖类是四大类生物分子之一，广泛存在于生物界，特别是植物界。糖类在生物体内不仅作为结构成分和主要能源，复合糖中的糖链作为细胞识别的信息分子参与许多生命过程，并因此出现一门新的学科，糖生物学。 多数糖类具有(CH2O)n的实验式，其化学本质是多羟醛、多羟酮及其衍生物。糖类按其聚合度分为单糖，1个单体；寡糖，含2-20个单体；多糖，含20个以上单体。同多糖是指仅含一种单糖或单糖衍生物的多糖，杂多糖指含一种以上单糖或加单糖衍生物的多糖。糖类与蛋白质或脂质共价结合形成的结合物称复合糖或糖复合物。 单糖，除二羟丙酮外，都含有不对称碳原子(C*)或称手性碳原子，含C*的单糖都是不对称分子，当然也是手性分子，因而都具有旋光性，一个C*有两种构型D-和L-型或R-和S-型。因此含n个C*的单糖有2n个旋光异构体，组成2n-1对不同的对映体。任一旋光异构体只有一个对映体，其他旋光异构体是它的非对映体，仅有一个C*的构型不同的两个旋光异构体称为差向异构体。 单糖的构型是指离羧基碳最远的那个C*的构型，如果与D-甘油醛构型相同，则属D系糖，反之属L 系糖，大多数天然糖是D系糖Fischer E论证了己醛糖旋光异构体的立体化学，并提出了在纸面上表示单糖链状立体结构的Fischer投影式。许多单糖在水溶液中有变旋现象，这是因为开涟的单糖分子内醇基与醛基或酮基发生可逆亲核加成形成环状半缩醛或半缩酮的缘故。这种反应经常发生在C5羟基和C1醛基之间，而形成六元环吡喃糖(如吡喃葡糖)或C5经基和C2酮基之间形成五元环呋喃糖(如呋喃果糖)。成环时由于羰基碳成为新的不对称中心，出现两个异头差向异构体，称α和β异头物，它们通过开链形式发生互变并处于平衡中。在标准定位的Hsworth式中D-单糖异头碳的羟基在氧环面下方的为α异头物，上方的为β异头物，实际上不像Haworth式所示的那样氧环面上的所有原子都处在同一个平面，吡喃糖环一般采取椅式构象，呋喃糖环采取信封式构象。 单糖可以发生很多化学反应。醛基或伯醇基或两者氧化成羧酸，羰基还原成醇；一般的羟基参与成脂、成醚、氨基化和脱氧等反应；异头羟基能通过糖苷键与醇和胺连接，形成糖苷化合物。例如，在寡糖和多糖中单糖与另一单糖通过O-糖苷键相连，在核苷酸和核酸中戊糖经N-糖苷键与心嘧啶或嘌呤碱相连。 生物学上重要的单糖及其衍生物有Glc, Gal，Man, Fru,GlcNAc, GalNAc,L-Fuc,NeuNAc (Sia),GlcUA 等它们是寡糖和多糖的组分,许多单糖衍生物参与复合糖聚糖链的组成，此外单糖的磷酸脂，如6-磷酸葡糖，是重要的代谢中间物。 蔗糖、乳糖和麦芽糖是常见的二糖。蔗糖是由α-Glc和β- Fru在两个异头碳之间通过糖苷键连接而成，它已无潜在的自由醛基，因而失去还原，成脎、变旋等性质，并称它为非还原糖。乳糖的结构是Gal β(1-4)Glc，麦芽糖是Glcα(1-4)Glc,它们的末端葡萄搪残基仍有潜在的自由醛基，属还原糖。环糊精由环糊精葡糖基转移酶作用于直链淀粉生成含6,7或8个葡萄糖残基，通过α-1,4糖苷键连接成环，属非还原糖，由于它的特殊结构被用作稳定剂、抗氧化剂和增溶剂等。 淀粉、糖原和纤维素是最常见的多糖，都是葡萄糖的聚合物。淀粉是植物的贮存养料，属贮能多糖，是人类食物的主要成分之一。糖原是人和动物体内的贮能多糖。淀粉可分直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉分子只有α-1,4连键，支链淀粉和糖原除α-1,4连键外尚有α-1,6连键形成分支，糖原的分支程度比支链淀粉高。纤维素与淀粉、糖原不同，它是由葡萄糖通过β-1.4糖苷键连接而成的，这一结构特点使纤维素具有适于作为结构成分的物理特性，它属于结构多糖。 肽聚糖是细菌细胞壁的成分，也属结构多糖。它可看成由一种称胞壁肽的基本结构单位重复排列构成。胞壁肽是一个含四有序侧链的二糖单位，G1cNAcβ(1-4)MurNAc，二糖单位问通过β-1,4连接成多糖，链相邻的多糖链通过转肽作用交联成一个大的囊状分子。青霉素就是通过抑制转肽干扰新的细胞壁形成而起抑菌作用的。磷壁酸是革兰氏阳性细菌细胞壁的特有成分;脂多糖是阴性细菌细胞壁的特有成分。 糖蛋白是一类复合糖或一类缀合蛋白质。许多内在膜蛋白质和分泌蛋白质都是糖蛋白。糖蛋白和糖脂中的寡糖链，序列多变，结构信息丰富，甚至超过核酸和蛋白质。一个寡糖链中单糖种类、连接位置、异
生物化学(第三版)课后习题详细解答 第三章氨基酸 提要 α-氨基酸是蛋白质的构件分子,当用酸、碱或蛋白酶水解蛋白质时可获得它们.蛋白质中的氨基酸都是L型的.但碱水解得到的氨基酸是D型和L型的消旋混合物。 参与蛋白质组成的基本氨基酸只有20种。此外还有若干种氨基酸在某些蛋白质中存在，但它们都是在蛋白质生物合成后由相应是基本氨基酸(残基）经化学修饰而成.除参与蛋白质组成的氨基酸外,还有很多种其他氨基酸存在与各种组织和细胞中，有的是β-、γ-或δ—氨基酸，有些是D型氨基酸。 氨基酸是两性电解质。当pH接近1时，氨基酸的可解离基团全部质子化，当pH在13左右时，则全部去质子化.在这中间的某一pH（因不同氨基酸而异）,氨基酸以等电的兼性离子（H3N+CHRCOO-)状态存在。某一氨基酸处于净电荷为零的兼性离子状态时的介质pH称为该氨基酸的等电点,用pI表示。 所有的α—氨基酸都能与茚三酮发生颜色反应。α—NH2与2,4-二硝基氟苯（DNFB）作用产生相应的DNP-氨基酸（Sanger反应）;α—NH2与苯乙硫氰酸酯(PITC）作用形成相应氨基酸的苯胺基硫甲酰衍生物（ Edman反应）.胱氨酸中的二硫键可用氧化剂（如过甲酸）或还原剂（如巯基乙醇）断裂.半胱氨酸的SH基在空气中氧化则成二硫键.这几个反应在氨基酸荷蛋白质化学中占有重要地位。 除甘氨酸外α—氨基酸的α-碳是一个手性碳原子,因此α-氨基酸具有光学活性.比旋是α-氨基酸的物理常数之一，它是鉴别各种氨基酸的一种根据. 参与蛋白质组成的氨基酸中色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸在紫外区有光吸收，这是紫外吸收法定量蛋白质的依据。核磁共振（NMR）波谱技术在氨基酸和蛋白质的化学表征方面起重要作用。 氨基酸分析分离方法主要是基于氨基酸的酸碱性质和极性大小。常用方法有离子交换柱层析、高效液相层析（HPLC)等。 习题 1。写出下列氨基酸的单字母和三字母的缩写符号:精氨酸、天冬氨酸、谷氨酰氨、谷氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸。［见表3-1］
生物化学名词解释 1 .氨基酸（ i ）：是含有一个碱性氨基（ H 2）和一个酸性羧基()的有机化合物，氨基一般连在α -碳上。氨基酸是蛋白质的构件分子 2.必需氨基酸（ i ）：指人（或其它脊椎动物）（赖氨酸，苏氨酸等）自己不能合成，需要从食物中获得的氨基酸。 3.非必需氨基酸（n i d）：指人（或其它脊椎动物）自己能由简单的前体合成,不需要从食物中获得的氨基酸。 4.等电点（）：使氨基酸处于兼性离子状态，在电场中不迁移（分子的静电荷为零）的值。 5.茚三酮反应（）：在加热条件下，氨基酸或肽与茚三酮反应生成紫色（与脯氨酸及羟脯氨酸反应生成黄色）化合物的反应。 6.层析（） :按照在移动相和固定相（可以是气体或液体）之间的分配比例将混合成分分开的技术。 7.离子交换层析（ n）：一种用离子交换树脂作支持剂的层析技术。 8.透析（）：利用蛋白质分子不能通过半透膜的性质，使蛋白质和其他小分子物质如无机盐、单糖等分开的一种分离纯化技术。 9.凝胶过滤层析（，）：也叫做分子排阻层析/凝胶渗透层析。一种利用带孔凝胶珠作基质，按照分子大小分离蛋白
质或其它分子混合物的层析技术。 10.亲合层析（）：利用共价连接有特异配体的层析介质，分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白质或其它分子的层析技术。 11.高压液相层析（）：使用颗粒极细的介质，在高压下分离蛋白质或其他分子混合物的层析技术。 12.凝胶电泳（）：以凝胶为介质，在电场作用下分离蛋白质或核酸的分离纯化技术。 13聚丙烯酰氨凝胶电泳（）：在去污剂十二烷基硫酸钠存在下的聚丙烯酰氨凝胶电泳。只是按照分子的大小，而不是根据分子所带的电荷大小分离的。 14.等电聚焦电泳（）：利用一种特殊的缓冲液（两性电解质）在聚丙烯酰氨凝胶制造一个梯度，电泳时，每种蛋白质迁移到它的等电点（）处，即梯度为某一时，就不再带有净的正或负电荷了。 1 5.双向电泳（）：等电聚焦电泳和的组合，即先进行等电聚焦电泳（按照）分离，然后再进行（按照分子大小分离）。经染色得到的电泳图是二维分布的蛋白质图。 1 6 降解（）：从多肽链游离的 N 末端测定氨基酸残基的序列的过程。N 末端氨基酸残基被苯异硫氰酸酯()修饰，然后从多肽链上切下修饰的残基，再经层析鉴定，余下的多肽链（少了一个残基）被回收再进行下一轮降解循环。
生物化学名词解释 1 .氨基酸（am i no acid）：是含有一个碱性氨基（-N H 2）和一个酸性羧基(-COOH)的有机化合物，氨基一般连在α -碳上。氨基酸是蛋白质的构件分子 2.必需氨基酸（essential am i no acid）：指人（或其它脊椎动物）（赖氨酸，苏氨酸等）自己不能合成，需要从食物中获得的氨基酸。 3.非必需氨基酸（n onessential am i no aci d）：指人（或其它脊椎动物）自己能由简单的前体合成,不需要从食物中获得的氨基酸。 4.等电点（pI,isoel ectric poi nt）：使氨基酸处于兼性离子状态，在电场中不迁移（分子的静电荷为零）的 pH 值。 5.茚三酮反应（ninhydrin reacti on ）：在加热条件下，氨基酸或肽与茚三酮反应生成紫色（与脯氨酸及羟脯氨酸反应生成黄色）化合物的反应。 6.层析（ch rom at og raphy） :按照在移动相和固定相（可以是气体或液体）之间的分配比例将混合成分分开的技术。 7.离子交换层析（ion-exc hange colum n）：一种用离子交换树脂作支持剂的层析技术。 8.透析（dialysis）：利用蛋白质分子不能通过半透膜的性质，使蛋白质和其他小分子物质如无机盐、单糖等分开的一种分离纯化技术。 9.凝胶过滤层析（gel filtration ch rom at og raphy， GPC）：也叫做分子排阻层析/凝胶渗透层析。一种利用带孔凝胶珠作基质，按照分子大小分离蛋白质或其它分子混合物的层析技术。 10.亲合层析（affinity chrom atog raph ）：利用共价连接有特异配体的层析介质，分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白质或其它分子的层析技术。 11.高压液相层析（HPLC）：使用颗粒极细的介质，在高压下分离蛋白质或其他分子混合物的层析技术。 12.凝胶电泳（gel elect roph oresis）：以凝胶为介质，在电场作用下分离蛋白质或核酸的分离纯化技术。 13.SDS-聚丙烯酰氨凝胶电泳（SDS-PAGE）：在去污剂十二烷基硫酸钠存在下的聚丙烯酰氨凝胶电泳。SDS-PAGE 只是按照分子的大小，而不是根据分子所带的电荷大小分离的。 14.等电聚焦电泳（IEF）：利用一种特殊的缓冲液（两性电解质）在聚丙烯酰氨凝胶制造一个 pH 梯度，电泳时，每种蛋白质迁移到它的等电点（pI）处，即梯度为某一 pH 时，就不再带有净的正或负电荷了。 1 5.双向电泳（tw o-dim ension al electroph orese）：等电聚焦电泳和 SDS-PAGE 的组合，即先进行等电聚焦电泳（按照 pI）分离，然后再进行 SDS-PAGE（按照分子大小分离）。经染色得到的电泳图是二维分布的蛋白质图。 1 6.Edm an 降解（Edm an deg radation ）：从多肽链游离的 N 末端测定氨基酸残基的序
第19章代谢总论 ⒈怎样理解新陈代谢？ 答：新陈代谢是生物体内一切化学变化的总称，是生物体表现其生命活动的重要特征之一。它是由多酶体系协同作用的化学反应网络。新陈代谢包括分解代谢和合成代谢两个方面。新陈代谢的功能可概括为五个方而：①从周围环境中获得营养物质。②将外界引入的营养物质转变为自身需要的结构元件。③将结构元件装配成自身的大分子。④形成或分解生物体特殊功能所需的生物分子。⑤提供机体生命活动所需的一切能量。 ⒉能量代谢在新陈代谢中占何等地位？ 答：生物体的一切生命活动都需要能量。生物体的生长、发育，包括核酸、蛋白质的生物合成，机体运动，包括肌肉的收缩以及生物膜的传递、运输功能等等，都需要消耗能量。如果没有能量来源生命活动也就无法进行．生命也就停止。 ⒊在能量储存和传递中，哪些物质起着重要作用？ 答：在能量储存和传递中，ATP（腺苷三磷酸）、GTP（鸟苷三磷酸）、UTP（尿苷三磷酸）以及CTP（胞苷三磷酸）等起着重要作用。 ⒋新陈代谢有哪些调节机制？代谢调节有何生物意义？ 答：新陈代谢的调节可慨括地划分为三个不同水平：分子水平、细胞水平和整体水平。 分子水平的调节包括反应物和产物的调节（主要是浓度的调节和酶的调节）。酶的调节是最基本的代谢调节，包括酶的数量调节以及酶活性的调节等。酶的数量不只受到合成速率的调节，也受到降解速率的调节。合成速率和降解速率都备有一系列的调节机制。在酶的活性调节机制中，比较普遍的调节机制是可逆的变构调节和共价修饰两种形式。 细胞的特殊结构与酶结合在一起，使酶的作用具有严格的定位条理性，从而使代谢途径得到分隔控制。 多细胞生物还受到在整体水平上的调节。这主要包括激素的调节和神经的调节。高等真核生物由于分化出执行不同功能的各种器官，而使新陈代谢受到合理的分工安排。人类还受到高级神经活动的调节。 除上述各方面的调节作用外，还有来自基因表达的调节作用。 代谢调节的生物学意义在于代谢调节使生物机体能够适应其内、外复杂的变化环境，从而得以生存。 ⒌从“新陈代谢总论”中建立哪些基本概念？ 答：从“新陈代谢总论”中建立的基本概念主要有：代谢、分解代谢、合成代谢、递能作用、基团转移反应、氧化和还原反应、消除异构及重排反应、碳－碳键的形成与断裂反应等。 ⒍概述代谢中的有机反应机制。 答：生物代谢中的反应大体可归纳为四类，即基团转移反应；氧化－还原反应；消除、异构化和重排反应；碳－碳键的形成或断裂反应。这些反应的具体反应机制包括以下几种：酰基转移，磷酰基转移，葡糖基基转移；氧化－还原反应；消除反应，分子内氢原子的迁移（异构化反应），分子重排反应；羟醛综合反应，克莱森酯综合反应，β-酮酸的氧化脱羧反应。
导入：100年前，恩格斯指出“蛋白体是生命的存在形式”；今天人们如何认识蛋白 质的概念和重要性？ 1839年荷兰化学家马尔德（G.J.Mulder）研究了乳和蛋中的清蛋白,并按瑞典化学家Berzelius的提议把提取的物质命名为蛋白质（Protein，源自希腊语，意指“第一重要的”）。德国化学家费希尔(E.Fischer)研究了蛋白质的组成和结构，在1907年奠立蛋白质化学。英国的鲍林(L.Pauling)在1951年推引出蛋白质的螺旋；桑格(F.Sanger)在1953 年测出胰岛素的一级结构。佩鲁茨(M.F.Perutz)和肯德鲁(J.C.kendrew) 在1960年测定血红蛋白和肌红蛋白的晶体结构。1965年，我国生化学者首先合成了具有生物活性的蛋白质——胰岛素（insulin）。 蛋白质是由L-α-氨基酸通过肽键缩合而成的，具有较稳定的构象和一定生物功能的 生物大分子（biomacromolecule）。蛋白质是生命活动所依赖的物质基础，是生物体中含 量最丰富的大分子。 单细胞的大肠杆菌含有3000多种蛋白质，而人体有10万种以上结构和功能各异的蛋 白质，人体干重的45%是蛋白质。生命是物质运动的高级形式，是通过蛋白质的多种功能 来实现的。新陈代谢的所有的化学反应几乎都是在酶的催化下进行的，已发现的酶绝大多 数是蛋白质。生命活动所需要的许多小分子物质和离子，它们的运输由蛋白质来完成。生 物的运动、生物体的防御体系离不开蛋白质。蛋白质在遗传信息的控制、细胞膜的通透性，以及高等动物的记忆、识别机构等方面都起着重要的作用。随着蛋白质工程和蛋白质组学 的兴起和发展，人们对蛋白质的结构与功能的认识越来越深刻。 第一节蛋白质的分子组成 一、蛋白质的元素组成 经元素分析，主要有 C（50%～55%）、H（6%～7%）、O（19%～24%）、N（13%～19%）、S（0%～4%）。有些蛋白质还含微量的P、Fe、Cu、Zn、Mn、Co、Mo、I等。 各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16%。因此，可以用定氮法来推算样品中蛋白质 的大致含量。
生物化学笔记王镜岩等《生物化学》第三版 适合以王镜岩《生物化学》第三版为考研指导 教材的各高校的生物类考生备考
目录 第一章概述------------------------------01 第二章糖类------------------------------06 第三章脂类------------------------------14 第四章蛋白质（注1）-------------------------21 第五章酶类（注2）-------------------------36 第六章核酸（注3）--------------------------------------45 第七章维生素（注4）-------------------------52 第八章抗生素------------------------------55 第九章激素------------------------------58 第十章代谢总论------------------------------63 第十一章糖类代谢（注5）--------------------------------------65 第十二章生物氧化------------------------------73 第十三章脂类代谢（注6）--------------------------------------75 第十四章蛋白质代谢（注7）-----------------------------------80 第十五章核苷酸的降解和核苷酸代谢--------------86 第十六章 DNA的复制与修复（注8）---------------------------88 第十七章 RNA的合成与加工（注9）---------------------------93 第十八章蛋白质的合成与运转--------------------96 第十九章代谢调空------------------------------98 第二十章生物膜（补充部分）---------------------102
生物化学知识点汇总(王镜岩版)
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
生物化学讲义（2003） 孟祥红 绪论(preface) 一、生物化学(biochemistry)的含义： 生物化学可以认为是生命的化学(chemistryoflife)。 生物化学是用化学的理论和方法来研究生命现象。 1、生物体是有哪些物质组成的？它们的结构和性质如何？容易回答。 2、这些物质在生物体内发生什么变化？是怎样变化的？变化过程中能量是怎样转换的？（即这些物质在生物体 内怎样进行物质代谢和能量代谢？）大部分已解决。 3、这些物质结构、代谢和生物功能及复杂的生命现象（如生长、生殖、遗传、运动等）之间有什么关系？最复 杂。 二、生物化学的分类 根据不同的研究对象：植物生化；动物生化；人体生化；微生物生化 从不同的研究目的上分：临床生物化学；工业生物化学；病理生物化学；农业生物化学；生物物理化学等。 糖的生物化学、蛋白质化学、核酸化学、酶学、代谢调控等。 三、生物化学的发展史 1、历史背景：从十八世下半叶开始，物理学、化学、生物学取得了一系列的重要的成果（1）化学方面 法国化学家拉瓦锡推翻“燃素说”并认为动物呼吸是像蜡烛一样的燃烧，只是动物体内燃烧是缓慢不发光的 燃烧——生物有氧化理论的雏形 瑞典化学家舍勒——发现了柠檬酸、苹果酸是生物氧化的中间代谢产物，为三羧酸循环的发现提供了线索。 （2）物理学方面：原子论、x-射线的发现。 （3）生物学方面：《物种起源——进化论》发现。 2、生物化学的诞生：在19世纪末20世纪初，生物化学才成为一门独立的科学。 德国化学家李比希： 1842年撰写的《有机化学在生理与病理学上的应用》一书中，首次提出了新陈代谢名词。另一位是德国医生霍佩赛勒： 1877年他第一次提出Biochemie这个名词英文译名是Biochemistry(orBiologicalchemistry)汉语翻译成 生物化学。 3、生物化学的建立： 从生物化发展历史来看，20世纪前半叶，在蛋白质、酶、维生素、激素、物质代谢及生物氧化方面有了长足 进步。成就主要集中于英、美、德等国。 英国，代表人物是霍普金斯——创立了普通生物化学学派。
第三章脂类 提要 一、概念 脂类、类固醇、萜类、多不饱和脂肪酸、必需脂肪酸、皂化值、碘值、酸价、酸败、油脂的硬化、甘油磷脂、鞘氨醇磷脂、神经节苷脂、脑苷脂、乳糜微粒 二、脂类的性质与分类单纯脂、复合脂、非皂化脂、衍生脂、结合脂 单纯脂 脂肪酸的俗名、系统名和缩写、双键的定位 三、油脂的结构和化学性质 (1)水解和皂化脂肪酸平均分子量＝3×56×1000÷皂化值 (2)加成反应碘值大，表示油脂中不饱和脂肪酸含量高，即不饱和程度高。 (3)酸败 蜡是由高级脂肪酸和长链脂肪族一元醇或固醇构成的酯。 四、磷脂（复合脂） （一）甘油磷脂类 最常见的是卵磷脂和脑磷脂。卵磷脂是磷脂酰胆碱。脑磷脂是磷脂酰乙醇胺。 卵磷脂和脑磷脂都不溶于水而溶于有机溶剂。磷脂是兼性离子，有多个可解离基团。在弱碱下可水解，生成脂肪酸盐，其余部分不水解。在强碱下则水解成脂肪酸、磷酸甘油和有机碱。磷脂中的不饱和脂肪酸在空气中易氧化。 （二）鞘氨醇磷脂 神经鞘磷脂由神经鞘氨醇（简称神经醇）、脂肪酸、磷酸与含氮碱基组成。脂酰基与神经醇的氨基以酰胺键相连，所形成的脂酰鞘氨醇又称神经酰胺；神经醇的伯醇基与磷脂酰胆碱（或磷脂酰乙醇胺）以磷酸酯键相连。 磷脂能帮助不溶于水的脂类均匀扩散于体内的水溶液体系中。 非皂化脂 （一）萜类是异戊二烯的衍生物 多数线状萜类的双键是反式。维生素A、E、K等都属于萜类，视黄醛是二萜。天然橡胶是多萜。 （二）类固醇都含有环戊烷多氢菲结构 固醇类是环状高分子一元醇，主要有以下三种： 动物固醇胆固醇是高等动物生物膜的重要成分，对调节生物膜的流动性有一定意义。胆固醇还是一些活性物质的前体，类固醇激素、维生素D3、胆汁酸等都是胆固醇的衍生物。 植物固醇是植物细胞的重要成分，不能被动物吸收利用。 1，酵母固醇存在于酵母菌、真菌中，以麦角固醇最多，经日光照射可转化为维生素D2。 2.固醇衍生物类 胆汁酸是乳化剂，能促进油脂消化。 强心苷和蟾毒它们能使心率降低，强度增加。 性激素和维生素D 3. 前列腺素 结合脂 1.糖脂。它分为中性和酸性两类，分别以脑苷脂和神经节苷脂为代表。 脑苷脂由一个单糖与神经酰胺构成。 神经节苷脂是含唾液酸的糖鞘脂，有多个糖基，又称唾液酸糖鞘脂，结构复杂。 2.脂蛋白 根据蛋白质组成可分为三类：核蛋白类、磷蛋白类、单纯蛋白类，其中单纯蛋白类主要有水溶性的血浆脂蛋白和脂溶性的脑蛋白脂。血浆脂蛋白根据其密度由小到大分为五种： 乳糜微粒主要生理功能是转运外源油脂。 极低密度脂蛋白(VLDL) 转运内源油脂。 低密度脂蛋白(LDL) 转运胆固醇和磷脂。 高密度脂蛋白(HDL) 转运磷脂和胆固醇。
王镜岩——生物化学名词解释（2013年~2002年） 【2013年】 1.寡聚蛋白质（oligomeric protein）：两条或两条以上具有三级结构的多肽链组成的蛋白质。（也称多聚蛋白质）。如：血红蛋白（两条α链，两条β链）、己糖激酶（4条α链）。附：仅由一条多肽链构成的蛋白质称为单体蛋白质。如：溶菌酶和肌红蛋白【第三章蛋白质】（上159） 2.酶的转换数(turnover number,TN)：即K3，又称催化常数（catalytic constant,K cat）是指在一定条件下每秒钟每个酶分子转换底物的分子数。（通常来表示酶的催化效率） 附：[ 或每秒钟每微摩尔酶分子转换底物的微摩尔数] ，大多数酶对它们的天然底物的转换数的变化围是每秒1到104（上321）【第四章酶】 3.糖的变旋现象（mutarotation）：是当一种旋光异构体，如糖溶于水中转变为几种不同的旋光异构体的平衡混合物时，发生的旋光变化的现象。【第一章糖类】（上8；2013、2008） 4.油脂的酸值（acid number）：是指中和1g油脂中的游离脂肪酸所消耗KOH 的毫克数。【第二章脂类和生物膜】（上95） 5.激素受体：位于细胞表面或细胞，结合特异激素并引发细胞响应的蛋白质。【第六章维生素、激素和抗生素】 6.乙醛酸循环（glyoxylic acid cycle ,GAC）：是一种被修改的三羧酸循环，在两种循环中具有某些相同的酶和产物，但代谢途径不同，在乙醛酸循环中乙酰CoA首先和草酰乙酸缩合成柠檬酸，然后转变为异柠檬酸，再裂解为琥珀酸和乙醛酸，在这一循环中产生乙醛酸，故称乙醛酸循环。【第八章糖代谢】（这个循环除两步由异柠檬酸裂合酶和苹果酸合酶催化的反应外，其他的反应都和“柠檬酸循环”相同。）（2013、2012） 资料2：又称三羧酸循环支路，该途径在动物体不存在，只存在于植物和微生物中，主要在乙醛酸循环体中和线粒体中进行。乙醛酸循环从草酰乙酸与乙酰CoA缩合形成柠檬酸开始，柠檬酸经异构化生成异柠檬酸，与TCA循环不同的是异柠檬酸经异柠檬酸裂解酶裂解为琥珀酸和乙醛酸。乙醛酸与另一分子乙酰CoA在苹果酸合酶的催化下形成苹果酸，最后生成草酰乙酸。该途径中含有两种特异的酶：异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶，其总反应式为：2乙酰CoA+2NAD++FAD →草酰乙酸+2CoASH+2NADH+2H++FADH2。 7.丙酮酸脱氢酶系： 8.呼吸链：由一系列可作为电子载体的酶复合体和辅助因子构成，可将来自还原型辅酶或底物的电子传递给有氧代谢的最终的电子受体分子氧（也称呼吸电子传递链）【第七章代谢总论、生物氧化和生物能学】（2013、2011） 9.化学渗透学说（chemiosnotic theory）：电子经呼吸链传递的同时，可将质子从膜的基质面排到膜外，造成膜外的电化学梯度，此梯度贮存的能量致使质子顺梯度回流，并使P 与ADP生成ATP。【第七章代谢总论、生物氧化和生物能学】 10.半乳糖血症(galactosemia)：人类的一种基因型遗传代谢缺陷，是由于缺乏1—磷酸半乳糖尿酰转移酶，导致婴儿不能代谢奶汁中乳糖分解生成的半乳糖。【第八章糖代谢】（2013、2011） 11.退火（annealing）：热变性的DNA，在缓慢冷却条件下重新形成双链的过程。[ 将热变性的DNA骤然冷却至低温时，DNA不可能复性。] 退火温度=Tm—25℃【第五章核酸化
王镜岩 第一章糖 一、糖的概念 糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类(aldehyde)或酮类(Ketone)化合物，以及它们的衍生物或聚合物。 据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。 还可根据碳层子数分为丙糖(triose)，丁糖(terose)，戊糖(pentose)、己糖(hexose)。 最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮) 由于绝大多数的糖类化合物都可以用通式Cn (H2O)n表示，所以过去人们一直认为糖类是碳与水的化合物，称为碳水化合物。现在已经这种称呼并恰当，只是沿用已久，仍有许多人称之为碳水化合物。 二、糖的种类 根据糖的结构单元数目多少分为： （1）单糖：不能被水解称更小分子的糖。 （2）寡糖：2-6个单糖分子脱水缩合而成，以双糖最为普遍，意义也较大。 （3）多糖： 均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖) 不均一性多糖：糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等) （4）结合糖(复合糖，糖缀合物，glycoconjugate)：糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等 （5）糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖苷 三、糖类的生物学功能 (1) 提供能量。植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。 (2) 物质代谢的碳骨架，为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。 (3) 细胞的骨架。纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是细胞壁的主要成分。 (4) 细胞间识别和生物分子间的识别。 细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链，构成细胞的天线，参与细胞通信。 红细胞表面ABO血型决定簇就含有岩藻糖。 第一节单糖 一、单糖的结构 1、单糖的链状结构 确定链状结构的方法（葡萄糖）： a. 与Fehling试剂或其它醛试剂反应，含有醛基。 b. 与乙酸酐反应，产生具有五个乙酰基的衍生物。 c. 用钠、汞剂作用，生成山梨醇。 图2 最简单的单糖之一是甘油醛(glyceraldehydes)，它有两种立体异构形式(Stereoismeric form)，图7.3。 这两种立体异构体在旋光性上刚好相反，一种异构体使平面偏振光(Plane polarized liyot)的偏振面沿顺时针方向偏转，称为右旋型异构体(dextrorotary)，或D型异构体。另一种异构体则使平面偏振不的编振机逆时针编转，称左旋异构体(levorotary,L)或L型异构体。 像甘油醛这样具有旋光性差异的立体异构体又称为光学异构体(Cptical lsmer)，常用D，L表示。 以甘油醛的两种光学异构体作对照，其他单糖的光学异构构与之比较而规定为D型或L型。 差向异构体(epimer)：又称表异构体，只有一个不对称碳原子上的基因排列方式不同的非对映异构体，如D-等等糖与D-半乳糖。 链状结构一般用Fisher投影式表示：碳骨架、竖直写；氧化程度最高的碳原子在上方， 2、单糖的环状结构 在溶液中，含有4个以上碳原子的单糖主要以环状结构。 单糖分子中的羟基能与醛基或酮基可逆缩合成环状的半缩醛(emiacetal)。环化后，羰基C就成为一个手性C原子称为端异构性碳原子(anomeric carbon -型头异构体。β-型及αatom)，环化后形成的两种非对映异构体称为端基异构体，或头异构体(anomer)，分别称为 环状结构一般用Havorth结构式表示：
生物化学学习指导及习题 1
第一章蛋白质化学 I 主要内容 一、蛋白质的生物学意义 蛋白质是生物体内最为重要的有机化学物质之一，它几乎参与了生物体所有的生命活动，如生物体的构成、机体的运动、化学催化、机体的免疫保护、生物遗传信息的传递与表达等等，可以说蛋白质是一切生命活动的重要支柱，没有蛋白质就没有生命现象的存在，因此，蛋白质化学是生物化学中一个重要的研究方面。 二、蛋白质的元素组成 蛋白质是由C、H、O、N、S等几种元素构成，其中C 50-55%、H 6-8%、O 20-30%、N 15-17%、S 0-4%，且含量基本相同，因此通过测定蛋白质样品中元素含量就可以推测出样品中蛋白质的含量。 三、蛋白质的氨基酸组成 （一）氨基酸的结构及特点 一般的蛋白质都是由20种氨基酸构成，这些氨基酸都是在蛋白质的合成过程中直接加进去的，并有专门的遗传密码与其对应，这些构成蛋白质的基本氨基酸称为天然氨基酸(通用氨基酸)。天然氨基酸具有如下特点： 1. 20种天然氨基酸均有专门的遗传密码与其对应，它们在蛋白质的合成中是直接加上去的。 2. 除甘氨酸外，其它氨基酸至少含有一个手性碳原子。 3. 除脯氨酸外，其它氨基酸均为 -氨基酸。 4. 氨基酸虽有D、L–型之分，但存在于天然蛋白质中的氨基酸均为L-型氨基酸。 （二）天然氨基酸的分类 2
1.根据氨基酸分子中氨基和羧基的相对数量进行分类 2.根据氨基酸分子结构分类 3.根据氨基酸侧链基团极性分类 氨基酸根据其侧链基团在近中性的pH条件下是否带电荷以及带电荷的种类分成四类：非极性氨基酸、极性不带电荷氨基酸、极性带正电荷氨基酸、极性带负电荷氨基酸。 （三）稀有蛋白质氨基酸 这部分主要是指虽然在蛋白质中有所存在，含量却较少的一类氨基酸。蛋白质中的稀有氨基酸是在蛋白质合成后的加工过程中通过化学的方法在天然氨基酸的基础上增加某些基团而形成的。 （四）非蛋白质氨基酸 非蛋白质氨基酸是细胞中不参与天然蛋白质合成的一类氨基酸。 （五）氨基酸的重要理化性质 1. 一般理化性质 2. 氨基酸的酸碱性质与等电点 3. 氨基酸的主要化学性质 （1）茚三酮反应 （2）桑格反应（Sanger reaction） （3）埃德曼反应（Edman reaction ） 3
第十一章糖类代谢 第一节概述 一、特点 糖代谢可分为分解与合成两方面，前者包括酵解与三羧酸循环，后者包括糖的异生、糖原与结构多糖的合成等，中间代谢还有磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等。 糖代谢受神经、激素和酶的调节。同一生物体内的不同组织，其代谢情况有很大差异。脑组织始终以同一速度分解糖，心肌和骨骼肌在正常情况下降解速度较低，但当心肌缺氧和骨骼肌痉挛时可达到很高的速度。葡萄糖的合成主要在肝脏进行。不同组织的糖代谢情况反映了它们的不同功能。 二、糖的消化和吸收 （一）消化 淀粉是动物的主要糖类来源，直链淀粉由300-400个葡萄糖构成，支链淀粉由上千个葡萄糖构成，每24-30个残基中有一个分支。糖类只有消化成单糖以后才能被吸收。 主要的酶有以下几种： 1.α-淀粉酶哺乳动物的消化道中较多，是内切酶，随机水解链内α1，4糖苷键，产生α-构型的还原末端。产物主要是糊精及少量麦芽糖、葡萄糖。最适底物是含5个葡萄糖的寡糖。 2.β-淀粉酶在豆、麦种子中含量较多。是外切酶，作用于非还原端，水解α-1，4糖苷键，放出β-麦芽糖。水解到分支点则停止，支链淀粉只能水解50%。 3.葡萄糖淀粉酶存在于微生物及哺乳动物消化道内，作用于非还原端，水解α-1，4糖苷键，放出β-葡萄糖。可水解α-1，6键，但速度慢。链长大于5时速度快。 4.其他α-葡萄糖苷酶水解蔗糖，β-半乳糖苷酶水解乳糖。 二、吸收 D-葡萄糖、半乳糖和果糖可被小肠粘膜上皮细胞吸收，不能消化的二糖、寡糖及多糖不能吸收，由肠细菌分解，以CO2、甲烷、酸及H2形式放出或参加代谢。 三、转运 1.主动转运小肠上皮细胞有协助扩散系统，通过一种载体将葡萄糖（或半乳糖）与钠离子转运进入细胞。此过程由离子梯度提供能量，离子梯度则由Na-K-ATP酶维持。细菌中有些糖与氢离子协同转运，如乳糖。另一种是基团运送，如大肠杆菌先将葡萄糖磷酸化再转运，由磷酸烯醇式丙酮酸供能。果糖通过一种不需要钠的易化扩散转运。需要钠的转运可被根皮苷抑制，不需要钠的易化扩散被细胞松驰素抑制。 2.葡萄糖进入红细胞、肌肉和脂肪组织是通过被动转运。其膜上有专一受体。红细胞受体可转运多种D-糖，葡萄糖的Km最小，L型不转运。此受体是蛋白质，其转运速度决定肌肉和脂肪组织利用葡萄糖的速度。心肌缺氧和肌肉做工时转运加速，胰岛素也可促进转运，可能是通过改变膜结构。 第二节糖酵解 一、定义 1.酵解是酶将葡萄糖降解成丙酮酸并生成ATP的过程。它是动植物及微生物细胞中葡萄糖分解产生能量的共同代谢途径。有氧时丙酮酸进入线粒体，经三羧酸循环彻底氧化生成CO2和水，酵解生成的NADH则经呼吸链氧化产生ATP和水。缺氧时NADH把丙酮酸还原生成乳酸。 2.发酵也是葡萄糖或有机物降解产生ATP的过程，其中有机物既是电子供体，又是电子受体。根据产物不同，可分为乙醇发酵、乳酸发酵、乙酸、丙酸、丙酮、丁醇、丁酸、琥珀酸、丁二醇等。 二、途径 共10步，前5步是准备阶段，葡萄糖分解为三碳糖，消耗2分子ATP；后5步是放能阶段，
生物化学各章复习题 第 3 章氨基酸 回答问题 : 1. 什么是蛋白质的酸水解、碱水解和酶水解，各有何特点？ 2. 写出 20 种基本氨基酸的结构、三字母缩写和单字母缩写。 3. 甘氨酸、组氨酸和脯氨酸各有何特点？ 4. 什么是氨基酸的等电点？写出下了列氨基酸的结构、解离过程，并计算等电点：缬氨酸、谷氨酸和精氨酸。 5. 在多肽的人工合成中，氨基酸的氨基需要保护，有哪些反应可以保护氨基？ 6. Sanger 试剂、 Edman 试剂分别是什么？与氨基酸如何反应，此反应有何意义？ 7. 试写出半胱氨酸与乙撑亚胺的反应，此反应有何意义？ 8. 写出氧化剂和还原剂打开胱氨酸二硫键的反应。 9. 蛋白质有紫外吸收的原因是什么，最大吸收峰是多少？ 10. 什么是分配定律、分配系数？分配层析的原理是什么？ 11. 什么是 HPLC? 12. 课本 P156,15 题。 第 4 、 5 章蛋白质的共价结构，三维结构 一．名词解释： 单纯蛋白（举例），缀合蛋白（举例），辅基，配体，蛋白质的一、二、三、四级结构，超二级结构，结构域，
肽平面（酰胺平面），谷胱甘肽（结构式），对角线电泳，完全水解，部分水解，同源蛋白质，不变残基，可变残基， α - 螺旋β - 折叠，膜内在蛋白，脂锚定膜蛋白，蛋白质的变性与复性，单体，同聚体，杂多聚蛋白 二．回答问题： 1. 试举例说明蛋白质功能的多样性？ 2. 那些实验能说明肽键是蛋白质的连接方式？ 3. 试述肽键的性质。 4. 试述蛋白质一级结构测定的策略。 5. 如何测定 N- 端氨基酸？ 6. 图示胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、嗜热菌蛋白酶及胃蛋白酶的作用专一性。 7. 书 p194 —第 2 题 8. 研究蛋白质构象的方法都有哪些？ 9. 稳定蛋白质的三微结构的作用力有哪些？ 10. 影响α - 螺旋形成的因素有哪些？ 11. 胶原蛋白的氨基酸组成有何特点？ 12. 蛋白质变性后有哪些现象？ 13. 举例说明蛋白质一级结构决定三级结构。 第 6 章蛋白质结构与功能的关系 一．名词解释： 珠蛋白，亚铁血红素，高铁血红素，亚铁肌红蛋白，高铁血红蛋白 二．回答问题： 1. 肌红蛋白和血红蛋白的氧合曲线有何不同，试从蛋白质结构与功能的关系上加以解
一．选择题（从下面四个备选答案中选择一个或两个正确答案，并将其题号写在括号内。选错或未全选对者，该题无分。每小题1分，共15分。） 1．下列属于生酮氨基酸的是（BD ）A．V al B. Leu C. Thr D. Lys 2.下列属于生酮兼生糖氨基酸的是（AC ）A．Tyr B. His C. Phe D. Glu 3．以FAD为辅基的脱氢酶是（BD ） A．异柠檬酸脱氢酶 B. 脂酰CoA脱氢酶 C．β-羟丁酸脱氢酶 D. 琥珀酸脱氢酶 4. 下列以NADP+为辅酶的脱氢酶是(B ) A. 3-磷酸甘油醛脱氢酶 B. 6-磷酸葡萄糖脱氢酶 C. 乳酸脱氢酶 D. 脂酰CoA脱氢酶 5．参与尿素合成的氨基酸是（B ） A．精氨酸 B. 天冬氨酸 C. 谷氨酸 D. 丙氨酸 6．嘧啶环上第1位N来源于下列( C )A. Gln B. Gly C. Asp D. His 7. 嘌呤环上第1位N和第7位N来源于下列( AD ) A. Asp B. Met C. Glu D. Gly 8．糖异生过程中克服第2和第3个能障的酶是(BC ) A. 丙酮酸激酶 B. 果糖二磷酸酶 C. 葡萄糖-6-磷酸酶 D. 烯醇化酶 9．HMGCoA是下列( AD )化合物合成过程中的共同中间产物。 A. 胆固醇 B. 脂肪酸Ｃ. 甘油 D. 酮体 10．丙酮酸脱氢酶系中所需的辅因子有( BC ) A. FMN B. NAD+ C. HSCoA D. ACP 11．脂肪酸每经一次β-氧化, 由脱氢反应生成的ATP数为( B ) A. 6 B. 5 C. 4 D. 3 12．合成糖原时,葡萄糖的供体形式为( B ) A. CDPG B. UDPG C. ADPG D. GDPG 13．下列物质在体内彻底氧化时, 产生ATP数最多的是( C ) A. 丙酮酸 B. 乳酸 C. 己酸 D. 苹果酸 14．Tyr在生物体内可转变为( AB ) A. 甲状腺素 B. 肾上腺素 C. 胰岛素 D. 性激素 12．脂肪酸合成的原料和供氧体分别是( BD ) A. 琥珀酰COA B. 乙酰COA C. NADH+H+ D. NADPH+H+ 13．参与嘌呤核苷酸循环的化合物有( D ) A. GMP B. CMP C. AMP D. IMP 14．能转运内源性和外源性TG的脂蛋白分别是(D A ) A. CM B. LDL C. HDL D. VLDL 15 .三羧酸循环中, 以NAD+为辅酶的脱氢酶有( D ) A.异柠檬酸脱氢酶 B. 琥珀酸脱氢酶 C. β-羟丁酸脱氢酶 D. 苹果酸脱氢酶 16．胆固醇和酮体合成过程中相同的中间产物有( A. B. ) A. 乙酰乙酰COA B. 羟甲戊二酰COA C. 二羟甲基戊酸 D.β-羟丁酸 17．尿素分子中两个NH2分别来源于是( C和氨) A. 丙氨酸 B. 谷氨酸 C. 天冬氨酸 D.鸟氨酸 18．核苷酸从头合成中, 嘌呤环上第3位和第9位N是由( C )提供的A. Gly B. Asp C. Gln D.Ala 19．下列属于生糖氨基酸的是( AB )
第十章D N A的生物合成（复制） 一、A型选择题 1．遗传信息传递的中心法则是（） A．DNA→RNA→蛋白质 B．RNA→DNA→蛋白质 C．蛋白质→DNA→RNA D．DNA→蛋白质→RNA E．RNA→蛋白质→DNA 2．关于DNA的半不连续合成，错误的说法是（） A．前导链是连续合成的 B．随从链是不连续合成的 C．不连续合成的片段为冈崎片段 D．随从链的合成迟于前导链酶合成 E．前导链和随从链合成中均有一半是不连续合成的 3．冈崎片段是指（） A．DNA模板上的DNA片段 B．引物酶催化合成的RNA片段 C．随从链上合成的DNA片段 D．前导链上合成的DNA片段 E．由DNA连接酶合成的DNA 4．关于DNA复制中DNA聚合酶的错误说法是（） A．底物都是dNTP B．必须有DNA模板 C．合成方向是5，→3， D．需要Mg２+参与 E．需要ATP参与 5．下列关于大肠杆菌DNA聚合酶的叙述哪一项是正确（） A．具有3，→5，核酸外切酶活性 B．不需要引物 C．需要4种NTP D．dUTP是它的一种作用物 E．可以将二个DNA片段连起来 6．DNA连接酶（） A．使DNA形成超螺旋结构 B．使双螺旋DNA链缺口的两个末端连接 C．合成RNA引物D．将双螺旋解链 E．去除引物，填补空缺 7．下列关于DNA复制的叙述，哪一项是错误的（） A．半保留复制 B．两条子链均连续合成 C．合成方向5，→3， D．以四种dNTP为原料 E．有DNA连接酶参加 8．DNA损伤的修复方式中不包括（） A．切除修复 B．光修复 C．SOS修复 D．重组修复 E．互补修复 9．镰刀状红细胞性贫血其β链有关的突变是（） A．断裂B．插入C．缺失 D．交联 E．点突变 10．子代DNA分子中新合成的链为5，-ACGTACG-3，，其模板链是（） A．3，-ACGTAＣG-5， B．5，-TGCATGC-3， C．3，-TGCATGC-5， D．5，-UGCAUGC-3， E．3，-UGCAUGC-5， 二、填空题 1．复制时遗传信息从传递至；翻译时遗传信息从传递至。 2．冈崎片段的生成是因为DNA复制过程中，和的不一致。 3．能引起框移突变的有和突变。 4．DNA复制的模板是；引物是；基本原料是；参与反应的主要酶类有、、、和。 5．DNA复制时连续合成的链称为链；不连续合成的链称为链。 6．DNA的半保留复制是指复制生成的两个子代DNA分子中，其中一条链是，另一条链 是。