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《生物化学》精要速讲 王镜岩版

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《生物化学》(第三版)精要速览

第一章绪论

一、生物化学的的概念:

生物化学(biochemistry)是利用化学的原理与方法去探讨生命的一门科学,它是介于化学、生物学及物理

学之间的一门边缘学科。

二、生物化学的发展:

1.叙述生物化学阶段:是生物化学发展的萌芽阶段,其主要的工作是分析和研究生物体的组成成分以及

生物体的分泌物和排泄物。

2.动态生物化学阶段:是生物化学蓬勃发展的时期。就在这一时期,人们基本上弄清了生物体内各种主

要化学物质的代谢途径。

3.分子生物学阶段:这一阶段的主要研究工作就是探讨各种生物大分子的结构与其功能之间的关系。

三、生物化学研究的主要方面:

1.生物体的物质组成:高等生物体主要由蛋白质、核酸、糖类、脂类以及水、无机盐等组成,此外还含

有一些低分子物质。

2.物质代谢:物质代谢的基本过程主要包括三大步骤:消化、吸收→中间代谢→排泄。其中,中间代谢

过程是在细胞内进行的,最为复杂的化学变化过程,它包括合成代谢,分解代谢,物质互变,代谢调控,

能量代谢几方面的内容。

3.细胞信号转导:细胞内存在多条信号转导途径,而这些途径之间通过一定的方式方式相互交织在一起,

从而构成了非常复杂的信号转导网络,调控细胞的代谢、生理活动及生长分化。

4.生物分子的结构与功能:通过对生物大分子结构的理解,揭示结构与功能之间的关系。5.遗传与繁殖:对生物体遗传与繁殖的分子机制的研究,也是现代生物化学与分子生物学研究的一个重

要内容。

第二章蛋白质的结构与功能

一、氨基酸:

1.结构特点:氨基酸(amino acid)是蛋白质分子的基本组成单位。构成天然蛋白质分子的氨基酸约有20

种,除脯氨酸为α

亚氨基酸、甘氨酸不含手性碳原子外,其余氨基酸均为Lα

氨基酸。

2.分类:根据氨基酸的R 基团的极性大小可将氨基酸分为四类:①非极性中性氨基酸(8 种);②极性中

性氨基酸(7 种);③酸性氨基酸(Glu 和Asp);④碱性氨基酸(Lys、Arg 和His)。

二、肽键与肽链:

肽键(peptide bond)是指由一分子氨基酸的α

羧基与另一分子氨基酸的α

氨基经脱水而形成的共价键

(CONH)

。氨基酸分子在参与形成肽键之后,由于脱水而结构不完整,称为氨基酸残基。每条多肽链都

有两端:即自由氨基端(N 端)与自由羧基端(C 端),肽链的方向是N 端→C 端。

三、肽键平面(肽单位):

肽键具有部分双键的性质,不能自由旋转;组成肽键的四个原子及其相邻的两个α碳原子处在同一个平面

上,为刚性平面结构,称为肽键平面。

四、蛋白质的分子结构:

蛋白质的分子结构可人为分为一级、二级、三级和四级结构等层次。一级结构为线状结构,二、三、四级

结构为空间结构。

1.一级结构:指多肽链中氨基酸的排列顺序,其维系键是肽键。蛋白质的一级结构决定其空间结构。

2.二级结构:指多肽链主链骨架盘绕折叠而形成的构象,借氢键维系。主要有以下几种类型:

⑴α

螺旋:其结构特征为:①主链骨架围绕中心轴盘绕形成右手螺旋;②螺旋每上升一圈是3.6 个氨基酸

残基,螺距为0.54nm;③相邻螺旋圈之间形成许多氢键;④侧链基团位于螺旋的外侧。影响α

螺旋形成的因素主要是:①存在侧链基团较大的氨基酸残基;②连续存在带相同电荷的氨基酸残

基;③存在脯氨酸残基。

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⑵β

折叠:其结构特征为:①若干条肽链或肽段平行或反平行排列成片;②所有肽键的C=O 和N—H

形成链间氢键;③侧链基团分别交替位于片层的上、下方。

⑶β

转角:多肽链180°回折部分,通常由四个氨基酸残基构成,借1、4 残基之间形成氢键维系。

⑷无规卷曲:主链骨架无规律盘绕的部分。

3.三级结构:指多肽链所有原子的空间排布。其维系键主要是非共价键(次级键):氢键、疏水键、范德

华力、离子键等,也可涉及二硫键。

4.四级结构:指亚基之间的立体排布、接触部位的布局等,其维系键为非共价键。亚基是指参与构成蛋

白质四级结构的而又具有独立三级结构的多肽链。

五、蛋白质的理化性质:

1.两性解离与等电点:蛋白质分子中仍然存在游离的氨基和游离的羧基,因此蛋白质与氨

基酸一样具有

两性解离的性质。蛋白质分子所带正、负电荷相等时溶液的pH 值称为蛋白质的等电点。2.蛋白质的胶体性质:蛋白质具有亲水溶胶的性质。蛋白质分子表面的水化膜和表面电荷是稳定蛋白质

亲水溶胶的两个重要因素。

3.蛋白质的紫外吸收:蛋白质分子中的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸残基对紫外光有吸收,以色氨酸吸收

最强,最大吸收峰为280nm。

4.蛋白质的变性:蛋白质在某些理化因素的作用下,其特定的空间结构被破坏而导致其理化性质改变及

生物活性丧失,这种现象称为蛋白质的变性。引起蛋白质变性的因素有:高温、高压、电离辐射、超声波、

紫外线及有机溶剂、重金属盐、强酸强碱等。绝大多数蛋白质分子的变性是不可逆的。六、蛋白质的分离与纯化:

1.盐析与有机溶剂沉淀:在蛋白质溶液中加入大量中性盐,以破坏蛋白质的胶体性质,使蛋白质从溶液

中沉淀析出,称为盐析。常用的中性盐有:硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等。盐析时,溶液的pH 在蛋白质的

等电点处效果最好。凡能与水以任意比例混合的有机溶剂,如乙醇、甲醇、丙酮等,均可引起蛋白质沉淀。

2.电泳:蛋白质分子在高于或低于其pI 的溶液中带净的负或正电荷,因此在电场中可以移动。电泳迁移

率的大小主要取决于蛋白质分子所带电荷量以及分子大小。

3.透析:利用透析袋膜的超滤性质,可将大分子物质与小分子物质分离开。

4.层析:利用混合物中各组分理化性质的差异,在相互接触的两相(固定相与流动相)之间的分布不同

而进行分离。主要有离子交换层析,凝胶层析,吸附层析及亲和层析等,其中凝胶层析可用于测定蛋白质

的分子量。

5.超速离心:利用物质密度的不同,经超速离心后,分布于不同的液层而分离。超速离心也可用来测定

蛋白质的分子量,蛋白质的分子量与其沉降系数S 成正比。

七、氨基酸顺序分析:

蛋白质多肽链的氨基酸顺序分析,即蛋白质一级结构的测定,主要有以下几个步骤:

1. 分离纯化蛋白质,得到一定量的蛋白质纯品;

2. 取一定量的样品进行完全水解,再测定蛋白质的氨基酸组成;

3. 分析蛋白质的N

端和C

端氨基酸;

4. 采用特异性的酶(如胰凝乳蛋白酶)或化学试剂(如溴化氰)将蛋白质处理为若干条肽段;

5. 分离纯化单一肽段;

6. 测定各条肽段的氨基酸顺序。一般采用Edman 降解法,用异硫氰酸苯酯进行反应,将氨基酸降解后,

逐一进行测定;

7. 至少用两种不同的方法处理蛋白质,分别得到其肽段的氨基酸顺序;

8. 将两套不同肽段的氨基酸顺序进行比较,以获得完整的蛋白质分子的氨基酸顺序。

第三章核酸的结构与功能

一、核酸的化学组成:

1.含氮碱:参与核酸和核苷酸构成的含氮碱主要分为嘌呤碱和嘧啶碱两大类。组成核苷酸的嘧啶碱主要

有三种——尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T),它们都是嘧啶的衍生物。组成核苷酸的嘌呤碱主

要有两种——腺嘌呤(A)和鸟嘌呤(G),它们都是嘌呤的衍生物。

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2.戊糖:核苷酸中的戊糖主要有两种,即βD

核糖与βD2

脱氧核糖,由此构成的核苷酸也分为核糖核

苷酸与脱氧核糖核酸两大类。

3.核苷:核苷是由戊糖与含氮碱基经脱水缩合而生成的化合物。通常是由核糖或脱氧核糖的C1’β

羟基

与嘧啶碱N1 或嘌呤碱N9 进行缩合,故生成的化学键称为β,N 糖苷键。其中由D

核糖生成者称为核糖

核苷,而由脱氧核糖生成者则称为脱氧核糖核苷。由“稀有碱基”所生成的核苷称为“稀有核苷”。假尿苷(ψ)

就是由D

核糖的C1’与尿嘧啶的C5 相连而生成的核苷。

二、核苷酸的结构与命名:

核苷酸是由核苷与磷酸经脱水缩合后生成的磷酸酯类化合物,包括核糖核苷酸和脱氧核糖核酸两大类。最

常见的核苷酸为5’

核苷酸(5’常被省略)。5’

核苷酸又可按其在5’位缩合的磷酸基的多少,分为一磷酸

核苷(核苷酸)、二磷酸核苷和三磷酸核苷。

此外,生物体内还存在一些特殊的环核苷酸,常见的为环一磷酸腺苷(cAMP)和环一磷酸鸟苷(cGMP),

它们通常是作为激素作用的第二信使。

核苷酸通常使用缩写符号进行命名。第一位符号用小写字母d 代表脱氧,第二位用大写字母代表碱基,第

三位用大写字母代表磷酸基的数目,第四位用大写字母P 代表磷酸。

三、核酸的一级结构:

核苷酸通过3’,5’

磷酸二酯键连接起来形成的不含侧链的多核苷酸长链化合物就称为核酸。核酸具有方向性,5’

位上具有自由磷酸基的末端称为5’

端,3’

位上具有自由羟基的末端称为3’

端。

DNA 由dAMP、dGMP、dCMP 和dTMP 四种脱氧核糖核苷酸所组成。DNA 的一级结构就是指DNA 分

子中脱氧核糖核苷酸的种类、数目、排列顺序及连接方式。RNA 由AMP,GMP,CMP,UMP 四种核糖

核苷酸组成。RNA 的一级结构就是指RNA 分子中核糖核苷酸的种类、数目、排列顺序及连接方式。

四、DNA 的二级结构:

DNA双螺旋结构是DNA二级结构的一种重要形式,它是Watson和Crick两位科学家于1953年提出来的

一种结构模型,其主要实验依据是Chargaff 研究小组对DNA 的化学组成进行的分析研究,即DNA 分子

中四种碱基的摩尔百分比为A=T、G=C、A+G=T+C(Chargaff 原则),以及由Wilkins 研究小组完成的

DNA 晶体X 线衍射图谱分析。

天然DNA 的二级结构以B 型为主,其结构特征为:①为右手双螺旋,两条链以反平行方式排列;②主链

位于螺旋外侧,碱基位于内侧;③两条链间存在碱基互补,通过氢键连系,且AT

、GC(

碱基互补原则);

④螺旋的稳定因素为氢键和碱基堆砌力;⑤螺旋的螺距为3.4nm,直径为2nm。

五、DNA 的超螺旋结构:

双螺旋的DNA 分子进一步盘旋形成的超螺旋结构称为DNA 的三级结构。

绝大多数原核生物的DNA 都是共价封闭的环状双螺旋,其三级结构呈麻花状。

在真核生物中,双螺旋的DNA 分子围绕一蛋白质八聚体进行盘绕,从而形成特殊的串珠状结构,称为核

小体。核小体结构属于DNA 的三级结构。

六、DNA 的功能:

DNA 的基本功能是作为遗传信息的载体,为生物遗传信息复制以及基因信息的转录提供模板。

DNA 分子中具有特定生物学功能的片段称为基因(gene)。一个生物体的全部DNA 序列称为基因组

(genome)。基因组的大小与生物的复杂性有关。

七、RNA 的空间结构与功能:

RNA 分子的种类较多,分子大小变化较大,功能多样化。RNA 通常以单链存在,但也可形成局部的双螺

旋结构。

1.mRNA 的结构与功能:mRNA 是单链核酸,其在真核生物中的初级产物称为HnRNA。大多数真核成

熟的mRNA 分子具有典型的5’

端的7

甲基鸟苷三磷酸(m7GTP)帽子结构和3’

端的多聚腺苷酸(polyA)

尾巴结构。mRNA 的功能是为蛋白质的合成提供模板,分子中带有遗传密码。mRNA 分子中每

三个相邻

的核苷酸组成一组,在蛋白质翻译合成时代表一个特定的氨基酸,这种核苷酸三联体称为遗传密码

(coden)。

2.tRNA 的结构与功能:tRNA 是分子最小,但含有稀有碱基最多的RNA。tRNA 的二级结构由于局部双

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螺旋的形成而表现为“三叶草”形,故称为“三叶草”结构,可分为五个部分:①氨基酸臂:由tRNA 的5’端

和3’

端构成的局部双螺旋,3’

端都带有CCAOH

顺序,可与氨基酸结合而携带氨基酸。②DHU 臂:

含有二氢尿嘧啶核苷,与氨基酰tRNA 合成酶的结合有关。③反密码臂:其反密码环中部的三个核苷酸组

成三联体,在蛋白质生物合成中,可以用来识别mRNA上相应的密码,故称为反密码(anticoden)。④TψC

臂:含保守的TψC顺序,可以识别核蛋白体上的rRNA,促使tRNA与核蛋白体结合。⑤可变臂:位于TψC

臂和反密码臂之间,功能不详。

3.rRNA 的结构与功能:rRNA 是细胞中含量最多的RNA,可与蛋白质一起构成核蛋白体,作为蛋白质

生物合成的场所。原核生物中的rRNA 有三种:5S,16S,23S。真核生物中的rRNA 有四种:5S,5.8S,

18S,28S。

八、核酶:

具有自身催化作用的RNA 称为核酶(ribozyme),核酶通常具有特殊的分子结构,如锤头结构。

九、核酸的一般理化性质:

核酸具有酸性;粘度大;能吸收紫外光,最大吸收峰为260nm。

十、DNA 的变性:

在理化因素作用下,DNA 双螺旋的两条互补链松散而分开成为单链,从而导致DNA 的理化性质及生物学

性质发生改变,这种现象称为DNA 的变性。

引起DNA 变性的因素主要有:①高温,②强酸强碱,③有机溶剂等。DNA 变性后的性质改变:①增色效

应:指DNA 变性后对260nm 紫外光的光吸收度增加的现象;②旋光性下降;③粘度降低;

④生物功能丧

失或改变。

加热DNA 溶液,使其对260nm 紫外光的吸收度突然增加,达到其最大值一半时的温度,就是DNA 的变

性温度(融解温度,Tm)。Tm 的高低与DNA 分子中G+C 的含量有关,G+C 的含量越高,

则Tm 越高。

十一、DNA 的复性与分子杂交:

将变性DNA 经退火处理,使其重新形成双螺旋结构的过程,称为DNA 的复性。

两条来源不同的单链核酸(DNA 或RNA),只要它们有大致相同的互补碱基顺序,以退火处理即可复性,

形成新的杂种双螺旋,这一现象称为核酸的分子杂交。核酸杂交可以是DNADNA,

也可以是DNARNA

杂交。不同来源的,具有大致相同互补碱基顺序的核酸片段称为同源顺序。

常用的核酸分子杂交技术有:原位杂交、斑点杂交、Southern 杂交及Northern 杂交等。在核酸杂交分析过程中,常将已知顺序的核酸片段用放射性同位素或生物素进行标记,这种带有一定标记

的已知顺序的核酸片段称为探针。

十二、核酸酶:

凡是能水解核酸的酶都称为核酸酶。凡能从多核苷酸链的末端开始水解核酸的酶称为核酸外切酶,凡能从

多核苷酸链中间开始水解核酸的酶称为核酸内切酶。能识别特定的核苷酸顺序,并从特定位点水解核酸的

内切酶称为限制性核酸内切酶(限制酶)。

第四章酶

一、酶的概念:

酶(enzyme)是由活细胞产生的生物催化剂,这种催化剂具有极高的催化效率和高度的底物特异性,其化

学本质是蛋白质。酶按照其分子结构可分为单体酶、寡聚酶和多酶体系(多酶复合体和多功能酶)三大类。

二、酶的分子组成:

酶分子可根据其化学组成的不同,可分为单纯酶和结合酶(全酶)两类。结合酶则是由酶蛋白和辅助因子

两部分构成,酶蛋白部分主要与酶的底物特异性有关,辅助因子则与酶的催化活性有关。与酶蛋白疏松结合并与酶的催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅酶。与酶蛋白牢固结合并与酶的

催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅基。

三、辅酶与辅基的来源及其生理功用:

辅酶与辅基的生理功用主要是:⑴运载氢原子或电子,参与氧化还原反应。⑵运载反应基团,如酰基、

氨基、烷基、羧基及一碳单位等,参与基团转移。大部分的辅酶与辅基衍生于维生素。

维生素(vitamin)是指一类维持细胞正常功能所必需的,但在许多生物体内不能自身合成而必须由食物供

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给的小分子有机化合物。

维生素可按其溶解性的不同分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。脂溶性维生素有VitA、VitD、VitE

和VitK 四种;水溶性维生素有VitB1,VitB2,VitPP,VitB6,VitB12,VitC,泛酸,生

物素,叶酸等。

1.TPP:即焦磷酸硫胺素,由硫胺素(Vit B1)焦磷酸化而生成,是脱羧酶的辅酶,在体内参与糖代谢过

程中α

酮酸的氧化脱羧反应。

2.FMN 和FAD:即黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),是核黄素(VitB2)的衍生物。

FMN 或FAD 通常作为脱氢酶的辅基,在酶促反应中作为递氢体(双递氢体)。

3.NAD+和NADP+:即尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+,辅酶Ⅰ)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸

(NADP+,辅酶Ⅱ),是Vit PP 的衍生物。NAD+和NADP+主要作为脱氢酶的辅酶,在酶促反应中起递

氢体的作用,为单递氢体。

4.磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺:是Vit B6 的衍生物。磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺可作为氨基转移酶,氨基酸脱

羧酶,半胱氨酸脱硫酶等的辅酶。

5.CoA:泛酸(遍多酸)在体内参与构成辅酶A(CoA)。CoA 中的巯基可与羧基以高能硫酯键结合,在

糖、脂、蛋白质代谢中起传递酰基的作用,是酰化酶的辅酶。

6.生物素:是羧化酶的辅基,在体内参与CO2 的固定和羧化反应。

7. FH4:由叶酸衍生而来。四氢叶酸是体内一碳单位基团转移酶系统中的辅酶。

8. Vit B12 衍生物:Vit B12 分子中含金属元素钴,故又称为钴胺素。Vit B12 在体内有多种活性形式,如

5'

脱氧腺苷钴胺素、甲基钴胺素等。其中,5'

脱氧腺苷钴胺素参与构成变位酶的辅酶,甲基钴胺素则是甲

基转移酶的辅酶。

四、金属离子的作用:

1. 稳定构象:稳定酶蛋白催化活性所必需的分子构象;

2. 构成酶的活性中心:作为酶的活性中心的组成成分,参与构成酶的活性中心;

3. 连接作用:作为桥梁,将底物分子与酶蛋白螯合起来。

五、酶的活性中心:

酶分子上具有一定空间构象的部位,该部位化学基团集中,直接参与将底物转变为产物的反应过程,这一

部位就称为酶的活性中心。

参与构成酶的活性中心的化学基团,有些是与底物相结合的,称为结合基团,有些是催化底物反应转变成

产物的,称为催化基团,这两类基团统称为活性中心内必需基团。在酶的活性中心以外,也存在一些化学

基团,主要与维系酶的空间构象有关,称为酶活性中心外必需基团。

六、酶促反应的特点:

1.具有极高的催化效率:酶的催化效率可比一般催化剂高106~1020倍。酶能与底物形成ES中间复合物,

从而改变化学反应的进程,使反应所需活化能阈大大降低,活化分子的数目大大增加,从

而加速反应进行。

2.具有高度的底物特异性:一种酶只作用于一种或一类化合物,以促进一定的化学变化,生成一定的产

物,这种现象称为酶作用的特异性。

⑴绝对特异性:一种酶只能作用于一种化合物,以催化一种化学反应,称为绝对特异性,如琥珀酸脱氢酶。

⑵相对特异性:一种酶只能作用于一类化合物或一种化学键,催化一类化学反应,称为相对特异性,如脂

肪酶。

⑶立体异构特异性:一种酶只能作用于一种立体异构体,或只能生成一种立体异构体,称为立体异构特异

性,如L

精氨酸酶。

3.酶的催化活性是可以调节的:如代谢物可调节酶的催化活性,对酶分子的共价修饰可改变酶的催化活

性,也可通过改变酶蛋白的合成来改变其催化活性。

七、酶促反应的机制:

1.中间复合物学说与诱导契合学说:酶催化时,酶活性中心首先与底物结合生成一种酶底物复合物(ES),

此复合物再分解释放出酶,并生成产物,即为中间复合物学说。当底物与酶接近时,底物分子可以诱导酶

活性中心的构象以生改变,使之成为能与底物分子密切结合的构象,这就是诱导契合学说。2.与酶的高效率催化有关的因素:①趋近效应与定向作用;②张力作用;③酸碱催化作用;

④共价催化

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作用;⑤酶活性中心的低介电区(表面效应)。

八、酶促反应动力学:

酶反应动力学主要研究酶催化的反应速度以及影响反应速度的各种因素。在探讨各种因素对酶促反应速度

的影响时,通常测定其初始速度来代表酶促反应速度,即底物转化量<5%时的反应速度。1.底物浓度对反应速度的影响:

⑴底物对酶促反应的饱和现象:由实验观察到,在酶浓度不变时,不同的底物浓度与反应速度的关系为一

矩形双曲线,即当底物浓度较低时,反应速度的增加与底物浓度的增加成正比(一级反应);此后,随底

物浓度的增加,反应速度的增加量逐渐减少(混合级反应);最后,当底物浓度增加到一定量时,反应速

度达到一最大值,不再随底物浓度的增加而增加(零级反应)。

⑵米氏方程及米氏常数:根据上述实验结果,Michaelis & Menten 于1913 年推导出了上述矩形双曲线的

数学表达式,即米氏方程:ν= Vmax[S]/(Km+[S])。其中,Vmax 为最大反应速度,Km 为米氏常数。

⑶Km 和Vmax 的意义:

①当ν=Vmax/2 时,Km=[S]。因此,Km 等于酶促反应速度达最大值一半时的底物浓度。

②当k1>>

k+2 时,Km=k1/

k+1=Ks。因此,Km 可以反映酶与底物亲和力的大小,即Km 值越小,则酶

与底物的亲和力越大;反之,则越小。

③Km 可用于判断反应级数:当[S]<0.01Km 时,ν=(Vmax/Km)[S],反应为一级反应,即反应速度与底

物浓度成正比;当[S]>100Km 时,ν=Vmax,反应为零级反应,即反应速度与底物浓度无关;当

0.01Km<[S]<100Km 时,反应处于零级反应和一级反应之间,为混合级反应。

④Km 是酶的特征性常数:在一定条件下,某种酶的Km 值是恒定的,因而可以通过测定不同酶(特别是

一组同工酶)的Km 值,来判断是否为不同的酶。

⑤Km 可用来判断酶的最适底物:当酶有几种不同的底物存在时,Km 值最小者,为该酶的最适底物。

⑥Km 可用来确定酶活性测定时所需的底物浓度:当[S]=10Km 时,ν=91%Vmax,为最合适的测定酶活性

所需的底物浓度。

⑦Vmax 可用于酶的转换数的计算:当酶的总浓度和最大速度已知时,可计算出酶的转换数,即单位时间

内每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。

⑷Km 和Vmax 的测定:主要采用LineweaverBurk

双倒数作图法和Hanes 作图法。

2.酶浓度对反应速度的影响:当反应系统中底物的浓度足够大时,酶促反应速度与酶浓度成正比,即

ν=k[E]。

3.温度对反应速度的影响:一般来说,酶促反应速度随温度的增高而加快,但当温度增加达到某一点后,

由于酶蛋白的热变性作用,反应速度迅速下降。酶促反应速度随温度升高而达到一最大值时的温度就称为

酶的最适温度。酶的最适温度与实验条件有关,因而它不是酶的特征性常数。低温时由于活化分子数目减

少,反应速度降低,但温度升高后,酶活性又可恢复。

4.pH 对反应速度的影响:观察pH 对酶促反应速度的影响,通常为一钟形曲线,即pH 过高或过低均可

导致酶催化活性的下降。酶催化活性最高时溶液的pH 值就称为酶的最适pH。人体内大多数酶的最适pH

在6.5~8.0 之间。酶的最适pH 不是酶的特征性常数。

5.抑制剂对反应速度的影响:

凡是能降低酶促反应速度,但不引起酶分子变性失活的物质统称为酶的抑制剂。按照抑制剂的抑制作用,

可将其分为不可逆抑制作用和可逆抑制作用两大类。

⑴不可逆抑制作用:

抑制剂与酶分子的必需基团共价结合引起酶活性的抑制,且不能采用透析等简单方法使酶活性恢复的抑制

作用就是不可逆抑制作用。如果以ν~[E]作图,就可得到一组斜率相同的平行线,随抑制剂浓度的增加而

平行向右移动。酶的不可逆抑制作用包括专一性抑制(如有机磷农药对胆碱酯酶的抑制)和非专一性抑制

(如路易斯气对巯基酶的抑制)两种。

⑵可逆抑制作用:

抑制剂以非共价键与酶分子可逆性结合造成酶活性的抑制,且可采用透析等简单方法去除抑制剂而使酶活

性完全恢复的抑制作用就是可逆抑制作用。如果以ν~[E]作图,可得到一组随抑制剂浓度增加而斜率降低

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的直线。可逆抑制作用包括竞争性、反竞争性和非竞争性抑制几种类型。

①竞争性抑制:抑制剂与底物竞争与酶的同一活性中心结合,从而干扰了酶与底物的结合,使酶的催化

活性降低,这种作用就称为竞争性抑制作用。其特点为:a.竞争性抑制剂往往是酶的底物类似物或反应产

物;b.抑制剂与酶的结合部位与底物与酶的结合部位相同;c.抑制剂浓度越大,则抑制作用越大;但增加

底物浓度可使抑制程度减小;d.动力学参数:Km 值增大,Vm 值不变。典型的例子是丙二酸对琥珀酸脱

氢酶(底物为琥珀酸)的竞争性抑制和磺胺类药物(对氨基苯磺酰胺)对二氢叶酸合成酶(底物为对氨基

苯甲酸)的竞争性抑制。

②反竞争性抑制:抑制剂不能与游离酶结合,但可与ES 复合物结合并阻止产物生成,使酶的催化活性

降低,称酶的反竞争性抑制。其特点为:a.抑制剂与底物可同时与酶的不同部位结合;b.必须有底物存在,

抑制剂才能对酶产生抑制作用;c.动力学参数:Km 减小,Vm 降低。

③非竞争性抑制:抑制剂既可以与游离酶结合,也可以与ES 复合物结合,使酶的催化活性降低,称为

非竞争性抑制。其特点为:a.底物和抑制剂分别独立地与酶的不同部位相结合;b.抑制剂对酶与底物的结

合无影响,故底物浓度的改变对抑制程度无影响;c.动力学参数:Km 值不变,Vm 值降低。6.激活剂对反应速度的影响:能够促使酶促反应速度加快的物质称为酶的激活剂。酶的激活剂大多数是

金属离子,如K+、Mg2+、Mn2+等,唾液淀粉酶的激活剂为Cl

九、酶的调节:

可以通过改变其催化活性而使整个代谢反应的速度或方向发生改变的酶就称为限速酶或关键酶。

酶活性的调节可以通过改变其结构而使其催化活性以生改变,也可以通过改变其含量来改变其催化活性,

还可以通过以不同形式的酶在不同组织中的分布差异来调节代谢活动。

1.酶结构的调节:通过对现有酶分子结构的影响来改变酶的催化活性。这是一种快速调节方式。

⑴变构调节:又称别构调节。某些代谢物能与变构酶分子上的变构部位特异性结合,使酶的分子构发生改

变,从而改变酶的催化活性以及代谢反应的速度,这种调节作用就称为变构调节。具有变构调节作用的酶

就称为变构酶。凡能使酶分子变构并使酶的催化活性发生改变的代谢物就称为变构剂。当变构酶的一个亚

基与其配体(底物或变构剂)结合后,能够通过改变相邻亚基的构象而使其对配体的亲和力发生改变,这

种效应就称为变构酶的协同效应。变构剂一般以反馈方式对代谢途径的起始关键酶进行调节,常见的为负

反馈调节。变构调节的特点:①酶活性的改变通过酶分子构象的改变而实现;②酶的变构仅涉及非共价

键的变化;③调节酶活性的因素为代谢物;④为一非耗能过程;⑤无放大效应。

⑵共价修饰调节:酶蛋白分子中的某些基团可以在其他酶的催化下发生共价修饰,从而导致酶活性的改变,

称为共价修饰调节。共价修饰方式有:磷酸化

脱磷酸化等。共价修饰调节一般与激素的调节相联系,其

调节方式为级联反应。共价修饰调节的特点为:①酶以两种不同修饰和不同活性的形式存在;

②有共价键

的变化;③受其他调节因素(如激素)的影响;④一般为耗能过程;⑤存在放大效应。

⑶酶原的激活:处于无活性状态的酶的前身物质就称为酶原。酶原在一定条件下转化为有活性的酶的过程

称为酶原的激活。酶原的激活过程通常伴有酶蛋白一级结构的改变。酶原分子一级结构的改变导致了酶原

分子空间结构的改变,使催化活性中心得以形成,故使其从无活性的酶原形式转变为有活性的酶。酶原激

活的生理意义在于:保护自身组织细胞不被酶水解消化。

2.酶含量的调节:是指通过改变细胞中酶蛋白合成或降解的速度来调节酶分子的绝对含量,影响其催化

活性,从而调节代谢反应的速度。这是机体内迟缓调节的重要方式。

⑴酶蛋白合成的调节:酶蛋白的合成速度通常通过一些诱导剂或阻遏剂来进行调节。凡能促使基因转录增

强,从而使酶蛋白合成增加的物质就称为诱导剂;反之,则称为阻遏剂。常见的诱导剂或阻遏剂包括代谢

物、药物和激素等。

⑵酶蛋白降解的调节:如饥饿时,精氨酸酶降解减慢,故酶活性增高,有利于氨基酸的分解供能。

3.同工酶的调节:在同一种属中,催化活性相同而酶蛋白的分子结构,理化性质及免疫学性质不同的一

组酶称为同工酶。同工酶在体内的生理意义主要在于适应不同组织或不同细胞器在代谢上的不同需要。因

此,同工酶在体内的生理功能是不同的。

乳酸脱氢酶同工酶(LDHs)为四聚体,在体内共有五种分子形式,即LDH1(H4),LDH2(H3M1),LDH3(H2M2),LDH4(H1M3)和LDH5(M4)。心肌中以LDH1 含量最多,LDH1 对乳酸的亲和力较

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高,因此它的主要作用是催化乳酸转变为丙酮酸再进一步氧化分解,以供应心肌的能量。在骨骼肌中含量

最多的是LDH5,LDH5 对丙酮酸的亲和力较高,因此它的主要作用是催化丙酮酸转变为乳酸,以促进糖

酵解的进行。

十、酶的命名与分类:

1.酶的命名:主要有习惯命名法与系统命名法两种,但常用者为习惯命名法。

2.酶的分类:根据1961 年国际酶学委员会(IEC)的分类法,将酶分为六大类:①氧化还原酶类:催

化氧化还原反应;②转移酶类:催化一个基团从某种化合物至另一种化合物;③水解酶类:催化化合物的

水解反应;④裂合酶类:催化从双键上去掉一个基团或加上一个基团至双键上;⑤异构酶类:催化分子内

基团重排;⑥合成酶类:催化两分子化合物的缔合反应。

第五章糖代谢

一、糖类的生理功用:

①氧化供能:糖类是人体最主要的供能物质,占全部供能物质供能量的70%;与供能有关的糖类主要是

葡萄糖和糖原,前者为运输和供能形式,后者为贮存形式。②作为结构成分:糖类可与脂类形成糖脂,

或与蛋白质形成糖蛋白,糖脂和糖蛋白均可参与构成生物膜、神经组织等。③作为核酸类化合物的成分:

核糖和脱氧核糖参与构成核苷酸,DNA,RNA 等。④转变为其他物质:糖类可经代谢而转变为脂肪或氨

基酸等化合物。

二、糖的无氧酵解:

糖的无氧酵解是指葡萄糖在无氧条件下分解生成乳酸并释放出能量的过程。其全部反应过程在胞液中进

行,代谢的终产物为乳酸,一分子葡萄糖经无氧酵解可净生成两分子ATP。

糖的无氧酵解代谢过程可分为四个阶段:

1. 活化(己糖磷酸酯的生成):葡萄糖经磷酸化和异构反应生成1,6

双磷酸果糖(FBP),即葡萄糖→6

磷酸

葡萄糖→6

磷酸果糖→1,6

双磷酸果糖(F1,6BP)

。这一阶段需消耗两分子ATP,己糖激酶(肝中为葡萄

糖激酶)和6

磷酸果糖激酶1

是关键酶。

2. 裂解(磷酸丙糖的生成):一分子F1,6BP

裂解为两分子3

磷酸甘油醛,包括两步反应:F1,6BP→

酸二羟丙酮+ 3

磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮→3

磷酸甘油醛。

3. 放能(丙酮酸的生成):3

磷酸甘油醛经脱氢、磷酸化、脱水及放能等反应生成丙酮酸,包括五步反应:

3

磷酸甘油醛→1,3

二磷酸甘油酸→3

磷酸甘油酸→2

磷酸甘油酸→磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸。此阶段有

两次底物水平磷酸化的放能反应,共可生成2×2=4 分子ATP。丙酮酸激酶为关键酶。4.还原(乳酸的生成):利用丙酮酸接受酵解代谢过程中产生的NADH,使NADH 重新氧化为NAD+。

即丙酮酸→乳酸。

三、糖无氧酵解的调节:

主要是对三个关键酶,即己糖激酶(葡萄糖激酶)、6

磷酸果糖激酶1

、丙酮酸激酶进行调节。己糖激酶的

变构抑制剂是G6P;

肝中的葡萄糖激酶是调节肝细胞对葡萄糖吸收的主要因素,受长链脂酰CoA 的反

馈抑制;6

磷酸果糖激酶1

是调节糖酵解代谢途径流量的主要因素,受ATP 和柠檬酸的变构抑制,AMP、

ADP、1,6

双磷酸果糖和2,6

双磷酸果糖的变构激活;丙酮酸激酶受1,6

双磷酸果糖的变构激活,受ATP

的变构抑制,肝中还受到丙氨酸的变构抑制。

四、糖无氧酵解的生理意义:

1. 在无氧和缺氧条件下,作为糖分解供能的补充途径:⑴骨骼肌在剧烈运动时的相对缺氧;

⑵从平原

进入高原初期;⑶严重贫血、大量失血、呼吸障碍、肺及心血管疾患所致缺氧。

2. 在有氧条件下,作为某些组织细胞主要的供能途径:如表皮细胞,红细胞及视网膜等,由于无线粒体,

故只能通过无氧酵解供能。

五、糖的有氧氧化:

葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解生成C2O 和H2O,并释放出大量能量的过程称为糖的有氧氧化。绝大

多数组织细胞通过糖的有氧氧化途径获得能量。此代谢过程在细胞胞液和线粒体内进行,一分子葡萄糖彻

底氧化分解可产生36/38 分子ATP。糖的有氧氧化代谢途径可分为三个阶段:

1.葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸:

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此阶段在细胞胞液中进行,与糖的无氧酵解途径相同,涉及的关键酶也相同。一分子葡萄糖分解后生成两

分子丙酮酸,两分子(NADH+H+)并净生成2 分子ATP。NADH 在有氧条件下可进入线粒体产能,共可

得到2×2 或2×3 分子ATP。故第一阶段可净生成6/8 分子ATP。

2.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA:

丙酮酸进入线粒体,在丙酮酸脱氢酶系的催化下氧化脱羧生成(NADH+H+)和乙酰CoA。此阶段可由两

分子(NADH+H+)

产生2×3 分子ATP 。丙酮酸脱氢酶系为关键酶,该酶由三种酶单体构成,涉及六种辅助因子,即NAD+、

FAD、CoA、TPP、硫辛酸和Mg2+。

3.经三羧酸循环彻底氧化分解:

生成的乙酰CoA可进入三羧酸循环彻底氧化分解为CO2和H2O,并释放能量合成ATP。一分子乙酰CoA

氧化分解后共可生成12 分子ATP,故此阶段可生成2×12=24 分子ATP。

三羧酸循环是指在线粒体中,乙酰CoA 首先与草酰乙酸缩合生成柠檬酸,然后经过一系列的代谢反应,

乙酰基被氧化分解,而草酰乙酸再生的循环反应过程。这一循环反应过程又称为柠檬酸循环或Krebs循环。

三羧酸循环由八步反应构成:草酰乙酸+ 乙酰CoA→柠檬酸→异柠檬酸→α

酮戊二酸→琥珀酰CoA→琥

珀酸→延胡索酸→苹果酸→草酰乙酸。

三羧酸循环的特点:①循环反应在线粒体中进行,为不可逆反应。②每完成一次循环,氧化分解掉一分

子乙酰基,可生成12 分子ATP。③循环的中间产物既不能通过此循环反应生成,也不被此循环反应所消

耗。④循环中有两次脱羧反应,生成两分子CO2。⑤循环中有四次脱氢反应,生成三分子NADH 和一

分子FADH2。⑥循环中有一次直接产能反应,生成一分子GTP。⑦三羧酸循环的关键酶是柠檬酸合酶、

异柠檬酸脱氢酶和α

酮戊二酸脱氢酶系,且α

酮戊二酸脱氢酶系的结构与丙酮酸脱氢酶系相似,辅助因

子完全相同。

六、糖有氧氧化的生理意义:

1.是糖在体内分解供能的主要途径:⑴生成的ATP 数目远远多于糖的无氧酵解生成的ATP 数目;⑵机

体内大多数组织细胞均通过此途径氧化供能。

2.是糖、脂、蛋白质氧化供能的共同途径:糖、脂、蛋白质的分解产物主要经此途径彻底氧化分解供能。

3.是糖、脂、蛋白质相互转变的枢纽:有氧氧化途径中的中间代谢物可以由糖、脂、蛋白质分解产生,

某些中间代谢物也可以由此途径逆行而相互转变。

七、有氧氧化的调节和巴斯德效应:

丙酮酸脱氢酶系受乙酰CoA、ATP 和NADH 的变构抑制,受AMP、ADP 和NAD+的变构激活。异柠檬

酸脱氢酶是调节三羧酸循环流量的主要因素,ATP 是其变构抑制剂,AMP 和ADP 是其变构激活剂。

巴斯德效应:糖的有氧氧化可以抑制糖的无氧酵解的现象。有氧时,由于酵解产生的NADH 和丙酮酸进

入线粒体而产能,故糖的无氧酵解受抑制。

八、磷酸戊糖途径:

磷酸戊糖途径是指从G6P

脱氢反应开始,经一系列代谢反应生成磷酸戊糖等中间代谢物,然后再重新进

入糖氧化分解代谢途径的一条旁路代谢途径。该旁路途径的起始物是G6P,

返回的代谢产物是3

磷酸甘

油醛和6

磷酸果糖,其重要的中间代谢产物是5

磷酸核糖和NADPH。整个代谢途径在胞液中进行。关键

酶是6

磷酸葡萄糖脱氢酶。

九、磷酸戊糖途径的生理意义:

1. 是体内生成NADPH 的主要代谢途径:NADPH 在体内可用于:⑴作为供氢体,参与体内的合成代谢:

如参与合成脂肪酸、胆固醇等。⑵参与羟化反应:作为加单氧酶的辅酶,参与对代谢物的羟化。⑶维持

巯基酶的活性。⑷使氧化型谷胱甘肽还原。⑸维持红细胞膜的完整性:由于6

磷酸葡萄糖脱氢酶遗传性

缺陷可导致蚕豆病,表现为溶血性贫血。

2. 是体内生成5

磷酸核糖的唯一代谢途径:体内合成核苷酸和核酸所需的核糖或脱氧核糖均以5

磷酸核

糖的形式提供,其生成方式可以由G6P

脱氢脱羧生成,也可以由3

磷酸甘油醛和F6P

经基团转移的逆

反应生成。

十、糖原的合成与分解:

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糖原是由许多葡萄糖分子聚合而成的带有分支的高分子多糖类化合物。糖原分子的直链部分借α1,4

糖苷

键而将葡萄糖残基连接起来,其支链部分则是借α1,6

糖苷键而形成分支。糖原是一种无还原性的多糖。

糖原的合成与分解代谢主要发生在肝、肾和肌肉组织细胞的胞液中。

1.糖原的合成代谢:糖原合成的反应过程可分为三个阶段。

⑴活化:由葡萄糖生成尿苷二磷酸葡萄糖:葡萄糖→6

磷酸葡萄糖→1

磷酸葡萄糖→UDPG。此阶段需使

用UTP,并消耗相当于两分子的ATP。

⑵缩合:在糖原合酶催化下,U DPG 所带的葡萄糖残基通过α1,4

糖苷键与原有糖原分子的非还原端相连,

使糖链延长。糖原合酶是糖原合成的关键酶。

⑶分支:当直链长度达12 个葡萄糖残基以上时,在分支酶的催化下,将距末端6~7 个葡萄糖残基组成的

寡糖链由α1,4

____________糖苷键转变为α1,6

糖苷键,使糖原出现分支,同时非还原端增加。

2.糖原的分解代谢:糖原的分解代谢可分为三个阶段,是一非耗能过程。

⑴水解:糖原→1

磷酸葡萄糖。此阶段的关键酶是糖原磷酸化酶,并需脱支酶协助。

⑵异构:1

磷酸葡萄糖→6

磷酸葡萄糖。

⑶脱磷酸:6

磷酸葡萄糖→葡萄糖。此过程只能在肝和肾进行。

十一、糖原合成与分解的生理意义:

1.贮存能量:葡萄糖可以糖原的形式贮存。

2.调节血糖浓度:血糖浓度高时可合成糖原,浓度低时可分解糖原来补充血糖。

3.利用乳酸:肝中可经糖异生途径利用糖无氧酵解产生的乳酸来合成糖原。这就是肝糖原合成的三碳途

径或间接途径。

十二、糖异生:

由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。该代谢途径主要存在于肝及肾中。糖异生主要沿酵解

途径逆行,但由于有三步反应(己糖激酶、磷酸果糖激酶1

、丙酮酸激酶)为不可逆反应,故需经另外的

反应绕行。

1.G6P

→ G:由葡萄糖6

磷酸酶催化进行水解,该酶是糖异生的关键酶之一,不存在于肌肉组织中,

故肌肉组织不能生成自由葡萄糖。

2.F1,6BP

→ F6P:

由果糖1,6

二磷酸酶1

催化进行水解,该酶也是糖异生的关键酶之一。

3.丙酮酸→磷酸烯醇式丙酮酸:经由丙酮酸羧化支路完成,即丙酮酸进入线粒体,在丙酮酸羧化酶(需

生物素)的催化下生成草酰乙酸,后者转变为苹果酸穿出线粒体并回复为草酰乙酸,再在磷酸烯醇式丙酮

酸羧激酶的催化下转变为磷酸烯醇式丙酮酸,这两个酶都是关键酶。

糖异生的原料主要来自于生糖氨基酸、甘油和乳酸。

十三、糖异生的生理意义:

1.在饥饿情况下维持血糖浓度的相对恒定:在较长时间饥饿的情况下,机体需要靠糖异生作用生成葡萄

糖以维持血糖浓度的相对恒定。

2.回收乳酸分子中的能量:由于乳酸主要是在肌肉组织经糖的无氧酵解产生,但肌肉组织糖异生作用很

弱,且不能生成自由葡萄糖,故需将产生的乳酸转运至肝脏重新生成葡萄糖后再加以利用。葡萄糖在肌肉组织中经糖的无氧酵解产生的乳酸,可经血循环转运至肝脏,再经糖的异生作用生成自由葡

萄糖后转运至肌肉组织加以利用,这一循环过程就称为乳酸循环(Cori 循环)。

3.维持酸碱平衡:肾脏中生成的α

酮戊二酸可转变为草酰乙酸,然后经糖异生途径生成葡萄糖,这一过

程可促进肾脏中的谷氨酰胺脱氨基,生成NH3,后者可用于中和H+,故有利于维持酸碱平衡。

十四、血糖:

血液中的葡萄糖含量称为血糖。按真糖法测定,正常空腹血糖浓度为3.89~6.11mmol/L (70~100mg%)。

1.血糖的来源与去路:正常情况下,血糖浓度的相对恒定是由其来源与去路两方面的动态平衡所决定的。

血糖的主要来源有:①消化吸收的葡萄糖;②肝脏的糖异生作用;③肝糖原的分解。血糖的主要去路

有:①氧化分解供能;②合成糖原(肝、肌、肾);③转变为脂肪或氨基酸;④转变为其他糖类物质。

2.血糖水平的调节:调节血糖浓度相对恒定的机制有:

⑴组织器官:①肝脏:通过加快将血中的葡萄糖转运入肝细胞,以及通过促进肝糖原的合成,以降低血糖

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浓度;通过促进肝糖原的分解,以及促进糖的异生作用,以增高血糖浓度。②肌肉等外周组织:通过促进

其对葡萄糖的氧化利用以降低血糖浓度。

⑵激素:①降低血糖浓度的激素——胰岛素。②升高血糖浓度的激素——胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质

激素、生长激素、甲状腺激素。

⑶神经系统。

第六章脂类代谢

一、脂类的分类和生理功用:

脂类是脂肪和类脂的总称,是一大类不溶于水而易溶于有机溶剂的化合物。其中,脂肪主要是指甘油三酯,

类脂则包括磷脂(甘油磷脂和鞘磷脂)、糖脂(脑苷脂和神经节苷脂)、胆固醇及胆固醇酯。脂类物质具有下列生理功用:①供能贮能:主要是甘油三酯具有此功用,体内20%~30%的能量由甘油

三酯提供。②构成生物膜:主要是磷脂和胆固醇具有此功用。③协助脂溶性维生素的吸收,提供必需脂

肪酸。必需脂肪酸是指机体需要,但自身不能合成,必须要靠食物提供的一些多烯脂肪酸。

④保护和保

温作用:大网膜和皮下脂肪具有此功用。

二、甘油三酯的分解代谢:

1.脂肪动员:贮存于脂肪细胞中的甘油三酯在激素敏感脂肪酶的催化下水解并释放出脂肪酸,供给全身

各组织细胞摄取利用的过程称为脂肪动员。激素敏感脂肪酶(HSL)是脂肪动员的关键酶。HSL 的激活

剂是肾上腺素、去甲肾上腺素和胰高血糖素;抑制剂是胰岛素、前列腺素E2 和烟酸。

脂肪动员的过程为:激素+膜受体→腺苷酸环化酶↑→cAMP↑→蛋白激酶↑→激素敏感脂肪酶(HSL,甘油

三酯酶)↑→甘油三酯分解↑。

脂肪动员的结果是生成三分子的自由脂肪酸(FFA)和一分子的甘油。脂肪酸进入血液循环后须与清蛋白

结合成为复合体再转运,甘油则转运至肝脏再磷酸化为3

磷酸甘油后进行代谢。

2.脂肪酸的β氧化:体内大多数的组织细胞均可以此途径氧化利用脂肪酸。其代谢反应过程可分为三个

阶段:

(1) 活化:在线粒体外膜或内质网进行此反应过程。由脂肪酸硫激酶(脂酰CoA 合成酶)催化生成脂酰

CoA。每活化一分子脂肪酸,需消耗两分子ATP。

(2) 进入:借助于两种肉碱脂肪酰转移酶(酶Ⅰ和酶Ⅱ)催化的移换反应,脂酰CoA 由肉碱(肉毒碱)携

带进入线粒体。肉碱脂肪酰转移酶Ⅰ是脂肪酸β

氧化的关键酶。

⑶β

氧化:由四个连续的酶促反应组成:①脱氢:脂肪酰CoA在脂肪酰CoA脱氢酶的催化下,

和α,β

烯脂肪酰CoA。②水化:在水化酶的催化下,生成Lβ

羟脂肪酰CoA。③再脱氢:在Lβ

羟脂

肪酰CoA 脱氢酶的催化下,生成β

酮脂肪酰CoA 和NADH+H+。④硫解:在硫解酶的催化下,分解生

成1 分子乙酰CoA 和1 分子减少了两个碳原子的脂肪酰CoA。后者可继续氧化分解,直至全部分解为乙

酰CoA。

3.三羧酸循环:生成的乙酰CoA 进入三羧酸循环彻底氧化分解。

三、脂肪酸氧化分解时的能量释放:

以16C 的软脂酸为例来计算,则生成ATP 的数目为:一分子软脂酸可经七次β

氧化全部分解为八分子乙

酰CoA,故β

氧化可得5×7=35 分子ATP,八分子乙酰CoA 可得12×8=96 分子ATP,故一共可得131 分

子ATP,减去活化时消耗的两分子ATP,故软脂酸可净生成129 分子ATP。

对于偶数碳原子的长链脂肪酸,可按下式计算:ATP 净生成数目=(碳原子数÷2 1)

×5 + (碳原子数÷2)

×12 2

四、酮体的生成及利用:

脂肪酸在肝脏中氧化分解所生成的乙酰乙酸、β

羟丁酸和丙酮三种中间代谢产物,统称为酮体。

1.酮体的生成:酮体主要在肝脏的线粒体中生成,其合成原料为乙酰CoA,关键酶是HMGCoA 合成酶。

其过程为:乙酰CoA→乙酰乙酰CoA →HMGCoA→

乙酰乙酸。生成的乙酰乙酸再通过加氢反应转变为β羟

丁酸或经自发脱羧生成丙酮。

2.酮体的利用:利用酮体的酶有两种,即琥珀酰CoA 转硫酶(主要存在于心、肾、脑和骨骼肌细胞的线

粒体中,不消耗ATP)和乙酰乙酸硫激酶(主要存在于心、肾、脑细胞线粒体中,需消耗2 分子ATP)。

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其氧化利用酮体的过程为:β

羟丁酸→乙酰乙酸→乙酰乙酰CoA→乙酰CoA→三羧酸循环。

3.酮体生成及利用的生理意义:

(1) 在正常情况下,酮体是肝脏输出能源的一种形式:由于酮体的分子较小,故被肝外组织氧化利用,成

为肝脏向肝外组织输出能源的一种形式。

(2) 在饥饿或疾病情况下,为心、脑等重要器官提供必要的能源:在长期饥饿或某些疾病情

生物化学王镜岩(第三版)课后习题解答

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

王镜岩《生物化学》课后习题详细解答

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]

王镜岩生物化学名词解释#精选.

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。

王镜岩生物化学名词解释.

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

王镜岩(第三版)生物化学下册课后习题答案

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。

王镜岩《生物化学》笔记(整理版)第一章

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。

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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)

生物化学知识点汇总(王镜岩版)

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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3章 脂类 王镜岩《生物化学》第三版笔记(打印版)

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。

王镜岩生化真题名词解释整理汇总情况

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

王镜岩生物化学第三版考研笔记-共122页(2)(2)

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:

王镜岩-生物化学(第三版)配套练习及详解

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--王镜岩《生物化学》第三版笔记(完美打印版)

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,

王镜岩版生物化学总复习习题

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

生物化学试题(适合沉同,王镜岩第二和第三版)

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 )

王镜岩生物化学题库含详细答案

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。

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