第一章 核酸的結(jié)構(gòu)與功能DNA的變性：在理化因素作用下，DNA堿基對(duì)間的氫鍵斷裂，雙螺旋解開成為單鏈，從而導(dǎo)致DNA的理化性質(zhì)即生物學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，這種現(xiàn)象稱為DNA的變性。這是一個(gè)躍變過程，伴有增色效應(yīng)，DNA功能喪失。DNA的復(fù)性：在一定條件下，變性DNA單鏈間堿基重新配對(duì)，恢復(fù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，伴有A260減小（減色效應(yīng)），DNA功能恢復(fù)。（將變性DNA經(jīng)退火處理，使其重新形成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程，稱為DNA的復(fù)性。） 增色效應(yīng)和減色效應(yīng)：當(dāng)將DNA的稀鹽溶液加熱到80-100C時(shí)，雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)生解體，兩條鏈分開，形成無規(guī)則線團(tuán)，一系列理化性質(zhì)也隨之改變：變性后，260nm紫外吸收值升高，此效應(yīng)稱之為增色效應(yīng)。 核酸的光吸收值常比其各核苷酸成分的光吸收值之和少30%-40%。這是在有規(guī)律的雙螺旋結(jié)構(gòu)中堿基緊密地堆積在一起造成的。這種現(xiàn)象叫做DNA的減色效應(yīng)。增色效應(yīng)：當(dāng)DNA從雙螺旋結(jié)構(gòu)變?yōu)閱捂湹臒o規(guī)則卷曲狀態(tài)時(shí)，它在260nm處的吸收便增加，這叫增色效應(yīng)。減色效應(yīng)：DNA在260nm出的光密度比在DNA分子中各個(gè)堿基在260nm處吸收的光密度的總和小得多（約少35%-40%），這種現(xiàn)象稱為減色效應(yīng)。分子雜交：不同來源的DNA單鏈間或單鏈DNA與RNA之間只要有堿基配對(duì)的區(qū)域，在復(fù)性時(shí)可形成局部雙螺旋區(qū)，稱為核酸分子雜交。 核酸探針：是以研究和診斷為目的，用來檢測特定序列核酸（DNA或RNA）的DNA片段或RNA片段，稱為核酸探針。 回文結(jié)構(gòu)：脫氧核苷酸的排列在DNA兩條鏈中的順讀與倒讀意義是一樣的，脫氧核苷酸以一個(gè)假想的軸稱為180對(duì)稱，這種結(jié)構(gòu)稱為回問結(jié)構(gòu)?；匚男蛄校篋NA分子中以某一中心區(qū)域?yàn)閷?duì)稱軸，中心區(qū)域一側(cè)的堿基序列旋轉(zhuǎn)180后與另一側(cè)的堿基序列對(duì)稱重復(fù)。 Tm值：DNA變性發(fā)生在一個(gè)很窄的溫度范圍內(nèi)，通常把熱變性過程中A260達(dá)到最大值一半時(shí)的溫度稱為該DNA的溶解溫度或熔點(diǎn)，用Tm表示。 Chargaff定律：腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩爾數(shù)相等，即 A=T；鳥嘌呤和胞腺嘧啶的摩爾數(shù)也相等，即G=C； 含氨基的堿基總數(shù)等于含酮基堿基總數(shù)，即A+C=G+T。 嘌呤的總數(shù)等于嘧啶的總數(shù)，即A+G=C+T。 堿基互補(bǔ)規(guī)律：在形成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過程中，由于各種堿基的大小與結(jié)構(gòu)的不同，使得堿基之間的互補(bǔ)配對(duì)只能在G-C（或C-G）和A-T（或T-A）之間進(jìn)行，這種堿基配對(duì)的規(guī)律，稱為堿基配對(duì)規(guī)律（互補(bǔ)規(guī)律）。 超螺旋DNA：雙螺旋DNA進(jìn)一步扭曲所形成的麻花狀構(gòu)象。超螺旋DNA比雙螺旋DNA分子更緊密。雙螺旋的DNA分子通過自身的多次轉(zhuǎn)動(dòng)扭曲形成螺旋的螺旋結(jié)構(gòu)，稱為超螺旋結(jié)構(gòu)；大多數(shù)天然DNA分子為負(fù)超螺旋。拓?fù)洚悩?gòu)酶：是一類剪接DNA分子、改變DNA拓?fù)錉顟B(tài)的酶。拓?fù)洚悩?gòu)酶在DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和重組中起重要作用。順反子：基因功能的單位，一段染色體，它是一種多肽鏈的密碼，一種結(jié)構(gòu)基因。1、某DNA樣品含腺嘌呤15.1%（按摩爾堿基計(jì)），計(jì)算其余堿基的百分含量。2、DNA和RNA的結(jié)構(gòu)和功能在化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、細(xì)胞內(nèi)分布和生理功能上的主要區(qū)別是什么？DNARNA 化學(xué)組成DNA中的戊糖是-D-2-脫氧核糖DNA中的堿基是A、G、C、T脫氧核糖核苷核苷酸：dAMP、dGMP、dCMP、dTMPRNA中的戊糖是-D-核糖RNA中的堿基是A、G、C、U核糖核苷核苷酸：AMP、GMP、CMP、UMP分子結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)、三鏈三級(jí)結(jié)構(gòu)：超螺旋大多數(shù)天然RNA分子是一條單鏈，其可以發(fā)生分子自身回折，而使互補(bǔ)堿基區(qū)形成局部類似DNA的雙螺旋區(qū)。不能配對(duì)的堿基區(qū)域則形成突環(huán)，不同的RNA分子因堿基序列不同而具有不同比例的雙螺旋區(qū)。tRNA二級(jí)結(jié)構(gòu)：單鏈、三葉草形、四臂四環(huán)tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)：在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步折疊扭曲形成倒L型細(xì)胞內(nèi)分布在真核細(xì)胞中，DNA主要集中在細(xì)胞核線粒體和葉綠體中均有各自的DNA原核細(xì)胞，DNA存在于類核細(xì)胞質(zhì)，少量存在于細(xì)胞核生理功能DNA是遺傳物質(zhì)，是遺傳信息的載體、負(fù)責(zé)遺傳信息的儲(chǔ)存和發(fā)不，并通過復(fù)制將遺傳信息傳遞給子代RNA負(fù)責(zé)遺傳信息的表達(dá)，它轉(zhuǎn)錄DNA的遺傳信息，直接參與蛋白質(zhì)的生物合成，將遺傳信息翻譯成各種蛋白質(zhì)，使生物體進(jìn)行一系列的代謝活動(dòng)，從而能夠生長、發(fā)育、繁殖和遺傳3、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)有些什么基本特點(diǎn)？這些特點(diǎn)能解釋哪些最重要的生命現(xiàn)象？兩條反向平行的多聚核苷酸鏈沿一個(gè)假設(shè)的中心軸右旋相互盤繞而形成嘌呤堿和嘧啶堿層疊于螺旋內(nèi)側(cè)，堿基平面與縱軸垂直，堿基之間的堆集距離為0.34nm。鏈間堿基按A-T、G-C配對(duì)。磷酸與脫氧核糖單位作為不變的骨架組成位于外側(cè)，彼此通過磷酸二酯鍵連接。螺旋直徑為2nm，順軸方向每隔0.34nm有一個(gè)核苷酸，兩個(gè)核苷酸之間的夾角為36。螺旋結(jié)構(gòu)每隔10隔堿基對(duì)重復(fù)一次，間隔3.4nm。一條多核苷酸鏈上的嘌呤堿基與另一條鏈上的嘧啶堿基以氫鍵項(xiàng)鏈，匹配成對(duì)。4、比較tRNA、rRNA和mRNA的結(jié)構(gòu)和功能。tRNA：在蛋白質(zhì)合成時(shí)起著攜帶活化氨基酸的作用。 由70-90個(gè)核苷酸組成，沉降系數(shù)在4S左右；一般由四個(gè)臂四個(gè)環(huán)組成；三葉草形；單鏈 tRNA三級(jí)結(jié)構(gòu)為倒L型rRNA：構(gòu)成核糖體的骨架。單鏈，螺旋化程度較tRNA低；與蛋白質(zhì)組成核糖體后方能發(fā)揮其功能mRNA：蛋白質(zhì)合成的模板 帽子結(jié)構(gòu)5、從兩種不同細(xì)菌提取得DNA樣品，其腺嘌呤核苷酸分別占其堿基總數(shù)的32%和17%，計(jì)算這兩種不同來源DNA四種核苷酸的相對(duì)百分組成。兩種細(xì)菌中哪一種是從溫泉（64）中分離出來的？為什么？6、計(jì)算（1）分子量為3105的雙股DNA分子的長度；（2）這種DNA一分子占有的體積；（3）這種DNA一分子占有的螺旋圈數(shù)。（一個(gè)互補(bǔ)的脫氧核苷酸殘基對(duì)的平均分子量為618）7、用稀酸或高鹽溶液處理染色質(zhì)，可以使組蛋白與DNA解離，請(qǐng)解釋。染色質(zhì)中的DNA和蛋白質(zhì)在稀酸或高鹽溶液中的溶解度不同,通過離心的方法可以分離DNA和蛋白質(zhì).原理是利用了DNA和蛋白質(zhì)在稀酸或高鹽溶液中的溶解度不同.8、真核mRNA和原核mRNA各有什么特點(diǎn)?真核mRNA特征：單順反子，5端存在帽子結(jié)構(gòu)，3端polyA尾巴。原核mRNA特征：先導(dǎo)區(qū)+翻譯區(qū)（多順反子）+末端序列；半衰期短，以多順反子的形式存在；3端沒有或只有較短的多聚A結(jié)構(gòu)。 原核生物中，mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯發(fā)生在同一個(gè)細(xì)胞空間，這兩個(gè)過程幾乎是同步進(jìn)行。真核細(xì)胞中，mRNA的合成和功能表達(dá)在不同的空間和時(shí)間范疇。第二章 蛋白質(zhì)化學(xué)氨基酸等電點(diǎn)：當(dāng)氨基酸溶液在某一定PH值時(shí)，使某特定氨基酸分子所帶正負(fù)電荷相等，稱為兩性離子，在電場中既不向陽極移動(dòng)，也不向陰極移動(dòng)，此時(shí)溶液的PH值即為氨基酸的等電點(diǎn)。蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)：蛋白質(zhì)分子中仍然存在游離的氨基和游離的羧基，因此蛋白質(zhì)與氨基酸一樣具有兩性解離的性質(zhì)。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)在某一PH溶液中，酸性基團(tuán)帶的負(fù)電荷恰好等于堿性基團(tuán)帶的正電荷，蛋白質(zhì)分子凈電荷為零，在電場中既不向陽極移動(dòng)，也不向陰極引動(dòng)，此時(shí)溶液的PH值稱為該蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)（pI）。肽鍵：一分子氨基酸的-羧基與另一個(gè)分子氨基酸的-氨基脫水縮合形成的酰胺鍵（-CO-NH-），屬共價(jià)鍵。肽鍵是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的主要化學(xué)鍵，此共價(jià)鍵較穩(wěn)定，不易被破壞。肽鏈：多個(gè)氨基酸以肽鍵連接的反應(yīng)產(chǎn)物稱為肽或肽鏈。雙縮脲反應(yīng)：含有兩個(gè)以上肽鍵的化合物在堿性溶液中與Cu2+生成紫紅色到藍(lán)紫色的絡(luò)合物，稱為雙縮脲反應(yīng)，可用以測定多肽和蛋白質(zhì)含量。蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：指多肽中氨基酸的排列順序，其維系鍵是肽鍵，包括二硫鍵的位置，稱為蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)，這是蛋白質(zhì)最基本的結(jié)構(gòu)，它內(nèi)寓著決定蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)和生物功能的信息。肽平面：肽鍵具有部分雙鍵的性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)，組成肽鍵的四個(gè)原子及其相鄰的兩個(gè)碳原子處在同一個(gè)平面，為剛性平面，稱為肽平面或酰胺平面。二面角：肽平面之間的C分別以兩個(gè)單鍵（C-N1）和（C-C2）與兩個(gè)肽平面相連。繞C-N1鍵旋轉(zhuǎn)的角度稱為角，繞C-C2鍵旋轉(zhuǎn)的角度稱為角，這個(gè)旋轉(zhuǎn)角度叫二面角，可表示出相鄰的兩個(gè)肽平面的相對(duì)位置。蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：肽鏈主鏈不同肽段通過自身的相互作用、形成氫鍵，沿某一主軸盤旋折疊而形成的局部空間結(jié)構(gòu)，因此是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)象單元，主要有-螺旋、-折疊和無規(guī)則卷曲等。蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：指的是多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過側(cè)鏈基團(tuán)的相互作用進(jìn)一步卷曲折疊，借助次級(jí)鍵（氫鍵、疏水鍵、范德華力、離子鍵等）維系使-螺旋、-折疊片、-轉(zhuǎn)角等二級(jí)結(jié)構(gòu)相互配置而形成的特定的構(gòu)象。三級(jí)結(jié)構(gòu)的形成使肽鏈中所有的原子都達(dá)到空間上的重新排布。蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)：由相同或不同亞基按照一定排布方式聚合而成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，維持司機(jī)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用力是疏水鍵、離子鍵、氫鍵、范德華力。亞基是指參與構(gòu)成蛋白質(zhì)司機(jī)結(jié)構(gòu)的而又具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈。超二級(jí)結(jié)構(gòu)：指丟失多肽鏈上若干相鄰的構(gòu)象單元（如-螺旋、-折疊、-轉(zhuǎn)角等）彼此作用，進(jìn)一步組合成有規(guī)則的結(jié)構(gòu)組合體，如螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋。結(jié)構(gòu)域：是存在于球狀蛋白質(zhì)分子中的兩個(gè)或多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、在空間上能辨認(rèn)的三維實(shí)體，每個(gè)由二級(jí)結(jié)構(gòu)組合而成，充當(dāng)三級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件，其間由單肽鏈連接。蛋白質(zhì)變性與復(fù)性：當(dāng)天然蛋白質(zhì)受到某些理化因素的影響，使其分子內(nèi)部原有的高級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)功能都隨之改變或喪失，但并未導(dǎo)致蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的變化，這種現(xiàn)象叫變性作用，變性后的蛋白質(zhì)稱為變性蛋白。蛋白質(zhì)的變性作用如果不過于劇烈，則是一種可逆過程。高級(jí)結(jié)構(gòu)松散了的變性蛋白質(zhì)通常在去除變性因素后，可緩慢地重新自發(fā)折疊形成原來的構(gòu)象，恢復(fù)原有的理化性質(zhì)和生物活性，這種現(xiàn)象稱為復(fù)性。 分子?。河捎诨蛲蛔儗?dǎo)致蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，使蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能減退或喪失，甚至造成生理功能的變化而引起的疾病，稱為分子病。鹽析：在蛋白質(zhì)溶液中加入大量中性鹽，以破壞蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)，使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀析出，稱為鹽析。別構(gòu)效應(yīng)：通過空間構(gòu)象的轉(zhuǎn)變來完成生物學(xué)功能。1、 為什么說蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)？蛋白質(zhì)元素組成有何特點(diǎn)？P29答：生物體最主要的特征是生命活動(dòng)，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者： 酶是以蛋白質(zhì)為主要成分的生物催化劑，代謝反應(yīng)幾乎都是在酶的催化下進(jìn)行的。 結(jié)構(gòu)蛋白參與細(xì)胞和組織的建成，如微管蛋白、伸展蛋白、膠原蛋白等。 某些動(dòng)物激素是蛋白質(zhì)，如胰島素、生長素、促卵泡激素、促甲狀腺激素等，在代謝調(diào)節(jié)中具有十分重要的意義。 運(yùn)動(dòng)蛋白如肌肉中的肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白以及鞭毛和纖毛蛋白與肌肉收縮和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)有關(guān)。 高等動(dòng)物的抗體、補(bǔ)體、干擾素等蛋白質(zhì)具有防御功能。 某些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能，如血紅蛋白和肌紅蛋白運(yùn)輸氧；脂蛋白運(yùn)輸脂類。 激素和神經(jīng)遞質(zhì)的受體蛋白有接受和傳遞信息的功能。細(xì)胞表面抗原參與免疫反應(yīng)和細(xì)胞識(shí)別。 染色質(zhì)蛋白、阻遏蛋白、轉(zhuǎn)錄因子等參與基因表達(dá)的調(diào)控；細(xì)胞周期蛋白等具有調(diào)控細(xì)胞分裂、增殖、生長、分化的功能。 種子貯藏蛋白、卵白蛋白、血漿白蛋白等具有貯存氨基酸和蛋白質(zhì)的功能。蛋白質(zhì)主要元素組成：C、H、O、N、S及P、Fe、Cu、Zn、I、Se等微量元素。蛋白質(zhì)平均含N量為16%，這是凱氏定氮法測定蛋白質(zhì)含量的理論依據(jù)。蛋白質(zhì)含量=蛋白質(zhì)含氮量*6.252、試比較較Gly、Pro與其它常見氨基酸結(jié)構(gòu)的異同，它們對(duì)多肽鏈二級(jí)結(jié)構(gòu)的形成有何影響？答：都含一個(gè)氨基羧基H與側(cè)鏈基團(tuán)，Pro側(cè)鏈基團(tuán)與氨基酸形成環(huán)化結(jié)構(gòu)，亞氨基酸，Gly不含手性碳原子。由于Pro的亞氨基參與形成肽鍵之后，氮原子上已米有氫原子，無法充當(dāng)氫鍵供體，致使-螺旋在該處中斷，并產(chǎn)生一個(gè)“結(jié)節(jié)”。3、蛋白質(zhì)水溶液為什么是一種穩(wěn)定的親水膠體？答：蛋白質(zhì)的分子量很大，容易再水溶液中形成直徑1-100nm的顆粒，因而具有膠體溶液的特征。 可溶性蛋白質(zhì)分子表面分布著大量極性氨基酸殘基，對(duì)水有很高的親和性，通過水合作用在蛋白質(zhì)顆粒外面形成一層水化層，同時(shí)這些顆粒帶有電荷，因而蛋白質(zhì)溶液是相當(dāng)穩(wěn)定的親水膠體。4、為什么說蛋白質(zhì)天然構(gòu)象的信息存在于氨基酸順序中。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能之間有什么關(guān)系？P51答：蛋白質(zhì)的構(gòu)象歸根結(jié)底取決于它的氨基酸序列和周圍環(huán)境的影響。 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)包含了其分子的所有信息，并決定其高級(jí)結(jié)構(gòu)，也決定了蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能。 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的種屬差異與同源性，例如細(xì)胞色素C 蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的變異與分子并，例如血紅蛋白質(zhì)異常病變鐮刀型貧血病 蛋白質(zhì)前體的激活與一級(jí)結(jié)構(gòu)，例如胰島素原的激活 蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)決定其功能。 蛋白質(zhì)空間構(gòu)象破壞，功能喪失。如核糖核酸酶的變性與復(fù)性 蛋白質(zhì)在表現(xiàn)生物學(xué)功能時(shí)，構(gòu)象發(fā)生一定變化。如血紅蛋白的變構(gòu)效應(yīng)和輸血功能。5、什么是蛋白質(zhì)的變性？變性的機(jī)制是什么？舉例說明蛋白質(zhì)變性在實(shí)踐中的應(yīng)用。答：當(dāng)天然蛋白質(zhì)受到某些理化因素的影響，使其分子內(nèi)部原有的高級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)功能都隨之改變或喪失，但并未導(dǎo)致蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的變化，這種現(xiàn)象叫變性作用，變性后的蛋白質(zhì)稱為變性蛋白。引起蛋白質(zhì)變性的因素很多，其中包括加熱、紫外線等射線照射、超聲波或高壓處理等物理因素；強(qiáng)酸強(qiáng)堿、脲、重金屬鹽、生物堿試劑及有機(jī)溶劑等化學(xué)因素。蛋白質(zhì)的變性常伴有如下表現(xiàn)：喪失生物活性；理化性質(zhì)的改變，包括：溶解度降低，因?yàn)槭杷畟?cè)鏈基團(tuán)暴露；結(jié)晶能力喪失；分子形狀改變，由球狀分子變成松散結(jié)構(gòu)，分子不對(duì)稱性加大；粘度增大；擴(kuò)散系數(shù)變小；光學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，如旋光性、紫外吸光譜等均有改變。生物化學(xué)性質(zhì)的改變，分子結(jié)構(gòu)伸展松散，易被蛋白酶分解。維持蛋白質(zhì)空間構(gòu)象穩(wěn)定的作用力是次級(jí)鍵，此外，二硫鍵也起一定的作用。當(dāng)某些因素破壞了這些作用力時(shí)，蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象即遭到破壞，引起變性。應(yīng)用：蛋白質(zhì)的分離純化；核糖核酸酶S的變性-復(fù)性6、聚賴氨酸（poly Lys）在pH 7時(shí)呈無規(guī)則線團(tuán)，在pH 10時(shí)則呈-螺旋；聚谷氨酸（poly Glu），在pH 7時(shí)呈無規(guī)則線團(tuán)，在pH 4時(shí)則呈-螺旋，為什么？答：賴氨酸（Lys）是堿性氨基酸；谷氨酸（Glu）是酸性氨基酸。兩性解離性質(zhì)7、多肽鏈片段是在疏水環(huán)境中還是在親水環(huán)境中更有利于-螺旋的形成，為什么？P41答：疏水環(huán)境中。8、已知某蛋白質(zhì)的多肽鏈的一些節(jié)段是a-螺旋，而另一些節(jié)段是b-折疊。該蛋白質(zhì)的分子量為240 000，其分子長5.0610-5cm,求分子中a-螺旋和b-折疊的百分率.(蛋白質(zhì)中一個(gè)氨基酸的平均分子量為120,每個(gè)氨基酸殘基在a-螺旋中的長度0.15nm ，在b-折疊中的長度為0.35nm)。答：9、計(jì)算pH7.0時(shí)，下列十肽所帶的凈電荷。Ala-Met-Phe-Glu-Tyr-Val-Leu-Typ-Gly-Ile第三章 酶酶的活性中心：即活性部位，指酶分子中直接和底物結(jié)合，并和酶的催化作用直接有關(guān)的部位。該部位化學(xué)基團(tuán)集中，直接參與將底物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物的反應(yīng)過程。 酶原：有些酶在最初合成和分泌時(shí)，是沒有活性的酶的前體形式，這種前體稱為酶原。有些酶以無活性的前體形式合成和分泌，然后經(jīng)特異性蛋白酶作用轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘拿?。這些不具催化活性的酶的前體稱為酶原。 活力單位：1個(gè)酶活力單位，是指在特定條件下，在1min能轉(zhuǎn)化1mol底物的酶量，或是轉(zhuǎn)化底物中 1mol的有關(guān)基團(tuán)的酶量。 比活力：指每單位質(zhì)量樣品中的酶活力，即每毫克蛋白質(zhì)中所含的U數(shù)或每千克蛋白質(zhì)中含的Kat數(shù)。 誘導(dǎo)契合學(xué)說：酶的活性中心在是柔性的，當(dāng)?shù)孜锝咏钚灾行臅r(shí)，可誘導(dǎo)酶蛋白活性中心的構(gòu)象發(fā)生相應(yīng)的變化，這樣就使酶活性中心有關(guān)基團(tuán)正確排列和定向，使之與底物互補(bǔ)形成郵寄的結(jié)合而催化反應(yīng)進(jìn)行。 米氏常數(shù)：米氏常數(shù)Km是反應(yīng)速度為最大速度一半時(shí)的底物濃度。協(xié)同效應(yīng)： 竟?fàn)幮砸种谱饔茫河行┮种苿┖偷孜锝Y(jié)構(gòu)極為相似，可和底物競爭與酶的結(jié)合，當(dāng)抑制劑與酶結(jié)合后，就妨礙了底物與酶的結(jié)合，減少了酶的作用機(jī)會(huì)，因而降低了酶的活力。這種抑制作用叫競爭性抑制作用。 非竟?fàn)幮砸种谱饔茫河行┮种苿┖偷孜锟赏瑫r(shí)結(jié)合在酶的不同部位，即抑制劑與酶結(jié)合后，不妨礙酶再與底物結(jié)合，但所形成的酶-底物-抑制劑三元復(fù)合物（ESI）不能發(fā)生反應(yīng)，這種抑制作用叫做非競爭性抑制作用。 多酶體系： 同工酶：存在于同一種屬或不同種屬，同一個(gè)題的不同組織或統(tǒng)一組織、同一細(xì)胞，具有不同分子形式但卻能催化相同的化學(xué)反應(yīng)的一組酶，稱之為同工酶。共價(jià)調(diào)節(jié)酶： 固定化酶： 指被結(jié)合到特定的支持物上并能發(fā)揮作用的一類酶，其通過吸附、偶聯(lián)、交聯(lián)和包埋等物理或化學(xué)方法把酶做成仍具有酶催化活性的水不溶酶，裝入適當(dāng)容器中形成反應(yīng)器。 別(變)構(gòu)效應(yīng)：有些酶分子表面除了具有活性中心外，還存在被稱為調(diào)節(jié)位點(diǎn)（或變構(gòu)位點(diǎn)）的調(diào)節(jié)物特異結(jié)合位點(diǎn)，調(diào)節(jié)物結(jié)合到調(diào)節(jié)位點(diǎn)上引起酶的構(gòu)象發(fā)生變化，導(dǎo)致酶的活性提高或下降，這種現(xiàn)象稱為別構(gòu)效應(yīng)，具有上述特點(diǎn)的酶稱為別構(gòu)酶。 Ribozyme：即核糖酶。 維生素：是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)不可缺少的一類小分子有機(jī)化合物。 輔酶和輔基：與酶蛋白結(jié)合比較松弛，與酶的催化活性有關(guān)，耐熱，用透析法可以除去的小分子有機(jī)物稱為輔酶。 與酶蛋白結(jié)合比較緊密，與酶的催化活性有關(guān)，耐熱，有透析法不易除去的小分子有機(jī)物稱為輔基。酶工程：利用化學(xué)工程技術(shù)或基因重組技術(shù)對(duì)酶分子進(jìn)行修飾、改造或重新設(shè)計(jì)，旨在改善酶性質(zhì)、提高酶應(yīng)用效率或降低酶應(yīng)用成本而開展的研究活動(dòng)。1、簡述酶作為生物催化劑與一般催化劑的共性及個(gè)性。P67答：共性：只能催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)；在反應(yīng)中其本身不被消耗，因此有極少量就可大大加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行；對(duì)化學(xué)反應(yīng)正逆兩個(gè)方向的催化作用是相同的，可以縮短反應(yīng)平衡點(diǎn)到達(dá)的時(shí)間而不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)，即催化劑的使用不影響反應(yīng)的平衡常數(shù)。個(gè)性：酶具有極高的催化效率；酶的催化作用具有高度專一性；酶易失活；酶的催化活性受到調(diào)節(jié)、控制；有些酶的催化活性與輔因子有關(guān)。2、影響酶促反應(yīng)的因素有哪些？用曲線表示并說明它們各有什么影響？ V答：酶濃度、底物濃度、PH、溫度、激活劑、抑制劑 （1）酶濃度對(duì)酶作用的影響：在底物足夠而其它條件固定的條件下，若反應(yīng)系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)及其它不利于酶發(fā)揮作用的因素 E時(shí)，酶促反應(yīng)的速度和酶濃度成正比，即V=kE （2）底物濃度對(duì)酶作用的影響：E、pH、溫度一定. 對(duì)于一個(gè)酶促反應(yīng)Et已知，即Vmax已知 v S（3）PH對(duì)酶作用的影響 （4）溫度對(duì)酶作用的影響 V V 溫度 PH （5）抑制劑對(duì)酶作用的影響3、有淀粉酶制劑1克，用水溶解成1000ml，從中取出1ml測定淀粉酶活力，測知每5分鐘分解0.25克淀粉，計(jì)算每克酶制劑所含的淀粉酶活力單位數(shù)（淀粉酶活力單位規(guī)定為：在最適條件下，每小時(shí)分解1克淀粉的酶量為一個(gè)活力單位）。 4、試比較酶的競爭性抑制作用與非競爭性抑制作用的異同。答：共同點(diǎn)：均為可逆的抑制作用；結(jié)合方式都是非共價(jià)結(jié)合 不同點(diǎn)：競爭性抑制作用可以使酶促反應(yīng)過程發(fā)生改變，加入競爭性抑制劑，Km增大，而Vmax不變；加入非競爭性抑制劑，Vmax變小，Km不變。競爭性抑制作用可以用增加底物濃度的方式解除；非競爭性抑制作用用解除抑制的物質(zhì)來解除。競爭性抑制作用：抑制劑往往是酶的底物類似物或反應(yīng)產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)與底物極為相似，與酶的結(jié)合部位與底物與酶的結(jié)合部位相同，抑制劑濃度越大，則抑制作用越大；但增加底物濃度可使抑制程度減?。籏m值增大，Vm值不變。非競爭性抑制作用：酶可以同時(shí)與底物和抑制劑結(jié)合，兩者沒有競爭。但形成的中間產(chǎn)物ESI不能分解成產(chǎn)物，因此酶活性降低。抑制劑對(duì)酶與底物的結(jié)合無影響，故底物濃度的改變對(duì)抑制程度無影響。Km值不變，Vm值變小。 5、試述敵百蟲等有機(jī)磷農(nóng)藥殺死害蟲的生化機(jī)理。答：敵百蟲等有機(jī)磷農(nóng)藥能專一地抑制乙酰膽堿酯酶的活力，因而使昆蟲體內(nèi)乙酰膽堿大量積累、影響神經(jīng)傳導(dǎo)，使昆蟲功能失調(diào)，失去知覺而死亡。6、什么是米氏方程，米氏常數(shù)Km的意義是什么？試求酶促反應(yīng)速度達(dá)到最大反應(yīng)速度的99時(shí)，所需求的底物濃度（用Km表示） VmaxS VmaxV= Km+S 或 V= 1+ Km/S Km的意義：Km值是反應(yīng)速度為最大速度一半時(shí)的底物濃度。Km是酶的特征物理常數(shù)。一個(gè)酶在一定條件下，對(duì)一定底物的Km為一定值，故通過測定Km的數(shù)值，可鑒定酶。1/Km可近似表示酶和底物的親和力，Km愈小，酶對(duì)底物的親和力愈大；Km愈大，酶對(duì)底物的親和力愈小。在已知Km的情況下，應(yīng)用米氏方程可計(jì)算任意底物濃度時(shí)的反應(yīng)速度或者在某一速度條件下的底物濃度。7、什么是同工酶？為什么可以用電泳法對(duì)同工酶進(jìn)行分離？同工酶在科學(xué)研究和實(shí)踐中有何應(yīng)用？同工酶是來源于不同種屬或同一種屬，甚至同一個(gè)體的不同組織或統(tǒng)一組織，同一細(xì)胞中分理處具有不同分子形式，但卻催化相同反應(yīng)的酶。電泳的原理是在同一PH的緩沖溶液中，由于蛋白質(zhì)分子量和表面所帶電荷不同，其等電點(diǎn)也不同，故在電場中移動(dòng)的速率不同而使蛋白質(zhì)分離。由于同工酶理化性質(zhì)、免疫活性都不同，因此可以用電泳法分離。應(yīng)用：作為遺傳的標(biāo)志；作為臨床診斷指標(biāo)；研究某些代謝調(diào)節(jié)機(jī)制8、酶降低反應(yīng)活化能實(shí)現(xiàn)高效率的重要因素是什么？P77酶高效催化的根本原因是酶和底物通過形成中間產(chǎn)物，有效地降低了反應(yīng)的活化能。鄰近效應(yīng)和定向效應(yīng)；張力和變形；酸堿催化；共價(jià)催化；酶活性中心是低介電區(qū)域9、和非酶催化劑相比，酶在結(jié)構(gòu)上和催化機(jī)理上有什么特點(diǎn)？酶的催化作用具有高度專一性。酶只能作用于某一化合物（或結(jié)構(gòu)相似的一類化合物）發(fā)生一定的反應(yīng)，即酶對(duì)底物和所催化的反應(yīng)都有嚴(yán)格的選擇性。酶的結(jié)構(gòu)專一性：酶對(duì)所催化的分子（底物）化學(xué)結(jié)構(gòu)的特殊要求和選擇酶的立體異構(gòu)專一性：酶除了對(duì)底物分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)有要求外，對(duì)其立體異構(gòu)也有要求。酶的專一性決定于酶的活性中心的構(gòu)象和性質(zhì)。10、試述維生素與輔酶、輔基的關(guān)系，維生素缺乏癥的機(jī)理是什么？P109很多維生素是在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成輔酶或輔基，參與物質(zhì)的代謝調(diào)節(jié)。所有B族維生素都是以輔酶或輔基的形式發(fā)生作用的，但是輔酶或輔基則不一定都是由維生素組成的，如細(xì)胞色素氧化鎂的輔基為鐵卟啉，輔酶Q不是維生素等。缺乏癥的機(jī)理：攝入不足；吸收障礙；需要量增加；長期服用抗菌素11、稱取25mg蛋白酶配成25ml溶液，取2ml溶液測得含蛋白氮0.2mg，另取0.1ml溶液測酶活力，結(jié)果每小時(shí)可以水解酪蛋白產(chǎn)生1500ug酪氨酸，假定1個(gè)酶活力單位定義為每分鐘產(chǎn)生1ug酪氨酸的酶量，請(qǐng)計(jì)算：（1）酶溶液的蛋白濃度及比活。（2）每克酶制劑的總蛋白含量及總活力。第四章 糖類分解代謝發(fā)酵：厭氧有機(jī)體把糖酵解生成NADH中的氫交給丙酮酸脫羧后的產(chǎn)物乙醛，使之生成乙醇的過程稱為酒精發(fā)酵。如果把氫交給丙酮酸生成乳酸則叫乳酸發(fā)酵。 糖酵解途徑：將葡萄糖降解為丙酮酸并伴隨著ATP生成的一系列反應(yīng)，是一切生物有機(jī)體普遍存在的葡萄糖降解途徑。糖酵解在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，可分為三個(gè)階段：己糖的磷酸化、磷酸己糖的裂解、丙酮酸的生成。 糖的有氧氧化：機(jī)體利用氧將葡萄糖徹底氧化成H2O和CO2的反應(yīng)過程，稱為糖的有氧氧化，是體內(nèi)糖分解供能的主要方式。 糖核苷酸：單糖與核苷酸通過磷酸酯鍵結(jié)合的化合物，是雙糖和多糖合成中單糖的活化形式與供體。 糖酵解：是體內(nèi)組織在缺氧情況下，葡萄糖或糖原降解為乳酸并伴隨著ATP生成的一系列反應(yīng)，是生物體內(nèi)普遍存在的葡萄糖降解的途徑。反應(yīng)過程類似酵母生醇發(fā)酵，故也稱之為無氧酵解。 三羧酸循環(huán)：簡稱TCA循環(huán)，又名檸檬酸循環(huán)。由Krebs正式提出，又稱Krebs循環(huán)。是乙酰CoA與草酰乙酸縮合生成檸檬酸，經(jīng)4次脫氫、2次脫羧，又生成草酰乙酸，再重復(fù)循環(huán)反應(yīng)的過程。在這個(gè)過程中生成2CO2，3（NADH+H+），1GTP（ATP），1FADH2 磷酸戊糖途徑：將6-磷酸葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)中氧化脫羧生成CO2、NADPH和5-磷酸核酮糖，然后通過異構(gòu)化，轉(zhuǎn)酮醇和轉(zhuǎn)醛醇反應(yīng)，使糖分子重新組合，最后生成6-磷酸葡萄糖的過程。 乙醛酸循環(huán)：在種子發(fā)芽過程中，由乙酰CoA通過四碳的中間產(chǎn)物合成葡萄糖的過程，由于產(chǎn)生了特殊的中間產(chǎn)物乙醛酸，故稱為乙醛酸循環(huán)。 糖異生作用：是指從非糖物質(zhì)（如丙酮酸、乳酸、甘油、生糖氨基酸等）轉(zhuǎn)變?yōu)樘谴x的中間產(chǎn)物，在相應(yīng)酶的催化下，繞過EMP的三個(gè)不可逆反應(yīng)，最終生成葡萄糖的過程。糖原：動(dòng)物細(xì)胞代謝活動(dòng)和劇烈活動(dòng)最易動(dòng)用的葡萄糖的儲(chǔ)存形式，其單糖殘基和連鍵性質(zhì)同支鏈淀粉，但分支更多。肝臟和肌肉中糖原含量較多。Q酶：是參與支鏈淀粉合成的酶。功能是在支鏈淀粉分子上催化合成（-1,6）糖苷鍵，形成支鏈淀粉。乳酸循環(huán)：指肌肉缺氧時(shí)產(chǎn)生大量乳酸，大部分經(jīng)血液運(yùn)到肝臟，通過糖異生作用肝糖原或葡萄糖補(bǔ)充血糖，血糖可再被肌肉利用，這樣形成的循環(huán)稱為乳酸循環(huán)。1、 何謂三羧酸循環(huán)？它有何特點(diǎn)和生物學(xué)意義？三羧酸循環(huán)：簡稱TCA循環(huán)，又名檸檬酸循環(huán)。由Krebs正式提出，又稱Krebs循環(huán)。是乙酰CoA與草酰乙酸縮合生成檸檬酸，經(jīng)4次脫氫、2次脫羧，又生成草酰乙酸，再重復(fù)循環(huán)反應(yīng)的過程。在這個(gè)過程中生成2CO2，3（NADH+H+），1GTP（ATP），1FADH2 特點(diǎn)：進(jìn)入循環(huán)的是乙?；?，以乙酰基輔酶A的形式進(jìn)入；在三羧酸循環(huán)中，共有4次脫氫反應(yīng)，脫下的氫原子以NADH+H+和FADH2的形式進(jìn)入呼吸鏈，最后傳遞給氧，生成水，在此過程中釋放的能量可以合成ATP。有一次底物水平磷酸化：琥珀酰CoA生成琥珀酸伴隨著底物水平磷酸化生成一分子GTP，能量來自琥珀酰。在整個(gè)循環(huán)中消耗2分子水，1分子用于合成檸檬酸，已粉子用于延胡索酸的水合作用。在呼吸鏈中必須要有氧。TCA循環(huán)一次消耗一個(gè)乙?；?。即兩個(gè)碳原子進(jìn)入循環(huán)。又有兩個(gè)碳原子以CO2的形式離開循環(huán)。但這兩個(gè)碳原子并不是剛剛進(jìn)入循環(huán)的那兩個(gè)碳原子。在循環(huán)中有4對(duì)H原子通過4步氧化反應(yīng)脫下，其中3對(duì)用以還原NAD+生成3個(gè)NADH+H+，1對(duì)用以還原FAD，生成1個(gè)FADH2。三羧酸循環(huán)實(shí)質(zhì)是：1mol乙酰輔酶A徹底氧化生成CO2、H2O、和12個(gè)ATP的過程。一個(gè)三羧酸循環(huán)包括：一次底物水平磷酸化、二次脫羧、四個(gè)限速酶、四次脫氫一個(gè)循環(huán)產(chǎn)生12個(gè)ATP生物學(xué)意義：是有機(jī)體獲得生命活動(dòng)所需能量的主要途徑 是糖、脂、蛋白質(zhì)等物質(zhì)代謝和轉(zhuǎn)化的中心樞紐 形成多種重要的中間產(chǎn)物 是所有有機(jī)物徹底氧化的必經(jīng)途徑 是發(fā)酵產(chǎn)物重新氧化的途徑（1）普遍存在（2）三羧酸循環(huán)是糖、脂、蛋白質(zhì)氧化分解必經(jīng)的共同通路，是氧化釋放能量產(chǎn)生ATP最多的階段。()三羧酸循環(huán)是物質(zhì)代謝樞紐。即是糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝的最后共同通路，有時(shí)另一些物質(zhì)代謝如：糖異生、脂肪酸合成、膽固醇合成和轉(zhuǎn)氨基作用等的起點(diǎn)。()生物體獲得能量的最有效方式()獲得微生物發(fā)酵產(chǎn)品的途徑：檸檬酸、谷氨酸（6）為其它物質(zhì)代謝提供小分子前體（7）為呼吸鏈提供H+e2、 磷酸戊糖途徑有何特點(diǎn)？其生物學(xué)意義何在？特點(diǎn)：無ATP的產(chǎn)生和消耗，不是機(jī)體產(chǎn)能的方式。為磷酸的生物合成提供5-磷酸核糖，肌組織內(nèi)缺乏6-磷酸葡萄糖脫氫酶，磷酸核糖可經(jīng)酵解途徑的中間產(chǎn)物3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖經(jīng)集團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)生成。脫氫反應(yīng)以NADP+為受氫體，生成提供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。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+生物學(xué)意義：補(bǔ)充糖酵解；產(chǎn)生大量的NADPH，為細(xì)胞的各種合成反應(yīng)提供還原力 磷酸戊糖途徑的中間產(chǎn)物為許多化合物的合成提供原料 與光合作用聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)某些單糖間的轉(zhuǎn)變 磷酸戊糖途徑與糖的有氧、無氧分解是相互聯(lián)系的3、 糖酵解和發(fā)酵有何異同？糖酵解過程需要那些維生素或維生素衍生物參與？相同點(diǎn)：都要進(jìn)行以下三個(gè)階段：葡萄糖 1,6-二磷酸果糖；1,6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛；3-磷酸甘油醛 丙酮酸 都在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行不同點(diǎn)：通常所說的糖酵解就是葡萄糖 丙酮酸階段。根據(jù)氫受體的不同可以把發(fā)酵分為兩類：丙酮酸接受來自3-磷酸甘油醛脫下的一對(duì)氫生成乳酸的過程稱為乳酸發(fā)酵。丙酮酸脫羧后的產(chǎn)物乙醛接受來自3-磷酸甘油醛脫下的一對(duì)氫生成乙醇的過程稱為酒精發(fā)酵。糖酵解過程需要的維生素或維生素衍生物有NAD+糖異生基本上是糖酵解途徑的逆過程，但具體過程并不是完全相同，因?yàn)樵诮徒膺^程中有三步是不可逆的反應(yīng)，而在糖異生中要通過其它的旁路途徑來繞過這三步不可逆反應(yīng)，完成糖的異生過程。4、 試述糖異生與糖酵解代謝途徑的關(guān)系和差異。生物體通過什么樣的方式來實(shí)現(xiàn)分解和合成代謝途徑的單向性？糖異生途徑和糖酵解途徑大多數(shù)反應(yīng)是共有的、可逆的；糖酵解途徑中有3個(gè)由關(guān)鍵酶催化的不可逆發(fā)育反應(yīng)。在糖異生時(shí)，須由另外的反應(yīng)和酶代替。糖異生作用和糖酵解作用相互協(xié)調(diào)、互補(bǔ)，且受到很多代謝物的調(diào)控。第一個(gè)底物循環(huán)在6-磷酸果糖與1,6-二磷酸果糖之間進(jìn)行。第二個(gè)底物循環(huán)在磷酸烯醇式丙酮酸與丙酮酸之間進(jìn)行。糖異生作用可通過糖酵解的逆過程完成，但糖異生途徑又非糖酵解的簡單逆轉(zhuǎn)。糖酵解為糖異生提供基本途徑。在糖酵解中，由己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶催化的反應(yīng)是不可逆的，若以另一些酶代替，這三步反應(yīng)即可逆。高水平的ATP、NADH變構(gòu)抑制磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶，而變構(gòu)地激活二磷酸果糖酯酶。Pi、AMP、ADP變構(gòu)激活磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶并變構(gòu)抑制二磷酸果糖酯酶。ATP/ADP比值高時(shí)EMP途徑關(guān)閉、糖異生打開；ATP/ADP比值低時(shí)EMP途徑打開，糖異生活性降低。糖異生途徑（1）丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸羧化酶催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸激酶催化草酰乙酸形成PEPPEP沿酵解途徑逆向反應(yīng)轉(zhuǎn)變成1,6-二磷酸果糖（2）1,6-二磷酸果糖轉(zhuǎn)化成6-磷酸果糖，反應(yīng)由二磷酸果糖酯酶催化（3）6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)化成葡萄糖，由6-磷酸葡萄糖酯酶催化糖酵解在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，可劃分為三個(gè)階段，即己糖的磷酸化、磷酸己糖的裂解及ATP的生成，在每一階段中，又包含若干反應(yīng)。糖酵解途徑涉及是個(gè)酶催化反應(yīng)，其中有三個(gè)酶催化反應(yīng)是不可逆的。葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖（G-6-P）。關(guān)鍵酶：己糖激酶這是糖酵解的第一個(gè)限速步驟。6-磷酸葡萄糖可反饋抑制己糖激酶6-磷酸果糖（F-6-P）磷酸化，生成1，6-二磷酸果糖（F-1，6-2P）。關(guān)鍵酶：6-磷酸果糖激酶-1（PFK-1）ATP、檸檬酸、脂肪酸是磷酸果糖激酶別構(gòu)抑制劑。磷酸果糖激酶的活性還可被H+抑制磷酸烯醇式丙酮酸將磷?；D(zhuǎn)移給ADP形成ATP和丙酮酸。關(guān)鍵酶：丙酮酸激酶丙酮酸激酶活性受高濃度ATP、丙氨酸、乙酰CoA等代謝物的抑制糖異生作用中，1,6-二磷酸果糖轉(zhuǎn)化呈6-磷酸果糖的反應(yīng)不可逆，關(guān)鍵酶：二磷酸果糖酯酶二磷酸果糖酯酶是變構(gòu)酶，受AMP、2,6-二磷酸果糖變構(gòu)抑制。5、 為什么說三羧酸循環(huán)是糖、脂和蛋白質(zhì)三大物質(zhì)代謝的共通路？三羧酸循環(huán)是糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)代謝的共同氧化分解途徑；三羧酸循環(huán)為糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)的合成代謝提供原料；6-磷酸葡萄糖、丙酮酸、乙酰輔酶A是溝通各代謝的最關(guān)鍵中間物。蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物（如谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等脫氨后或轉(zhuǎn)氨后的碳架）要通過三羧酸循環(huán)才能被徹底氧化；脂肪酸分解后的產(chǎn)物脂肪酸經(jīng)氧化后生成乙酰COA以及甘油，也要經(jīng)過三羧酸循環(huán)而被徹底氧化。三羧酸循環(huán)的起始物乙酰-CoA，不但是糖氧化分解產(chǎn)物，它也可來自脂肪的甘油、脂肪酸和來自蛋白質(zhì)的某些氨基酸代謝，因此三羧酸循環(huán)實(shí)際上是三種主要有機(jī)物在體內(nèi)氧化供能的共同通路，估計(jì)人體內(nèi)2/3的有機(jī)物是通過三羧酸循環(huán)而被分解的。6、 什么是乙醛酸循環(huán)？有何意義？P219有不少的細(xì)菌、藻類和處于一定生長階段的高等植物，脂肪酸降解的主要產(chǎn)物乙酰CoA可通過乙醛酸循環(huán)，將2分子乙酰CoA合成分子琥珀酸。意義：動(dòng)物及高等植物的營養(yǎng)器官內(nèi)不存在乙醛酸循環(huán)，它只存在于一些細(xì)菌、藻類和油料植物的種子的乙醛酸體中。對(duì)于一些細(xì)菌和藻類，乙醛酸循環(huán)使它們能夠僅以乙酸鹽作為能源和碳源生長。在脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑倪^程中，乙醛酸循環(huán)起著關(guān)鍵的作用，它是連接糖代謝和脂代謝的樞紐。7、 為什么糖酵解途徑中產(chǎn)生的NADH必須被氧化成NAD+才能被循環(huán)利用？NAD+是多種脫氫酶的輔酶，起遞氫的作用。三羧酸循環(huán)中多不反應(yīng)都需要NAD+參與8、 試說明丙氨酸的成糖過程。P201丙氨酸脫氨形成丙酮酸，丙酮酸通過糖異生作用合成葡萄糖 （1）丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸羧化酶催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸 磷酸烯醇式丙酮酸激酶催化草酰乙酸形成PEP，PEP沿酵解途徑逆向反應(yīng)轉(zhuǎn)變成1,6-二磷酸果糖 （2）1,6-二磷酸果糖轉(zhuǎn)化成6-磷酸果糖，反應(yīng)由二磷酸果糖酯酶催化 （3）6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)化成葡萄糖，由6-磷酸葡萄糖酯酶催化9、 試述無氧酵解、有氧氧化及磷酸戊糖旁路三條糖代謝途徑之間的關(guān)系。無氧酵解：糖無氧酵解分解的特點(diǎn)是在氧供應(yīng)相對(duì)不足時(shí)，糖不完全分解生成含三個(gè)碳原子乳酸的代謝途徑。催化糖無氧酵解的酶分布在細(xì)胞胞漿，由于糖分解不完全，因此ATP生成數(shù)量較少，只有2-3個(gè)分子，但卻是機(jī)體在缺氧應(yīng)激情況下迅速分解糖補(bǔ)充生成ATP的主要代謝途徑。在無氧和缺氧條件下,作為糖分解供能的補(bǔ)充途徑： 骨骼肌在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)的相對(duì)缺氧； 從平原進(jìn)入高原初期； 嚴(yán)重貧血、大量失血、呼吸障礙、肺及心血管疾患所致缺氧.在有氧條件下,作為某些組織細(xì)胞主要的供能途徑：如表皮細(xì)胞,紅細(xì)胞及視網(wǎng)膜等,由于無線粒體,故只能通過無氧酵解供能.有氧代謝時(shí)，充分氧化1克分子葡萄糖，能產(chǎn)生38個(gè)ATP的能量；而在無氧酵解時(shí)，1克分子的葡萄糖僅產(chǎn)生2個(gè)ATP。有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)葡萄糖代謝后生成水和二氧化碳，可以通過呼吸很容易被排出體外，對(duì)人體無害。無氧酵解時(shí)產(chǎn)生大量丙酮酸、乳酸等中間代謝產(chǎn)物，不能通過呼吸排除；這些酸性產(chǎn)物堆積在細(xì)胞和血液中，就成了“疲勞毒素”，會(huì)讓人感到疲乏無力、肌肉酸痛，還會(huì)出現(xiàn)呼吸、心跳加快和心律失常，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)酸中毒和增加肝腎負(fù)擔(dān)；對(duì)人體有害。磷酸戊糖途徑：主要特點(diǎn)是葡萄糖直接氧化脫氫和脫羧，不必經(jīng)過糖酵解和三羧酸循環(huán)，脫氫酶的輔酶不是NAD+而是NADP+，產(chǎn)生的NADPH作為還原力以供生物合成用，而不是傳遞給O2，無ATP的產(chǎn)生和消耗。（1）不完全氧化途徑過程中有C6分解為C5C4C7（2）完全氧化由C6分解為3個(gè)CO2和C3碎片核糖5-磷酸和合成核糖的必要原料，體內(nèi)核糖的分解也是這一途徑赤蘚糖4-磷酸、景天庚酮糖7-磷酸是芳香族氨基酸合成的前體生成NADPH+H+可提供生物合成代謝所需的氫將戊糖代謝與己糖代謝聯(lián)系起來受葡萄糖-6-磷酸脫氫酶和6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶兩個(gè)關(guān)鍵酶調(diào)控磷酸戊唐途徑的意義：（1）產(chǎn)生大量的NADPH，為細(xì)胞的各種合成反應(yīng)提供還原劑（力），比如參與脂肪酸和固醇類物質(zhì)的合成。（2）在紅細(xì)胞中保證谷胱甘肽的還原狀態(tài)。（防止膜脂過氧化； 維持血紅素中的Fe2+;）（6-磷酸-葡萄糖脫氫酶缺陷癥貧血病）（3）該途徑的中間產(chǎn)物為許多物質(zhì)的合成提供原料，如： 5-P-核糖、核苷酸、4-P-赤蘚糖、芳香族氨基酸（4）非氧化重排階段的一系列中間產(chǎn)物及酶類與光合作用中卡爾文循環(huán)的大多數(shù)中間產(chǎn)物和酶相同，因而磷酸戊糖途徑可與光合作用聯(lián)系起來，并實(shí)現(xiàn)某些單糖間的互變。（5）PPP途徑是由葡萄糖直接氧化起始的可單獨(dú)進(jìn)行氧化分解的途徑，也是戊糖代謝的主要途徑。因此可以和EMP、TCA相互補(bǔ)充、相互配合，增加機(jī)體的適應(yīng)能力磷酸戊糖途徑指機(jī)體某些組織（如肝、脂肪組織等）以6-磷酸葡萄糖為起始物在6-磷酸葡萄糖脫氫酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸進(jìn)而代謝生成磷酸戊糖為中間代謝物的過程，又稱為磷酸已糖旁路。糖的有氧氧化：葡萄糖在有氧條件下徹底氧化成水和二氧化碳的反應(yīng)過程就叫做有氧氧化，并且有氧氧化是糖氧化的主要方式，絕大多數(shù)細(xì)胞都通過它來獲得能量。糖的有氧氧化大致可分為三個(gè)階段：第一階段是葡萄糖循酵解途徑分解成丙酮酸；第二階段就是丙酮酸進(jìn)入線粒體內(nèi)，氧化脫羧生成乙酰輔酶A（CoA）。第三階段是三羧酸循環(huán)及氧化磷酸化。糖的有氧氧化會(huì)生成ATP，給細(xì)胞提供能量。葡萄糖在有氧條件下，氧化分解生成二氧化碳和水的過程稱為糖的有氧氧化(aerobicoxidation)，并釋放出能量。有氧氧化是糖分解代謝的主要方式，大多數(shù)組織中的葡萄糖均進(jìn)行有氧氧化分解供給機(jī)體能量。糖的有氧氧化主要發(fā)生在線粒體中，分為三個(gè)階段：第一階段為糖酵解途徑，葡萄糖轉(zhuǎn)變成2分子丙酮酸，在胞液中進(jìn)行；第二階段為乙酰輔酶A的生成，丙酮酸進(jìn)入線粒體，由丙酮酸脫氫酶復(fù)合體催化，經(jīng)氧化脫羧基轉(zhuǎn)化成乙酰CoA；第三階段為三羧酸循環(huán)，包括電子的跨膜傳遞生成的ATP和底物水平磷酸化生成的ATP，同時(shí)生成二氧化碳和水。在糖的有氧氧化中的關(guān)鍵酶是：丙酮酸脫氫酶系、檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶，這三種酶在糖有氧氧化中起到關(guān)鍵作用。10、 釀酒業(yè)是我國傳統(tǒng)輕工業(yè)的重要產(chǎn)業(yè)之一，其生化機(jī)制是在釀酒酵母等微生物的作用下從葡萄糖代謝為乙醇的過程。請(qǐng)寫出在細(xì)胞內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇的代謝途徑。（1）葡萄糖經(jīng)糖酵解途徑生成丙酮酸：葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖G-6-P異構(gòu)化，生成6-磷酸果糖（F-6-P）6-磷酸果糖（F-6-P）磷酸化，生成1，6-二磷酸果糖（F-1，6-2P）F-1，6-2P裂解成3-磷酸甘油醛和磷酸二羥丙酮（DHAP）磷酸三碳糖的異構(gòu)化（磷酸二羥丙酮轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油醛）3-磷酸甘油醛氧化生成1，3-二磷酸甘油酸（或3-磷酸甘油酸磷酸）1，3-二磷酸甘油酸氧化生成3-磷酸甘油酸和ATP3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成2-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸脫水生成磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸將磷?；D(zhuǎn)移給ADP形成ATP和丙酮酸（2）丙酮酸脫羧酶催化丙酮酸變成乙醛，然后乙醛在醇脫氫酶催化下被NADH還原形成乙醇。第五章 生物氧化與氧化磷酸化生物氧化：糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)在細(xì)胞中進(jìn)行氧化分解生成CO2和H2O并釋放出能量的過程稱為生物氧化，其實(shí)質(zhì)是需氧細(xì)胞在呼吸代謝過程中所進(jìn)行的一系列氧化還原反應(yīng)過程。 氧化磷酸化：電子從NADH或FADH2經(jīng)電子傳遞鏈傳遞到分子氧形成水，同時(shí)偶聯(lián)ADP磷酸化生成ATP，稱為電子傳遞偶聯(lián)的磷酸化或氧化磷酸化，是需氧生物合成ATP的主要途徑。 底物水平磷酸化：在底物氧化過程中，形成了某些高能中間代謝物，再通過酶促磷酸集團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)，直接偶聯(lián)ADP的形成，稱為底物水平磷酸化。 磷氧比(P/O)：呼吸過程中無機(jī)磷酸（Pi）消耗量和分子氧（O2）消耗量的比值稱為P/O。呼吸鏈：線粒體基質(zhì)是呼吸底物氧化的場所，底物在這里氧化所產(chǎn)生的NADH和FADH2將質(zhì)子和電子轉(zhuǎn)移到內(nèi)膜的載體上，經(jīng)過一系列氫載體和電子載體的傳遞，最后傳遞給O2生成H2O，這種由載體組成的電子傳遞系統(tǒng)稱為電子傳遞鏈，因?yàn)槠涔δ芎秃粑饔弥苯酉嚓P(guān)，亦稱為呼吸鏈。解偶聯(lián)劑作用：使電子傳遞與ADP磷酸化兩個(gè)過程分離，它只抑制ATP的形成過程，而不抑制電子傳遞過程，使電子傳遞所產(chǎn)生的自由能以熱的形式耗散。 能荷：在總的腺苷酸系統(tǒng)中（即ATP，ADP和AMP濃度之和）所負(fù)荷的高能磷酸基數(shù)量。電子傳遞抑制劑：切斷電子傳遞鏈中某一部分的物質(zhì)，能強(qiáng)烈的抑制電子傳遞中的某一些酶的活性，導(dǎo)致電子傳遞中斷，如魚藤酮、抗霉素A、CN、CO等。氧化磷酸化抑制劑：直接抑制ATP的生成，對(duì)電子傳遞過程沒有影響。如寡霉素等。高能化合物：生化反應(yīng)中，在水解時(shí)或基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)中可釋放出大量的自由能的化合物稱為高能化合物。1、 什么是生物氧化？有何特點(diǎn)？試比較體內(nèi)氧化和體外氧化的異同。P167糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)在細(xì)胞中進(jìn)行氧化分解生成CO2和H2O并釋放出能量的過程稱為生物氧化，其實(shí)質(zhì)是需氧細(xì)胞在呼吸代謝過程中所進(jìn)行的一系列氧化還原反應(yīng)過程。 生物氧化的特點(diǎn)：在活的細(xì)