2013-2014學年生化甲期末考試復習考試題型是非題選擇題名詞解釋完成反應式問答題酶概念：酶、核酶、同工酶、抗體酶、酶的活性中心、米氏常數(shù)（Km）、反饋調節(jié)、別構酶/別構效應、酶原酶催化作用的特點酶的組成及酶的輔因子酶的分類酶的活力與比活力酶活性部位的特點酶作用機制及其假說米氏方程式的推導酶濃度、pH、溫度對酶反應速度的影響抑制劑對酶反應的影響三、酶的命名和分類1961年國際酶學委員會（enzymecommission）提出的酶的命名和分類方法。2.系統(tǒng)分類法及編號(1)分類:(2)編號:用4個阿拉伯數(shù)字的編號表示，數(shù)字中用“·”隔開，前面冠以EC（為EnzymeCommission）。EC類.亞類.亞亞類.排號，如ECl.1.1.1把酶分為6大類，即氧化還原酶類、轉移酶類、水解酶類、裂合酶類、異構酶類和連接酶類。分別用1、2、3、4、5、6來表示3.酶的輔因子–輔酶和輔基

酶的輔因子是酶的對熱穩(wěn)定的非蛋白小分子物質部分，其主要作用是作為電子、原子或某些基團的載體參與反應并促進整個催化過程。(1)傳遞電子體：如卟啉鐵、鐵硫簇；(2)傳遞氫（遞氫體）：如FMN/FAD、NAD/NADP、C0Q、硫辛酸；(3)傳遞?；w：如C0A、TPP、硫辛酸；(4)傳遞一碳基團：如四氫葉酸；(5)傳遞磷酸基：如ATP，GTP；(6)其它作用：轉氨基，如VB6（磷酸砒哆醛）

；傳遞CO2，如生物素，泛酸，葉酸和維生素B12。米氏方程。米氏方程的意義米氏常數(shù)為反應速度是最大反應速度一半時的底物濃度，Km單位為摩爾濃度（mol/L）Km對于特定的反應條件而言是一個特征常數(shù)。它只與酶的性質有關而與酶的濃度無關，不同的酶，具有不同的Km值。Km值作為常數(shù)只是對固定的底物、一定的溫度、一定的pH等條件而言的。Km值可以反映酶同底物的親和力。（二）酶的可逆共價調節(jié)（共價修飾）什么是共價調節(jié)酶？通過其它酶對其多肽鏈上的某些基團進行可逆的共價修飾，使酶處于活性/非活性的互變狀態(tài)，從而調節(jié)酶的活性。

常見的6種類型：磷酸化/脫磷酸化腺苷?；?脫腺苷?；阴；?脫乙?；蜍挣；?脫尿苷?；谆?脫甲基化

S-S/SH相互轉變酶原分子構象發(fā)生改變形成或暴露出酶的活性中心

一個或幾個特定的肽鍵斷裂，水解掉一個或幾個短肽在特定條件下酶原激活的機理:（三）酶原的激活某些RNA有催化活性–

RNA-enzymesorRibozymes1982年美國T.Cech等人發(fā)現(xiàn)四膜蟲的rRNA前體能在完全沒有蛋白質的情況下進行自我加工，發(fā)現(xiàn)RNA有催化活性ThomasCechUniversityofColoradoatBoulder,USA核酶的功能：切割RNA

切割DNARNA連接酶磷酸酶等活性四、酶活性的調節(jié)（1）酶的別構（變構）效應：別構效應（allostericeffect）某種不直接涉及蛋白質活性的物質，結合于蛋白質活性部位以外的其他部位（別構部位），引起蛋白質分子的構象變化，而導致蛋白質活性改變的現(xiàn)象。

別構酶(Allostericenzyme)的特點：一般是寡聚酶，由多亞基組成，包括催化部位和調節(jié)（別構）部位；具有別構效應。指酶和一個配體（底物，調節(jié)物）結合后可以影響酶和另一個配體（底物）的結合能力。別構效應動力學特點：不符合米曼方程雙曲線。

相同（均為底物）：同促效應（homotropiceffect）不同（效應調節(jié)物）：異促效應（heterotropiceffect）根據(jù)配體性質正協(xié)同效應（positivecooperativeeffect）負協(xié)同效應（negativecooperativeeffect）根據(jù)配體結合后對后繼配體的影響正效應物負效應物1963年-由法國科學家J．莫諾等提出別構部位的概念酶的別構效應的生理意義：別構效應可以快速的調節(jié)酶對地物的親和性以及反應活性等，遠比調節(jié)酶的表達或降解來得快。所以別構酶常是代謝途徑的節(jié)點酶，或信號通路的上游酶等，以便快速感應變化。此外由于這種調節(jié)方式的特點，它也常是途徑中反饋抑制或放大效應的感應酶別構酶舉例：

天冬氨酸轉氨甲酰酶，簡稱ATCase-催化嘧啶核苷酸C、u和T的最初合成異促效應正效應物負效應物終產(chǎn)物胞嘧啶三磷酸（CTP）-最有效別構抑制劑-競爭抑制劑ATP是酶的別構激活劑底物(氨甲酰磷酸和天冬氨酸)結合到催化三聚體上，隨著CTP分子的解離，促使天冬氨酸轉氨甲酰酶轉變?yōu)槠溆谢钚缘腞態(tài);CTP結合到調節(jié)亞基上隨著底物的解離，促使酶變?yōu)闊o活性的T態(tài)。這CTP和底物之間的關系與圖3—58中簡單的別構蛋白的調控機制是相同的;但是由于競爭發(fā)生在有多個結合位點的對稱分子上，酶采用了一個協(xié)同的別構調節(jié)來迅速調節(jié)酶的狀態(tài)變化：底物積累時(形成R態(tài))開啟酶活，CTP積累時(形成T態(tài))關閉酶促反應。(1)可逆抑制作用：抑制劑與酶蛋白以非共價方式結合，引起酶活性暫時性喪失。抑制劑可以通過透析等方法被除去，并且能部分或全部恢復酶的活性。根椐抑制劑與酶結合的情況，又可以分為以下幾類：

競爭性抑制（competitiveinhibition)

非競爭性抑制（non-competitiveinhibition）反競爭性抑制（uncompetitiveinhibition）混合性抑制（mixedinhibition)競爭性抑制作用的速度方程：有競爭性抑制劑存在時，Km值增大(1+[I]/Ki)，且Km值隨[I]的增高而增大；(2)不可逆抑制作用：抑制劑與酶反應中心的活性基團以共價形式結合，引起酶的永久性失活，且不能被透析和超濾等方法除去。如有機磷毒劑二異丙基氟磷酸酯。Penicillin和Aspirin就是屬于不可逆抑制作用的藥有機磷化合物中常用的是DFP以及有機磷殺蟲劑，如1605、敵百蟲、敵敵畏、樂果等。這些有機磷化合物能抑制某些蛋白酶及酯酶的活力，特別是強烈抑制膽堿酯酶。膽堿＋乙酸乙酰膽堿乙酰膽堿酶膽堿酯酶激素和信號轉導概念:激素、內分泌、反饋調節(jié)、受體/配體、激動劑/拮抗劑、第二信使、核受體、G蛋白GPCR之G蛋白與小G蛋白的異同蛋白磷酸化在信號轉導中的作用活化PKC和PKA的信號通路酪氨酸蛋白激酶途徑脂質與細胞膜什么是必需脂肪酸血漿脂蛋白膽固醇的生理作用生物膜的流動鑲嵌模型生物膜的簡單擴散、促進擴散、主動轉運生物膜的滲透（osmosis）主動轉運（activetransport)逆濃度梯度消耗能量(如ATP)需要轉運載體核酸堿基的種類–G、A、T、C、UDNA的堿基組成及規(guī)律-Chargaff規(guī)則基因與基因組–C值悖論DNA的二級結構–DNA雙螺旋結構人類基因組計劃的內容及其意義真核生物染色體原核生物和真核生物的特點RNA與其它小分子RNADNA和RNA的理化性質核酸的理化性質–紫外吸收特性、變性和復性、分子雜交、Tm、增色效應DNA的二級結構DNA的雙螺旋模型1953年，J.Watson和F.Crick在前人研究工作的基礎上，根據(jù)DNA結晶的X-衍射圖譜和分子模型，提出了著名的DNA雙螺旋結構模型，并對模型的生物學意義作出了科學的解釋和預測。在DNA分子中，嘌呤堿基的總數(shù)與嘧啶堿基的總數(shù)相等。核苷酸鏈內或鏈之間通過氫鍵折疊卷曲而成的雙螺旋結構．維持雙螺旋結構穩(wěn)定性的力一是互補堿基對之間的氫鍵二是堿基堆集力.堿基堆集力是由于芳香族堿基的電子之間相互作用而引起的，DNA分子中堿基層層堆集，在DNA分子內部形成了一個疏水核心，核心內幾乎沒有游離的水分子，所以使互補的堿基之間形成氫鍵。三是磷酸殘基上的負電荷與介質中的陽離子之間形成的離子鍵。核酸的變性在物理和化學因素作用下，穩(wěn)定核酸雙螺旋次級鍵斷裂，空間結構破壞，變成單鏈結構的過程。核酸的的一級結構(堿基順序)保持不變。變性表征生物活性部分喪失、粘度下降、浮力密度升高、紫外吸收增加（增色效應）變性因素

pH（>11.3或<5.0）變性劑（脲、甲酰胺、甲醛）低離子強度加熱核酸的復性變性核酸的互補鏈在適當?shù)臈l件下，重新締合成為雙螺旋結構的過程稱為復性。DNA復性后，一系列性質將得到恢復，但是生物活性一般只能得到部分的恢復，具有減色效應。將熱變性的DNA驟然冷卻至低溫時，DNA不可能復性。變性的DNA緩慢冷卻時可復性，因此又稱為“退火”。退火溫度＝Tm－25℃復性影響因素片段濃度/片段大小/片段復雜性（重復序列數(shù)目）/溶液離子強度氨基酸、核苷酸及脂肪酸的生物合成必需氨基酸中Arg、Met和Phe的重要性芳香氨基酸Phe、Trp、Tyr的合成-莽草酸途徑合成氨基酸的主要途徑嘌呤核苷酸的生物合成乙酰CoA的穿膜轉運脂肪酸合成酶及脂肪酸從頭合成膽固醇在體內的代謝途徑脂類代謝的調節(jié)嘌呤核苷酸的生物合成

--從頭合成途徑（Denovosynthesis）

首先合成IMP

定義：5-磷酸核糖+aa+CO2→嘌呤核苷酸場所：主要在肝臟比例：通常占95%AMP

GMPIMP所有嘌呤核苷酸均由IMP（次黃嘌呤核苷酸）合成1、PRPP合成IMP

所有嘌呤核苷酸均由IMP（次黃嘌呤核苷酸）合成；

PRPP：5-磷酸核糖焦磷酸；

5-磷酸核糖+PPi→PRPP嘧啶核苷酸生物合成的調控

（三）脫氧核苷酸的生物合成

1.核苷二磷酸的還原

dNDP+ATPdNTP+ADP激酶DNA的復制概念：復制/復制叉、復制原點、岡崎片段、前導鏈/滯后鏈、DNA聚合酶、反轉錄、端粒/端粒酶、引物酶/解螺旋酶/拓撲異構酶中心法則的含義DNA的半保留、不連續(xù)復制DNA復制有關的酶和因子原核和真核DNA聚合酶的比較反轉錄（reversetranscription）真核生物DNA復制與原核生物DNA復制大體相同，但有差異DNA的損傷和修復一、DNA的復制

（一）DNA的半保留復制（semicoservativereplication）

半保留復制的意義：復制的這種方式可保證親代的遺傳特征完整無誤的傳遞給子代，體現(xiàn)了遺傳的保守性。即新的雙鏈DNA中:一股鏈來自模板一股鏈為新合成的前導鏈岡崎片段滯后鏈

DNA的半保留不連續(xù)復制semi-discontinuousreplicationDNA復制叉向前移動過程中需要

-解鏈酶，拓撲異構酶，單鏈結合蛋白

8.DNA聚合酶（DNApolymerase）DNA聚合酶催化的反應

在大腸桿菌中至少發(fā)現(xiàn)了五種DNApolymerase，分別是DNApolymeraseI、II、III、IV和V，其中PolymeraseI發(fā)現(xiàn)最早（1956年），而polymeraseIV和V直到1999年才發(fā)現(xiàn)。DNA聚合酶的作用機理-多聚核苷酸是通過一個核苷酸的C3’-OH與另一分子核苷酸的5’-磷酸基形成3’,5’-磷酸二酯鍵相連而成的鏈狀聚合物。

ndATPndGTPndCTPndTTP模板（DNA），引物（RNA，DNA）DNA聚合酶DNA＋4nPPiDNApolymeraseIII(DNApolIII)是由多種蛋白質組成的復合物,

Mr

高達900Kd。每個Ecoli約含10分子DNApolIII，雖然polIII的量很少，但活性很強，為polI的15倍，模板和polII大致相同，除聚合酶活性外，還具有3′→5′核酸外切酶的活性，但無5′→3′核酸外切酶的活性，DNApolIII是原核細胞DNA復制的主要酶。它催化脫氧核苷酸的合成速率達到體內DNA的合成速率。這個酶的缺陷株往往是致死的。

四、DNA復制的高度忠實性DNA的復制是高度忠實的，出現(xiàn)差錯的機會很小，出錯的幾率在10-8～10-10之間，即每復制108～1010bp才出現(xiàn)1次錯誤。主要有5種機制使DNA復制的錯誤率降到很低。2.DNA聚合酶的反應機制。3.DNA聚合酶具有自我校對能力，可及時切除錯配的堿基。4.DNA修復。5.RNA引物。1.通過核苷酸合成的調節(jié)機制保持細胞內4種脫氧核苷三磷酸濃度的平衡。真核細胞端粒的復制端粒（telomere）：指真核細胞線狀染色體末端的DNA序列。端粒酶（telomerase）：由RNA和蛋白質組成的核糖核蛋白復合物，以端粒的RNA（有特殊的序列）為模板，通過反轉錄合成端粒DNA。RNA生物合成（轉錄）概念：轉錄、有意義鏈、RNA聚合酶/全酶/核心酶、啟動子/TATA盒/增強子、σ因子/ρ因子、內含子/RNA剪接（splicing）、snRNA/hnRNA轉錄生成的RNA主要的是rRNA，tRNA，mRNARNA轉錄合成的特點真核生物與原核生物啟動子RNA轉錄的起始、延長和終止真核生物與原核生物轉錄的主要區(qū)別

啟動子：RNA聚合酶結合DNA的部位，包括一些轉錄調控組件TTGACA盒子TATA盒子啟動子區(qū)結構基因-10bp+1轉錄初級轉錄物RNA-35bp原核生物啟動子TATA盒子-pribnowbox真核啟動子結構TATA框合又稱Hogness框蛋白質生物合成（翻譯）概念：遺傳密碼/密碼子/反密碼子、開放閱讀框架（ORF）、起始密碼/終止密碼、同義密碼子、rRNA/核糖體、粗面內質網(wǎng)、移碼突變、SD序列、信號肽mRNA、rRNA、tRNA