生物化學考試重點筆記(完整版)

1、臨床醫(yī)學 第一章蛋白質的結構與功能第 一 節(jié) 蛋 白 質 的 分 子 組 成一、組成蛋白質的元素1、主要有C、H、O、N和S，有些蛋白質含有少量磷或金屬元素鐵、銅、鋅、錳、鈷、鉬，個別蛋白質還含有碘 。2、蛋白質元素組成的特點：各種蛋白質的含氮量很接近，平均為16。3、由于體內的含氮物質以蛋白質為主，因此，只要測定生物樣品中的含氮量，就可以根據(jù)以下公式推算出蛋白質的大致含量：100克樣品中蛋白質的含量 ( g % )= 每克樣品含氮克數(shù)× 6.25×100二、氨基酸 組成蛋白質的基本單位（一）氨基酸的分類 1. 非極性氨基酸（9）：甘氨酸 （Gly） 丙氨酸 （ Ala）纈

2、氨酸（Val）亮氨酸（Leu）異亮氨酸（Ile）苯丙氨酸 （Phe）脯氨酸（Pro） 色氨酸（Try）蛋氨酸（Met） 2、 不帶電荷極性氨基酸（6）：絲氨酸（Ser） 酪氨酸(Try) 半胱氨酸 (Cys) 天冬酰胺 (Asn) 谷氨酰胺(Gln ) 蘇氨酸(Thr ) 3、 帶負電荷氨基酸（酸性氨基酸）（2）: 天冬氨酸(Asp ) 谷氨酸(Glu)4、 帶正電荷氨基酸（堿性氨基酸）（3）:賴氨酸(Lys) 精氨酸(Arg) 組氨酸( His) （二）氨基酸的理化性質1. 兩性解離及等電點等電點 :在某一pH的溶液中，氨基酸解離成陽離子和陰離子的趨勢及程度相等，成為兼性離子，呈電中性。此時

3、溶液的pH值稱為該氨基酸的等電點。2. 紫外吸收 (1)色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。（2）大多數(shù)蛋白質含有這兩種氨基酸殘基，所以測定蛋白質溶液280nm的光吸收值是分析溶液中蛋白質含量的快速簡便的方法。3. 茚三酮反應 氨基酸與茚三酮水合物共熱，可生成藍紫色化合物，其最大吸收峰在570nm處。由于此吸收峰值與氨基酸的含量存在正比關系，因此可作為氨基酸定量分析方法三、肽（一）肽 1、肽鍵是由一個氨基酸的a-羧基與另一個氨基酸的a-氨基脫水縮合而形成的化學鍵。2、肽是由氨基酸通過肽鍵縮合而形成的化合物。3、由十個以內氨基酸相連而成的肽稱為寡肽，由更多的氨基酸相連形成的肽稱多肽

4、4、肽鏈中的氨基酸分子因為脫水縮合而基團不全，被稱為氨基酸殘基5、多肽鏈是指許多氨基酸之間以肽鍵連接而成的一種結構。6、多肽鏈有兩端 ：N 末端：多肽鏈中有自由氨基的一端C 末端：多肽鏈中有自由羧基的一端 （二） 幾種生物活性肽1. 谷胱甘肽 2. 多肽類激素及神經(jīng)肽第 二 節(jié) 蛋 白 質 的 分 子 結 構一、蛋白質的一級結構1、定義：蛋白質的一級結構指多肽鏈中氨基酸的連接方式、排列順序和二硫鍵的位置。2、主要的化學鍵：肽鍵，有些蛋白質還包括二硫鍵。3、一級結構是蛋白質空間構象和特異生物學功能的基礎。二、蛋白質的二級結構1、定義：蛋白質分子中某一段肽鏈的局部空間結構，即該段肽鏈主鏈骨架原子的

5、相對空間位置，并不涉及氨基酸殘基側鏈的構象2、主要的化學鍵： 氫鍵 3、蛋白質二級結構的主要形式a-螺旋、 b-折疊、b-轉角、無規(guī)卷曲 三、蛋白質的三級結構1、 定義：整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對空間位置。即肽鏈中所有原子在三維空間的排布位置。 2、主要的化學鍵 ：疏水作用、離子鍵、氫鍵和 Van der Waals力等四、蛋白質的四級結構 1、蛋白質分子中各亞基的空間排布及亞基接觸部位的布局和相互作用，稱為蛋白質的四級結構。2、亞基之間的結合力主要是疏水作用，其次是氫鍵和離子鍵。第四節(jié) 蛋白質的理化性質（一）蛋白質的紫外吸收 （二）蛋白質的兩性電離 1、蛋白質的等電點： 當?shù)鞍踪|溶液處于

6、某一pH時，蛋白質解離成正、負離子的趨勢相等，即成為兼性離子，凈電荷為零，此時溶液的pH稱為蛋白質的等電點。（三）蛋白質的沉降特性 （四）蛋白質的膠體性質 蛋白質膠體穩(wěn)定的因素：顆粒表面電荷、水化膜（五）蛋白質的變性、復性 1、蛋白質的變性：在某些物理和化學因素作用下，其特定的空間構象被破壞，也即有序的空間結構變成無序的空間結構，從而導致其理化性質改變和生物活性的喪失。2、變性的本質 ：破壞非共價鍵和二硫鍵，不改變蛋白質的一級結構。（六）蛋白質的呈色反應 茚三酮反應 蛋白質經(jīng)水解后產生的氨基酸也可發(fā)生茚三酮反應。 雙縮脲反應 蛋白質和多肽分子中肽鍵在稀堿溶液中與硫酸銅共熱，呈現(xiàn)紫色或紅色，此反

7、應稱為雙縮脲反應，雙縮脲反應可用來檢測蛋白質水解程度。第二 章 核酸的結構與功能第一節(jié) 核酸的化學組成一、核苷酸的組成 1、元素組成:C、H、O、N、P（910%）2、分子組成：（1）堿基：嘌呤堿，嘧啶堿（2）戊糖：核糖，脫氧核糖（3）磷酸3、DNA與RNA在分子組成上的異同類型DNARNA堿基A、T、C、GA、U、C、G戊糖脫氧核糖核糖磷酸相同二、核苷酸的結構1、核苷的形成：堿基和核糖（脫氧核糖）通過糖苷鍵連接形成核苷（脫氧核苷）。 2、核苷：AR, GR, UR, CR 脫氧核苷：dAR, dGR, dTR, dCR 3、核苷酸的結構：核苷（脫氧核苷）和磷酸以磷酸酯鍵連接形成核苷酸（脫氧核

8、苷酸）。 4、核苷酸：AMP, GMP, UMP, CMP 脫氧核苷酸：dAMP, dGMP, dTMP, dCMP 第二節(jié) 核酸的分子結構一、核酸的一級結構1、定義：核酸中核苷酸的排列順序。由于核苷酸間的差異主要是堿基不同，所以也稱為堿基序列。二、核酸的空間結構與功能（一）DNA的空間結構與功能1、DNA的二級結構雙螺旋結構（1）DNA雙螺旋結構模型要點：DNA分子由兩條相互平行但走向相反的脫氧核糖核苷酸鏈組成，磷酸、脫氧核糖在外圍構成骨架，中間是堿基對平面，堿基嚴格按照堿基互補配對原則。（A=T; GºC） 右手雙螺旋結構，螺旋一圈10對堿基，螺距3.4nm，表面有間隔排列的大溝

9、、和小溝。互補堿基的氫鍵維持雙鏈橫向穩(wěn)定性，堿基堆積力維持雙鏈縱向穩(wěn)定性。2、DNA的三級結構在二級結構的基礎上，DNA雙螺旋結構進一步折疊、盤繞成為更為復雜的結構（1）原核生物DNA的高級結構 DNA超螺旋閉合環(huán)狀雙螺旋，正超螺旋、負超螺旋 （2）DNA在真核生物細胞內真核生物染色體由DNA和蛋白質構成，其基本單位是核小體（3）核小體的組成：DNA：約200bp（堿基對） 組蛋白：H1、H2A、H2B、H3、H4 3、 DNA的功能 DNA的基本功能是以基因的形式荷載遺傳信息，并作為基因復制和轉錄的模板。它是生命遺傳的物質基礎，也是個體生命活動的信息基礎（二）RNA的空間結構與功能1、mRN

10、A-(含量少，種類多，壽命短)（1）mRNA的功能 ：攜帶遺傳信息（DNA），作為蛋白質翻譯的模板。 （2） mRNA結構特點：5´末端形成帽子結構：m7GpppNm- 3´末端有一個多聚腺苷酸(polyA)(80-250) 尾2、tRNA （1）tRNA的一級結構特點 ：73-93個核苷酸（分子量最?。┖?1020% （7-15個）稀有堿基，如 DHU等 3´末端為 CCA-OH，5 ´末端大多是-G（2） tRNA的二級結構三葉草形結構有：氨基酸臂 DHU環(huán)及臂 反密碼環(huán)及臂 TC環(huán)及臂 額外環(huán)（3）tRNA的三級結構 倒L形（4）RNA的功能：活化

11、、搬運氨基酸到核糖體，參與蛋白質的翻譯。（三）rRNA （1）rRNA的結構：空間結構，較為復雜（2） rRNA的功能 參與組成核糖體，作為蛋白質生物合成的場所。 （3）rRNA的種類（根據(jù)沉降系數(shù)）：真核生物5S rRNA、 5.8S rRNA、 18S rRNA、 28S rRNA 原核生物5S rRNA 、16S rRNA、 23S rRNA 第 三 節(jié) 核 酸 的 理 化 性 質一、紫外吸收：核酸在260nm處有吸收高峰，在230nm處有一低谷 二、DNA的變性1、定義：在某些理化因素作用下，DNA雙鏈解開成兩條單鏈的過程。2、方法：過量酸，堿，加熱，變性試劑如尿素、 酰胺以及某些有機

12、溶劑如乙醇、丙酮等3、變性后其它理化性質變化：OD260增高粘度下降 比旋度下降浮力密度升高 酸堿滴定曲線改變 生物活性喪失4、 DNA變性的本質是雙鏈間氫鍵的斷裂5、 增色效應：DNA變性時其溶液OD260增高的現(xiàn)象。6、Tm：紫外光吸收值達到最大值的50%時的溫度稱為DNA的解鏈溫度，又稱融解溫度，其大小與G+C含量成正比。三、DNA的復性與分子雜交 1、DNA復性的定義 ：在適當條件下，變性DNA的兩條互補鏈可恢復天然的雙螺旋構象，這一現(xiàn)象稱為復性。2、退火：熱變性的DNA經(jīng)緩慢冷卻后即可復性，這一過程稱為退火。3、減色效應：DNA復性時，其溶液OD260降低。四、 核酶和脫氧核酶1、

13、核酶：催化性RNA作為序列特異性的核酸內切酶降解mRNA。 2、脫氧核酶：催化性DNA 人工合成的寡聚脫氧核苷酸片段，也能序列特異性降解RNA。 第五章 維生素一、概述1、定義：維生素(vitamin)是機體維持正常功能所必需，但在體內不能合成或合成量不足，必須由食物供給的一組小分子有機化合物。2、分類：（1）脂溶性維生素 Vit.A*、 D*、 E 、 K： （2）水溶性維生素： Vit.C* B族Vit.：B1*、B2*、PP*、 B6*、生物素 泛酸、葉酸*、B12 *、硫辛酸3、 引起維生素缺乏的原因：（1）攝入不足：偏食、烹飪不當（2）吸收障礙：胃腸道疾病、肝膽疾?。?）需要量增加：

14、兒童，孕婦，哺乳期婦女，重體力勞動者和慢性消耗性疾病患者（4）服用某些藥物：如抗生素，可致腸道菌群紊亂，自身可合成的少量維生素缺失（維生素K、B6、PP、生物素、泛酸等）（5）生物體的特異缺陷：如內因子缺乏二、脂溶性維生素1、共同特點：（1）不溶于水，溶于脂肪及有機溶劑（2）在食物中與脂類共存，并隨脂類一同吸收（3）在血漿中與特異蛋白結合而運輸（4）在肝臟內儲存，攝入過多會出現(xiàn)中毒2、種類： Vit A, Vit D, Vit E, Vit K 一、維生素A-抗干眼病維生素1、視黃醇（維生素A1），3-脫氫視黃醇（維生素A2） 視黃醇 視黃醛 視黃酸 2、 活性形式：11順視黃醛（紫外線可破壞

15、維生素A）3、來源：哺乳動物及魚的肝臟、蛋黃、乳制品等維生素A原： -胡蘿卜素可轉化為維生素A （胡蘿卜、紅辣椒、菠菜、芥菜等綠葉蔬菜）（二）生化作用及缺乏癥：1、構成視覺細胞內感光物質的成分 2、維持上皮組織結構的完整性 3、參與類固醇的合成促進生長發(fā)育 4、有一定的抗癌、防癌作用 缺乏癥：夜盲癥、干眼病 二 、維生素D-抗佝僂病維生素 1、種類：VitD2（麥角鈣化醇） VitD3（膽鈣化醇）2、VitD2原：麥角固醇 VitD3原： 7-脫氫膽固醇3、來源：肝、蛋黃、牛奶、魚肝油4、VitD3的活性形式： 1, 25- (OH)2-VitD35、生化作用及缺乏癥：1、生化作用：（1）腸：

16、促進腸道對鈣的吸收； （2）腎：促進腎臟對鈣、磷的重吸收 （3）骨骼：增加骨對鈣、磷的吸收和沉積，有利于骨的鈣化；2、缺乏癥：兒童佝僂病 成人軟骨病三、 維生素E-生育酚1、 活性形式：生育酚 2、 來源：植物油、豆類、谷物等3、 生化作用：1、抗氧化作用 2、維持生殖機能 3、促進血紅素代謝 缺乏癥：未發(fā)現(xiàn)，臨床：治療習慣性流產 四、 維生素K-凝血維生素1、 來源：綠色蔬菜、種子、魚、肝等 2、 化學結構：2-甲基-1，4-萘醌的衍生物 3、生化作用： 維持體內凝血因子、 、 和的正常水平，參與凝血作用4、缺乏維生素會延遲血液凝固；易出血。第 二 節(jié) 水溶性維生素一、概 述（一）共同特點：

17、1、易溶于水，故易隨尿液排出。 2、體內不易儲存，必須經(jīng)常從食物中攝取。 3、不易導致積累而引起中毒（二）種類：B族維生素和維生素C 一、維生素B1-抗腳氣病維生素（一）別名及活性形式：1、維生素B1又名硫胺素 2、活性形式：焦磷酸硫胺素(TPP)（四）生化作用及缺乏癥1、生化作用：（1） TPP是-酮酸氧化脫羧酶的輔酶，（2）TPP是磷酸戊糖途徑中轉酮酶的輔酶。（3） 在神經(jīng)傳導中起一定的作用，抑制膽堿酯酶的活性。2、 缺乏癥：（1）腳氣?。壕S生素B1缺乏時，可引起依賴TPP代謝的反應受抑制，導致如丙酮酸堆積，使組織供氧不足，功能不足。出現(xiàn)：手足麻木，肌肉萎縮，心力衰竭，下肢水腫，神經(jīng)功能退

18、化等。（2）末梢神經(jīng)炎：神經(jīng)痛，面部神經(jīng)麻痹等。（3）胃腸機能障礙：胃腸蠕動減慢，消化液分泌減少，食欲不振，消化不良。 二、維生素B2-核黃素（一）來源： 動物內臟、黃豆、小麥、綠色蔬菜，腸道合成。 耐熱，酸性溶液中穩(wěn)定，易被堿和紫外線破壞 （二）別名及活性形式1、維生素B2又名核黃素(riboflavin)2、活性形式：黃素單核苷酸 (FMN) 黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)3、生化作用： FMN及FAD是體內氧化還原酶的輔基，主要起氫傳遞體的作用。4、缺乏癥：口角炎，唇炎，陰囊炎等。三、維生素PP-抗賴皮病維生素1、體內活性形式： 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+) 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷

19、酸 (NADP+)2、生化作用：NAD+及NADP+是體內多種脫氫酶（如蘋果酸脫氫酶、乳酸脫氫酶）的輔酶，起傳遞氫的作用。3、缺乏癥：癩皮?。?D癥狀:皮炎 腹瀉 癡呆四、維生素B61、別名及活性形式：維生素B6：包括吡哆醇，吡哆醛及吡哆胺活性形式：磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺2、生化作用及缺乏癥：1、磷酸吡哆醛是轉氨酶及脫羧酶的輔酶 2、磷酸吡哆醛是血紅素合成關鍵酶的輔酶。 3、磷酸吡哆醛參與糖原分解。五、泛酸-遍多酸（一）、別名及活性形式1、別名: 遍多酸2、活性形式：輔酶A (CoA) 和?；d體蛋白（ACP）。二）生化作用及缺乏癥1、CoA及ACP是酰基轉移酶的輔酶，參與酰基的轉移作用。2、

20、缺乏?。何窗l(fā)現(xiàn) 六、生物素-生物素和生物素（一）活性形式：生物素（二）生化作用：生物素(biotin)是多種羧化酶（如丙酮酸羧化酶）的輔酶，參與CO2的羧化過程。人類罕見生物素缺乏癥。七、葉酸（一）、化學本質及性質：1、葉葉酸又稱蝶酰谷氨酸 2、活性形式：四氫葉酸(FH4)（二）生化作用及缺乏癥：1、生化作用：FH4是一碳單位轉移酶的輔酶，參與一碳單位的轉移 2、缺乏癥：巨幼紅細胞貧血八、維生素B12-抗惡性貧血維生素（一）別名及活性形式1、維生素B12又稱鈷胺素2、活性形式：甲基鈷胺素 5 -脫氧腺苷鈷胺素（二）生化作用及缺乏癥1、生化作用： 參與體內甲基轉移作用，甲基轉移酶的輔助因子。2、

21、缺乏癥：巨幼紅細胞貧血九、維生素C對熱不穩(wěn)定的酸性物質（一）別名及活性形式1、維生素C又稱L-抗壞血酸 2、活性形式：抗壞血酸3、生化作用：（1）參與體內羥化反應（維生素C作為輔助因子）： 促進膠原蛋白的合成 參與膽固醇的轉化 參與芳香族氨基酸的代謝（2）參與氧化-還原反應：保護巰基酶的活性（解毒） 使GSSG還原成GSH，保護細胞膜。具有解毒作用 促進抗體的合成。 促進造血將Fe3 轉化為（ Fe2）。 保護VitA,VitE免遭氧化。 抗病毒，防止腫瘤。2、缺乏癥：壞血病十、硫辛酸1、活性形式：硫辛酸2、生化作用及缺乏?。?）、生化作用：是-酮酸脫氫酶系的輔助因子，參與傳遞氫和?；饔谩＃?/p>

22、2）、缺乏?。何窗l(fā)現(xiàn)第 六 章 酶1、酶的概念：酶是一類由活細胞產生的，對其特異底物具有高效催化作用的蛋白質。2、目前將生物催化劑分為兩類酶 、 核酶、脫氧核酶第一節(jié) 酶的組成、活性中心 與功能一、 酶的組成（一）分子組成：單純酶和結合酶2、全酶：由蛋白質部分（酶蛋白）和輔助因子（小分子有機化合物和金屬離子）組成3、只有全酶才有催化作用。 4、輔助因子分類 ：（1）輔酶):與酶蛋白結合疏松，可用透析或超濾的方法除去。 （2）輔基:與酶蛋白結合緊密，不能用透析或超濾的方法除去。5、酶蛋白決定酶促反應的特異性，輔助因子決定酶促反應的類型。 （二） 酶的結構組成1、 單體酶：由一條多肽鏈構成的酶，只

23、含有一個活性中心。2、 寡聚酶：有多個相同或不同的亞基以非共價鍵結合構成，含有多個活性中心的酶。3、多酶復合體：由幾種不同功能的酶彼此聚合形成的多酶復合物共同完成催化功能的多酶復合體。3、 多功能酶或串聯(lián)酶：多種不同催化功能存在于一條多肽鏈中，這類酶稱為多功能酶 4、多酶體系：物質代謝的各條途徑有許多酶共同參與，依次完成反應過程，這些酶在結構上無彼此關聯(lián)，稱為多酶體系。二、酶的活性中心1、定義：某些必需基團在一級結構上可能相距得很遠，但在空間結構上彼此靠近，組成具有特定空間結構的區(qū)域，它能與底物結合，并催化底物生成產物，稱這個區(qū)域為酶的活性中心2、必需基團：一些與酶活性密切相關的化學基團。3、

24、常見的必需基團有：組氨酸殘基的咪唑基，絲氨酸殘基的羥基，半胱氨酸殘基的巰基，天冬氨酸殘基的羧基。三、 酶促反應的特點與機制（一）酶促反應的特點1、高效性 2、特異性（絕對特異性、相對特異性、立體結構特異性）3、可調節(jié)性 4、不穩(wěn)定性（二）酶促反應的機制酶與底物相互接近時，其結構相互誘導、相互變形和相互適應，進而相互結合。這一過程稱為酶-底物結合的誘導契合假說第二節(jié) 酶促反應動力學1、 概念：研究各種因素對酶促反應速度的影響2、影響因素包括有 酶濃度、底物濃度、pH、溫度、抑制劑、激活劑一、底物濃度對反應速度的影響在其他因素不變的情況下，底物濃度對反應速度的影響呈矩形雙曲線關系。1、當?shù)孜餄舛容^

25、低時，反應速度與底物濃度成正比；反應為一級反應。2、隨著底物濃度的增高，反應速度不再成正比例加速；反應為混合級反應。3、當?shù)孜餄舛雀哌_一定程度，反應速度不再增加，達最大速度；反應為零級反應4、Km值：酶促反應速度為最大反應速度一半時的底物濃度，單位是mol/L。 5、Km的意義：a) Km是酶的特征性常數(shù)之一；只與酶的性質有關， 而與酶的濃度無關，不同的酶有不同的Km。（一組同工酶有不同的Km值）b) Km反映酶與底物的親和力：Km越大，酶與底物的親和力越??；c)一種酶對不同底物有不同的Km值， Km最小的底物是天然底物（最適底物）6、Vmax 是酶完全被底物飽和時的反應速率，與酶濃度成正比。

26、 二、 酶濃度對反應速度的影響1、當SE，酶可被底物飽和的情況下，反應速度與酶濃度成正比。三、 溫度對反應速度的影響1、 雙重影響2、最適溫度 (optimum temperature)：酶促反應速度最快時的環(huán)境溫度。四、 pH對反應速度的影響五、 抑制劑對反應速度的影響1、酶的抑制劑： 凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白變性的物質稱為酶的抑制劑。抑制劑多與酶的活性中心內、外必需基團結合抑制酶的活性（特異的結合）。2、根據(jù)抑制劑與酶結合的緊密程度不同分為：不可逆性抑制，可逆性抑制(一) 不可逆性抑制作用1、概念：抑制劑通常以共價鍵與酶活性中心的必需基團相結合，使酶失活。抑制劑不能用透析、超濾

27、等方法除去。 2、 舉例1、有機磷中毒 ¾® 羥基酶 解毒 - - - 解磷定(PAM)2、重金屬中毒 ¾® 巰基酶 解毒 - - - 二巰基丙醇(BAL) （二） 可逆性抑制作用*1、概念：抑制劑以非共價鍵與酶或酶-底物復合物可逆性結合，使酶的活性降低或喪失；抑制劑可用透析、超濾等方法除去。2、類型：根據(jù)抑制劑與底物的競爭關系：競爭性抑制、非競爭性抑制、 反競爭性抑制、 競爭性抑制作用：抑制劑（I）與底物（S）結構相似* 特點：1）抑制劑與底物的結構相似。2）抑制劑與底物競爭酶的活性中心。3）酶的活性中心與抑制劑結合后，酶失去活性。4）抑制作用的大小取

28、決于親和力及I/S。當SI時，抑制作用可以忽略舉例：（1）抑制劑丙二酸與琥珀酸競爭琥珀酸脫氫酶（2）磺胺類藥物的抑菌機制與對氨基苯甲酸競爭二氫葉酸合成酶機理：磺胺類藥物的結構與對氨基苯甲酸結構相似，競爭性抑制二氫葉酸合成酶，從而使細菌的核酸合成受阻，從而影響其生長繁殖，達到抑菌的效果。 由于是競爭性抑制，因而，服用磺胺類藥物時，必須保持血液中藥物達到一定濃度，才能發(fā)揮有效的競爭抑菌作用。2、非競爭性抑制 * 特點：1）抑制劑與酶的活性中心以外的必需基團相結合。抑制酶的催化活性。2）抑制劑與底物之間無競爭關系。3）形成酶-底物-抑制劑復合物不能釋放出產物。 3、反競爭性抑制作用特點：1）抑制劑與

29、中間產物（ES）結合。抑制酶的催化活性。2）降低ES的有效濃度，促進底物和酶的結合。3）抑制作用與競爭性抑制作用相反。4、各種可逆性抑制作用的比較 類型與I結合的部分表觀Vmax表觀Km競爭性抑制E不變增大非競爭性抑制E、ES減小不變反競爭性抑制ES減小減小六、 激活劑對反應速度的影響1、激活劑： 使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|2、大多數(shù)為金屬離子：Mg2+，K+，Mn2+等，少數(shù)為陰離子：Cl-有機化合物：膽汁酸鹽 酶原激活劑：腸激酶等第 三 節(jié) 酶 的 存 在 形 式 及 其 調 節(jié)一、 酶原與酶原的激活1、 酶原 ： 酶的無活性前體，稱為酶原。 2、 酶原的激活：在一定條件下

30、，無活性的酶的前體轉變成有活性的酶的過程。3、 酶原激活的生理意義：（1）避免細胞產生的酶對細胞進行自身消化，并使酶在特定的部位和環(huán)境中發(fā)揮作用，保證體內代謝正常進行。（2）酶原是酶的儲存形式。二、 同工酶及其臨床意義1、定義：同工酶是指催化相同的化學反應，而酶蛋白的分子結構、理化性質，乃至免疫學性質和電泳行為均不同的一組酶。2、 舉例：乳酸脫氫酶(LDH1 LDH5)（1）、LDH的含量與分布 LDH1在心肌中的比例較高，LDH5在肝臟、骨骼肌中所占比例較大（2）診斷 LDH1作為心肌疾病診斷的輔助指標 ，LDH5作為肝臟和骨骼肌疾病的輔助指標3、生理及臨床意義：同工酶譜的改變有助于對疾病的

31、診斷； 同工酶可以作為遺傳標志，用于遺傳分析研究。三、關鍵酶1、定義：在代謝途徑的各個反應中，催化單向反應、速度最慢、控制著整個代謝速度的酶促反應為該途徑的限速反應。催化此反應的酶稱之。又稱為限速酶（limiting velocity enzyme）四、酶活性測定和酶活性單位國際單位(IU)：在25、最適PH值、最適底物濃度時，每分鐘催化1mol底物生成產物所需的酶量。 催量單位(katal)：催量(kat)是指在特定條件下，每秒鐘催化1mol底物轉化為產物所需的酶量。 第 七 章 糖 代 謝第二節(jié) 糖 的 氧 化 分 解 一、糖酵解1、 糖酵解的定義：在缺氧情況下，葡萄糖生成乳酸(lacta

32、te)的過程稱之為糖酵解。 2、 糖酵解的反應部位：胞漿3、糖酵解分為兩個階段：第一階段：由葡萄糖分解成丙酮酸，稱之為糖酵解途徑第二階段由丙酮酸轉變成乳酸。（一）葡萄糖分解成丙酮酸 葡萄糖磷酸化為6-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖轉變?yōu)?6-磷酸果糖 6-磷酸果糖轉變?yōu)?,6-雙磷酸果糖 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖 磷酸丙糖的同分異構化 3-磷酸甘油醛氧化為1,3-二磷酸甘油酸 1,3-二磷酸甘油酸轉變成3-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸轉變?yōu)?-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸轉變?yōu)榱姿嵯┐际奖?磷酸烯醇式丙酮酸轉變成丙酮酸， 并通過底物水平磷酸化生成ATP(二) 丙酮酸轉變成乳酸反應中的NADH+

33、H+ 來自于上述第6步反應中的 3-磷酸甘油醛脫氫反應。（三）糖酵解的生理意義1. 是機體在缺氧情況下獲取能量的有效方式。2. 是某些細胞在氧供應正常情況下的重要供 能途徑。 無線粒體的細胞，如：紅細胞 代謝活躍的細胞，如：白細胞、骨髓細胞3. 糖酵解的中間產物是其他物質的合成原料。（四）糖酵解小結 反應部位：胞液 糖酵解全過程要求掌握 關鍵酶（限速酶）：己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶 能量改變產能凈生成ATP數(shù)量：從G開始 2×2-2=2ATP 從Gn開始 2×2-1=3ATP（五）糖酵解的調節(jié)調節(jié)方式： 別構調節(jié) 共價修飾調節(jié) 二、 糖的有氧氧化 1、概念：糖的

34、有氧氧化(aerobic oxidation)指在機體氧供充足時，葡萄糖徹底氧化成H2O和CO2，并釋放出能量的過程。是機體主要供能方式。2、部位：胞液及線粒體 （一）有氧氧化的反應過程 第一階段：酵解途徑 第二階段：丙酮酸的氧化脫羧1、丙酮酸進入線粒體，氧化脫羧為乙酰CoA2、總反應式： NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+ 丙酮酸乙酰CoA丙酮酸脫氫酶復合體 2、丙酮酸脫氫酶復合體的組成：E1：丙酮酸脫氫酶 E2：二氫硫辛酰胺轉乙酰酶 E3：二氫硫辛酰胺脫氫酶第三階段：三羧酸循環(huán) 1、定義：三羧酸循環(huán)(TAC)也稱為檸檬酸循環(huán)，這是因為循環(huán)反應中的第一個中間產物是一個含

35、三個羧基的檸檬酸。由于Krebs正式提出了三羧酸循環(huán)的學說，故此循環(huán)又稱為Krebs循環(huán)，它由一連串反應組成。2、反應部位：所有的反應均在線粒體中進行3、ATP的生成 ：NADH+H+3ATP NADPH2ATP4、三羧酸循環(huán)的生理意義：是三大營養(yǎng)物質氧化分解的共同途徑；是三大營養(yǎng)物質代謝聯(lián)系的樞紐；為其它物質代謝提供小分子前體5、小 結 部位：線粒體 掌握TAC全過程。關鍵酶：檸檬酸合（成）酶 、異檸檬酸脫氫酶、 -酮戊二酸脫氫酶系能量改變（產能:12molATP）生理意義第四階段：氧化磷酸化 （二）有氧氧化的關鍵酶 己糖激酶、6磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶、丙酮酸脫氫酶系、檸檬酸合成酶、異檸檬

36、酸脫氫酶、酮戊二酸脫氫酶系（三） 有氧氧化的能量改變 產能：1mol葡萄糖經(jīng)過有氧氧化， 生成36或38molATP（四）有氧氧化的生理意義1、糖的有氧氧化是機體產能最主要的途徑。2、是三大營養(yǎng)物質氧化分解的共同途徑。3、是三大營養(yǎng)物質代謝聯(lián)系的樞紐。糖有氧氧化的小結： 部位：胞液及線粒體 掌握糖有氧氧化全過程。關鍵酶能量改變（產能:36或38molATP）生理意義三、磷酸戊糖途徑1、定義：磷酸戊糖途徑是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再進一步轉變成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反應過程。（一）、反應過程1、細胞定位：胞 液2、反應過程可分為二個階段：第一階段：氧化反應生成磷酸戊

37、糖，NADPH+H+及CO2第二階段則是非氧化反應 包括一系列基團轉移。（二）、磷酸戊糖途徑的生理意義1、為核苷酸的生成提供5-磷酸核糖 3、 提供NADPH作為供氫體參與多種代謝反應 四、糖醛酸途徑 生理意義：1、生成活化的葡萄糖醛酸UDPGA，即UDPGA是葡萄糖的活性形式2、 參與生物轉化，為合成透明質酸等多糖提供葡萄糖醛酸。第 三 節(jié) 糖原合成和分解1、糖原儲存的主要器官及其生理意義 （1） 肌肉：肌糖原，180 300g，主要供肌肉收縮所需 （2）肝臟：肝糖原，70 100g，維持血糖水平 一、糖原的合成代謝 （一）定義 糖原的合成(指由葡萄糖合成糖原的過程。（二）合成部位 組織定位

38、：主要在肝臟、肌肉 細胞定位：胞漿（四） 糖原合成途徑1. 葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖2. 6-磷酸葡萄糖轉變成1-磷酸葡萄糖 3. 1- 磷酸葡萄糖轉變成尿苷二磷酸葡萄糖 4、 -1,4-糖苷鍵式結合 二、糖原的分解代謝 （一）定義：糖原分解習慣上指肝糖原分解成為葡萄糖的過程。部位：亞細胞定位：胞 漿 （二）肝糖原的分解 1. 糖原的磷酸解從糖原的非還原端 2、 1-磷酸葡萄糖轉變成6-磷酸葡萄糖 3、 6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖 三、 糖原合成與分解的生理意義1、 體內糖來源豐富，能量充足時，合成糖原儲能?？崭箷r機體將儲存的糖原迅速分解，提供能量。 2、維持血糖濃度的相對恒定（肝糖原

39、）。3、在肌肉組織為肌肉收縮提供能量（肌糖原）四、糖原合成與分解的調節(jié) 1、關鍵酶 ： 糖原合成：糖原合酶 糖原分解：糖原磷酸化酶 1、別構調節(jié)（1）6-磷酸葡萄糖是糖原合酶的別構激活劑。（2）ATP、葡萄糖是磷酸化酶的別構抑制劑。 2、共價修飾調節(jié) 兩種酶磷酸化或去磷酸化后活性變化相反此調節(jié)為酶促反應，調節(jié)速度快調節(jié)有級聯(lián)放大作用，效率高；受激素調節(jié)。 第 四 節(jié) 糖異生作用概念 糖異生是指從非糖化合物轉變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^程。原料 主要有乳酸（有機酸）、甘油、生糖氨基酸部位：主要在肝、腎細胞的胞漿及線粒體 過程：糖異生途徑不完全是糖酵解的逆過程。一、糖異生途徑1. 丙酮酸轉變成磷酸烯醇式丙

40、酮酸(PEP) 丙酮酸羧化酶，輔酶為生物素（反應在線粒體） 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（反應在線粒體、胞液） 2. 1,6-雙磷酸果糖 轉變?yōu)?6-磷酸果糖 3. 6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖 4、底物循環(huán)定義： 由不同的酶催化的單向反應使兩個底物通過循環(huán)相互轉化。底物循環(huán)在正常生理條件下不會進行。糖異生的調節(jié)是通過對兩個底物循環(huán)的調節(jié)與糖酵解調節(jié)彼此協(xié)調。 4、 乳酸循環(huán)二、 糖異生的生理意義（一）維持血糖濃度的相對恒定 （二）補充糖原儲備（三）調節(jié)酸堿平衡 （四）協(xié)助氨基酸代謝第 五 節(jié) 血糖及其調節(jié)一、血糖來源和去路1、來源：食物經(jīng)消化吸收的葡萄糖肝糖原分解糖異生2、去路：氧化供能合成糖原轉變

41、為脂肪及某些非必須氨基酸轉變?yōu)槠渌穷愇镔|3、平恒定的生理意義 ：要組織器官的能量供應，特別是某些依賴葡萄糖供能的組織器官。 腦組織不能利用脂酸，正常情況下主要依賴葡萄糖供能；紅細胞沒有線粒體，完全通過糖酵解獲能；骨髓及神經(jīng)組織代謝活躍，經(jīng)常利用葡萄糖供能二、血糖水平的調節(jié)1、肝臟調節(jié) 是維持血糖濃度的主要器官，在神經(jīng)，激素的控制下進行。 血糖肝糖原合成，糖異生 血糖肝糖原分解 ，糖異生2、腎臟調節(jié) 腎糖閾：血糖8.9-10.0mmol/L 血糖低于腎糖閾，腎小管將葡萄糖全部重吸收 血糖高于腎糖閾，出現(xiàn)糖尿。3、依靠激素的調節(jié) 降低血糖：胰島素升高血糖：胰高血糖素(glucagon)、糖皮質激

42、素、腎上腺素三、 糖代謝紊亂(一）低血糖1. 低血糖的定義：腹血糖濃度低于3.333.89mmol/L時稱為低血糖。2. 低血糖的影響 ：血糖水平過低，會影響腦細胞的功能，從而出現(xiàn) 頭暈、倦怠無力、心悸等癥狀，嚴重時出現(xiàn)昏迷，稱為低血糖休克。 3. 低血糖的病因: 胰性（胰島-細胞功能亢進、胰島-細胞功能低下等） 肝性（肝癌、糖原積累病等） 內分泌異常（垂體功能低下、腎上腺皮質功能低下等） 腫瘤（胃癌等） 饑餓或不能進食（二）高血糖及糖尿癥 1. 高血糖的定義:臨床上將空腹血糖濃度高于7.227.78mmol/L稱為高血糖。 2. 腎糖閾的定義:當血糖濃度高于8.8910.00mmol/L時，

43、超過了腎小管的重吸收能力，則可出現(xiàn)糖尿。這一血糖水平稱為腎糖閾。3. 高血糖及糖尿的病理和生理原因 a. 持續(xù)性高血糖和糖尿，主要見于糖尿病(diabetes mellitus, DM)。b. 血糖正常而出現(xiàn)糖尿，見于慢性腎炎、腎病綜合征等引起腎對糖的吸收障礙c. 生理性高血糖和糖尿可因情緒激動而出現(xiàn)。 第八章 脂類代謝第 一 節(jié) 脂類的消化、吸收、分布及生理功能 脂 類：脂肪和類脂總稱為脂類 一、脂類的消化1、部 位 主要在小腸上段2、條 件 乳化劑（膽汁酸的乳化作用）； 酶的催化作用 二、脂類的吸收1、部 位 十二指腸下段及空腸上段三、脂類分布及生理功能 分類分布生理功能脂肪（甘油三酯）脂

44、肪組織、血漿1、儲脂供能2、提供必需脂酸3、促脂溶性維生素吸收4、熱墊作用5、保護墊作用6、構成血漿脂蛋白類脂生物膜、神經(jīng)、血漿1、維持生物膜的結構和功能2、膽固醇可轉變成類固醇激素、維生素、膽汁酸等3、構成血漿脂蛋白第 二 節(jié) 三酰甘油代謝一、三酰甘油的分解代謝 （一） 脂肪的動員1、定義 ：儲存在脂肪細胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解為FFA及甘油，并釋放入血以供其他組織氧化利用的過程。 2、關鍵酶：激素敏感性脂酶（三酰甘油脂酶）3、脂解激素：能促進脂肪動員的激素，如胰高血糖素、去甲腎上腺素、促腎上腺皮質激素(ACTH) 、促甲狀腺激素(TSH) 等。 4、抗脂解激素：抑制脂肪動員，如胰島素、

45、前列腺素E2、雌二醇等。 激素敏感性脂酶 二酰甘油脂酶 一酰甘5、脂肪動員過程：三酰甘油二酰甘油酰甘油油脂酶甘油（二）脂肪酸氧化（-氧化）1、部位：（1）組 織：除腦組織外,大多數(shù)組織均可進行，其中肝、肌肉最活躍。（2）亞 細 胞：胞液、線粒體 2、過程：(1)脂酸的活化 脂酰 CoA 的生成（胞液）關鍵酶：脂酰CoA合成酶：存在于內質網(wǎng)及線粒體外膜上 活化形式：脂酰CoA條件：ATP、HSCOA、Mg2+，消耗兩個高能磷酸鍵 （2）脂酰CoA進入線粒體（載體分子肉堿）關鍵酶：肉堿脂酰轉移酶I(3) 脂肪酸的-氧化（線粒體）：脫氫、加水、再脫氫、硫解（4）脂酸氧化的能量生成 以16碳軟脂酸的氧

46、化為例活 化：消耗2個高能磷酸鍵 氧 化： 每輪循環(huán) 四個重復步驟：脫氫、水化、再脫氫、硫解 產物：1分子乙酰CoA 1分子少兩個碳原子的脂酰CoA 1分子NADH+H+1分子FADH2 軟脂酸（16C）的徹底氧化7 輪循環(huán)產物：8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+ 7分子FADH2能量計算： 生成ATP 8×12 + 7×3 + 7×2 = 131 凈生成ATP 131 2 = 129脂酸氧化是體內能量的重要來源（四）酮體的生成和利用1、乙酰乙酸、-羥丁酸、丙酮三者總稱為酮體。2、合成原料：脂酸 -氧化生成的乙酰CoA 3、代謝定位：生成：肝細胞線粒體 利用：

47、肝外組織（心、腎、腦、骨骼肌等）線粒體4、酮體生成和利用的特點：肝內生成，肝外利用5. 酮體生成的生理意義：酮體是肝臟輸出能源的一種形式。并且酮體可通過血腦屏障和肌肉的毛細血管壁，是肌肉尤其是腦組織的重要能源。酮體利用的增加可減少糖的利用，有利于維持血糖水平恒定，節(jié)省蛋白質的消耗。在饑餓、糖尿病、高脂低糖膳食時，脂肪動員加強，酮體生成增加，引起酮血癥和酮尿癥及酮癥酸中毒。6、酮體生成的調節(jié)1） 飽食及饑餓的影響（主要通過激素的作用） 飽 食胰島素增多抑制脂解，脂肪動員 脂酸氧化減弱，酮體生成 下降進入肝的脂酸（2）肝細胞糖原含量及代謝的影響糖代謝減弱，脂酸氧化及酮體生成均加強3）丙二酰CoA抑

48、制脂酰CoA進入線粒體丙二酰CoA競爭性抑制肉堿脂酰轉移酶 I，抑制脂酰CoA進入線粒體，脂酸氧化減弱，酮體生產減少。二、三酰甘油的合成代謝 （一）合成部位:1、肝 臟：肝內質網(wǎng)合成的TG，組成VLDL入血2、脂肪組織：主要以葡萄糖為原料合成脂肪，也利用CM或VLDL中的FA合成脂肪3、小腸粘膜：利用脂肪消化產物再合成脂肪。 （二）合成原料1. 甘油和脂酸主要來自于葡萄糖代謝2. CM中的FFA（來自食物脂肪）（三）合成基本過程1. 甘油一酯途徑（小腸粘膜細胞）2. 甘油二酯途徑（肝、脂肪細胞）三、脂酸的合成代謝（一）軟脂酸的合成1. 合成部位 （1）組 織：肝（主要）、脂肪等組織 （2）亞細

49、胞：胞液：主要合成16碳的軟脂酸（棕櫚酸） 肝線粒體、內質網(wǎng)：碳鏈延長2. 合成原料：乙酰CoA、ATP、HCO3、NADPH、Mn2+ 3、關鍵酶：乙酰CoA羧化酶，存在于胞液中，其輔基是生物素，Mn2+是其激活劑。 （三）脂酸合成的調節(jié)1. 代謝物的調節(jié)作用 乙酰CoA羧化酶的別構調節(jié)物 抑制劑：軟脂酰CoA及其他長鏈脂酰CoA 激活劑：檸檬酸、異檸檬酸2. 激素調節(jié) 胰高血糖素：激活PKA，使之磷酸化而失活胰島素：通過磷蛋白磷酸酶，使之去磷酸化而復活 第 三 節(jié)類 脂 的 代 謝一、甘油磷脂的代謝1、組成：甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物（一）甘油磷脂的合成1. 合成部位：全身各組織內質網(wǎng)，

50、肝、腎、腸等組織最活躍。 2. 合成原料及輔因子 ：脂酸、甘油、磷酸鹽、膽堿、絲氨酸、蛋氨酸、ATP、CTP三、 膽固醇代謝（一） 膽固醇的生理功能：1、是生物膜的重要成分，是決定細胞膜性質的一種重要成分。2、是合成膽汁酸、類固醇激素及維生素D等生理活性物質的前體。（二）膽固醇在體內含量及分布1、分布：廣泛分布于全身各組織中大約 ¼ 分布在腦、神經(jīng)組織肝、腎、腸等內臟、皮膚、脂肪組織中也較多肌肉組織含量較低腎上腺、卵巢等合成類固醇激素的腺體含量較高2、存在形式：游離膽固醇 膽固醇酯（三）、 膽固醇的合成1、合成部位組織定位：除成年動物腦組織及成熟紅細胞外，幾乎全身各組織均可合成，以肝

51、、小腸為主。細胞定位：胞液、光面內質網(wǎng)2、合成原料：18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+) 3、關鍵酶：HMG-CoA還原酶（二）膽固醇的酯化 兩種方式 1、組織細胞：脂酰-膽固醇酰基轉移酶（ACAT） 2、血漿：磷脂酰膽堿-膽固醇?；D移酶（LCAT） （三）膽固醇合成的調節(jié) 1、饑餓與飽食饑餓與禁食可抑制肝合成膽固醇。攝取高糖、高飽和脂肪膳食后，膽固醇的合成增加。 （2） 膽固醇：膽固醇可反饋抑制肝膽固醇的合成。它主要抑制HMG-CoA還原酶的合成。 3）激素：胰島素及甲狀腺素能誘導肝HMG-CoA還原酶的合成，從而增加膽固醇的合成。胰高血糖素及皮質醇則能抑制HMG-CoA還原酶的活性，因而減少膽固醇的合成。甲狀腺素還促進膽固醇在肝轉變?yōu)槟懼帷＃ㄎ澹?膽固醇的轉化1、轉變?yōu)槟懼幔ǜ闻K）2、轉化為類固醇激素3、轉化為7 - 脫氫膽固醇第 四 節(jié) 血 脂一、定義： 血漿所含脂類統(tǒng)稱血脂，包括：甘油三酯、磷脂、膽固醇及其酯以及游離脂酸。二、血脂的來源和去路1、來源：食物脂類消化吸收體內合成脂類脂庫脂肪動員釋放2、去路：氧化供能進入脂庫儲存 構成生物膜轉變成其他物質三、血漿脂蛋白的分類1、電泳法:C