生物化學(xué)簡(jiǎn)明教程第四_第1頁(yè)
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1、生物化學(xué)1.緒論1.1生物化學(xué)的研究?jī)?nèi)容1、生物化學(xué):是指用化學(xué)的理論和方法從分子水平來(lái)研究生物體的化學(xué)組成和生命過(guò)程中化學(xué)變化的規(guī)律的科學(xué)。(重點(diǎn))2、研究范疇主要是:a、生物體的化學(xué)組成,生物分子的結(jié)構(gòu),性質(zhì)及功能。 b.生物分子的分解與合成,反應(yīng)過(guò)程中的能量變化,及新陳代謝的調(diào)節(jié)與控制。 c.生物信息分子的合成及其調(diào)控,也就是遺傳信息的貯存、傳遞和表達(dá)。12生物化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史121蛋白質(zhì)的研究歷程122核酸的研究歷程13生物化學(xué)的知識(shí)框架和學(xué)習(xí)方法131生命物質(zhì)主要元素組成的規(guī)律132生物大分子組成的共同規(guī)律133物質(zhì)代謝與能量代謝的規(guī)律性134生物界遺傳信息傳遞的統(tǒng)一性2蛋白質(zhì)(重點(diǎn))蛋

2、白質(zhì)的主要元素組成:C、H、O、N、S及P(主要元素)Fe、Cu、Zn、Mo、I、Se(微量元素)不同蛋白質(zhì)的氮含量很相近的,平均含量為16%,這是凱氏定氮法測(cè)蛋白質(zhì)含量的理論依據(jù):蛋白質(zhì)含量=(總含氮量無(wú)機(jī)含氮量)*6。2521蛋白質(zhì)的分類(lèi)(重點(diǎn))211根據(jù)分子形狀分類(lèi)1、球狀蛋白質(zhì)2、纖維狀蛋白質(zhì)3、膜蛋白質(zhì)212根據(jù)分子組成分類(lèi)1、簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)(僅由肽鏈組成,不包含其他輔助成分的蛋白質(zhì)稱(chēng)簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)。)如:清蛋白2、結(jié)合蛋白質(zhì)(又稱(chēng)綴合蛋白質(zhì)。由簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)和輔助成份組成,其輔助成分通常稱(chēng)為輔基/輔助因子)213根據(jù)功能分類(lèi)酶 調(diào)節(jié)蛋白 貯藏蛋白質(zhì) 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白質(zhì) 運(yùn)動(dòng)蛋白 防御蛋白和毒蛋白 受體

3、蛋白支架蛋白 結(jié)構(gòu)蛋白 異常蛋白22蛋白質(zhì)的組成單位氨基酸1、蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物為氨基酸,說(shuō)明氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位。2、氨基酸是指分子中既有氨基又有羧基的化合物。3、生物體用于合成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種,除脯氨酸外(不是氨基酸,而是亞氨基酸),其余19種都是氨基位于碳原子上的氨基酸。221氨基酸的結(jié)構(gòu)通式(重點(diǎn))1、結(jié)構(gòu)通式: 0從結(jié)構(gòu)上看:除甘氨酸外,所有氨基酸分子中的碳原子都為不對(duì)稱(chēng)的碳原子。因此,除甘氨酸外的所有氨基酸均有旋光性。每種氨基酸都有D型和L型兩種異構(gòu)體。 222氨基酸的分類(lèi)1、按R基的極性不同來(lái)分類(lèi)非極性R基氨基酸:A、含脂肪烴R基:Gly、Val、Ala、Leu、Il

4、eB、含芳香環(huán)及雜環(huán)R基:Phe、Trp、Pro極性R基氨基酸:A、不帶電荷的極性R基:Ser、Thr、Asn、Gln、Tyr、Cys B、帶正電荷的極性R基:Lys、His、Arg C、帶負(fù)電荷的極性R基:Asp、Glu2、按R基的化學(xué)結(jié)構(gòu)不同來(lái)分類(lèi)脂肪族氨基酸:A、含一氨基一羧基的中性氨基酸:Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Cys、Met B、含羥基的氨基酸:Ser、Thr、C、含酰基的氨基酸:Asn、GlnD、含一氨基二羧基的酸性氨基酸:Asp、GluE、含二氨基一羧基的堿性氨基酸:Lys、Arg芳香族氨基酸:Phe、Tyr雜環(huán)族氨基酸:Trp、His、Pro甘(Gly)、丙(A

5、la)、纈(Val)、亮(Leu)、異(Ile)絲(Ser)、蘇(Thr)、天(Asp)、天(Asn)、谷(Glu)谷(Gln)、精(Arg)、賴(lài)(Lys)、組(His)、半(Cys)甲(Met)、苯(Phe)、酪(Tyr)、色(Trp)、脯(Pro)酸性氨基酸:天冬氨酸和谷氨酸堿性氨基酸:精氨酸、賴(lài)氨酸、組氨酸223氨基酸的理化性質(zhì)pH = pI: 蛋白質(zhì)處于中性環(huán)境,兩邊解離趨勢(shì)相等而成兼性離子pH pI:蛋白質(zhì)處于堿性環(huán)境,羧基解離趨勢(shì)大于氨基而成負(fù)離子pH pI: 蛋白質(zhì)處于酸性環(huán)境,氨基解離趨勢(shì)大于羧基而成正離子氨基酸等電點(diǎn)的計(jì)算公式:pH=(pKn+pKn+1)/2(1)兩性解離和

6、等電點(diǎn)1)氨基酸具有兩個(gè)特點(diǎn):熔點(diǎn)高,能溶于水而不溶于有機(jī)溶劑。2)兩性離子:在同一個(gè)氨基酸分子上帶有能放出質(zhì)子的NH3+正離子,和能接受質(zhì)子的COO負(fù)離子。(兩性電解質(zhì),也叫偶極離子或兩性離子。)3)等電點(diǎn):調(diào)節(jié)溶液的pH,使氨基酸分子上的NH3+和COO-解離度完全相等,即氨基酸所帶凈電荷為零,主要以?xún)尚噪x子存在時(shí),在電場(chǎng)中,氨基酸既不移向陽(yáng)極,又不移向陰極時(shí),此時(shí)溶液的pH叫做該氨基酸的等電點(diǎn)。(主要以?xún)尚噪x子存在)4)在不同pH的水溶液中氨基酸可以解離為正離子,偶極離子或負(fù)離子。對(duì)其進(jìn)行電泳時(shí),在強(qiáng)酸性溶液中氨基酸正離子向陰極移動(dòng),在強(qiáng)堿溶液中氨基酸負(fù)離子向陽(yáng)極移動(dòng)。5)等電點(diǎn)分離氨基

7、酸混合物兩種方法一、是利用在等電點(diǎn)時(shí)溶解度最小,可以將某氨基酸從混合溶液中沉演出來(lái)。二、是利用在同一pH不同的氨基酸所帶電荷的不同而進(jìn)行分離。(2)氨基酸的理化性質(zhì)1)與水合茚三酮反應(yīng)脯氨酸和羥脯氨酸與茚三酮反應(yīng)產(chǎn)生黃色物質(zhì),其余的-氨基酸與茚三酮反應(yīng)均產(chǎn)生藍(lán)紫色物質(zhì)。2)與甲醛反應(yīng)實(shí)驗(yàn)室中常用甲醛滴定來(lái)測(cè)定氨基酸含量,這是利用氨基酸的氨基與中性甲醛反應(yīng),然后用NaOH來(lái)滴定氨基酸的NH3+上放出質(zhì)子。(氨基酸的甲醛滴定法)23 肽231 肽的結(jié)構(gòu)(概念)1)肽:氨基酸之間通過(guò)-氨基和-羧基脫水縮合以肽鍵相連的化合物稱(chēng)為肽。2)肽鍵:就是氨基酸之間通過(guò)-氨基和-羧基縮合形成的共價(jià)鍵稱(chēng)為肽鍵。3

8、)構(gòu)成肽的每一個(gè)氨基酸單位被稱(chēng)為氨基酸殘基。各氨基酸殘基以肽鍵相連形成鏈狀結(jié)構(gòu)被稱(chēng)為肽鏈。4)肽的分類(lèi)和命名肽的命名和分類(lèi)的主要依據(jù)是氨基酸殘基的數(shù)目而直呼其為幾肽。如:由兩個(gè)氨基酸縮合形成的稱(chēng)為二肽。由2個(gè)10個(gè)氨基酸殘基組成的肽稱(chēng)為寡肽。由11個(gè)50個(gè)氨基酸殘基組成的肽稱(chēng)為多肽。由50個(gè)以上的氨基酸殘基組成的肽通常被稱(chēng)為蛋白質(zhì)。232 生物活性肽的功能1)谷胱甘肽(簡(jiǎn)稱(chēng)GSH):是一種重要的三肽,由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸組成。233 活性肽的來(lái)源234 活性肽的應(yīng)用24 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)241 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu):是指蛋白質(zhì)中的氨基酸按照特定的排列順序通過(guò)肽鍵連接起來(lái)的多肽結(jié)構(gòu)

9、。例:胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)242 蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)(1)維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用力維持蛋白質(zhì)空間構(gòu)象的作用力主要是次級(jí)鍵。氫鍵:鹽鍵:疏水鍵:范德華力:二硫鍵:指二個(gè)硫原子之間的共價(jià)鍵(2)蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈主鏈原子的局部空間排布,不包括側(cè)鏈的構(gòu)象。它主要有-螺旋,-折疊,-轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)則卷曲四種。1) 螺旋蛋白質(zhì)中常見(jiàn)的一種二級(jí)結(jié)構(gòu),肽鏈主鏈繞假想的中心軸盤(pán)繞成螺旋狀,一般都是右手螺旋結(jié)構(gòu),螺旋是靠鏈內(nèi)氫鍵維持的。每個(gè)氨基酸殘基(第n個(gè))的羰基氧與多肽鏈C端方向的第4個(gè)殘基(第n+4個(gè))的酰胺氮形成氫鍵。在典型的右手-螺旋結(jié)構(gòu)中,螺距為0.54nm,每一圈含有3.6個(gè)氨基酸

10、殘基,每個(gè)殘基沿著螺旋的長(zhǎng)軸上升0.15nm。螺旋的半徑為0.23nm。1)影響-螺旋的因素:氨基酸的組成、序列、側(cè)鏈R基所帶電荷、大?。?) 折疊是蛋白質(zhì)中的常見(jiàn)的二級(jí)結(jié)構(gòu),是由伸展的多肽鏈組成的。折疊片的構(gòu)象是通過(guò)一個(gè)肽鍵的羰基氧和位于同一個(gè)肽鏈或相鄰肽鏈的另一個(gè)酰胺氫之間形成的氫鍵維持的。氫鍵幾乎都垂直伸展的肽鏈,這些肽鏈可以是平行排列(走向都是由N到C方向);或者是反平行排列(肽鏈反向排列)。折疊結(jié)構(gòu)類(lèi)型有兩種:平行式和反平行式3)超二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域超二級(jí)結(jié)構(gòu)類(lèi)型的:、3) 蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子處于它的天然折疊狀態(tài)的三維構(gòu)象。三級(jí)結(jié)構(gòu)是在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步盤(pán)繞、折疊形成的。三

11、級(jí)結(jié)構(gòu)主要是靠氨基酸側(cè)鏈之間的疏水相互作用、氫鍵范德華力和鹽鍵(靜電作用力)維持的。4) 蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)多亞基蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)。實(shí)際上是具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈(亞基)以適當(dāng)方式聚合所呈現(xiàn)出的三維結(jié)構(gòu)。25 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系(2)分子病分子病是指某種蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序異常導(dǎo)致的遺傳病。如鐮刀形貧血病。26 蛋白質(zhì)的性質(zhì)與分離、分析技術(shù)261 蛋白質(zhì)的性質(zhì)(3)蛋白質(zhì)的變性(重點(diǎn))蛋白質(zhì)的變性:指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被改變,從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性的喪失,這種現(xiàn)象稱(chēng)為蛋白質(zhì)變性。1、測(cè)定方法:考馬斯亮藍(lán)染色法、紫外線吸收法(由于蛋白質(zhì)中的酪氨酸、色氨

12、酸、苯丙氨酸在280nm左右有強(qiáng)烈的光吸收)、凱氏定氮法、雙縮尿法、酚試劑法262蛋白質(zhì)的分離和分析技術(shù)方法:透析及超過(guò)濾、沉淀法、電泳法、層析法、超速離心法1、電泳是分離蛋白質(zhì)常用的方法,其方向和速度由:電荷的正負(fù)性、電荷的多少、分子顆粒的大小決定。2何謂蛋白質(zhì)的變性與沉淀?二者在本質(zhì)上有何區(qū)別?解答:蛋白質(zhì)變性的概念:天然蛋白質(zhì)受物理或化學(xué)因素的影響后,使其失去原有的生物活性,并伴隨著物理化學(xué)性質(zhì)的改變,這種作用稱(chēng)為蛋白質(zhì)的變性。變性的本質(zhì):分子中各種次級(jí)鍵斷裂,使其空間構(gòu)象從緊密有序的狀態(tài)變成松散無(wú)序的狀態(tài),一級(jí)結(jié)構(gòu)不破壞。蛋白質(zhì)變性后的表現(xiàn):?生物學(xué)活性消失; ?理化性質(zhì)改變:溶解度下

13、降,黏度增加,紫外吸收增加,側(cè)鏈反應(yīng)增強(qiáng),對(duì)酶的作用敏感,易被水解。蛋白質(zhì)由于帶有電荷和水膜,因此在水溶液中形成穩(wěn)定的膠體。如果在蛋白質(zhì)溶液中加入適當(dāng)?shù)脑噭?,破壞了蛋白質(zhì)的水膜或中和了蛋白質(zhì)的電荷,則蛋白質(zhì)膠體溶液就不穩(wěn)定而出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象。沉淀機(jī)理:破壞蛋白質(zhì)的水化膜,中和表面的凈電荷。蛋白質(zhì)的沉淀可以分為兩類(lèi):(1)可逆的沉淀:蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)未發(fā)生顯著的變化,除去引起沉淀的因素,蛋白質(zhì)仍能溶于原來(lái)的溶劑中,并保持天然性質(zhì)。如鹽析或低溫下的乙醇(或丙酮)短時(shí)間作用蛋白質(zhì)。(2)不可逆沉淀:蛋白質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生重大改變,蛋白質(zhì)變性而沉淀,不再能溶于原溶劑。如加熱引起蛋白質(zhì)沉淀,與重金屬或某些酸類(lèi)的

14、反應(yīng)都屬于此類(lèi)。蛋白質(zhì)變性后,有時(shí)由于維持溶液穩(wěn)定的條件仍然存在,并不析出。因此變性蛋白質(zhì)并不一定都表現(xiàn)為沉淀,而沉淀的蛋白質(zhì)也未必都已經(jīng)變性。3、核酸(重點(diǎn))31 核酸的組成成份1、核苷(核糖+堿基)2、核苷酸(核苷+磷酸)33 DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu):DNA雙鏈的螺旋形空間結(jié)構(gòu)稱(chēng)DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)。34 DNA的高級(jí)結(jié)構(gòu)1、環(huán)狀DNA的超螺旋結(jié)構(gòu)有1)松馳形DNA2)解鏈環(huán)形DNA3)超螺旋DNA36 RNA的結(jié)構(gòu)和功能RNA是短的含不完全螺旋區(qū)的多核苷酸單鏈一、RNA 的分類(lèi)及功能1、核糖體RNA(rRNA)蛋白質(zhì)生物合成的場(chǎng)所-核糖體的主要成分2、轉(zhuǎn)移RNA(t RNA)轉(zhuǎn)移活

15、化的氨基酸3、信使RNA(m RNA )轉(zhuǎn)錄DNA上的遺傳信息,并指導(dǎo)蛋白質(zhì)的生物合成361 tRNAt RNA的三葉草型二級(jí)結(jié)構(gòu)(重點(diǎn))t的三葉草型結(jié)構(gòu)中,長(zhǎng)臂叫做氨基酸臂,與長(zhǎng)臂相對(duì)的環(huán)叫做反密碼環(huán),這個(gè)環(huán)上有三個(gè)相連續(xù)的被稱(chēng)為反密碼子。tRNA的三葉草型結(jié)構(gòu)中有二氫尿嘧啶環(huán)、反密碼環(huán)、附加/額外環(huán)和T 、C環(huán),還有氨基酸臂。24、tRNA的三葉草型結(jié)構(gòu)中,其中氨基酸臂的功能是接受活化的氨基酸,反密碼環(huán)的功能是辨認(rèn)密碼子。t RNA的倒L型三級(jí)結(jié)構(gòu)37 核酸的性質(zhì)二、紫外吸收性質(zhì)在260nm處有一最大吸收峰值三、核酸的變性和復(fù)性1、變性1)定義:核酸的變性是指核酸雙螺旋區(qū)的多聚核苷酸鏈間的

16、氫鍵斷裂,變成單鏈結(jié)構(gòu)的過(guò)程。2、復(fù)性1)定義:變性核酸的互補(bǔ)鏈在適當(dāng)條件下重新締合成雙螺旋的過(guò)程稱(chēng)為復(fù)性。復(fù)性核酸復(fù)性時(shí)需綬慢冷卻,故又稱(chēng)退火。復(fù)性后,核酸的紫外吸收降低,這種效應(yīng)被稱(chēng)為減色效應(yīng)。3、核酸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性1)堿基對(duì)間的氫鍵2)堿基堆積力3)環(huán)境中的正離子4、糖類(lèi)1、糖類(lèi)化合物包括:?jiǎn)翁?、寡糖、多糖及糖?fù)合物 按其組成分為:?jiǎn)翁?、寡糖和糖?fù)合物2、寡糖:兩個(gè)至若干個(gè)單糖以糖苷鍵連接起來(lái)的物質(zhì)稱(chēng)為寡糖。常見(jiàn)的寡糖是二糖、蔗糖、乳糖、麥芽糖3、多糖:更多個(gè)單糖以糖苷鍵連接起來(lái)的物質(zhì)稱(chēng)為多糖。多糖沒(méi)有還原性和變旋現(xiàn)象,無(wú)甜味,大多不溶于水,有的與水形成膠體溶液。4、葡萄糖、果糖、單糖的鏈

17、式結(jié)構(gòu)和環(huán)式結(jié)構(gòu)?5、脂質(zhì)與生物膜1、必需脂肪酸:在人體內(nèi)(或其它高等動(dòng)物)不能自已合成,可是人體又需要它,因此必須從食物中獲取。亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸。2、膽固醇存在于血漿、膽汁、蛋黃中,兩性分子。血清中膽固醇含量可能會(huì)引起動(dòng)脈硬化、心肌梗塞。 定性檢驗(yàn):氯仿溶液,加乙酸酐、濃硫酸,產(chǎn)生藍(lán)綠色。 定量檢驗(yàn):與毛地黃皂苷結(jié)合生成沉淀。3、生物膜的概念:生物膜是構(gòu)成細(xì)胞所有膜的總稱(chēng),包括圍在細(xì)胞質(zhì)外圍的質(zhì)膜和細(xì)胞器的內(nèi)膜(細(xì)胞核膜、線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、溶酶體膜、高爾基體膜)系統(tǒng)。1)生物膜的結(jié)構(gòu)(重點(diǎn))生物膜:由膜脂、膜蛋白、膜糖定向、定位排列、高度組織化的發(fā)展裝配體。其最基本的結(jié)構(gòu)骨架是雙

18、層的膜脂分子,簡(jiǎn)稱(chēng)脂雙層結(jié)構(gòu)。2)生物膜的特性A、膜分子結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱(chēng)性B、膜分子結(jié)構(gòu)的流動(dòng)性3)生物膜的功能物質(zhì)運(yùn)輸、保護(hù)作用、信息傳遞、細(xì)胞的識(shí)別作用、能量轉(zhuǎn)換6、酶(重點(diǎn))1、酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)具有生物催化作用的有機(jī)物。1)產(chǎn)生部位:活細(xì)胞2)作用:生物催化作用3)化學(xué)本質(zhì):絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)的酶是RNA4)酶是具有高效性與專(zhuān)一性的生物催化劑,具有一般催化劑的共性。2、酶的分類(lèi)1)化學(xué)組成單純蛋白質(zhì)和綴合蛋白質(zhì)(全酶)兩類(lèi),全酶由脫輔酶與輔因子(包括輔酶與輔基、無(wú)機(jī)離子)兩部分組成。2)根據(jù)分子結(jié)構(gòu)分為單體酶、寡聚酶和多酶復(fù)合體。3)按酶促反應(yīng)的類(lèi)型可分為:氧化還原酶類(lèi)、轉(zhuǎn)移酶類(lèi)

19、、水解酶類(lèi)、裂合酶類(lèi)、異構(gòu)酶類(lèi)和合成酶類(lèi)。3、酶的專(zhuān)一性包括:結(jié)構(gòu)專(zhuān)一性(相對(duì)專(zhuān)一性和絕對(duì)專(zhuān)一性)和立體異構(gòu)專(zhuān)一性。4、酶的活性部位和必需基團(tuán)(重點(diǎn))1、酶的活性部位:酶分子中直接與底物結(jié)合,并和酶催化作用直接有關(guān)的區(qū)域叫酶的活性中心或活性部位。1)活性部位:結(jié)合部位、催化部位2、必需部位:參與構(gòu)成酶的活性中心和維持酶的特定構(gòu)象所必需的基團(tuán)為酶分子的必需基團(tuán)。1)必需部位:結(jié)合基團(tuán)、催化基團(tuán)、結(jié)構(gòu)基團(tuán)作用:酶的必需基團(tuán)包括活性中心內(nèi)的必需基團(tuán)和活性中心外的必需基團(tuán)?;钚灾行膬?nèi)的必需基團(tuán)有結(jié)合基團(tuán)和催化基團(tuán)。結(jié)合基團(tuán)結(jié)合底物和輔酶,使之與酶形成復(fù)合物。能識(shí)別底物分子特異結(jié)合,將其固定于酶的活性中

20、心。催化基團(tuán)影響底物分子中某些化學(xué)鍵的穩(wěn)定性,催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并最終將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物?;钚灾行耐獾谋匦杌鶊F(tuán)為維持酶活性的空間構(gòu)象所必需 5)酶活力可調(diào)節(jié)控制如抑制劑調(diào)節(jié)、共價(jià)修飾調(diào)節(jié)、反饋調(diào)節(jié)、酶原激活及激素控制等。5、酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(重點(diǎn))酶促反應(yīng)速率:用來(lái)表示酶促反應(yīng)的快慢程度,以單位時(shí)間內(nèi)底物濃度的減少量或產(chǎn)物濃度的增加量來(lái)表示。1、什么是酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué),影響酶促反應(yīng)速率的因素有哪些?(重點(diǎn))答:酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)是研究酶促反應(yīng)速率及影響酶促反應(yīng)速率各因素的科學(xué)。影響酶促反應(yīng)速率的因素有酶濃度、底物濃度、pH、溫度、抑制劑及激活劑等在在其他因素不變的情況下,底物濃度的變化對(duì)反應(yīng)速率影響的

21、作圖時(shí)呈矩形雙曲線的底物足夠時(shí),酶濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響呈直線關(guān)系溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響具有雙重性pH通過(guò)改變酶和底物分子解離狀態(tài)影響反應(yīng)速率抑制劑可逆或不可逆的降低酶促反應(yīng)速率激活劑可加快酶促反應(yīng)速率 6、影響酶促反應(yīng)速率的因素凡是使酶的必需基因或酶的活性部位中的基團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)改變而降低酶活力甚至使酶完全喪失活性的物質(zhì),叫酶的抑制劑。類(lèi)型:不可逆抑制劑:非專(zhuān)一性不可逆抑制劑、專(zhuān)一性不可逆抑制劑可逆抑制劑:競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑、非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑、反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑7、簡(jiǎn)述何謂酶原與酶原激活的意義:一些酶在細(xì)胞合成時(shí),沒(méi)有催化活性,需要經(jīng)一定的加工剪切才有活性。這類(lèi)無(wú)活性的酶的前體稱(chēng)為酶原。在合適的條件下和特定的

22、部位,無(wú)活性的酶原向有活性的酶轉(zhuǎn)化的過(guò)程稱(chēng)為酶原的激活。酶原激活的意義:酶原形式的存在及酶原的激活有重要的生理意義。消化道蛋白酶以酶原形式分泌,避免了胰腺細(xì)胞和細(xì)胞外間質(zhì)的蛋白被蛋白酶水解而破壞,并保證酶在特定環(huán)境及部位發(fā)揮其催化作用。正常情況下血管內(nèi)凝血酶原不被激活,則無(wú)血液凝固發(fā)生,保證血流通暢運(yùn)行。一旦血管破損,凝血酶原激活成凝血酶,血液凝固發(fā)生催化纖維蛋白酶原變成纖維蛋白阻止大量失血,起保護(hù)機(jī)體作用8、簡(jiǎn)舉例說(shuō)明什么是同工酶,有何意義:同工酶使指催化相同的化學(xué)反應(yīng),但酶分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及免疫學(xué)性質(zhì)等不同的一組酶 意義:同工酶可存在于不同個(gè)體的不同組織中,也可存在于同一個(gè)體同一組織中和

23、同一細(xì)胞中。它使不同的組織、器官和不同的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)具有不同的代謝特征。例如:LDH1和LDH5分別在心肌和肝臟高表達(dá)還可以作為遺傳標(biāo)志,用于遺傳分析研究。在個(gè)體發(fā)育的不同階段,同一組織也可因基因表達(dá)不同而有不同的同工酶譜,即在同一個(gè)體的不同發(fā)育階段其同工酶亦有不同同工酶的測(cè)定對(duì)于疾病的診斷及預(yù)后判定有重要意義。如心肌梗死后36小時(shí)血中CK2活性升高,24小時(shí)酶活性到達(dá)頂峰,3天內(nèi)恢復(fù)正常水平 酶和一般催化劑比較有何異同:相同點(diǎn):反應(yīng)前后無(wú)質(zhì)和量的改變不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)只催化熱力學(xué)允許的反應(yīng)都是通過(guò)降低反應(yīng)活化能而增加反應(yīng)速率的 不同點(diǎn)酶的催化效率高酶對(duì)底物有高度特異性酶活性的可調(diào)節(jié)性,酶的催化

24、作用多受多種因素調(diào)節(jié)酶是蛋白質(zhì),對(duì)反應(yīng)條件要求嚴(yán)格,如溫度、pH等 簡(jiǎn)述Km和Vmax的意義:Km的意義:Km等于反應(yīng)速率為最大速率一半時(shí)的底物濃度一些酶的K2K3,Km可表示酶和底物的親和力Km值是酶的特征性常數(shù),它與酶結(jié)構(gòu),酶所催化的底物和反應(yīng)環(huán)境如溫度、pH、離子強(qiáng)度等有關(guān),而與酶濃度無(wú)關(guān) Vmax的意義:Vmax是酶被底物完全飽和時(shí)的反應(yīng)速率 金屬離子作為輔助因子的作用有哪些:作為酶活性中心的催化基因參加反應(yīng),傳遞電子作為連接酶與底物的橋梁,便于酶和底物密切接觸為穩(wěn)定酶的空間構(gòu)象中和陰離子,降低反應(yīng)的靜電斥力 在生物體內(nèi)存在很多通過(guò)改變酶的結(jié)構(gòu)從而調(diào)節(jié)其活性的方法,請(qǐng)列舉這些方法并分別

25、舉例說(shuō)明。 解答:(1)別構(gòu)調(diào)控:寡聚酶分子與底物或非底物效應(yīng)物可逆地非共價(jià)結(jié)合后發(fā)生構(gòu)象的改變,進(jìn)而改變酶活性狀態(tài),從而使酶活性受到調(diào)節(jié)。例如天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶的部分催化肽鏈結(jié)合底物后,使酶的整體構(gòu)象發(fā)生改變,提高了其他催化肽鏈與底物的親和性,CTP可以與該酶的調(diào)節(jié)肽鏈結(jié)合,導(dǎo)致酶構(gòu)象發(fā)生改變,降低了催化肽鏈與底物的親和性,使酶活力降低,起別構(gòu)抑制劑的作用。 (2)酶原的激活:在蛋白水解酶的專(zhuān)一作用下,沒(méi)有活性的酶原通過(guò)其一級(jí)結(jié)構(gòu)的改變,導(dǎo)致其構(gòu)象發(fā)生改變,形成酶的活性部位,變成有活性的酶,這是一種使酶獲得活性的不可逆調(diào)節(jié)方法。例如在小腸內(nèi),無(wú)催化活性的胰凝乳蛋白酶原在胰蛋白酶的作用下,特定

26、肽鍵被斷裂,由一條完整的肽鏈被水解為三段肽鏈,并發(fā)生構(gòu)象的改變,形成活性部位,產(chǎn)生蛋白水解酶活性。 (3)可逆的共價(jià)修飾:由其他的酶(如激酶、磷酸酶等)催化共價(jià)調(diào)節(jié)酶進(jìn)行共價(jià)修飾或去除修飾基團(tuán),使其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,從而在活性形式和非活性形式之間相互轉(zhuǎn)變,以調(diào)節(jié)酶的活性。例如糖原磷酸化酶可以?xún)煞N形式存在,一種是Ser14被磷酸化的、高活力的糖原磷酸化酶a,一種是非磷酸化的、低活力的糖原磷酸化酶b,在磷酸化酶激酶的催化作用下,糖原磷酸化酶b的Ser14被磷酸化,形成高活力的糖原磷酸化酶a;在磷酸化酶磷酸酶的催化作用下,糖原磷酸化酶a的Ser14-PO32-被脫磷酸化,形成低活力的糖原磷酸化酶b。 (

27、4)對(duì)寡聚酶活性的調(diào)節(jié)可以通過(guò)改變其四級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行,這種作用既包括使無(wú)活性的寡聚體解離,使部分亞基獲得催化活性,也包括使無(wú)活性的單體聚合形成有催化活性的寡聚體。前者的例子是蛋白激酶A,該酶由2個(gè)調(diào)節(jié)亞基與2個(gè)催化亞基組成,是沒(méi)有酶活性的寡聚酶,胞內(nèi)信使cAMP與調(diào)節(jié)亞基結(jié)合可導(dǎo)致寡聚酶解離成一個(gè)調(diào)節(jié)亞基復(fù)合體和兩個(gè)催化亞基,此時(shí)自由的催化亞基可獲得酶活性。后者的例子是表皮生長(zhǎng)因子受體,其在細(xì)胞膜上通常以無(wú)活性的單體存在,當(dāng)作為信使的表皮生長(zhǎng)因子結(jié)合到受體的胞外部分之后,兩個(gè)單體結(jié)合形成二聚體,從而使酶被激活。7、維生素與輔酶維生素缺乏癥缺乏維生素A:視紫紅質(zhì)不足,對(duì)暗光適應(yīng)能力減弱,發(fā)生夜盲癥

28、。影響人的正常生長(zhǎng)發(fā)育:上皮組織結(jié)構(gòu)改變、干燥、呈角質(zhì)化、抵抗病菌能力下降、易感染。有的患者因腸胃黏膜表皮受損而引起腹瀉。長(zhǎng)期缺乏維生素A可引起上皮組織干燥、增生和角質(zhì)化,產(chǎn)生干眼病、皮膚干燥、毛發(fā)脫落等。缺乏維生素D:兒童-佝僂病:維生素D攝食不足,不能維持鈣的平衡,骨骼發(fā)育不良,骨質(zhì)軟弱,膝關(guān)節(jié)發(fā)育不全,兩腿形成內(nèi)曲或外曲畸形。成人-軟骨?。寒a(chǎn)生骨骼脫鈣作用;孕婦和授乳婦女的脫鈣作用嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致骨質(zhì)疏松,患者骨骼易折,牙齒易脫落。缺乏維生素E:動(dòng)物缺乏維生素E時(shí)其生殖器官發(fā)育受損甚至不育,但人類(lèi)尚未發(fā)現(xiàn)因維生素E缺乏所致的不育癥。新生兒缺乏維生素E時(shí)可引起貧血。缺乏維生素K:血凝時(shí)間延長(zhǎng)。服

29、用大劑量維生素K對(duì)身體有害:可引起動(dòng)物貧血、脾腫大和肝腎傷害;對(duì)皮膚和呼吸道有強(qiáng)烈刺激,有時(shí)還引起溶血。缺乏維生素B:VB1:腳氣?。耗_氣病是一種多發(fā)性神經(jīng)炎疾病,患者的周?chē)窠?jīng)末梢及臂神經(jīng)叢均有發(fā)炎和退化現(xiàn)象,伴有心界擴(kuò)大、心肌受累、四肢麻木、肌肉瘦弱、煩躁易怒和食欲不振等癥狀。同時(shí)因丙酮酸脫羧作用受阻,組織和血液中乳酸量大增,濕性腳氣病還伴有下肢水腫。中樞神經(jīng)和腸胃糖代謝失常:缺乏維生素B1不僅周?chē)窠?jīng)的結(jié)構(gòu)和功能受損,中樞神經(jīng)系統(tǒng)也同樣受害。因?yàn)樯窠?jīng)系統(tǒng)(特別的大腦)所需的能量,基本由血糖氧化供給,當(dāng)糖代謝受阻時(shí),神經(jīng)組織也就發(fā)生反常現(xiàn)象。VB2:膳食中長(zhǎng)期缺乏維生素B2,眼角膜和口角血

30、管增生,引起舌炎、口角炎、陰囊炎、眼角膜炎、角膜血管增生等。VB3:成人每天需要量為510mg,一般膳食的泛酸含量豐富。缺乏泛酸可引起皮炎。大白鼠缺乏泛酸,毛發(fā)變灰白,并自行脫落,毛與皮的色素形成可能與泛酸有關(guān)。VB5:膳食中長(zhǎng)期缺乏,可引起癩皮病。在狗發(fā)生黑舌病。癩皮病患者的中樞及交感神經(jīng)系統(tǒng)、皮膚、胃、腸等皆受不良影響。主要癥狀為對(duì)稱(chēng)性皮炎,消化道炎和神經(jīng)損害與精神紊亂,兩手及其裸露部位呈現(xiàn)對(duì)稱(chēng)性皮炎。中樞神經(jīng)方面的癥狀為頭痛、頭昏、易刺激、抑郁等。 VB6:導(dǎo)致皮膚、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和造血機(jī)構(gòu)的損害。VB7:人體一般不會(huì)發(fā)生生物素缺乏。大白鼠嚴(yán)重缺乏時(shí),后腳癱瘓,廣泛的皮膚病、脫毛和神經(jīng)過(guò)敏

31、。人類(lèi)缺少生物素可能導(dǎo)致皮炎、肌肉疼痛、感覺(jué)過(guò)敏、怠倦、厭食、輕度貧血等。蛋清中含有抗生物素蛋白,能與生物素結(jié)合而使生物素成為不易被吸收的物質(zhì),若較長(zhǎng)時(shí)間吃生蛋清,會(huì)導(dǎo)致生物素缺乏。VB11:葉酸缺乏時(shí),紅細(xì)胞的發(fā)育和成熟受到影響,造成巨紅細(xì)胞性貧血癥。VB12:造血器官功能失常,不能正常產(chǎn)生紅血細(xì)胞,導(dǎo)致惡性貧血;消化道上皮組織細(xì)胞失常;兒童及幼齡動(dòng)物發(fā)育不良;髓磷脂的生物合成減少,引起神經(jīng)系統(tǒng)的損害,表現(xiàn)癥狀為手足麻木、刺痛、體位不易維持平衡、肌肉動(dòng)作不協(xié)調(diào)、憂郁易怒、思想遲緩和健忘等。缺乏維生素C:壞血病創(chuàng)傷不易愈合;骨骼、牙齒易折斷或脫落;毛細(xì)血管通透性增大,皮下、粘膜、肌肉易出血維生

32、素來(lái)源維生素A主要來(lái)自動(dòng)物性食品,以肝臟、乳制品及蛋黃中含量最多;維生素A原主要來(lái)自植物性食品,以胡蘿卜、綠葉蔬菜及玉米等含量較多。維生素D主要含于肝、奶及蛋黃中,魚(yú)肝油中含量最豐富。攝食過(guò)量會(huì)引起中毒。早期癥狀:乏力、疲倦、惡心、頭痛、腹瀉等。較嚴(yán)重時(shí)引起軟組織(包括血管、心肌、肺、腎、皮膚等)鈣化,導(dǎo)致重大病患.維生素E分布廣泛,主要存在于植物油中,尤以麥胚油、玉米油、花生油、大豆油、葵花籽油中含量最為豐富,豆類(lèi)和蔬菜中含量也較多。維生素K在肝、魚(yú)、肉、苜蓿、菠菜等含量豐富,腸道細(xì)菌也可合成。 不同的維生素B的來(lái)源是不同的:VB1:酵母中含維生素B1最多,其他食物中含量多不高。五谷類(lèi)多集中

33、在胚芽及種皮中。瘦肉和蛋類(lèi)的含量也較多。酵母、細(xì)菌和高等植物能合成維生素B1。VB2:綠葉蔬菜、酵母、黃豆、動(dòng)物的肝和心、蛋黃等含量豐富。動(dòng)物體內(nèi)不能合成,須由食物供給。VB3:食物中含量相當(dāng)充分,酵母、蜂王漿、肝、瘦肉、花生等含量較多,加之腸道細(xì)菌也能合成,供給人體需要,故極少發(fā)生缺乏癥。VB5:在自然界分布廣泛,肉類(lèi)、谷物及花生含量豐富。在體內(nèi)色氨酸可轉(zhuǎn)變成尼克酰胺。VB6:在動(dòng)植物中分布很廣,酵母、米糠、大豆、肝、蛋黃、肉中含量豐富,腸道細(xì)菌也可合成,人類(lèi)很少發(fā)生缺乏癥。VB7:動(dòng)植物中廣泛分布,韭菜、酵母、蛋黃、肝、腎等含有豐富的生物素,腸道細(xì)菌也能合成生物素供人體需要,一般不易發(fā)生缺

34、乏癥。VB11:在綠葉、肝、酵母中大量存在,腸道細(xì)菌也能合成葉酸,故人類(lèi)一般不易發(fā)生缺乏病。VB12:肝、魚(yú)、肉、蛋、奶等富含B12,人體腸道細(xì)菌也能合成,故一般人不缺乏。硫辛酸:在自然界廣泛分布,肝和酵母中含量尤為豐富。維生素C廣泛存在于新鮮蔬菜和水果中。人體不能自己合成,必須由食物中攝取。8、新陳代謝總論與生物氧化(重點(diǎn))1)高能化合物:在生化反應(yīng)中,水解反應(yīng)或基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)中可釋放出大量自由能(>21千焦/摩爾)的化合物稱(chēng)為高能化合物。高能磷酸化合物: 含高能磷酸鍵的化合物2)磷氧鍵型、氮磷鍵型、硫酯鍵型、甲硫鍵型3)生物氧化: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

35、能量的過(guò)程,稱(chēng)為生物氧化(biological oxidation)。其實(shí)質(zhì)是需氧細(xì)胞在呼吸代謝過(guò)程中所進(jìn)行的一系列氧化還原反應(yīng)過(guò)程。4)謝物脫下的成對(duì)氫原子(2H)通過(guò)多種酶和輔酶所催化的連鎖反應(yīng)逐步傳遞,最終與氧結(jié)合生成水,這一系列酶和輔酶稱(chēng)為呼吸鏈5)體內(nèi)生成ATP的方式有兩種,即:1、底物水平磷酸化2、電子傳遞水平磷酸化1、生物氧化中物質(zhì)的氧化方式有加氧、脫氫、失電子,遵循氧化還原反應(yīng)的一般規(guī)律¢ 進(jìn)行廣泛的加水脫氫反應(yīng)使物質(zhì)能間接獲得氧,并增加脫氫的機(jī)會(huì),脫下的氫與氧結(jié)合產(chǎn)生H2O,有機(jī)酸脫羧產(chǎn)生CO2。¢ NADH氧化呼吸鏈存在3個(gè)偶聯(lián)部位, P/O比值等于3,

36、即產(chǎn)生2.5molATP。¢ 琥珀酸氧化呼吸鏈存在2個(gè)偶聯(lián)部位, P/O比值等于2,即產(chǎn)生1.5molATP。9、糖代謝(重點(diǎn))糖酵解:反應(yīng)部位:細(xì)胞液(一)糖酵解過(guò)程的4個(gè)階段1、葡萄糖 果糖-1,6-二磷酸2、果糖-1,6-二磷酸 2分子磷酸丙糖3、甘油醛-3-磷酸 丙酮酸4、丙酮酸 乳酸 己糖激酶 果糖磷酸激酶-1 (最重要) 丙酮酸激酶 糖酵解產(chǎn)生的能量:l 糖酵解時(shí),1mol葡萄糖可經(jīng)底物水平磷酸化生成4molATP,在葡萄糖和6-磷酸果糖磷酸化時(shí)消耗2molATP,故凈生成2molATP。糖酵解的生理意義:l 1、 糖酵解最主要的生理意義是迅速提供能量,這l 對(duì)肌肉收縮更

37、為重要。l 2、 當(dāng)機(jī)體缺氧或劇烈運(yùn)動(dòng)肌肉局部血流不足時(shí),l 能量主要通過(guò)糖酵解獲得。l 3、紅細(xì)胞沒(méi)有線粒體,完全依賴(lài)糖酵解供應(yīng)能量。l 4、 神經(jīng)、白細(xì)胞和骨髓等代謝極為活躍,即使不l 缺氧也常由糖酵解提供部分能量。 3. 三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)(Tricarboxylic acid Cycle, TAC) 指乙酰CoA和草酰乙酸縮合生成含三個(gè)羧基的檸檬酸,反復(fù)進(jìn)行脫氫脫羧,又生成草酰乙酸的重復(fù)循環(huán)反應(yīng)的過(guò)程。l 三羧酸循環(huán)的第一步是乙酰CoA與草酰乙酸縮合成6個(gè)碳原子的檸檬酸,然后檸檬酸經(jīng)一系列反應(yīng)重新形成草酰乙酸,完成一輪循環(huán)。l 經(jīng)過(guò)一輪循環(huán),乙酰CoA的2個(gè)碳原子被氧化成CO2,在循

38、環(huán)中有1次底物水平磷酸化,可生成1分子ATP。三羧酸循環(huán)中脫下的H進(jìn)入呼吸鏈進(jìn)行氧化磷酸化,生成H2O和ATP。乙酰CoA(2C)經(jīng)過(guò)三羧酸循環(huán)完全分解釋放2個(gè)CO2,同時(shí)生成3個(gè)NADH2,1個(gè)FADH2,1個(gè)GTP(或ATP)。 NADH2 和 FADH2 所攜帶的H原子來(lái)自循環(huán)中代謝中間物的脫氫。 在有氧條件下,每2個(gè)H原子可以通過(guò)呼吸鏈(電子傳遞系統(tǒng))傳遞給1/2O2,生成H2O,并且有能量釋放用以合成ATP。 1分子NADH2 經(jīng)呼吸鏈生成1分子H2O和2.5個(gè)ATP 1分子FADH2 經(jīng)呼吸鏈生成1分子H2O和1.5個(gè)ATP磷酸戊糖途徑不依賴(lài)于有氧或無(wú)氧的葡萄糖分解途徑,約有30%

39、的葡萄糖經(jīng)過(guò)這條途徑代謝,在胞液中進(jìn)行,尤其在合成代謝旺盛的組織中活躍。 從6-P-葡萄糖開(kāi)始,經(jīng)過(guò)兩個(gè)階段: 1. 氧化階段 產(chǎn)生NADPH2、CO2和5-P-核酮糖; 2. 非氧化階段 通過(guò)基團(tuán)的交換和分子內(nèi)部的重組,5-P-核酮糖又轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿峒禾恰 催化第一步脫氫反應(yīng)的6-磷酸葡萄糖脫氫酶是此代謝途徑的關(guān)鍵酶l 兩次脫氫脫下的氫均由NADP+接受生成NADPH+H+。l 反應(yīng)生成的磷酸核糖是一個(gè)非常重要的中間產(chǎn)物。糖原合成與分解受到彼此相反的調(diào)節(jié)l 關(guān)鍵酶:l 糖原合成:糖原合酶l 糖原分解:糖原磷酸化酶三、糖異生的生理意義l (一)維持血糖濃度的相對(duì)恒定(最重要的生理作用)l 空腹或

40、饑餓時(shí)依賴(lài)氨基酸、甘油等異生成葡萄糖,以維持血糖水平恒定。l 正常成人的腦組織不能利用脂肪酸,主要依賴(lài)氧化葡萄糖供給能量。l 紅細(xì)胞沒(méi)有線粒體,完全通過(guò)乳酸酵解獲得能量。l 骨髓、神經(jīng)等組織由于代謝活躍,經(jīng)常進(jìn)行乳酸酵解。10、脂質(zhì)代謝(重點(diǎn))。1)脂肪酸在體內(nèi)氧化時(shí)在羧基端的-碳原子上進(jìn)行氧化,碳鏈逐次斷裂,每次斷下一個(gè)二碳單位,既乙酰CoA,該過(guò)程稱(chēng)作-氧化。1、脫氫 脂酰CoA在脂酰CoA脫氫酶的催化下,在a-和b-碳原子上各脫去一個(gè)氫原子,生成反式a,b-烯脂酰CoA,氫受體是FAD。2、水化 在烯脂酰CoA水合酶催化下,a,b-烯脂酰CoA水化,生成L(+)-b-羥脂酰CoA。3、再

41、脫氫 b-羥脂酰CoA在脫氫酶催化下,脫氫生成b-酮脂酰CoA。反應(yīng)的。氫受體為NAD+。此脫氫酶具有立體專(zhuān)一性,只催化L(+)-b-羥脂酰CoA的脫氫。4、硫解 在b-酮脂酰CoA硫解酶催化下,b-酮脂酰CoA與CoA作用,生成1分子乙酰CoA和1分子比原來(lái)少兩個(gè)碳原子的脂酰CoA。少了兩個(gè)碳原子的脂酰CoA ,3脂肪酸除-氧化途徑外,還有哪些氧化途徑? 解答:脂肪酸除主要進(jìn)行-氧化作用外,還可進(jìn)行另兩種方式的氧化,即-氧化與-氧化。 在-氧化途徑中長(zhǎng)鏈脂肪酸的-碳在加單氧酶的催化下氧化成羥基生成-羥脂酸。羥脂酸可轉(zhuǎn)變?yōu)橥?,然后氧化脫羧轉(zhuǎn)變?yōu)樯僖粋€(gè)碳原子的脂肪酸。此外脂肪酸的末端甲基(-端

42、)可經(jīng)氧化作用后轉(zhuǎn)變?yōu)?羥脂酸,然后再氧化成-二羧酸進(jìn)行-氧化,此途徑稱(chēng)為-氧化。含奇數(shù)碳原子的脂肪酸也可進(jìn)行-氧化,但最后一輪,產(chǎn)物是丙酰CoA和乙酰CoA。丙酰CoA經(jīng)代謝生成琥珀酰CoA。也可以經(jīng)其他代謝途徑轉(zhuǎn)變成乳酸及乙酰CoA進(jìn)行氧化。11、蛋白質(zhì)的降解和氨基酸代謝1、氨基酸的共同分解代謝途徑包括:脫氨基作用和脫羧基作用兩個(gè)方面。氨基酸經(jīng)脫氨基作用生成:氨、-酮酸。氨基酸經(jīng)脫羧基作用生成:二氧化碳、胺。2、氨基酸脫氨基作用有哪幾種方式?氨基酸的脫氨基作用主要有氧化脫氨基作用、轉(zhuǎn)氨基作用、聯(lián)合脫氨基作用和非氧化脫氨基作用。3、什么是鳥(niǎo)氨酸循環(huán),有何實(shí)驗(yàn)依據(jù)? 合成lmol尿素消耗多少高

43、能磷酸鍵? 解答:尿素的合成不是一步完成,而是通過(guò)鳥(niǎo)氨酸循環(huán)的過(guò)程形成的。此循環(huán)可分成三個(gè)階段:第一階段為鳥(niǎo)氨酸與二氧化碳和氨作用,合成瓜氨酸。第二階段為瓜氨酸與氨作用,合成精氨酸。第三階段精氨酸被肝中精氨酸酶水解產(chǎn)生尿素和重新放出鳥(niǎo)氨酸反應(yīng)從鳥(niǎo)氨酸開(kāi)始,結(jié)果又重新產(chǎn)生鳥(niǎo)氨酸,形成一個(gè)循環(huán),故稱(chēng)鳥(niǎo)氨酸循環(huán)(又稱(chēng)尿素循環(huán))。合成1mol尿素需消耗4mol高能磷酸鍵。4、氨是有毒的,在不同動(dòng)物體內(nèi)以不同形式排出,有排氨的。有排尿酸的和排尿素的。 人和哺乳動(dòng)物是排尿素的,主要在肝中通過(guò)鳥(niǎo)氨酸循環(huán)形成尿素排出體外。12、核苷酸代謝1、不同生物分解嘌呤的代謝產(chǎn)物不同,但所有生物均可以通過(guò)氧化和脫氨基,將嘌呤轉(zhuǎn)化為尿酸。1)腺嘌呤的脫氨基主要在核苷和核苷酸水平進(jìn)行。2)鳥(niǎo)嘌呤的脫氨基主要在堿基水平進(jìn)行。3)植物和多數(shù)微生物將嘌呤分解為二氧化碳、氨和有機(jī)酸。2、

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