大一生物化學(xué)第一章-第六章幻燈精華

1、第一章蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能1第一節(jié)蛋白質(zhì)的分子組成各種蛋白質(zhì)的含氮量很接近:平均為16可以根據(jù)含氮量推算出蛋白質(zhì)的大致含量：樣品中蛋白質(zhì)含量 = 樣品含氮量 x 6.252第二節(jié)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)肽鍵的概念(peptide bond) ：由一個(gè)氨基酸的-羧基與另一個(gè)氨基酸的-氨基脫水縮合而形成的化學(xué)鍵（-CO-NH-)。它是蛋白質(zhì)分子中最基本的一種化學(xué)鍵。3蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)概念：蛋白質(zhì)分子中，從N-端至C-端的氨基酸排列順序指多肽鏈中氨基酸的排列順序備注：任取其中一種概念主要維系化學(xué)鍵：肽鍵（了解）4蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)肽單元（peptide unit)的概念:由于肽鍵具有部分雙鍵的性質(zhì)，使參與肽鍵構(gòu)

2、成的六個(gè)原子位于同一平面上，這一平面稱為肽單元或肽鍵平面。5蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的概念指蛋白質(zhì)分子中某一段肽鏈主鏈原子的局部空間結(jié)構(gòu)不包括側(cè)鏈構(gòu)象的內(nèi)容不包括與其他肽段的相互關(guān)系主要維系蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵是：氫鍵（了解）6蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的常見形式-螺旋(-helix)-折疊(-pleated sheet )-轉(zhuǎn)角(-turn )無規(guī)卷曲( random coil )7-螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：為一右手螺旋，側(cè)鏈伸向螺旋外側(cè)螺旋每圈包含3.6個(gè)氨基酸殘基,螺距0.54nm螺旋以氫鍵維系8蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)概念：指整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對空間位置也就是整條肽鏈所有原子的三維空間排布備注：其中任取一種均可9蛋

3、白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)概念指蛋白質(zhì)分子中各個(gè)亞基的空間排布，亞基間接觸部位的布局和相互作用10第四節(jié)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)蛋白質(zhì)的兩性解離和等電點(diǎn)蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的概念：當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一pH時(shí)，蛋白質(zhì)解離成正、負(fù)離子的趨勢相等，即成為兼性離子，凈電荷為零，此時(shí)溶液的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。11pI與溶液pH的關(guān)系pI與溶液pH關(guān)系氨基酸所帶電荷電場中移動(dòng)的方向pH=pI靜電荷為零不移動(dòng)pHpI負(fù)電荷向正極移動(dòng)pHpI正電荷向負(fù)極移動(dòng)12蛋白質(zhì)變性作用概念：在某些物理或化學(xué)因素的作用下，蛋白質(zhì)分子特定的空間構(gòu)象被破壞（不包括肽鍵的斷裂），從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)理化性質(zhì)的改變和生物學(xué)活性喪失。13蛋白質(zhì)變性本質(zhì)非共價(jià)鍵斷

4、裂，而肽鍵不斷裂，不改變蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)14維持蛋白質(zhì)膠體穩(wěn)定的因素水化膜顆粒表面電荷(電荷層）15鹽析法沉淀蛋白質(zhì)的原理：破壞水化膜減小表面靜電斥力16第二章核酸的結(jié)構(gòu)與功能17第一節(jié)核酸的化學(xué)組成及一級(jí)結(jié)構(gòu)了解：核酸的基本組成單位是：核苷酸核酸的基本組成成分為：磷酸、戊糖、堿基18DNA和RNA基本化學(xué)組成的比較DNARNA戊糖脫氧核糖核糖嘌呤堿A,GA,G嘧啶堿C,TC,U磷酸磷酸磷酸19第二節(jié)DNA的空間結(jié)構(gòu)與功能了解：核苷酸之間以：3,5-磷酸二酯鍵連接形成核酸20DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點(diǎn)DNA分子是反向平行、右手螺旋的互補(bǔ)雙鏈結(jié)構(gòu)兩條鏈間形成互補(bǔ)堿基對（A=T，GC）螺旋參數(shù)：螺

5、旋形成大溝及小溝；螺旋直徑為2.4nm ；每個(gè)螺旋有10.5對堿基；相鄰堿基平面距離0.34nm維系作用：疏水作用力(堿基堆積力），氫鍵21核小體結(jié)構(gòu)核小體的結(jié)構(gòu)包括：核心顆粒（ H2A，H2B，H3，H4各2分子 + 1.75圈DNA） 連接區(qū)（DNA H1）22第三節(jié)RNA的結(jié)構(gòu)與功能真核生物mRNA的結(jié)構(gòu)5-端:7-甲基鳥嘌呤三磷酸核苷（m7GpppN）帽子結(jié)構(gòu)3-端:多聚腺苷酸(polyA)尾巴結(jié)構(gòu)mRNA的功能：蛋白質(zhì)合成的模板23tRNA的結(jié)構(gòu)3末端： CCA-OHtRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)稱為“三葉草”結(jié)構(gòu)氨基酸臂DHU環(huán)反密碼環(huán)TC環(huán)額外環(huán)tRNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)是：倒L型24tRNA的功能

6、蛋白質(zhì)合成的氨基酸載體25rRNA的結(jié)構(gòu)rRNA與蛋白質(zhì)一起構(gòu)成核糖體（核蛋白體）核糖體（核蛋白體）由大小亞基組成rRNA的功能：蛋白質(zhì)生物合成的場所26第四節(jié)核酸的理化性質(zhì)核酸的紫外吸收特性波長260nm （OD260 ）有最大吸收峰27核酸變性的概念：某些理化因素會(huì)導(dǎo)致DNA雙鏈互補(bǔ)堿基對之間的氫鍵發(fā)生斷裂，使雙鏈DNA解離為單鏈的過程Tm的概念：DNA變性時(shí)，A260達(dá)到最大變化值的一半時(shí)所對應(yīng)的溫度稱為DNA的解鏈溫度或融解溫度(Tm)50%DNA變性時(shí)的溫度備注：任取其一28第三章酶29第一節(jié)酶的分子結(jié)構(gòu)與功能酶的概念酶（enzyme，E）：生物體內(nèi)對特異底物起高效催化作用的生物催化

7、劑其化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)（了解）少部分是核酸（了解）30酶的活性中心 (active center)的概念有些酶的必需基團(tuán)在一級(jí)結(jié)構(gòu)上可能相距很遠(yuǎn)，但在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，組成具有特定空間結(jié)構(gòu)的區(qū)域，能和底物特異結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物，這一區(qū)域就稱為酶的活性中心或稱活性部位。31同工酶的概念催化相同化學(xué)反應(yīng)，但酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)，理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶稱為同工酶(isoenzyme)32同工酶的臨床應(yīng)用同工酶譜的改變有助于對疾病的診斷例如：心肌梗死時(shí)可見血清中LDH1活性明顯升高肝病時(shí)LDH5活性明顯升高血清CK2活性測定有利于對心肌梗死的早期診斷33第二節(jié)酶的工作原理酶的作用特點(diǎn)：

8、高效性高度特異性高度不穩(wěn)定性可調(diào)節(jié)性34第三節(jié)酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)米曼氏方程：VmaxS Km + S 35Km值的意義Km等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時(shí)的底物濃度Km可近似表示酶對底物的親和力Km越小，酶與底物的親和力越大；反之亦然Km是酶的特征性常數(shù)之一36溫度對反應(yīng)速率的影響（了解）雙重影響酶的最適溫度：酶促反應(yīng)速率最快時(shí)的反應(yīng)體系的溫度37pH對反應(yīng)速率的影響（了解）最適pH：酶催化活性最大時(shí)的反應(yīng)體系的pH38競爭性抑制概念：抑制劑(I)與酶的底物(S)的結(jié)構(gòu)相似，可與S競爭E的活性中心，從而阻礙E和S結(jié)合成中間產(chǎn)物，從而使酶的活性降低。這種抑制作用稱為競爭性抑制作用39競爭性抑制的

9、特點(diǎn)：I結(jié)構(gòu)常與S結(jié)構(gòu)類似I/S與酶的結(jié)合部位相同:酶的活性中心S可以降低甚至消除抑制作用(表觀）Km值增大，Vm值不變40競爭性抑制的臨床應(yīng)用磺胺類藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)與對氨基苯甲酸相似，它是二氫葉酸合成酶的競爭性抑制劑，可抑制二氫葉酸的合成，進(jìn)而達(dá)到抑菌作用教材p214：別嘌呤醇與次黃嘌呤結(jié)構(gòu)相似，可抑制黃嘌呤氧化酶，抑制尿酸的生成教材p212、p218中“抗代謝物”41第四節(jié)酶的調(diào)節(jié)酶原激活的實(shí)質(zhì)酶的活性中心形成或暴露的過程酶原激活的意義避免對細(xì)胞產(chǎn)生自身消化可看作酶的儲(chǔ)存形式，在需要時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘拿?，發(fā)揮催化活性42糖酵解的概念 在無氧或供氧不足的條件下,葡萄糖或糖原在胞液中經(jīng)一系列反應(yīng)生

10、成丙酮酸，進(jìn)而還原為乳酸并釋放出能量的過程。因其與酵母菌使糖生醇發(fā)酵的過程相似，故稱為糖酵解。第四章 糖代謝43糖酵解的特點(diǎn)1個(gè)反應(yīng)場所2步底物水平磷酸化反應(yīng)3步關(guān)鍵酶催化的反應(yīng)442步底物水平磷酸化反應(yīng)45三步關(guān)鍵酶催化的反應(yīng)46糖酵解的生理意義是人體內(nèi)成熟紅細(xì)胞獲取ATP的唯一途徑。是有氧條件下，某些組織細(xì)胞（皮膚、視網(wǎng)膜、睪丸細(xì)胞）主要的供能途徑。是機(jī)體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)補(bǔ)充能量的有效方式。47糖的有氧氧化概念 在供氧充足的條件下，G在胞液及線粒體中徹底氧化分解，生成H2O和CO2及大量ATP的過程。是糖氧化供能的主要方式。48糖的有氧氧化反應(yīng)階段葡萄糖經(jīng)酵解途徑分解為丙酮酸丙酮酸氧化脫羧生成乙

11、酰CoA三羧酸循環(huán)胞 液線粒體49三羧酸循環(huán)概念 線粒體中，乙酰CoA與草酰乙酸縮合生成檸檬酸，經(jīng)過一系列的代謝反應(yīng)，乙?；谎趸纸猓蒗Ｒ宜嵩偕⒖蓞⑴c下一次反應(yīng)。由于這一過程由含三個(gè)羧基的檸檬酸開始循環(huán)反應(yīng)，故稱為三羧酸循環(huán)。是機(jī)體獲取能量的主要途徑。一分子乙?；?jīng)三羧酸循環(huán)徹底氧化可生成10分子ATP。50TCA循環(huán)小結(jié)場所：線粒體特點(diǎn)：4次脫氫反應(yīng)3個(gè)關(guān)鍵酶2次脫羧1次底物水平磷酸化反應(yīng)能量生成： 一分子乙?；?jīng)三羧酸循環(huán)徹底氧化可生成10分子ATP。51磷酸戊糖途徑反應(yīng)特點(diǎn)關(guān)鍵酶: 葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（G6PD） 缺乏?。?G6PD缺乏癥（蠶豆病） 52磷酸戊糖途徑生理意義1

12、. 5-磷酸核糖是合成核苷酸和核酸的重要原料。2. NADPH+H +具有多方面的生理作用：NADPH + H+是體內(nèi)許多合成代謝的供氫體；NADPH + H+參與體內(nèi)羥化反應(yīng)；NADPH + H+可維持還原型GSH的含量。53糖異生概念： 非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)镚或Gn的過程?；旧鲜翘墙徒獾哪孢^程。糖異生原料： 甘油、有機(jī)酸（乳酸、丙酮酸、TAC中的各種羧酸等）、生糖氨基酸。54血糖的來源與去路55第五章 脂類代謝1脂肪動(dòng)員的概念及其限速酶。 脂肪動(dòng)員： 指儲(chǔ)存在脂肪細(xì)胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解為脂肪酸及甘油，并釋放入血以供其他組織氧化利用的過程。 脂肪動(dòng)員的限速酶：TG脂肪酶562飽和脂肪酸的

13、氧化的概念、基本過程及其能量的計(jì)算。飽和脂肪酸的氧化的概念 脂肪酸活化為脂酰CoA進(jìn)入線粒體，在脂肪酸氧化酶體系的催化下，于脂?；荚由线M(jìn)行脫氫、水化 、再脫氫、硫解反應(yīng)，生成比原來少2個(gè)碳原子的脂酰CoA和1分子乙酰CoA。由于氧化分解固定在脂?；惶荚由希史Q為 -氧化。57脫氫 加水 再脫氫 硫解 脂酰CoA -羥脂酰CoA-酮脂酰CoA脂酰CoA+乙酰CoA 脂酰CoA 脫氫酶,-烯酰CoAL(+)-羥脂酰CoA脫氫酶 NAD+NADH+H+2-烯脂酰CoA 水化酶H2O FADFADH2酮脂酰CoA 硫解酶CoA-SH 飽和脂肪酸的氧化的基本過程 (要求：反應(yīng)步驟名稱)RCH2C

14、H2CSCoA O =O =58ATP生成數(shù) = (n/2-1)(1.5+2.5) + n/210凈生成ATP數(shù) = ATP生成數(shù) - 2飽和脂肪酸的能量計(jì)算593酮體的分類、合成原料及意義。 乙酰乙酸、-羥丁酸、丙酮三者總稱酮體,是脂肪酸在肝臟中氧化不徹底的產(chǎn)物。酮體酮體代謝特點(diǎn)： 肝內(nèi)生酮、肝外利用60酮體生成的生理意義酮體是肝臟輸出能源的一種形式。酮體可透過血腦屏障，是腦組織的重要能源（尤其長期饑餓狀態(tài)下）。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(zhì)的消耗。61葡萄糖磷酸戊糖途徑4. 膽固醇合成的原料乙酰CoA、ATP、 NADPH 62膽固醇在體內(nèi)的轉(zhuǎn)變膽固醇可轉(zhuǎn)

15、變?yōu)槟懼崮懝檀伎赊D(zhuǎn)化為類固醇激素膽固醇可轉(zhuǎn)化為維生素D3的前體 63血脂與血漿中的蛋白質(zhì)結(jié)合，以脂蛋白(lipoprotein)形式運(yùn)輸。* 血漿脂蛋白脂類載脂蛋白（apo）5.血漿脂蛋白的概念64血漿脂蛋白的對應(yīng)關(guān)系、組成特點(diǎn)及其功能最多最多65第六章 生物氧化1. 呼吸鏈的概念：線粒體內(nèi)膜上存在著由多種酶和輔酶組成的遞氫、遞電子的復(fù)合物，它們按一定的順序排列組成電子傳遞鏈。代謝物脫下的H，通過電子傳遞鏈的傳遞，最終與激活的氧結(jié)合生成水，并產(chǎn)生可利用的能量。這一連鎖反應(yīng)因與細(xì)胞攝取氧的過程有關(guān)，故又稱為呼吸鏈。66體內(nèi)兩條重要的呼吸鏈的傳遞體的排列順序。NADH氧化呼吸鏈（主要呼吸鏈） NADH復(fù)合體CoQ復(fù)合體 復(fù)合體O2每對氫通過此呼吸鏈生成2.5分子ATP.以NADH的方式進(jìn)入.67琥珀酸氧化呼吸鏈（次要呼吸鏈）每對氫通過此呼吸鏈生成1.5分子ATP.以FADH2的方式進(jìn)入. 琥珀酸復(fù)合體CoQ復(fù)合體 復(fù)合體O2682胞液中的NADH+H+的兩種穿梭方式。甘油磷酸穿梭系統(tǒng)蘋果酸-天冬氨酸穿梭系統(tǒng)693ATP的生成方式：底物水平磷酸化及 氧化磷酸化底物水平磷酸化：是體內(nèi)生成ATP的方式之一。某些代謝物在脫氫或脫水的反應(yīng)過