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④碱基对的疏水作用力和氢键共同维持着DNA双螺旋结构的稳定。
3、比较DNA的双螺旋结构和蛋白质的α螺旋结构。
DNA双螺旋(P42):
左手螺旋;
蛋白质的α螺旋(P14):
右手螺旋
4、RNA的种类及其生物学作用(P46表)
5、tRNA二级结构的基本特点
三叶草形:
四臂三环,即氨基酸臂、二氢尿嘧啶臂、反密码子臂、TψC臂;
二氢尿嘧啶环、反密码子环和TψC环。
6、mRNA的结构特点
①mRNA的含量少、种类多、寿命短、大小差异很大。
②真核细胞中,先合成hnRNA,它是mRNA未成熟前体。
③mRNA的5′端被加上一个m7GpppG帽子,在mRNA3′端有多聚腺苷酸(polyA)尾巴。
④5′端的帽子结构可阻碍核酸酶的水解、作为起始因子的识别标志、由细胞核向胞液的转移。
⑤3′端结构可能与增加转录活性、使mRNA趋于相对稳定、由细胞核向胞液的转移的有关。
7、核酸的变性与复性
变性:
又叫熔解,指DNA分子由稳定的双螺旋结构松解为无规则线性结构的现象。
确切地就是维持双螺旋稳定性的氢键和疏水键的断裂。
没有改变核苷酸的序列
复性:
变性DNA在适当条件下,二条互补链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象,称为复性
8、简述DNA的解链温度
解链温度(Tm):
热变性时,使50%的DNA分子双链解开所需温度
影响Tm的因素:
DNA的复杂性
DNA的(G-C)含量:
G-C含量越高,Tm值越高
经验公式:
(G-C)%=(Tm-69.3)×
2.44%
第三章酶
1、简述酶作为生物催化剂与化学催化剂的共性及个性
相同点:
(1)改变化学反应速率,本身不被消耗;
(2)只能催化热力学允许进行的反应;
(3)加快化学反应速率,缩短达到平衡时间,但不改变平衡点;
(4)降低活化能,使速率加快医学教育|网搜集整理。
不同点:
(1)高效性,指催化效率很高,使得反应速率很快;
(2)专一性,任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物,这就是酶对底物的专一性;
(3)多样性,指生物体内具有种类繁多的酶;
(4)易变性,由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏;
(5)反应条件的温和性,酶促反应在常温、常压、生理pH条件下进行;
(6)酶的催化活性受到调节、控制;
(7)有些酶的催化活性与辅因子有关
2、什么是酶原和酶原的激活
酶原:
有些酶在细胞内合成或初分泌时,没有催化活性,这种无活性状态的酶的前身物称为酶原
酶原激活:
酶原在一定的条件下向有活性的酶的转化过程
3、酶按照其分子组成可分为哪两大类,分述各类的组成
单纯酶:
仅含有蛋白质的酶
结合酶:
由蛋白质部分和非蛋白质部分共同组成
4、全酶由哪两部分组成?
酶促反应的特异性和反应类型分别由哪一部分决定?
全酶由酶蛋白和辅助因子构成。
酶蛋白决定反应的特异性,辅助因子决定反应的种类与性质
5、酶活性中心的必须基团分为哪两类?
在酶促反应中的作用
分为结合基团和催化基团
结合基团:
作用是识别与结合底物和辅酶,形成酶-底物过渡态复合物。
催化基团:
作用是影响底物中的某些化学键的稳定性,催化底物发生化学反应,进而转变成产物。
6、Km值的意义;
与那些因素有关
Km:
酶促反应速率为最大速率一半时的底物浓度
与酶的结构、底物和反应环境有关,与酶的浓度无关,可反映酶的种类。
7、酶促反应中酶蛋白与辅助因子之间的相互关系。
①一种酶蛋白常只能与一种辅助因子结合,生成一种全酶,催化一定的反应。
②一种辅助因子可与不同酶蛋白结合成不同的全酶,催化不同的反应。
③酶蛋白决定酶的专一性(特异性),辅助因子具体参与化学反应,决定反应的性质和类型。
④单纯的酶蛋白或者单纯的辅助因子都没有催化活性,必须要结合成全酶才有催化活性。
8、比较三种可逆性抑制作用的特点
作用特征
竞争性抑制
非竞争性抑制
反竞争性抑制
抑制剂结合对象
E
E、ES
ES
表观Km值
增大
不变
减小
表观Vmax值
9、以磺胺药为例说明竞争性抑制作用在临床上的应用
磺胺类药物与对氨苯基甲酸的化学结构相似,竞争性结合FH2合成酶的活性中心,抑制FH2以至于FH4的合成,干扰一碳单位的代谢,进而干扰核酸合成,使细菌的生长收到抑制。
根据竞争性的特点,服用磺胺类药物时必须保持血液中足够高的药物浓度,以发挥其有效的抑菌作用。
10、简述温度对酶促反应影响的双重性
在温度较低时,前一影响较大,反应速度随温度升高而加快,一般地说,温度每升高10℃,反应速度大约增加一倍。
但温度超过一定数值后,酶受热变性的因素占优势,反应速度反而随温度上升而减缓,形成倒V形或倒U形曲线。
在此曲线顶点所代表的温度,反应速度最大,称为酶的最适温度。
低温是抑制酶的活性,高温则使酶蛋白变性。
11、酶与医学的关系(P76)
12、同工酶,在医学上的应用
同工酶:
指催化的化学反应相同,但酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶
临床上检测血清中的同工酶活性,分析同工酶谱有助于疾病的诊断和预后判断
13、酶的催化作用有哪些特点
高效性,指催化效率很高,使得反应速率很快;
14、酶的专一性有哪几种类型
绝对专一性:
只作用于特定结构的底物分子,进行一种专一的反应,生成一种特定结构的产物。
相对专一性:
不是依据整个底物分子结构,而是依据底物分子中的特定化学键或特定的基团,因而可以作用于含有相同的化学键或基团的一类化合物。
第五章维生素与无机盐
1、维生素有哪些特点
①以本体或前体形式存在于天然食物中。
②不能在体内合成,也不能大量贮存,必须食物提供。
③机体需要量甚微,医学教|育网搜集整理但在调节机体代谢方面起重要作用。
④不构成组织,也不提供能量。
⑤多以辅酶或辅基的形式发挥功能。
⑥有的具有几种结构相近、活性相同的化合物。
所以C是错误的。
2、B族维生素和辅酶的关系
3、维生素C维持生物膜正常功能的原因
⑴参与体内的羟化反应
①参与胶原的合成
②类固醇的羟化
③参与芳香族氨基酸的代谢
④参与肉碱的合成
⑤参与肽类激素酰胺化
⑵抗氧化作用:
参与体内氧化-还原反应
①保护巯基酶的活性
②促进造血作用
③抗癌,抗动脉硬化,抗感冒
4、缺乏维生素A为什么会发生夜盲症
视黄醛是维生素A的活性形式;
视循环的关键物质11-顺视黄醛补充不足,视紫红质合成减少,对弱光敏感性降低,从明处到暗处看清物质所需的试讲及暗适应时间延长,严重时会发生夜盲症。
5、维生素D为什么可以作为激素来研究
维生素D的活化形式1,25-(OH)2D3的生成与激素的生成相似,肾脏可看成是内分泌器官,骨可看成靶器官。
1,25-(OH)2D3要经过血液运输到达靶器官,进入细胞核,与维生素D受体结合,影响基因表达。
肝肾功能不好必须补充活性VitD3。
6、多晒太阳可以预防维生素D缺乏
人体皮肤中所含的维生素D3源通过获取阳光中的紫外线来制造、转换成维生素D
7、维生素缺乏可引起哪些病
维生素A:
夜盲症、干眼病
维生素D:
儿童---佝偻病;
成人---软骨病
维生素E:
轻度贫血
维生素C:
坏血病
第六章糖代谢
1、糖酵解,其生理意义
糖酵解:
葡萄糖在胞质中裂解为丙酮酸的过程,净生成2ATP和2NADP,是糖有氧氧化和无氧氧化的共同起始阶段。
生理意义:
①能迅速提供能量,并保证机体在缺氧的情况下,能量的正常供给。
②为某些组织细胞的重要供能途径,如红细胞、视网膜、骨髓、大脑等。
2、简述糖酵解的四个主要阶段
①磷酸己糖的生成G1,6-二磷酸果糖
②磷酸丙糖的生成
1,6-二磷酸果糖23-磷酸甘油醛
③丙酮酸的生成
23-磷酸甘油醛2丙酮酸
④乳酸的生成2丙酮酸2乳酸
3、调节糖酵解的3个关键酶
①磷酸果糖激酶-1;
②丙酮酸激酶;
③己糖激酶
4、简述糖的有氧氧化的3个主要阶段
①G2×
丙酮酸的生成
②2×
丙酮酸2×
乙酰CoA的生成
③2×
乙酰CoA进入三羧酸循环
5、糖的有氧氧化及三羧酸循环的生理意义
有氧氧化:
①为机体的生理活动提供能量。
②糖有氧氧化途径中许多中间代谢产物是体内合成其他物质的原料,故与其他物质代谢密切联系。
③糖有氧氧化途径与糖的其他代谢途径亦有密切联系,
三羧酸循环:
(1)产生大量能量,共20ATP。
(2)为三大物质在体内氧化分解最终的共同途径。
(3)为三大物质相互转变的中心枢纽。
(4)循环过程中的某些中间产物是合成一些物质的原料。
6、简述三羧酸循环的总结果及其主要特点
特点:
①为一重要的氧化机构,每循环一次消耗一分子乙酰基共产生10ATP。
其中包括两次脱羧,四次脱氢,一次底物磷酸化。
四次脱氢其中三次交给NAD+,一次交给FAD,通过氧化磷酸化共产生9个ATP。
②有整个反应是不可逆的,反应在线粒体中进行。
③调节三羧酸循环的关键酶是柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、-酮戊二酸脱氢酶复合体。
异柠檬酸脱氢酶是最重要的调节酶。
④草酰乙酸为乙酰CoA进入该循环的起始物质,它的含量直接影响三羧酸循环的速度。
草酰乙酸是糖代谢的产物,本身也在不断的更新。
7、比较糖酵解和有氧氧化的不同
糖酵解
有氧氧化
反应条件
无氧
有氧
反应部位
胞质
胞质、线粒体
终产物
丙酮酸
乙酰乙酸
产能
2分子ATP
30~32分子ATP
8、计算1分子葡萄糖在肌肉组织中彻底氧化可净生成多少ATP(略)
9、计算从糖原开始的1个葡萄糖单位在肝脏中彻底氧化可净生成多少分子ATP(略)
10、磷酸戊糖途径有和生理意义
⑴生成磷酸戊糖,是机体利用己糖生成戊糖的唯一途径。
⑵可生成大量的NADPH+H+,它在机体内有重要的生理功能:
①作为供氢体参与体内脂肪酸、胆固醇等物质的合成。
②作为谷胱甘肽还原酶的辅酶,对维持细胞中G-SH的正常含量,从而对维持细胞膜特别是红细胞膜的完整性有重要作用。
③参与肝内的生物转化作用。
肝细胞内质网的羟化酶系需NADPH+H+作为供氢体,参与体内类固醇、药物、毒物等的代谢。
11、肝糖原和肌糖原的代谢途径有何不同?
为什么
①肝糖原可以和血糖互相转换,而肌糖原不能转换为血糖,只能在氧化后转换为乳酸,再运到肝脏转换为肝糖原肝糖原储存于肝脏,当机体需要时,便可分解成葡萄糖,转化为能量。
②肝糖原的生成来源有:
①食物在饭后由肠道消化吸收入血液,葡萄糖、果糖、乳糖被输入肝脏,有60%~70%转化为糖原储存起来。
②空腹时糖原异生增加,即蛋白质分解成氨基酸,脂肪分解成甘油在肝脏转化成糖原;
肌肉收缩生成的乳酸,通过肝脏的代谢,亦可能转化为肌糖原。
肌糖原:
葡萄糖依赖载体转运至肌细胞内,进入细胞的葡萄糖迅速磷酸化成6-磷酸葡萄糖,后者经UDPG合成肌糖原,肌糖原一般不分解供能
12、肝糖原的合成和分解有何生理意义
1)贮存能量:
葡萄糖可以糖原的形式贮存。
2)调节血糖浓度:
血糖浓度高时可合成糖原,浓度低时可分解糖原来补充血糖。
3)利用乳酸:
肝中可经糖异生途径利用糖无氧酵解产生的乳酸来合成糖原。
4)肝糖原是血糖的重要来源
13、为什么说肌肉活动剧烈时,肌糖原也是补充血糖的途径?
(略)
14、人体内6-磷酸葡萄糖的代谢途径
:
6-磷酸葡萄糖—6-磷酸果糖→1,6-磷酸果糖→6-磷酸甘油醛↓磷酸甘油醛→6-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油醛→3-磷酸甘油酸→2-磷酸甘油醛→磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸→乙酰辅酶A乙酰辅酶A经三羧酸循环生成草酰乙酸和CO2,ATP6-磷酸葡萄糖也可经过磷酸戊糖途径生成CO2和ATP
15、糖异生的生理意义
维持血糖水平恒定:
在空腹与饥饿情况下补充血糖的含量。
补充肝糖原:
糖异生是肝补充和恢复糖原储备的重要途径。
调节酸碱平衡:
肾糖异生作用增强,有利于维持酸碱平衡。
16、简述胞液中的草酰乙酸转变为葡萄糖的反应途径,其过程有哪些糖异生的关键酶参与?
途径:
草酰乙酸→磷酸烯醇型丙酮酸→2-磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸→1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油醛→1,6-二磷酸果糖→6-磷酸果糖→6-磷酸葡萄糖→葡萄糖
关键酶:
磷酸烯醇型丙酮酸羧激酶、果糖二磷酸酶-1、葡萄糖-6-磷酸酶
17、血糖有那些来源与去路
⑴血糖的来源
①食物消化吸收(主要)。
②肝糖原分解。
③非糖物质经糖异生作用转变为糖
⑵血糖的去路
①氧化供能。
②合成糖原。
③转变为非糖物质或其他含糖物质。
④血糖浓度超过肾糖阈(肾脏所能保持的最高血糖浓度),通常为8.89-10.00mmol/L,超过此值则可从尿中排出。
18、简述胰岛素的作用机制
抑制糖原分解。
抑制糖异生作用。
促进糖的利用。
促进糖原合成。
促进糖类转变为脂肪。
19、论述肝脏对血糖浓度的调节
人们食物中的米、面等淀粉物质在体内转变为葡萄糖后,经过肝脏处理成肝糖原,当成能量储藏起来,当身体需要时,它再将肝糖原分解并送至血液中去。
当血糖浓度增高时,比如进食后,肝脏迅速地将葡萄糖合成肝糖原贮存于肝脏,这样就降低了血糖;
反之当血糖浓度降低,比如饥饿时,肝脏将贮存的肝糖原分解为葡萄糖释放到血液中,是血糖得到补充。
因此肝脏在调节和维持血糖的正常浓度方面起着重要作用。
当各种原因致肝脏的功能损伤时,肝脏对糖原的合成和分解作用减弱,就不能维持血糖的正常水平,这时候就会发生高血糖或低血糖现象。
比如,有的人会在吃饭后出现一时性的高血糖,在饥饿时发生低血糖,严重时可因为肝脏的代谢紊乱并发肝性糖尿病。
20、生化的角度简述糖尿病的病因(参考)
(1)病毒感染:
病毒感染是Ⅰ型糖尿病的重要环境因素。
当具有糖尿病易感性的人感染了脑炎、心肌炎及柯萨奇B4病毒后,病毒可直接侵犯胰岛B细胞,使之发生急性炎症、坏死而丧失功能;
或病毒长期滞留在B细胞内,激发自身免疫系统,引起体内B淋巴细胞产生抗胰岛素细胞抗体,这种抗体使胰岛B细胞损伤破坏,造成胰岛素合成减少,引起糖尿病。
Ⅱ型糖尿病,一般病毒感染本身不会诱发糖尿病,它仅可使隐性糖尿病外显,使化学性糖尿病转化为临床糖尿病。
(2)自身免疫:
糖尿病人常伴有自身免疫性疾病,如甲状腺机能亢进症、桥本氏甲状腺炎、重症肌无力、恶性贫血等。
由于病毒感染,特别是柯萨B4病毒感染,使胰岛组织及B细胞产生炎症、破坏,引起了自身免疫反应。
在病毒加抗体作用下,胰岛细胞进一步大量破坏,使胰岛素分泌功能减弱,从而导致糖尿病,特别是Ⅰ型糖尿病。
病理组织学观察发现琳巴细胞浸润胰岛,B细胞受到损害,血中可检出胰岛细胞抗体、胰岛素自身抗体及胰岛B细胞膜抗体等证实糖尿病发病与自身免疫有关。
21、试从糖尿病的发病机理,解释糖尿病的“三多一少”的临床表现
多尿、多饮、多食和消瘦。
糖尿病人由于血糖超过肾糖阈,所以排出的糖多,由于排出糖类要带走大量的水分,所以导致糖尿病患者的尿多,由于排出大量的水分,所以病人感觉口渴,要多喝水,这时,由于糖类大量排出,所以体内能量供应出现问题,就要多吃,多吃的结果又会排出多余的糖,带走大量的水,同时体内的组织细胞开始分解供能,造成体重减轻
22、糖尿病患者可出现哪些糖代谢紊乱
高血糖(血糖食品)及糖尿,高血浆渗透压,乳酸性酸中毒。
第七章脂类代谢
1、试述血浆脂蛋白的组成和分类
组成:
脂类物质与血浆中的蛋白质结合
分类:
根据密度可分为四类:
CM、VLDL、LDL、HDL。
电泳法可将其分为四大类:
CM、-LP、pre-LP、-LP
2、血浆中各类脂蛋白的主要成分和功能
分类
甘油三酯(%)
总胆固醇(%)
磷脂(%)
载脂蛋白
蛋白质含量(%)
CM
86~88
4~5
6~7
apoB48、apoC(CⅠ-Ⅲ)、apoA(AⅠ、AⅡ、AⅣ)
2
VLDL
55
15~19
18~20
apoB100、apoC(CⅠ-Ⅲ)、apoE
8~10
LDL
8
48~50
22~24
apoB100
20~22
HDL
4~10
20~23
22~29
apoAⅠ-Ⅱ
45~50
功能:
(一)CM
在小肠粘膜细胞合成,转运外源性的甘油三酯及胆固醇。
半衰期5-15min。
(二)VLDL
在肝脏中合成,转运内源性的甘油三酯,半衰期为6-12h。
(三)LDL
由VLDL在血液中降解转变而来,转运内源性胆固醇(肝外围组织),为正常空腹血中主要的脂蛋白,半衰期为2-4d。
(四)HDL
主要在肝中合成,其次在小肠合成。
转运胆固醇(外围组织肝),在正常空腹血中含量约占1/3,半衰期为3-5d。
根据其密度又可分为HDL1、HDL2、HDL3。
3、试述脂肪酸氧化的过程及所需要的酶
脂肪酸的-氧化方式(主要)
①脂肪酸的活化——脂酰CoA合成酶
②脂酰CoA进入线粒体——肉碱酶:
肉碱脂酰转移酶
③-氧化——脱氢--脂酰CoA脱氢酶
加水--Δ²
-烯酰CoA水化酶
再脱氢--L-β-羟脂酰CoA脱氢酶
硫解—β-酮脂酰CoA硫解酶
4、酮体生成的组织、原料及过程
主要在肝中生成,在肝细胞的线粒体中进行
原料:
主要:
CH3CO~SCoA
次要:
CH3COCH2CO~SCoA
过程:
2分子乙酰CoA缩合成乙酰乙酰CoA
乙酰乙酰CoA与乙酰CoA缩合成HMG-CoA
HMG-CoA裂解产生乙酰乙酸
乙酰乙酸还原成β-羟丁酸
5、血脂的成分及运输形式
成分:
甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯、游离脂肪酸等
运输形式:
脂蛋白
6、酮体?
酮体是三个化合物的合称:
(肝内生成,肝外氧化)
丙酮CH3COCH3
乙酰乙酸CH3COCH2COOH
-羟丁酸CH3CH(OH)CH2COOH
7、酮体生成和利于的生理意义
在机体需要时供给机体的能量。
酮体分子量小,易溶于水,易透过血脑屏障及肌肉的毛细血管,在饥饿及糖尿病时,肝脏就为肝外组织提供重要的能源,尤其是大脑。
8、脂肪酸合成的原料来源和合成部位
CH3CO~SCoA,NADPH+H+,ATP,HCO3-(CO2),Mn2+
合成部位:
肝脏以及脂肪组织细胞的胞浆中
9、胆固醇能转变成哪些物质
①肝胆汁酸(主要途径)
②肠粘膜7-脱氢胆固醇皮下(紫外光)VitD3
③肾上腺肾上腺皮质激素
④性腺(睾丸、卵巢)性激素(睾酮、雌二醇、孕酮)
10、胆固醇酯化的过程及所需的酶
①组织细胞中的酯化
②血浆中的酯化
11、载脂蛋白及其功能
载脂蛋白:
血浆脂蛋白中的蛋白质部分称为载脂蛋白。
基本功能是运载脂类物质及稳定脂蛋白的结构,某些载脂蛋白还有激活脂蛋白代谢酶、识别受体等功能。
主要在肝(部分在小肠)合成,载脂蛋白是构成血浆脂蛋白的重要组分,赋予脂类以可溶的形式,而且在血浆脂蛋白代谢中起重要作用:
(1)促进脂类运输;
(2)调节酶活性;
(3)引导血浆脂蛋白同细胞表面受体结合。
是功能上极其活跃的一组血浆蛋白质。
11、一分子14碳脂肪酸彻底氧化分解为CO2和H2O时,需要经过多少次β-氧化?
净生成多少分子ATP?
七次、生成106分子ATP
第八章生物氧化
1、名词解释
生物氧化:
有机物在体内进行氧化分解,最终生成CO2和H2O,并同时释放能量的过程
呼吸链:
代谢物脱下的成对氢原子(2H)通过存在于线粒体内膜上的多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递,最终与氧结合生成水的这种传递链称为呼吸链,也叫电子传递呼吸链。
氧化磷酸化:
在生物氧化过程中,代谢物脱下的成对氢原子经呼吸链传递,交给氧生成水的过程中所释放的能量,推动ADP磷酸化生成ATP的过程。
P/O比值:
每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷原子的摩尔数,即ATP生成的摩尔数。
2、呼吸链的组成、组分的排列顺序
烟酰胺脱氢酶类(其辅酶为NAD+、NADP+或CoⅠ、CoⅡ)
黄素酶类(其辅基为FMN、FAD)
铁硫蛋白(Fe-S)
泛醌
细胞色素体系
排列顺序:
①NADH氧化呼吸链:
该途径以NADH为电子供体,从NADH+H﹢开始经复合体I到O2而生成H2O。
NADH→复合体I→CoQ→复合体Ⅲ→Cytc→复合体Ⅳ→O2
②FADH2氧化呼吸链:
也称琥珀酸氧化呼吸链,以FDAH2为电子供体,经复合体Ⅱ到O2而生成H2O。
琥珀酸→复合体Ⅱ→CoQ→复合体Ⅲ→Cytc→复合体Ⅳ→O2
3、试述生物氧化中CO2的生成方式
①-单纯脱羧
R-CH(NH2)-COOHR-CH2-NH2+CO2
②-氧化脱羧
CH3-CO-COOH+HSCoA+NAD+CH3-CO~SCoA+CO2+NADH+H+