生物化学 下部复习提纲.docx

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生物化学下部复习提纲

第六章生物氧化

1、概念：

生物氧化、呼吸链、底物水平磷酸化、氧化磷酸化、P/O比值、高能化合物

2、掌握呼吸链的组成及各个组成部分的作用：

如Fe-S蛋白、CoQ、细胞色素等；

3、呼吸链电子传递的顺序；两条呼吸链的组成及最终产生的ATP数目；

4、NADH的两种穿梭途径及产生的ATP的数目。

5、ATP酶的结构的组成、比例及各部分的作用

ATP合成酶是一个大的膜蛋白质复合体，又称F0F1复合体。

F1部分，由α3、β3、γ、δ、ε等9种多肽亚基组成，β与α亚基上有ATP结合部位，能合成ATP；F0主要构成质子通道。

6、氧化磷酸化抑制剂

氧化磷酸化抑制剂可分为三类，即呼吸抑制剂、磷酸化抑制剂和解偶联剂；它们的作用机理。

7、氧化磷酸化的作用机制

化学渗透学说的要点。

　第七章糖代谢

1、概念：

糖酵解、糖的有氧氧化、三羧酸循环、磷酸戊糖途径、糖异生等。

2、掌握糖酵解过程发生的亚细胞部位；不可逆反应步骤及相关的酶、酶的调节；能量的消耗与产生步骤

糖酵解途径的生理意义及代谢产物的去向

3、掌握糖的有氧氧化发生部位、生理意义；

4、丙酮酸脱氢酶系的组成、辅助因子的组成及产物；

5、三羧酸循环的概念、过程、代谢的不可逆反应及相关的酶与调节；能量产生的种类、产能的反应步骤、产能的数量、CO2脱羧的步骤；

6、乙醛酸循环的代谢过程、产能数目、生理意义。

7、PPP途径的概念、氢受体、阶段、参与的酶、生理意义。

8、糖异生的过程、与糖酵解过程的关系、其中CO2的作用以及糖异生的生理意义。

9、糖原合成与分解的过程、发生的亚细胞部位、参与的酶类、葡萄糖的活化载体。

糖原分解发生在非还原端开始。

第八章　脂类代谢

1、脂肪动员的概念及相关的的酶；发生的部位；产物及其在血液循环中的运输方式。

2、甘油的分解代谢过程及产能的步骤和数量；

3、脂肪酸的分解方式

4、脂肪酸的活化及部位、消耗的能量、活化后脂肪酸的转运及载体。

5.β-氧化：

过程、能量产生方式及数量、特点

6、脂肪酸的α-氧化和ω-氧化的概念及作用

7、酮体的概念

脂肪酸β-氧化后产生的乙酰CoA在肝和肾可生成乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮，称为酮体。

9、人体内的脂肪酸大部分来源于食物，在体内可通过改造加工被人体利用。

同时机体还可利用糖和蛋白转变为脂肪酸，用于甘油三酯的生成，贮存能量。

脂肪酸合成主要在细胞质中进行，合成前体是乙酰CoA，消耗ATP和NADPH；产物是十六碳的饱和脂肪酸即软酯酸（palmitoleicacid）。

1）乙酰CoA的转移

乙酰CoA是在线粒体形成的，而脂肪酸的合成场所在细胞质中，所以必需将乙酰CoA转运出来。

乙酰CoA在线粒体中与草酰乙酸合成柠檬酸，通过载体转运出线粒体，在柠檬酸裂解酶催化下裂解为乙酰CoA和草酰乙酸，后者被苹果酸脱氢酶还原成苹果酸，再氧化脱羧生成丙酮酸和NADPH，丙酮酸进入线粒体，可脱氢生成乙酰CoA，或羧化为草酰乙酸。

2）.丙二酰CoA的生成

乙酰CoA由乙酰CoA羧化酶（acetylCoAcarboxylase）催化转变成丙二酰CoA（或称丙二酸单酰CoA）；

掌握该羧化酶的组成及各个亚基的作用、化学名词缩写。

3）.软脂酸的生成

A、脂肪酸合成酶体系

有7种蛋白，以脂酰基载体蛋白为中心，中间产物以共价键与其相连。

B、脂肪酸的合成

缩合：

β-酮脂酰ACP合成酶将乙酰基转移到丙二酸单酰基的α-碳上，生成乙酰乙酰ACP，并放出CO2。

注意该过程中CO2的作用？

还原：

NADPH在β-酮脂酰ACP还原酶催化下将其还原为D-β-羟丁酰ACP。

β-氧化的产物是L-型。

脱水：

羟脂酰ACP脱水酶催化生成Δ2反丁烯酰ACP，即巴豆酰ACP。

再还原：

烯脂酰ACP还原酶用NADPH还原为丁酰ACP。

β-氧化时生成FADH2，此时是为了加速反应。

4）软脂酸的合成与氧化的区别有8点：

部位、酰基载体、二碳单位、辅酶、羟脂酰构型、对碳酸氢根和柠檬酸的需求、酶系、能量变化。

二、其他脂肪酸的合成

（一）脂肪酸的延长

    1.线粒体酶系：

在基质中，可催化短链延长。

基本是β-氧化的逆转，但第四个酶是烯脂酰CoA还原酶，氢供体都是NADPH。

2.内质网酶系：

粗糙内质网可延长饱和及不饱和脂肪酸，与脂肪酸合成相似，但以CoA代替ACP。

可形成C24。

（二）不饱和脂肪酸的形成

谈谈对减肥药的看法。

第九章　蛋白质及氨基酸代谢

1、氨基酸的脱氨基作用

脱氨基作用是指氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成α酮酸的过程。

参与人体蛋白质合成的氨基酸共有20种，主要有氧化脱氨、转氨、联合脱氨和非氧化脱氨等，以联合脱氨基最为重要。

（1）氧化脱氨基作用（OxidativeDeamination）氧化脱氨基作用是指在酶的催化下氨基酸在氧化脱氢的同时脱去氨基的过程。

（2）转氨基作用（Transamination）转氨基作用指在转氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个α－酮酸，生成相应的α-酮酸和一种新的α-氨基酸的过程。

（3）联合脱氨基作用：

指脱氨与转氨联合，是氨基酸降解的主要方式。

（四）非氧化脱氨基作用（nonoxidativedeamination）

      2、脱羧基作用

部分氨基酸可在氨基酸脱羧酶（decarboxylose）催化下进行脱羧基作用（decarboxylation），生成相应的胺，脱羧酶的辅酶为磷酸吡哆醛。

3、氨的来源和氨的去路

4、氨的转运

1.葡萄糖－丙氨酸循环

2.氨与谷氨酸在谷氨酰胺合成酶（glutaminesynthetase）的催化下生成谷氨酰胺（glutamine），并由血液运输至肝或肾，再经谷氨酰酶（glutaminaes）水解成谷氨酸和氨。

谷氨酰胺主要从脑、肌肉等组织向肝或肾运氨。

4、尿素合成

      1）.在中肝脏的线粒体和细胞质中进行；

氨甲酰磷酸合成酶I将氨和CO2合成氨甲酰磷酸，消耗2个ATP。

精氨琥珀酸合成酶需镁离子，消耗1个ATP的两个高能键。

      2）.总反应为：

NH4++CO2+3ATP+Asp+2H2O=尿素+延胡索酸+2ADP+2Pi+AMP+Ppi

共除去2分子氨和1分子CO2，消耗4个高能键。

前两步在线粒体中进行，可避免氨进入血液引起神经中毒。

此途径称为尿素循环或鸟氨酸循环，缺乏有关酶会中毒死亡。

5、α-酮酸的代谢

氨基酸经联合脱氨或其它方式脱氨生成α-酮酸。

1）.生成非必需氨基酸－α－酮酸经联合加氨反应可生成相应的氨基酸。

2）.氧化生成CO2和水。

3）.转变生成糖和酮体。

凡能生成丙酮酸或三羧酸循环的中间产物的氨基酸均为生糖氨基酸；凡能生成乙酰CoA或乙酰乙酸的氨基酸均为生酮氨基酸；凡能生成丙酮酸或三羧酸循环中间产物同时能生成乙酰CoA或乙酰乙酸者为生糖兼生酮氨基酸。

6、20种氨基酸分解主要在肝和肾进行，某些中间物可转化为糖、酮体及生物活性物质。

氨基酸脱羧形成胺后不能进入三羧酸循环。

第十章核酸代谢

1、核酸的酶促降解

核酸可被核酸酶水解为单核苷酸；核苷酸由磷酸单酯酶水解成核苷和磷酸，特异性强的酶只水解5’-核苷酸，称为5’-核苷酸酶，或相反。

核苷磷酸化酶将核苷分解为碱基（嘌呤或嘧啶）和戊糖-1-磷酸，核苷水解酶生成碱基和戊糖。

核糖-1-磷酸可被磷酸核糖变位酶催化为核糖-5-磷酸，进入戊糖支路或合成PRPP。

2、嘌呤的分解

（一）水解脱氨：

腺嘌呤生成次黄嘌呤，鸟嘌呤生成黄嘌呤。

也可在核苷或核苷酸水平上脱氨。

（二）氧化：

次黄嘌呤生成黄嘌呤，再氧化生成尿酸。

尿酸钠沉积，发生痛风。

（三）鸟类可将其他含氮物质转化为尿酸，而某些生物可将尿酸继续氧化分解为氨和CO2。

3、嘧啶的分解

胞嘧啶先脱氨生成尿嘧啶，再还原成二氢尿嘧啶，然后开环，水解生成β-丙氨酸，可转氨参加有机酸代谢。

胸腺嘧啶与尿嘧啶相似，还原、开环、水解生成β-氨基异丁酸，可直接从尿排出，也可转氨生成甲基丙二酸半醛，最后生成琥珀酰辅酶A，进入三羧酸循环。

4、嘌呤核糖核苷酸的合成

（1）从头合成途径

  嘌呤核的来源：

四氢叶酸的甲醛衍生物（CHO-FH4）、CO2及某些氨基酸（如天冬氨酸和甘氨酸）

  IMP的合成：

其磷酸核糖部分由PRPP提供，由5-磷酸核糖与ATP在磷酸核糖焦磷酸激酶催化下生成。

IMP的合成有10步，分两个阶段，先生成咪唑环，再生成次黄嘌呤。

首先由谷氨酰胺的氨基取代焦磷酸，再连接甘氨酸、甲川基，甘氨酸的羰基生成氨基后环化，生成5-氨基咪唑核苷酸。

然后羧化，得到天冬氨酸的氨基，甲酰化，最后脱水闭环，生成IMP。

 AMP的合成：

IMP与天冬氨酸生成腺苷酸琥珀酸，由腺苷酸琥珀酸合成酶催化，GTP提供能量。

腺苷酸琥珀酸裂解酶催化分解生成AMP和延胡索酸。

 GMP的合成：

IMP先由次黄嘌呤核苷酸脱氢酶氧化生成黄嘌呤，再由谷氨酰胺提供氨基，生成GMP。

（2）补救途径：

 碱基与核糖-1-磷酸在特异的核苷磷酸化酶催化下生成核苷，再由其核苷磷酸激酶生成核苷酸。

 嘌呤与PRPP在磷酸核糖转移酶催化下生成核苷酸。

有腺嘌呤磷酸核糖转移酶和次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶。

5、嘧啶核糖核苷酸的合成

（1）、嘧啶核的来源：

CO2、NH3、天冬氨酸和5-磷酸核糖焦磷酸。

（2）尿苷酸的合成：

谷氨酰胺与碳酸氢根在氨甲酰磷酸合成酶催化下生成氨甲酰磷酸，消耗2个ATP。

氨甲酰磷酸与天冬氨酸生成氨甲酰天冬氨酸，闭环氧化生成乳清酸，再与PRPP生成乳清苷酸，脱羧生成UMP。

（3）CMP的合成：

UMP先与2分子ATP反应生成UTP，在CTP合成酶催化下与谷氨酰胺、ATP生成CTP。

（4）补救途径：

尿嘧啶可与PRPP生成UMP，也可与1-磷酸核糖生成尿苷，再被尿苷激酶催化生成UMP。

胞嘧啶不能与PRPP反应，但胞苷可被尿苷激酶催化生成CMP。

6、脱氧核糖核苷酸的合成

7、比较嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成的过程。

第十一章核酸的生物合成

一、DNA复制的方式

（一）DNA的半保留复制（semiconservativereplication）

概念及证据；DNA在复制时首先两条链之间的氢键断裂两条链分开，然后以每一条链分别做模板各自合成一条新的DNA链，这样新合成的子代DNA分子中一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，这种复制方式为半保留复制。

（二）证据

1.用氮15标记大肠杆菌DNA，然后在氮-14中培养，新形成的DNA是杂合双链，即双链中一条是重链（约重1％），一条是轻链。

第二代则有一半全是轻链，一半是杂合双链。

2. 大肠杆菌DNA在用氚标记的胸苷复制近两代，放射自显影，未复制部分银密度低，由一条放射链和一条非放射链组成；已复制部分有一条双链是放射的，一条双链有一半是放射的。

这证明大肠杆菌DNA是环状分子，以半保留方式复制。

二、DNA复制的起点和方向：

（一）DNA复制的起始点

复制是从DNA分子上的特定部位开始的，这一部位叫做复制起始点（originofreplication）常用ori或o表示。

细胞中的DNA复制一经开始就会连续复制下去，直至完成细胞中全部基因组DNA的复制。

DNA复制从起始点开始直到终点为止，每个这样的DNA单位称为复制子或复制单元（replicon）。

在原核细胞中，每个DNA分子只有一个复制起始点，因而只有一个复制子，而在真核生物中，DNA的复制是从许多起始点同时开始的，所以每个DNA分子上有许多个复制子。

（二）DNA复制的方向：

1、定点开始双向复制：

这是原核生物和真核生物DNA复制最主要的形式，从一个特定位点解链，沿着两个相反的方向各生长出两条链，形成一个复制