生物化学习题及答案生物氧化.docx
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生物化学习题及答案生物氧化
生物氧化
(一)名词解释
1.生物氧化(biologicaloxidation)
2.呼吸链(respiratorychain)
3.氧化磷酸化(oxidativephosphorylation)
4.磷氧比P/O(P/O)
5.底物水平磷酸化(substratelevelphosphorylation)
6.能荷(energycharge)
(二)填空题
1.生物氧化有3种方式:
_________、___________和__________。
2.生物氧化是氧化还原过程,在此过程中有_________、_________和________参与。
3.原核生物的呼吸链位于_________。
4,△G0'为负值是_________反应,可以_________进行。
5.△G0'与平衡常数的关系式为_________,当Keq=1时,△G0'为_________。
6.生物分子的E0'值小,则电负性_________,供出电子的倾向_________。
7.生物体高能化合物有_________、_________、_________、_________、_________、_________等类。
8.细胞色素a的辅基是_________与蛋白质以_________键结合。
9.在无氧条件下,呼吸链各传递体都处于_________状态。
10.NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是_________、_________、_________。
11.磷酸甘油与苹果酸经穿梭后进人呼吸链氧化,其P/O比分别为_____和_____。
12.举出三种氧化磷酸化解偶联剂_________、_________、_________。
13.举出4种生物体的天然抗氧化剂_________、_________、_________、_________。
14.举出两例生物细胞中氧化脱羧反应_________、_________。
15.生物氧化是_________在细胞中_________,同时产生_________的过程。
16.反应的自由能变化用_________表示,标准自由能变化用_________表示,生物化学中pH7.0时的标准自由能变化则表示为_________。
17.高能磷酸化合物通常指水解时_________的化合物,其中最重要的是_________,被称为能量代的_________。
18.真核细胞生物氧化的主要场所是_________,呼吸链和氧化磷酸化偶联因子都定位于_________。
19.以NADH为辅酶的脱氢酶类主要是参与_________作用,即参与从_________到_________电子传递作用;以NADPH为辅酶的脱氢酶类主要是将分解代中间产物上的_________转移到_________反应中需电子的中间物上。
20.在呼吸链中,氢或电子从_________的载体依次向_________的载体传递。
21.线粒体氧化磷酸化的重组实验证实了线粒体膜含有_________,膜小瘤含有_________。
22.鱼藤酮,抗霉素A,CNˉ、N3ˉ、CO,的抑制作用分别是_________,_________,和_________。
23.磷酸源是指_________。
脊椎动物的磷酸源是_________,无脊椎动物的磷酸源是_________。
24.H2S使人中毒机理是_________。
25.线粒体呼吸链中电位跨度最大的一步是在_________。
26.典型的呼吸链包括_________和_________两种,这是根据接受代物脱下的氢的_________不同而区别的。
27.解释氧化磷酸化作用机制被公认的学说是_________,它是英国生物化学家_________于1961年首先提出的。
28.化学渗透学说主要论点认为:
呼吸链组分定位于_________膜上。
其递氢体有_________作用,因而造成膜两侧的_________差,同时被膜上_________合成酶所利用、促使ADP+Pi→ATP
29.每对电子从FADH2转移到_________必然释放出2个H+进入线粒体基质中。
30.细胞色素aa3辅基中的铁原子有_________结合配位键,它还保留_________游离配位键,所以能和_________结合,还能和_________、_________结合而受到抑制。
31.体CO2的生成不是碳与氧的直接结合,而是_________。
32.线粒体膜外侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_________;而线粒体膜侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是_________。
33.动物体高能磷酸化合物的生成方式有_________和_________两种。
34.在离体的线粒体实验中测得β-羟丁酸的磷氧比值(P/O)为2.4~2.8,说明β-羟丁酸氧化时脱下来的2H是通过_________呼吸链传递给O2的;能生成_________分子ATP。
(三)选择题
1.如果质子不经过F1/F0-ATP合成酶回到线粒体基质,则会发生:
A.氧化B.还原C.解偶联、D.紧密偶联
2.离体的完整线粒体中,在有可氧化的底物存时下,加入哪一种物质可提高电子传递和氧气摄入量:
A.更多的TCA循环的酶B.ADPC.FADH2D.NADH
3.下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是:
A.延胡索酸琥珀酸B.CoQ/CoQH2
C.细胞色素a(Fe2+/Fe3+)D.NAD+/NADH
4.下列化合物中,除了哪一种以外都含有高能磷酸键:
A.NAD+B.ADPC.NADPHD.FMN
5.下列反应中哪一步伴随着底物水平的磷酸化反应:
A.苹果酸→草酰乙酸B.甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸-3-磷酸
C.柠檬酸→α-酮戊二酸D.琥珀酸→延胡索酸
6.乙酰CoA彻底氧化过程中的P/O值是:
A.2.0B.2.5C.3.0D.3.5
7.肌肉组织中肌肉收缩所需要的大部分能量以哪种形式贮存:
A.ADPB.磷酸烯醇式丙酮酸C.ATPD.磷酸肌酸
8.呼吸链中的电子传递体中,不是蛋白质而是脂质的组分为:
A.NAD+B.FMNC.CoQD.Fe·S
9.下述哪种物质专一性地抑制F0因子:
A.鱼藤酮B.抗霉素AC.寡霉素D.缬氨霉素
10.胞浆中1分子乳酸彻底氧化后,产生ATP的分子数:
A.9或10B.11或12C.15或16D.17或18
11.下列不是催化底物水平磷酸化反应的酶是:
A.磷酸甘油酸激酶B.磷酸果糖激酶
C.丙酮酸激酶D.琥珀酸硫激酶
12.在生物化学反应中,总能量变化符合:
A.受反应的能障影响B.随辅因子而变
C.与反应物的浓度成正比D.与反应途径无关
13.在下列的氧化还原系统中,氧化还原电位最高的是:
A.NAD十/NADHB.细胞色素a(Fe3+)/细胞色素a(Fe2+)
C.延胡索酸/琥珀酸D.氧化型泛醌/还原型泛醌
14.二硝基苯酚能抑制下列细胞功能的是:
A.糖酵解B.肝糖异生C.氧化磷酸化D.柠檬酸循环
15.活细胞不能利用下列哪些能源来维持它们的代:
A.ATPB.糖C.脂肪D.周围的热能
16.如果将琥珀酸(延胡索酸/琥珀酸氧化还原电位+0.03V)加到硫酸铁和硫酸亚铁(高铁/亚铁氧化还原电位+0.077V)的平衡混合液中,可能发生的变化是:
A.硫酸铁的浓度将增加B.硫酸铁的浓度和延胡羧酸的浓度将增加C.高铁和亚铁的比例无变化D.硫酸亚铁和延胡索酸的浓度将增加
17.下列关于化学渗透学说的叙述哪一条是不对的:
A.吸链各组分按特定的位置排列在线粒体膜上
B.各递氢体和递电子体都有质子泵的作用
C.H+返回膜时可以推动ATP酶合成ATP
D.线粒体膜外侧H+不能自由返回膜
18.关于有氧条件下,NADH从胞液进入线粒体氧化的机制,下列描述中正确的是:
A.NADH直接穿过线粒体膜而进入
B.磷酸二羟丙酮被NADH还原成3-磷酸甘油进入线粒体,在膜上又被氧化成磷酸二羟丙酮同时生成NADH
C.草酰乙酸被还原成苹果酸,进入线粒体再被氧化成草酰乙酸,停留于线粒体
D.草酰乙酸被还原成苹果酸进人线粒体,然后再被氧化成草酰乙酸,再通过转氨基作用生成天冬氨酸,最后转移到线粒体外
19.胞浆中形成NADH+H+经苹果酸穿梭后,每摩尔产生ATP的摩尔数是:
A.1B.2C.3D.4
20.呼吸链的各细胞色素在电子传递中的排列顺序是:
A.c1→b→c→aa3→O2;B.c→c1→b→aa3→O2;
C.c1→c→b→aa3→O2;D.b→c1→c→aa3→O2;
(四)是非判断题
()1.NADH在340nm处有吸收峰,NAD+没有,利用这个性质可将NADH与NAD+区分开来。
()2.琥珀酸脱氢酶的辅基FAD与酶蛋白之间以共价键结合。
()3.生物氧化只有在氧气的存在下才能进行。
()4.NADH和NADPH都可以直接进入呼吸链。
()5.如果线粒体ADP浓度较低,则加入DNP将减少电子传递的速率。
()6.磷酸肌酸、磷酸精氨酸等是高能磷酸化合物的贮存形式,可随时转化为ATP供机体利用。
()7.解偶联剂可抑制呼吸链的电子传递。
()8.电子通过呼吸链时,按照各组分氧还电势依次从还原端向氧化端传递。
()9.NADPH/NADP+的氧还势稍低于NADH/NAD+,更容易经呼吸链氧化。
()10.寡霉素专一地抑制线粒体F1F0-ATPase的F0,从而抑制ATP的合成。
()11.ADP的磷酸化作用对电子传递起限速作用。
()12.ATP虽然含有大量的自由能,但它并不是能量的贮存形式。
(五)完成反应方程式
1.4-细胞色素a3-Fe2++O2+4H+→4-细胞色素a3-Fe3++()
催化此反应的酶是:
()
2.NADH+H++0.5O2+3ADP+()→NAD++3ATP+4H2O
(六)问答题(解题要点)
1.常见的呼吸链电子传递抑制剂有哪些?
它们的作用机制是什么?
2.氰化物为什么能引起细胞窒息死亡?
其解救机理是什么?
3.在磷酸戊糖途径中生成的NADPH,如果不去参加合成代,那么它将如何进一步氧化?
4.在体ATP有哪些生理作用?
5.有人曾经考虑过使用解偶联剂如2,4-二硝基苯酚(DNP)作为减肥药,但很快就被放弃使用,为什么?
6.某些植物体出现对氰化物呈抗性的呼吸形式,试提出一种可能的机制。
7.什么是铁硫蛋白?
其生理功能是什么?
8.何为能荷?
能荷与代调节有什么关系?
9.氧化作用和磷酸化作用是怎样偶联的?
参考答案
(一)名词解释
1.生物氧化:
生物体有机物质氧化而产生大量能量的过程称为生物氧化。
生物氧化在细胞进行,氧化过程消耗氧放出二氧化碳和水,所以有时也称之为“细胞呼吸”或“细胞氧化”。
生物氧化包括:
有机碳氧化变成CO2;底物氧化脱氢、氢及电子通过呼吸链传递、分子氧与传递的氢结成水;在有机物被氧化成CO2和H2O的同时,释放的能量使ADP转变成ATP。
2.呼吸链:
有机物在生物体氧化过程中所脱下的氢原子,经过一系列有严格排列顺序的传递体组成的传递体系进行传递,最终与氧结合生成水,这样的电子或氢原子的传递体系称为呼吸链或电子传递链。
电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于合成ATP,以作为生物体的能量来源。
3.氧化磷酸化:
在底物