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1、生物化学知识梳理生物化学单 元 细目要点一、蛋白质的结构与功能1.氨基酸与多肽Amino acid and peptide（1）氨基酸的结构与分类（2）肽键与肽链2.蛋白质的结构protein（1）一级结构概念（2）二级结构螺旋（3）三级和四级结构概念3.蛋白质结构与功能的关系（1）蛋白质一级结构与功能的关系（2）蛋白质高级结构与功能的关系4.蛋白质的理化性质蛋白质变性二、核酸的结构与功能1.核酸的基本组成单位核苷酸(nucleic acid)（1）核苷酸分子组成（2）核酸（DNA和RNA）2.DNA的结构与功能（1）DNA碱基组成规律（2）DNA的一级结构（3）DNA双螺旋结构(右手螺旋反向

2、平行，螺距3.54nm，表面有两沟，碱基互补，疏水作用力与氢键维持稳定)（4）DNA高级结构（超螺旋，染色质基本单位-核小体）（5）DNA的功能(遗传信息的载体)3.DNA变性及其应用（1）DNA变性和复性的概念（氢键断裂）（2）核酸杂交（PCR）4.RNA结构与功能（1）mRNA（5帽子，3POLY-A；遗传信息载体前体为hnRNA）（2）tRNA（1臂5环）含大量稀有碱基（3）rRNA原核5S,16S,23S（16S+20余种pro30s小亚基；5S+23S+30余pro50s大亚基）真核-5s,5.8s,18s,28s(18s+30pro40s;5s+5.8s+28s+50pro60s)

3、为MRNA,TRNA提供结合位点和作用环境三、酶1.酶的催化作用（1）酶的分子结构与催化作用（高效性，专一性可调节性）（2）酶促反应的特点（3）酶-底物复合物 2.辅酶与酶辅助因子酶的必须基团与酶活性密切相关的基团，包括活性中心内与外的）（1）维生素与辅酶的关系（2）辅酶作用（3）金属离子作用（4）多酶体系3.酶促反应动力学米-曼方程（1）Km和Vmax的概念（2）最适pH值和最适温度4.抑制剂对酶促反应的抑制作用（1）不可逆抑制（2）可逆性抑制-竞争性，非竞争性，反竞争性-5.酶活性的调节（1）别构调节（2）共价修饰（3）酶原激活（4）同工酶概念6.核酶核酶的概念四、糖代谢1.糖的分解代谢辅

4、酶的调节（1）糖酵解的基本途径、关键酶和生理意义（快速为机体提供能量）glycolysis（2）糖有氧氧化的基本途径及供能aerobic oxidation（3）三羧酸循环的生理意义（三大物质代谢的最终通路，三大物质代谢的联系枢纽，为其它合成代谢提供前体物质）krebs cycle2.糖原的合成与分解（G-1-P）合成耗能ATP/UTP（1）肝糖原的合成（糖原合酶及UDPG焦磷酸）（2）肝糖原的分解（磷酸化酶）3.糖异生肌肉中缺乏G-6-P酶gluconeogenesis（1）糖异生的基本途径和关键酶（3个能障）（2）糖异生的生理意义（保持血糖浓度）（3）乳酸循环cori cycle4.磷酸戊

5、糖途径pentose phosphate pathway（G-6-P脱氢酶）NADPH（1）磷酸戊糖途径的关键酶和重要的产物（2）磷酸戊糖途径的生理意义5.血糖及其调节血糖来源食物，肝糖原，非糖物质甘油、乳酸、氨基酸去路氧化分解，合成糖原，转变为非糖物质，过高时随尿排出）（1）血糖浓度(空腹3.89-6.11mmol/l)（2）胰岛素的调节（降血糖促进酶）（3）胰高血糖素的调节（4）糖皮质激素的调节五、生物氧化1.ATP与其他高能化合物（1）ATP循环与高能磷酸键（分解可生成21KJ以上能量的磷酸键）（2）ATP的利用（作为细胞直接利用的能源物质）（3）其他高能磷酸化合物（不生成ATP的氧化体

6、系：抗氧化酶体系清除反应活化氧类。）微粒体细胞色素P450单加氧酶催化底物分子羟基化RH+NADPH+H+O2ROH+NADP+H2O2.氧化磷酸化（1）氧化磷酸化的概念（指代谢物脱下的氢，在呼吸链电子传递过程中偶联ADP磷酸化，生成ATP，又称为偶联磷酸化。）（2）两条呼吸链的组成和排列顺序1、NADHFMNFE-SCOQCytbCytc1CytcCuAa,a3CuBO22、FADH2琥珀酸COQCytbCytc1CytcCuAa,a3CuBO2（3）ATP合酶（有疏水基团F0,“a,b,c亚基”与亲水基团F1“，亚基与OSCP、IF1”）c亚基可转动 转动中亚基有三种构像，O无活性，亲和力

7、低；L无活性，与ADP,Pi底物疏松结合；T型有ATP合成活性（4）氧化磷酸化的调节三类抑制剂1、呼吸链抑制剂（鱼藤酮阻断FE-S泛醌，抗霉素A阻断cytb泛醌，CO阻断cyta3O2） 解偶联剂破坏电化学梯度 ATP合酶抑制剂抑制电子传递与ATP生成 ADP是调节速率的重要因素六、脂类代谢1.脂类的生理功能（1）储能和供能（2）生物膜的组成成分(磷脂双分子层)（3）脂类衍生物的调节作用2.脂肪的消化与吸收（1）脂肪乳化及消化所需酶（2）一脂酰甘油合成途径及乳麇微粒3.脂肪的合成代谢（1）合成的部位（胞液）（2）合成的原料（乙酰COA）（3）合成的基本途径两步，1：丙二酰COA的合成4.脂肪酸

8、的合成代谢（1）合成的部位（胞液）（2）合成的原料(ATP,NADPH,乙酰COA，CO2，Mn2+)脂酸合成（缩合，加氢，脱水，再加氢）5.脂肪的分解代谢（1）脂肪动员（脂肪-HSL-FA+甘油）（2）脂肪酸-氧化的基本过程（脂酰肉碱转移酶）甘油-甘油激酶-磷酸甘油脱氢酶-磷酸二羟丙酮脂酰COA的脱氢水化脱氢硫解-乙酰COA（3）酮体的生成、利用和生理意义 乙酰乙酸，-羟丁酸，丙酮 HMGCOA合酶/裂解酶，乙酰乙酰COA合酶肾心脑乙酰乙酰COA硫激酶/硫解酶+骨骼肌琥珀酰COA转硫酶6.甘油磷脂代谢（1）甘油磷脂的基本结构与分类（卵磷脂-磷脂酰胆碱，心磷脂-磷脂酰乙醇胺，脑磷脂-二磷脂酰甘

9、油）（2）合成部位和合成原料（内质网）降解线粒体（磷脂酶A1，A2，C,D,B1，B2）7.胆固醇代谢（1）胆固醇的合成部位、原料和关键酶（SER胞液）（2）胆固醇合成的调节（限速酶（HN=MGCOA还原酶），饥饿与饱食，胆固醇，激素）（3）胆固醇的转化（胆汁酸，类固醇激素，VITD前体）8.血浆脂蛋白代谢（1）血脂及其组成（2）血浆脂蛋白的分类及功能（CM-外源TG,VLDL-内源TG,LDL-血浆转变,HDL-RCT）LPL由apoCII激活 HL 无需激活剂 LCAT由apoAI激活（3）高脂蛋白血症（空腹12小时甘油三脂超过2.26mmol/l） LDL,VLDL可导致AS（动脉粥样硬

10、化） HDL有抗AS作用七、氨基酸代谢1.蛋白质的生理功能及营养作用（1）氨基酸和蛋白质的生理功能(1、维持细胞组织的生长，更新和修补2、参与多种生命活动3、作为能源物质供能)（2）营养必需氨基酸的概念和种类（体内必须又不能自身合成必须由食物供给的氨基酸“甲借来一本两色书”）2.蛋白质在肠道的消化、吸收及腐败作用真核细胞内氨基酸降解途径溶酶体内ATP非依赖途径的降解，蛋白酶体内ATP依赖途径的降解（需要泛素的参与）（1）蛋白酶在消化中的作用“弹指一捡秘方”内肽酶弹性蛋白酶，胰蛋白酶肠激酶酶原活化，糜蛋白酶外肽酶羧基肽酶A水解除脯，精，赖外的氨基酸，羧基肽酶B水解碱性氨基酸的末端肽键）（2）氨基

11、酸的吸收（-谷氨酰基循环 -谷氨酰转移酶位于细胞膜外其余酶位于胞液）（3）蛋白质的腐败作用脱羧基作用生成胺类物质（酪氨酸-酪胺，组氨酸-组胺，苯丙氨酸-苯乙胺，赖氨酸-尸胺，色氨酸-色胺）酪胺与苯乙胺可转化为假神经递质（羟酪胺，苯乙醇胺）干扰儿茶酚胺肝性脑病3.氨基酸的一般代谢氨基酸代谢库：外源性氨基酸与内源性氨基酸（1）转氨酶（除赖，苏，脯，羟脯氨酸外均可发生转氨基作用）谷丙转氨酶（GPT,ALT）肝中最高谷草转氨酶（GOT,AST）心中最高 辅酶相同：为磷酸吡哆醛，磷酸吡哆胺互相转变（2）氨基酸的脱氨基作用L-谷氨酸通过L-谷氨酸脱氢酶（唯一既能利用NAD+又能利用NADP+的酶）催化完成

12、在肝，肾，脑中 ATP,GTP变构抑制联合脱氨基作用转氨基脱氨基作用与L-谷氨酸脱氨基作用偶联进行，把-氨基酸转化为-酮酸及氨的过程氨基酸通过嘌呤核苷酸代谢脱去氨基心肌与骨骼肌中L-谷氨酸脱氢酶活性弱，主要靠嘌呤核苷酸循环脱氨基氨基酸通过氨基酸氧化酶脱去氨基在肝肾中存在，反应中分子氧可直接氧化还原型的黄素蛋白形成H2O2 过氧化氢酶广泛存在特别是肝（3）-酮酸的代谢1，彻底氧化分解供能，2、经氨基化生成营养非必须氨基酸3、可转变为糖和脂类生酮氨基酸亮，赖生糖兼生酮异，苯，酪，色，苏4.氨的代谢（1）体内氨的来源1、氨基酸脱氨基与胺类分解 2、肠道细菌腐化 3、肾小管上皮细胞分泌的氨来自谷氨酰胺

13、（2）氨的转运（1、丙氨酸葡萄糖循环转运 肌肉肝 2、谷氨酰胺，氨从脑和肌肉运往肝或肾谷氨酰胺合成酶与谷氨酰胺酶（3）体内氨的去路（合成尿素） NH3一个来游离一个来自天冬氨酸 耗3ATP尿素循环1、氨基甲酰磷酸的合成（CPS合成酶-I，N-乙酰谷氨酸（AGA），Mg为辅酶，耗能） 2、鸟氨酸+CPS瓜氨酸 （线粒体） 3、瓜氨酸+天冬氨酸精氨酸代琥珀酸（精氨酸代琥珀酸合成酶，耗能ATP消耗，Mg辅基） 4、精氨酸代琥珀酸精氨酸+延胡索酸 5、精氨酸尿素+鸟氨酸（精氨酸酶）（胞液）5.个别氨基酸的代谢（1）氨基酸的脱羧基作用（氨基酸在脱羧酶的作用下生成胺，胺在单胺氧化酶作用下生成醛，醛氧化生成

14、羧酸）（2）一碳单位的概念、来源、载体和意义（在分解代谢过程中生成的含一个碳原子的基团，包括甲基，甲烯基，甲炔基，甲酰基，亚甲氨基 四氢叶酸是一碳单位的运载体 丝氨酸，色氨酸，组氨酸，甘氨酸的分解代谢可产生一碳单位 意义：参与嘌呤、嘧啶的合成（四氢叶酸不足时可引起巨幼细胞贫血症）（3）甲硫氨酸循环甲硫氨酸+ATPS-腺苷甲硫氨酸+RHS-腺苷同型半胱氨酸+H2O同型半胱氨酸+氮甲基四氢叶酸（一碳单位的应用）甲硫氨酸甲硫氨酸为肌酸合成提供亚基.（4）苯丙氨酸和酪氨酸代谢苯丙氨酸酪氨酸（苯丙氨酸羟化酶，四氢蝶呤做辅酶） 二氢生物蝶呤四氢生物蝶呤（NADPH供氢）缺少苯丙氨酸羟化酶不能将苯丙氨酸转化

15、为酪氨酸，会经转氨基生成大量苯丙酮酸，导致苯丙酮尿症（PKU） 酪氨酸代谢另一途径为合成黑色素，酪氨酸酶缺乏可导致白化病八、核苷酸代谢1.核苷酸代谢（1）两条嘌呤核苷酸合成途径的原料（从头合成：“添一二谷干”从头合成：1、IMP的生成（5磷酸核糖经过PRPP合成酶生成PRPP在酰胺转移酶作用下生成经多步反应生成IMP 2、IMP通过(腺甘酸代琥珀酸合成酶，GTP-GDP,天冬氨酸辅酶)生成腺苷酸代琥珀酸 而后生成AMP IMP通过（IMP脱氢酶，H20，NAD辅酶）生成XMP 再在（GMP合成酶，Gln,ATP-AMP作用下）生成GMP补救合成：利用现成的嘌呤碱或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸主要

16、有APRT（腺嘌呤磷酸核糖转移酶）与HGPRT（次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）PRPP为原料之一两种 HGPRT缺乏可导致L-N综合征（自毁容貌）核苷酸脱氧在二磷酸水平进行（核糖核苷酸还原酶，Mg离子）dNDP+ATP在激酶作用下生成dNTP+ADP（2）嘌呤核苷酸的分解代谢产物先生成X（黄嘌呤）在黄嘌呤氧化酶作用下生成尿酸（3）两条嘧啶核苷酸合成途径的原料 “谷氨酰胺，CO2，天冬氨酸” 从头合成：CPS-II（氨基甲酰磷酸合成酶2，胞液ATP生成ADP辅酶）经过一系列反应生成OMP（乳清酸核苷酸），而后生成UMP转化为UDP UDP（还原酶作用）可生成dUDP而后生成dUMP在TMP合酶

17、作用下合成TMP UDP生成UTP进一步生成CTP， 补救合成：嘧啶+PRPP在嘧啶磷酸核糖转移酶作用下生成磷酸嘧啶核苷+PPi（4）嘧啶核苷酸的分解代谢产物胞嘧啶可生成乙酰COA进入TAC （-丙氨酸） 胸腺嘧啶可生成琥珀酰COA进入TAC或糖异生 （-氨基异丁酸）嘧啶分解均可生成CO2+NH3 在肝合成尿素2.核苷酸代谢的调节（1）核苷酸合成途径的主要调节酶（2）抗核苷酸代谢药物的生化机制主要为竞争性抑制干扰或阻断核苷酸的合成，因此也有抗肿瘤作用 6MP（6-巯基嘌呤）为主九、遗传信息的传递1.遗传信息传递概述中心法则 DNARNAPro2.DNA的生物合成（1）DNA生物合成的概念（DN

18、A以两条链各自作为模板dNTP为原料进行解旋，复制的过程）（2）DNA的复制（半保留，半不连续，高保真，双向复制）需引物DNApolI有5-3的外切酶活性可切引物，由单肽链组成，DNApolII无5-3外切酶活性，组成未知；DNApolIII无5-3外切酶活性，由多亚基不对称二聚体组成（亚基组成核心酶）复制辅助DnaA辨认起始点（上游识别AT区串联重复序列，DnaB解链（下游结合反向重复序列AT区），DnaC协助B，DnaG引物合成，SSB单链DNA结合蛋白，拓扑异构酶（gyrA,B）引发体：含解旋酶，DnaC，引物酶（DnaG）和DNA起始复制区域的结构真核生物DNApol起始引发引物酶活性

19、（无3-5外切酶活性），低保真复制（无3-5外切酶活性）线粒体DNA复制，主要酶（解旋酶活性），填补引物空隙，切除修复重组DNA复制中端粒解决染色体末端复制问题，（3）逆转录（4）DNA的损伤与修复（4种修复） 光修复3.RNA的生物合成（1）RNA生物合成的概念（2）转录体系的组成及转录过程（无需引物）需要DDRP，Mg,Mn离子 RNAPol有，亚基 识别，决定被转录基因，催化，结合模板 2，核心酶 + 为全酶asymmetric transcription(不对称转录) 模板链并非永远在一条单链上（3）转录后加工过程十、蛋白质生物合成蛋白质生物合成的概述（1）蛋白质生物合成的概念（2）蛋

20、白质生物合成体系和遗传密码（3）蛋白质生物合成与医学的关系十一、基因表达调控1.基因表达调控的概述基因表达(gene expression) 由基因生成具有生物学功能产物（RNA或蛋白质）的过程。一般包括基因转录及翻译的过程。基因表达调控(regulation of gene expression or gene control)生物体对基因表达的多层次、多环节的调节。（1）基因表达的概念及基因表达调控的意义（生物体表达出合适的蛋白质分子，以便更好地适应环境，维持其生长和增殖。）（2）基因表达的时空性(时间特异性空间特异性)（3）基因的组成性表达、诱导与阻遏管家基因的组成性表达对外界刺激bu敏

21、感；特定环境信号刺激基因被激活，抑制，（4）基因表达的多级调控原核生物操纵子；真核生物顺式作用元件(启动子、增强子、沉默子)，反式作用因子 启动序列（promoter）、操纵序列（operator）（5）基因表达调控的基本要素调节DNA序列和调节蛋白RNA聚合酶与启动子 2.基因表达调控的基本原理（1）原核基因表达调控（乳糖操纵子-弱启动子）操纵子受阻遏蛋白的负性调控、与O位点结合，因子决定识别特异性与RNAPOL结合还受CAMP- CAP调控使活化G先利用的原因，G有camp-cap 产物为多顺反子mRNAchain（2）真核基因表达调控（顺式作用元件、反式作用因子）十二、信息物质、受体与信

22、号转导1.细胞信息物质（1）概念(可使细胞发生信号应答的物质，多为激素类物质，能调节靶细胞生命活动的化学物质的总称，又称作第一信使)（2）分类 水溶性（肽类激素，生长因子） 脂溶性（类固醇，甲状腺激素）2. 受体（1）受体分类和作用特点 膜受体，胞内受体（2）G蛋白 含有三亚基结构，其中亚基主导可结合ADP或ATP3.膜受体介导的信号转导机制（1）蛋白激酶A通路 G蛋白偶联，CAMP生成 PKA作用：2R，2C亚基；使丝、苏氨酸磷酸化 CAMP应答原件CRE（P） 作用：肾上腺素，胰高血糖素，促肾上腺皮质激素，甲状旁腺激素（2）蛋白激酶C通路 酪氨酸激酶的：RTKPI3KIP3DAGPKC途径

23、 Ligand 胰岛素，EGF,FGFG蛋白偶联的：PLCIP3DAGPKC PLC促进PIP2分解生成PI3DAG PKC作用：丝苏氨酸激酶，可调节细胞代谢，基因表达（3）酪氨酸蛋白激酶通路RTKRasMAPK途径 RTKPLCPI3DAGC途径 RTKPI3K（SH2）PDK（PH）AktPKB途径Ras-MAPKKK Raf-MAPKK ERK-MAPK Grb2有SH2 Domain SOS（富含脯氨酸）（4）非酪氨酸蛋白激酶通路 JAKs-STAT途径 STAT（信号转导子和转录激动子，single transductor and activators of translation）

24、 非催化受体用于IFN,IL-2，IL-3，EPO4.胞内受体介导的信号转导机制类固醇激素,维甲酸和甲状腺素的作用机制（亲脂）维甲酸受体（RAR） 类维甲酸受体（RXR） 激素反应原件（HRE）：反向重复，同向重复与（单个位点-与孤儿受体结合） 半位点-6个核苷酸 糖皮质激素作用 可翻译出糖异生关键酶PEP羧激酶 甲状腺素分两类T3（三碘甲腺原氨酸），T4（甲状腺素） 作用方式两类1:血循环到靶细胞入胞核调节基因发生生理效应（细胞生长，组织发育） 2：与线粒体内膜R结合作用线粒体mRNA加强氧化磷酸化LDL受体缺乏与高胆固醇血症有关抗乙酰胆碱受体抗体为重症肌无力病因十三、重组DNA技术1.重组

25、DNA技术的概述（1）重组DNA技术相关的概念（2）基因工程的基本原理（分，切，接，转，筛）2.基因工程与医学（1）疾病相关基因的发现（2）生物制药（3）基因诊断（4）基因治疗（5）遗传病的防治十四、癌基因与抑癌基因1.癌基因与抑癌基因（1）癌基因的概念（2）抑癌基因的概念2.生长因子（1）生长因子的概念（2）生长因子的作用机制十五、血液生化占人体体重 7-8%全血=血浆+有形成分血浆=全血-有形成分血清=全血-有形成分-纤维蛋白原1.血液的化学成分（1）水和无机盐（2）血浆蛋白质（肝） 除清蛋白外均为糖蛋白（3）非蛋白质含氮物质（NPN）尿素，尿酸，肌酸，肌酐，氨，氨基酸，多肽和胆红素等（4

26、）不合氮的有机化合物2.血浆蛋白质（1）血浆蛋白质的分类（2）血浆蛋白质的来源（3）血浆蛋白质的功能3.红细胞的代谢（1）血红素合成的原料、部位和关键酶（2）成熟红细胞的代谢特点十六、肝胆生化1.肝脏的生物转化作用（1）肝脏生物转化的概念和特点（2）生物转化的反应类型及酶系（3）影响肝脏生物转化作用的因素2.胆汁酸代谢（1）胆汁酸的化学（2）胆汁酸的代谢（3）胆汁酸代谢的调节3.胆色素代谢（1）游离胆红素和结合胆红素的性质（2）胆色素的肠肝循环维生素本质活性形式辅酶作用缺乏病A视黄醇视黄醇/醛/酸视觉、上皮夜盲症、干眼病D类固醇1,25-2(OH)-VitD3调节钙、磷代谢佝偻病、软骨病E生育酚抗氧化、生育K促进凝血易出血B1硫胺素TPP脱羧酶脱羧、抑制胆碱脂酶脚气病、末梢神经炎B2核黄素FMN、FAD脱氢酶生物氧化口角炎、唇舌炎PP尼克酸/尼克酰胺NAD、NDAP脱氢酶生物氧化癞皮病B6吡哆醇/醛/胺磷酸吡哆醛/胺转氨酶氨基酸代谢叶酸FH4一碳单位转运巨幼红细胞贫血B12钴胺素甲基转移、DNA合成巨幼红细胞贫血C抗坏血酸坏血病