生物化学 第13章 代谢调节

第十三章第十三章 代谢调节代谢调节 一、填空题：一、填空题： 1生物体内的代谢调节在三种不同的水平上进行，即 、 和 。 2代谢途径的终产物浓度可以控制自身形成的速度，这种现象被称为 。 3酶对细胞代谢的调节是最基本的代谢调节，主要有二种方式： 和 。 构通糖、脂代谢的关键化合物是 。 4不同代谢途径可以通过交叉点代谢中间物进行转化，在糖、脂、蛋白质及核酸的相互转化过程中三 个最关键的代谢中间物是 、 和 。 51961 年，法国生物学家 Monod 和 Jacob 提出了关于原核生物基因结构及表达调控的 学说。 6正调控和负调控是基因表达的两种最基本的调节形式，其中原核细胞常用 调控，而真核 细胞常用 调控模式。 7乳糖操纵子的天然诱导物是 ，实验室里常用 作为乳糖操纵子的安慰 诱导物诱导 -半乳糖苷酶的产生。 8许多代谢途径的第一个酶是限速酶，终产物多是它的 ，对它进行 ，底物多为其 。 9原核细胞酶的合成速率主要在 水平进行调节。 10乳糖操纵子的诱导物是 ，色氨酸操纵子的辅阻遏物是 。 二、选择题二、选择题( (只有一个最佳答案只有一个最佳答案) )： 1下列与能量代谢有关的过程除哪个外都发生在线粒体中？ （ ） A、糖酵解 B、三羧酸循环 C、脂肪酸的 -氧化 D、氧化磷酸化 2IPTG 可以诱导乳糖操纵子(lacOperon)的表达，这是因为：（ ） A、IPTG 与乳糖操作子(lacoperator)结合，诱导转录 B、IPTG 与 LACI 基因产物结合，并抑制其活性 C、抑制 -半乳糖苷酶的活性 D、促进 Lac 阻遏物的活性 E、IPTG 与 LACI 基因产物结合，并激活其活性 3在什么情况下，乳糖操纵子的转录活性最高？ （ ） A、高乳糖，低葡萄糖 B、高乳糖，高葡萄糖 C、低乳糖，低葡萄糖 D、低乳糖，高葡萄糖 4真核细胞参与基因表达调节的调控区比原核细胞复杂是因为（ ） A、真核细胞的细胞核具有双层膜 B、原核细胞的基因总是以操纵子的形式存在 C、原核细胞调节基因表达主要是在翻译水平 D、真核细胞需要控制细胞特异性的基因表达 E、真核细胞基因组含有太多的重复序列 5调节物质代谢体内最基础的层次是（ ） 2 A、细胞水平 B、激素水平 C、神经调节 D、整体水平 E、器官水平 6磷酸果糖激酶是什么代谢途径中的别构调节酶（ ） A、三羧酸循环 B、糖异生 C、葡萄糖分解 D、糖原合成 E、糖原分解 7三羧酸循环中的别构调节酶是（ ） A、柠檬酸合成酶 B、-酮戊二酸脱氢酶 C、琥珀酸脱氢酶 D、延胡索酸酶 E、苹果酸脱氢酶 8催化糖酵解与磷酸戊糖途径的酶主要分布在细胞中什么部位（ ） A、核 B、胞质 C、线粒体 D、微粒体 E、质膜 9催化三羧酸循环与脂肪酸 -氧化的酶分布在细胞内的什么部位（ ） A、胞质 B、胞膜 C、胞核 D、内质网 E、线粒体 10氨基酸分解代谢调节的别构酶是（ ） A、转氨酶B、脱羧酶 C、转甲基酶 D、己糖激酶E、谷氨酸脱氨酶 11糖异生限速酶的别构调节激活剂是（ ） A、ATP B、ADP C、AMP D、dATP E、cAMP 12各种分解途径中，放能最多的途径是：（ ） A、糖酵解 B、三羧酸循环 C、-氧化 D、氧化脱氨基 13操纵子调节系统属于哪一种水平的调节？（ ） A、复制水平的调节 B、转录水平的调节 C、转录后加工的调节 D、翻译水平的调节 14下列关于操纵基因的论述哪个是正确的？（ ） A、能专一性地与阻遏蛋白结合 B、是 RNA 聚合酶识别和结合的部位 C、是诱导物和辅阻遏物的结合部位 D、能于结构基因一起转录但未被翻译 15以下有关阻遏蛋白的论述哪个是正确的？（ ） A、阻遏蛋白是调节基因表达的产物 B、阻遏蛋白妨碍 RNA 聚合酶与启动子结合 C、阻遏蛋白 RNA 聚合酶结合而抑制转录 D、阻遏蛋白与启动子结合而阻碍转录的启动 16糖酵解中，下列哪一个催化的反应不是限速反应？（ ） A、丙酮酸激酶 B、磷酸果糖激酶 C、己糖激酶 D、磷酸丙糖异构酶 17磷酸化酶通过接受或脱去磷酸基而调节活性，因此它属于：（ ） A、别（变）构调节酶 B、共价调节酶 C、诱导酶 D、同工酶 18下列与能量代谢有关的途径不在线粒体内进行的是：（ ） A、三羧酸循环 B、脂肪酸 氧化 C、氧化磷酸化 D、糖酵解作用 19关于共价修饰调节酶，下列哪种说法是错误的？（ ） 3 A、这类酶一般存在活性和无活性两种形式， B、酶的这两种形式通过酶促的共价修饰相互转变 C、伴有级联放大作用 D、是高等生物独有的代谢调节方式 20阻遏蛋白结合的位点是：（ ） A、调节基因 B、启动因子 C、操纵基因 D、结构基因 21下面哪一项代谢是在细胞质内进行的：（ ） A、脂肪酸的 -氧化 B、氧化磷酸化 C、脂肪酸的合成 D、TCA 22在乳糖操纵子模型中，操纵基因专门控制 是否转录与翻译。 （ ） A、结构基因 B、调节基因 C、起动因子 D、阻遏蛋白 23按照操纵子学说，对基因转录起调控作用的是：（ ） A、诱导酶 B、阻遏蛋白 C、RNA 聚合酶 D、DNA 聚合酶 三、是非题（在题后括号内打三、是非题（在题后括号内打或或）：）： 1蛋白激酶和蛋白磷酸酶对蛋白质进行磷酸化和去磷酸化的共价修饰是真核细胞代谢的重要方式。 （ ） 2共价修饰调节酶被磷酸化后活性增大，去磷酸化后活性降低。 （ ） 3操纵基因又称操纵子，如同启动基因又称启动子一样。 （ ） 4别构酶又称变构酶，催化反应物从一种构型转化为另一种构型。 （ ） 5细胞内区域化在代谢调节上的作用，除把不同的酶系统和代谢物分隔在特定区间外，还通过膜上的 运载系统调节代谢物、辅助因子和金属离子的浓度。 （ ） 6组成酶是细胞中含量较为稳定的酶。 （ ） 四、问答题：四、问答题： 1为什么说三羧酸循环是糖、脂和蛋白质三大物质代谢的共同通路？ 2简单举例说明生物体代谢调控的三个水平。 3用实例说明能荷调节的重要性。 4举例说明原核生物基因表达的调节。 5何谓酶的共价修饰（或化学修饰）？举例说明通过共价修饰来调节酶的活性。 6何谓反馈调节？可分为哪些类型？ 7举例说明什么叫级联放大作用。 8哪些化合物可以被认为是联系糖、脂、蛋白质和核酸代谢的重要环节？为什么？ 五、名词解释：五、名词解释： 酶的级联系统 酶的共价修饰 反馈抑制 操纵子 第二信使 诱导酶 组成酶 阻遏物 前馈激活 CaM 4 参考答案：参考答案： 第十三章第十三章 代谢调节代谢调节 一、填空题：一、填空题： 1生物体内的代谢调节在三种不同的水平上进行，即 分子水平 、 细胞水平 和 多细 胞整体水平 。 2代谢途径的终产物浓度可以控制自身形成的速度，这种现象被称为 反馈 。 3酶对细胞代谢的调节是最基本的代谢调节，主要有二种方式： 酶活性的调节 和 酶量的调节 。 构通糖、脂代谢的关键化合物是 乙酰 CoA 。 4不同代谢途径可以通过交叉点代谢中间物进行转化，在糖、脂、蛋白质及核酸的相互转化过程中三 个最关键的代谢中间物是 乙酰 CoA 、 丙酮酸 和 6-磷酸-葡萄糖 。 51961 年，法国生物学家 Monod 和 Jacob 提出了关于原核生物基因结构及表达调控的 操纵子 学 说。 6正调控和负调控是基因表达的两种最基本的调节形式，其中原核细胞常用 负 调控，而真核 细胞常用 正 调控模式。 7乳糖操纵子的天然诱导物是 别乳糖 ，实验室里常用 IPTG 作为乳糖操纵子的安 慰诱导物诱导 -半乳糖苷酶的产生。 8许多代谢途径的第一个酶是限速酶，终产物多是它的 别构抑制剂 ，对它进行 反馈抑制 ，底物多为其 别构激活剂 。 9原核细胞酶的合成速率主要在 转录 水平进行调节。 10乳糖操纵子的诱导物是 乳糖 ，色氨酸操纵子的辅阻遏物是 色氨酸 。 二、选择题二、选择题( (只有一个最佳答案只有一个最佳答案) )： 1下列与能量代谢有关的过程除哪个外都发生在线粒体中？ （ A ） A、糖酵解 B、三羧酸循环 C、脂肪酸的 -氧化 D、氧化磷酸化 2IPTG 可以诱导乳糖操纵子(lacOperon)的表达，这是因为：（ B ） A、IPTG 与乳糖操作子(lacoperator)结合，诱导转录 B、IPTG 与 LACI 基因产物结合，并抑制其活性 C、抑制 -半乳糖苷酶的活性 D、促进 Lac 阻遏物的活性 E、IPTG 与 LACI 基因产物结合，并激活其活性 3在什么情况下，乳糖操纵子的转录活性最高？ （ A ） A、高乳糖，低葡萄糖 B、高乳糖，高葡萄糖 C、低乳糖，低葡萄糖 D、低乳糖，高葡萄糖 4真核细胞参与基因表达调节的调控区比原核细胞复杂是因为（ D ） A、真核细胞的细胞核具有双层膜 B、原核细胞的基因总是以操纵子的形式存在 5 C、原核细胞调节基因表达主要是在翻译水平 D、真核细胞需要控制细胞特异性的基因表达 E、真核细胞基因组含有太多的重复序列 5调节物质代谢体内最基础的层次是（ A ） A、细胞水平 B、激素水平 C、神经调节 D、整体水平 E、器官水平 6磷酸果糖激酶是什么代谢途径中的别构调节酶（ C ） A、三羧酸循环 B、糖异生 C、葡萄糖分解 D、糖原合成 E、糖原分解 7三羧酸循环中的别构调节酶是（ A ） A、柠檬酸合成酶 B、-酮戊二酸脱氢酶 C、琥珀酸脱氢酶 D、延胡索酸酶 E、苹果酸脱氢酶 8催化糖酵解与磷酸戊糖途径的酶主要分布在细胞中什么部位（ B ） A、核 B、胞质 C、线粒体 D、微粒体 E、质膜 9催化三羧酸循环与脂肪酸 -氧化的酶分布在细胞内的什么部位（ E ） A、胞质 B、胞膜 C、胞核 D、内质网 E、线粒体 10氨基酸分解代谢调节的别构酶是（ E ） A、转氨酶B、脱羧酶 C、转甲基酶 D、己糖激酶E、谷氨酸脱氨酶 11糖异生限速酶的别构调节激活剂是（ A ） A、ATP B、ADP C、AMP D、dATP E、cAMP 12各种分解途径中，放能最多的途径是：（ B ） A、糖酵解 B、三羧酸循环 C、氧化 D、氧化脱氨基 13操纵子调节系统属于哪一种水平的调节？（ B ） A、复制水平的调节 B、转录水平的调节 C、转录后加工的调节 D、翻译水平的调节 14下列关于操纵基因的论述哪个是正确的？（ A ） A、能专一性地与阻遏蛋白结合 B、是 RNA 聚合酶识别和结合的部位 C、是诱导物和辅阻遏物的结合部位 D、能于结构基因一起转录但未被翻译 15以下有关阻遏蛋白的论述哪个是正确的？（ A ） A、阻遏蛋白是调节基因表达的产物 B、阻遏蛋白妨碍 RNA 聚合酶与启动子结合 C、阻遏蛋白 RNA 聚合酶结合而抑制转录 D、阻遏蛋白与启动子结合而阻碍转录的启动 16糖酵解中，下列哪一个催化的反应不是限速反应？（ D ） A、丙酮酸激酶 B、磷酸果糖激酶 C、己糖激酶 D、磷酸丙糖异构酶 17磷酸化酶通过接受或脱去磷酸基而调节活性，因此它属于：（ B ） 6 A、别（变）构调节酶 B、共价调节酶 C、诱导酶 D、同工酶 18下列与能量代谢有关的途径不在线粒体内进行的是：（ D ） A、三羧酸循环 B、脂肪酸 氧化 C、氧化磷酸化 D、糖酵解作用 19关于共价修饰调节酶，下列哪种说法是错误的？（ D ） A、这类酶一般存在活性和无活性两种形式， B、酶的这两种形式通过酶促的共价修饰相互转变 C、伴有级联放大作用 D、是高等生物独有的代谢调节方式 20阻遏蛋白结合的位点是：（ C ） A、调节基因 B、启动因子 C、操纵基因 D、结构基因 21下面哪一项代谢是在细胞质内进行的：（ C ） A、脂肪酸的 -氧化 B、氧化磷酸化 C、脂肪酸的合成 D、TCA 22在乳糖操纵子模型中，操纵基因专门控制 是否转录与翻译。 （ A ） A、结构基因 B、调节基因 C、起动因子 D、阻遏蛋白 23按照操纵子学说，对基因转录起调控作用的是：（ B ） A、诱导酶 B、阻遏蛋白 C、RNA 聚合酶 D、DNA 聚合酶 三、是非题（在题后括号内打三、是非题（在题后括号内打或或）：）： 1蛋白激酶和蛋白磷酸酶对蛋白质进行磷酸化和去磷酸化的共价修饰是真核细胞代谢的重要方式。 （ ） 2共价修饰调节酶被磷酸化后活性增大，去磷酸化后活性降低。 （ ） 3操纵基因又称操纵子，如同启动基因又称启动子一样。 （ ） 4别构酶又称变构酶，催化反应物从一种构型转化为另一种构型。 （ ） 5细胞内区域化在代谢调节上的作用，除把不同的酶系统和代谢物分隔在特定区间外，还通过膜上的 运载系统调节代谢物、辅助因子和金属离子的浓度。 （ ） 6组成酶是细胞中含量较为稳定的酶。 （ ） 四、问答题：四、问答题： 1为什么说三羧酸循环是糖、脂和蛋白质三大物质代谢的共同通路？ 答：三羧酸循环是乙酰 CoA 最终氧化生成 CO2 和 H2O 的途径。 糖代谢产生的碳骨架最终进入三羧酸循环氧化。 脂肪分解产生的甘油可通过有氧氧化进入三羧酸循环氧化，脂肪酸经 -氧化产生乙酰 CoA 可 进入三羧酸循环氧化。 蛋白质分解产生的氨基酸经脱氨后碳骨架可进入三羧酸循环，同时，三羧酸循环的中间产物可 作为氨基酸的碳骨架接受氨后合成必需氨基酸。所以，三羧酸循环是三大物质代谢共同通路。 2简单举例说明生物体代谢调控的三个水平。 答：略 3用实例说明能荷调节的重要性。 答：略 4举例说明原核生物基因表达的调节。 7 答：基因