生物化学考试重点2

第十章 脂类代谢1、概念：脂肪动员：脂肪组织中的甘油三酯在一系列脂肪酶的作用下，分解生成甘油和脂肪酸，并释放入血供其它组织利用的过程，称为脂肪动员。酮体：脂肪酸在肝脏分解氧化时所生成的乙酰乙酸，-羟丁酸和丙酮三种中间产物，统称为酮体(acetone bodies)。2、 血浆脂蛋白的分类和功能乳糜微粒(CM) 来源：由小肠粘膜细胞合成，经淋巴入血。功能：转运外源性的甘油三酯及胆固醇。极低密度脂蛋白(VLDL) 来源：主要由肝细胞合成，分泌入血，少量来自小肠。功能：转运内源性的甘油三酯及胆固醇。高密度脂蛋白(HDL) 来源：主要由肝细胞合成，此外，小肠也可合成少量，还有血浆中CM、VLDL 脂解过程中所释放的磷脂、胆固醇及apo也可产生新生的HDL。功能：将胆固醇从肝外组织转运到肝进行代谢（逆向转运）低密度脂蛋白(LDL) 来源：在血浆中由VLDL转变而来。功能：转运内源性的胆固醇。3、脂肪酸-氧化的限速酶和能量计算脂肪酸-氧化的限速酶：肉毒碱脂酰CoA转移酶能量计算：以软脂酸为例：7 轮循环产物：8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+ 7分子FADH2生成ATP 812 + 73 + 72 = 131 净生成ATP 131 2 = 129-氧化分解一个饱和脂肪酸（C2n），生成的ATP量： -2 + (n-1)(2+3) + n12 = 17n - 7 4、酮体生成的过程，限速酶酮体生成的限速酶：羟甲基戊二酸单酰CoA(HMG CoA)合成酶5、脂肪酸合成的过程与脂肪酸分解过程的差异脂肪酸合成、分解代谢的异同区别点 合成途径 -氧化反应细胞中部位 细胞质 线粒体酰基载体 ACP CoA二碳片段加入或断裂方式 丙二酸单酰CoA 乙酰CoA氢载体 NADPH+H+ FAD，NAD酶系 7种酶，蛋白组成复合体 4种酶对柠檬酸和HCO3-的需求 需要 不需要能量变化 消耗ATP和NADPH+H+ 生成FADH2和NADH+H+过程 脱氢，加水，再脱氢，硫解 缩合，还原，脱水，再还原6、胆固醇合成的调节，限速酶（1）HMG-CoA还原酶：酶的活性具有昼夜节律性 可被磷酸化而失活，脱磷酸可恢复活性 受胆固醇的反馈抑制作用 激素胰岛素及甲状腺素能诱导肝其的合成 胰高血糖素及皮质醇则能抑制其的活性（2）固醇载体蛋白(SCP)有利于胆固醇合成（3）饥饿与饱食饥饿与禁食抑制肝合成胆固醇。 摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，胆固醇的合成增加。 胆固醇合成的限速酶：羟甲基戊二酸单酰CoA（HMG-CoA）还原酶第十一章1、概念：腐败作用、必需氨基酸、氨基酸代谢库、一碳基团腐败作用：蛋白质的腐败作用是指肠道细菌对未被消化和吸收的蛋白质及其消化产物所起的作用。氨基酸代谢库：食物蛋白质经消化吸收产生的氨基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白质降解生成的氨基酸，以及体内其它各种来源的氨基酸（内源性氨基酸）混在一起，分布于体内各处，参与代谢，称为氨基酸代谢库(metabolic pool)。必需氨基酸：(甲携来一本亮色书)甲硫氨酸，缬氨酸，赖氨酸，异亮氨酸，苯丙氨酸，亮氨酸，色氨酸，苏氨酸一碳基团：一些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的基团，称为“一碳基团”或一碳单位(one carbon unit)。 2、氨基酸的脱氨基作用氨基酸的脱氨基作用指氨基酸脱去氨基生成相应-酮酸的过程脱氨基方式：氧化脱氨作用 转氨作用 联合脱氨作用转氨作用耦联氧化脱氨作用转氨耦联AMP循环脱氨作用非氧化脱氨作用3、氨的来源、去路及转运氨的转运：氨是有毒物质，氨主要是以无毒的丙氨酸和谷氨酰胺两种形式运输的4、鸟氨酸循环的过程，限速酶谷氨酰胺既是氨的一种解毒形式，也是氨的储存和运输形式。尿素合成的鸟氨酸循环精氨酸代琥珀酸合成酶是尿素合成的限速酶。5、一碳单位的来源及辅酶一碳单位主要来源于甘氨酸、组氨酸、丝氨酸、色氨酸、甲硫（蛋）氨酸等。 四氢叶酸“一碳基团” 参与体内嘌呤和嘧啶碱的生物合成，这些碱基是合成核酸的基本成分。S-腺苷蛋氨酸与“一碳基团”参与体内甲基化反应的主要甲基来源。第十二章1、概念：从头合成途径、补救合成途径从头合成途径：利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位和CO2等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成核苷酸的途径。这是体内核苷酸的主要合成途径，肝是主要器官，其次是小肠和胸腺。在胞液中进行。 补救合成途径：利用游离的碱基或核苷，经过简单的反应过程，合成核苷酸的途径。是次要合成途径，脑、骨髓等只能进行此途径。2、嘌呤核苷酸的代谢终产物嘌呤核苷酸的代谢终产物：尿酸3、嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸合成的特点（1）嘌呤核苷酸从头合成的特点：嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的；PRPP是5-磷酸核糖的活性供体，是重要的中间代谢物；磷酸核糖酰胺转移酶为关键酶；IMP的合成需5个ATP，6个高能磷酸键； AMP或GMP的合成又需1个GTP或1个ATP。（2）嘌呤核苷酸补救合成的特点：补救合成节省从头合成时的能量和一些氨基酸的消耗；体内某些组织器官，如脑、骨髓缺乏从头合成的酶只能进行补救合成；HGPRT（次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）基因缺失导致自毁容貌综合症。（3）嘧啶核苷酸从头合成的特点：先合成嘧啶环，再与磷酸核糖相连；天冬氨酸氨基甲酰转移酶(ATCase)是限速酶，受产物的反馈抑制； 先合成UMP，再转变成dTMP和CTP。4、各种脱氧核苷酸在几磷酸水平上合成脱氧核糖核苷酸的合成 在核苷二磷酸水平上进行，NDP（N代表A、G、U、C等碱基） dNDP；脱氧胸腺嘧啶核苷酸(dTMP)是由UMP还原dUMP，再甲基化生成dTMP。第十四章1、概念：中心法则、半保留复制、领头链、随从链中心法则：DNA通过复制将遗传信息由亲代传递给子代，通过转录和翻译，将遗传信息传递给蛋白质分子，从而决定生物的表现型。DNA的复制、转录和翻译过程就构成了遗传学的中心法则。半保留复制：DNA生物合成时，母链DNA解开为两股单链，各自作为模板，按碱基配对规律，合成与模板互补的子链。子代细胞的DNA，一条链来自于亲代DNA，另一条链是新合成的。这种复制方式称为半保留复制(semi-conservative replication)。 领头链：以35方向的亲链DNA作模板的子链，在复制时是连续进行的，其子链的聚合方向为53，这一条链被称为领头链(leading strand)。随从链：以53方向的亲链DNA为模板的子链，在复制时则是不连续的，其链的聚合方向也是53，这条链被称为随从链(lagging strand)。2、原核生物和真核生物的DNA聚合酶原核生物的DNA聚合酶在原核生物中，目前发现的DNA聚合酶有三种，分别命名为DNA聚合酶（pol ），DNA聚合酶（pol ），DNA聚合酶（pol ），这三种酶都属于具有多种酶活性的多功能酶。参与DNA复制的主要是pol 。真核生物的DNA聚合酶DNA-pol a 起始引发，有引物酶活性DNA-pol b 参与低保真度的复制DNA-pol g 在线粒体DNA复制中起催化作用DNA-pol d 复制的主要酶，有解螺旋酶活性DNA-pol e 在复制过程中起校读、修复和填补缺口的作用3、参与DNA复制酶和蛋白质的作用 解链酶(helicase)/DnaB使DNA双链解开成为两条单链 单链结合蛋白(single-strand binding protein, SSB)作用：维持模板处于单链状态并保护单链的完整性 与超螺旋松驰有关的酶DNA拓扑异构酶(DNA topoisomerase) 拓扑异构酶：切断DNA双链中一股链，使DNA解链旋转不致打结；适当时候封闭切口，DNA变为松弛状态。反应不需ATP。拓扑异构酶：切断DNA分子两股链，断端通过切口旋转使超螺旋松弛。利用ATP供能，连接断端， DNA分子进入负超螺旋状态。作用：既能水解、又能连接磷酸二酯键克服解链过程中的打结、缠绕现象。 引物酶及引发体的形成 引物酶(primerase)本质上是一种依赖DNA的RNA聚合酶，该酶以DNA为模板，聚合一段RNA短链作为引物(primer)，以提供自由的3-OH，使子链DNA能够开始聚合。DNA复制起始的过程（1）DnaA蛋白辨认结合oriC的重复序列，并与DNA形成复合物，引起解链；（2）DnaB在DnaC的辅助下结合于初步打开的双链，并用其解螺旋酶活性开链；（3）拓扑异构酶通过切断、旋转和再连结的作用，实现DNA超螺旋的转型；（4）SSB结合在已开链的DNA模板上，使DNA在一定的范围内保持开链状态。（5）引物酶介入，形成的引发体，可按照模板的配对序列，催化NTP的聚合，生成引物。第十五章1、 概念：转录（transcription）：生物体以DNA为模板合成RNA的过程。模板链; 双链DNA分子中能作为模板转录出RNA的那条链，称为模板链。启动子(promoter): RNA聚合酶结合模板DNA的部位称为启动子(promoter)。 Pribnow盒：原核生物的启动子中，存在于10bp处的一段-TATAAT-碱基序列。Hogness盒:真核生物的启动子中，存在于25bp处的一段-TATA-碱基序列。操纵子(operon)：原核基因组中，由几个功能相关的调控结构基因及其调控区组成一个基因表达的协同单位。操纵子的结构：调控区（启动子、操纵基因、激活蛋白结合位点）+ 结构基因区。原核生物中的操纵子有两种类型，即诱导操纵子和阻遏操纵子。顺式作用元件: 顺式作用元件(cis-acting elements)：真核基因周围能与特异转录因子结合而影响转录的DNA序列。顺式作用元件包括：启动子(promoter)、增强子(enhancer)、沉默子(silencer) 反式作用因子（也 称为转录因子）: 在真核细胞中，与顺式作用元件进行特异性结合的蛋白质因子被称为反式作用因子(trans-acting factors)，也称为转录因子(transcription factors, TF)。真核细胞大多数反式作用因子是DNA结合蛋白，少数不能直接结合DNA。反转录(reverse transcription)：在反转录酶的催化下，以RNA为模板合成DNA的过程。反转录酶 依赖RNA的DNA聚合酶活性：以RNA为模板合成DNA 核糖核酸酶H(RNaseH)活性：水解DNA-RNA分子中的RNA 依赖DNA的DNA聚合酶活性：以DNA为模板合成DNA2、转录与复制的异同点 差 异 相 同 转录 复制 或相似模板 DNA一条链 DNA的双链 DNA原料 NTP dNTP 核苷三磷酸 (N=A、G、C、U)(N=A、G、C、T)引物 不需要 需要碱基配对 A-U,T-A;G-C A-T;G-C 遵从碱基配对原则聚合酶 RNA聚合酶 DNA聚合酶 依赖DNA的聚合酶产物 RNA DNA 多核苷酸链 3、原核细胞和真核细胞的RNA聚合酶 原核细胞的RNA聚合酶 全酶(holoenzyme) 核心酶(core enzyme)bbaabbaasE. coli RNA聚合酶组分亚基