生物化学前十章复习

1、多酶体系多酶体系 分布分布多酶体系多酶体系 分布分布糖的无氧氧化糖的无氧氧化 胞液胞液磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径 胞液胞液糖原合成糖原合成 胞液胞液脂肪酸合成脂肪酸合成 胞液胞液三羧酸循环三羧酸循环 线粒体线粒体氧化磷酸化氧化磷酸化 线粒体线粒体呼吸链呼吸链 线粒体线粒体脂酸的脂酸的-氧化氧化 线粒体线粒体酮体的生成酮体的生成 线粒体线粒体DNA及及RNA合成合成 细胞核细胞核蛋白质合成蛋白质合成 内质网、胞液内质网、胞液糖异生糖异生 胞液、线粒体胞液、线粒体胆固醇合成胆固醇合成 内质网、胞液内质网、胞液磷脂合成磷脂合成 内质网内质网尿素合成尿素合成 胞液、线粒体胞液、线粒体血红素合成血红素合成

2、 胞液、线粒体胞液、线粒体多种水解酶多种水解酶 溶酶体溶酶体生物转化生物转化 胞液、内质网、线胞液、内质网、线粒体粒体 主要代谢途径在细胞内的分布主要代谢途径在细胞内的分布 某些重要代谢途径的关键酶某些重要代谢途径的关键酶代谢途径代谢途径 关键酶关键酶代谢途径代谢途径 关键酶关键酶糖酵解糖酵解 已糖激酶已糖激酶 磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶丙酮酸激酶三羧酸循环三羧酸循环 柠檬酸合酶柠檬酸合酶 异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶 -酮戊二酸脱氢酮戊二酸脱氢 酶复合体酶复合体糖的有氧氧化糖的有氧氧化 丙酮酸脱氢丙酮酸脱氢 酶复合体酶复合体及三羧酸循环的关键酶及三羧酸循环的关键酶脂肪动员脂肪动员

3、HSLHSL（甘油三酯脂肪酶（甘油三酯脂肪酶）尿素合成尿素合成 精氨酸代琥珀酸合酶精氨酸代琥珀酸合酶糖异生糖异生 丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 果糖果糖1 1，6 6二磷酸酶二磷酸酶 葡萄糖葡萄糖-6-6-磷酸酶磷酸酶糖原合成糖原合成 糖原合酶糖原合酶糖原分解糖原分解 糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶脂肪酸合成脂肪酸合成 乙酰乙酰CoACoA羧化酶羧化酶胆固醇合成胆固醇合成 HMG-CoAHMG-CoA还原酶还原酶嘌呤从头合成嘌呤从头合成 PRPPPRPP合成酶合成酶PRPPPRPP酰胺转移酶酰胺转移酶嘧啶从头合成嘧啶从头合成 天冬氨酸氨甲酰转移酶天冬氨酸氨甲

4、酰转移酶试述丙氨酸转变为脂肪的主要途径试述丙氨酸转变为脂肪的主要途径 丙氨酸径联合脱氨基作用转化为丙酮酸丙氨酸径联合脱氨基作用转化为丙酮酸丙酮酸氧化脱羧生成乙酰丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA，乙酰，乙酰CoA进一步合成脂肪酸。进一步合成脂肪酸。指出下面指出下面pH条件下，各蛋白质在电场中向哪个方向移动，条件下，各蛋白质在电场中向哪个方向移动，即正极，负极，还是保持原点？即正极，负极，还是保持原点？（1）胃蛋白酶（）胃蛋白酶（pI 1.0），在），在pH 5.0；（2）血清清蛋白（）血清清蛋白（pI 4.9），在），在pH 6.0；（3）-脂蛋白（脂蛋白（pI 5.8），在），在pH 5.0和和p

5、H 9.0；解答：（解答：（1）胃蛋白酶）胃蛋白酶pI 1.0环境环境pH 5.0，带负电荷，向正，带负电荷，向正极移动；极移动；（2）血清清蛋白）血清清蛋白pI 4.9环境环境pH 6.0，带负电荷，向正极移，带负电荷，向正极移动；动；（3）-脂蛋白脂蛋白pI 5.8环境环境pH 5.0，带正电荷，向负极移动；，带正电荷，向负极移动；-脂蛋白脂蛋白pI 5.8环境环境pH 9.0，带负电荷，向正极移动。，带负电荷，向正极移动。鱼藤酮是一种的极强的杀虫剂，它可以阻断电子从鱼藤酮是一种的极强的杀虫剂，它可以阻断电子从NADH脱脱氢酶上的氢酶上的FMN向向CoQ的传递。的传递。（1）为什么昆虫吃了

6、鱼藤酮会死去）为什么昆虫吃了鱼藤酮会死去?（2）鱼藤酮对人和动物是否有潜在的威胁）鱼藤酮对人和动物是否有潜在的威胁? (3)鱼藤酮鱼藤酮存在时存在时,理论上理论上1mol琥珀琥珀酰酰CoA将净生成多少将净生成多少ATP?解答解答：电子由NADH或FADH2经电子传递呼吸链传递给氧，最终形成水的过程中伴有ADP磷酸化为ATP，这一过程称氧化磷酸化。体内95%的ATP是经电子传递体系磷酸化途径产生的。(1)鱼藤酮阻断了电子从鱼藤酮阻断了电子从NADH脱氢酶上的脱氢酶上的FMN向向CoQ的的传递，还原辅酶不能再氧化传递，还原辅酶不能再氧化, 氧化放能被破坏，昆虫将氧化放能被破坏，昆虫将不能从食物中获

7、得足够的维持生命活动需要的不能从食物中获得足够的维持生命活动需要的ATP。(2)所有需氧生物电子传递系统十分相似，都包含有所有需氧生物电子传递系统十分相似，都包含有FMN和和CoQ这种共同的环节，因此鱼藤酮对人体和所有的动这种共同的环节，因此鱼藤酮对人体和所有的动物都有潜在的毒性。物都有潜在的毒性。(3) 当当鱼藤酮鱼藤酮存在时存在时, NADH 呼吸链呼吸链的的电子传递电子传递中断，但中断，但不影响不影响FADH2呼吸链呼吸链和和底物水平磷酸化底物水平磷酸化的进行，的进行，理论上理论上1mol琥珀琥珀酰辅酶酰辅酶A还还将生将生成成5molATP。只计算只计算FADH2和底物水平磷酸化和底物水

8、平磷酸化在三羧酸循环，产生在三羧酸循环，产生1 GTP,1 FADH2,1 NADH2（不计（不计算）算）,一共是一共是1+2=3ATP 变成草酰乙酸还要变成草酰乙酸还要PEP（消耗（消耗1GTP）丙酮酸（产生丙酮酸（产生1ATP）乙酰乙酰CoA（产生（产生1NADH2不计算），再进入不计算），再进入TCA循环彻底氧化分解循环彻底氧化分解(1个底物水平磷酸化个底物水平磷酸化+2个的个的FADH2)2, 4二硝基苯酚二硝基苯酚(DNP)是一种对人体毒性很大的物质。它会是一种对人体毒性很大的物质。它会显著地加速代谢速率，使体温上升、出汗过多，严重时可导致显著地加速代谢速率，使体温上升、出汗过多，严

9、重时可导致虚脱和死亡。虚脱和死亡。20世纪世纪40年代曾试图用年代曾试图用DNP作为减肥药物。作为减肥药物。(1)为什么为什么DNP的消耗会使体温上升的消耗会使体温上升,出汗过多出汗过多?(2)DNP作为减肥药物的设想为何不能实现作为减肥药物的设想为何不能实现?解答：解答：(1)因因DNP是是解偶联剂解偶联剂,电子传递释放的自由能不能以电子传递释放的自由能不能以ATP的的形式捕获而是以热的形式散失形式捕获而是以热的形式散失,从而使体温升高，大量出汗从而使体温升高，大量出汗(2)因因DNP可促进细胞代谢速率而增加能量的消耗起到减轻可促进细胞代谢速率而增加能量的消耗起到减轻体重的作用体重的作用,但

10、是但是DNP有明显的副作用，使其不能作为减肥有明显的副作用，使其不能作为减肥药物。药物。某女教师某女教师24h24h需从膳食中获得能量需从膳食中获得能量8 8360kJ(2360kJ(2000kcal)000kcal)，其中糖类供能占其中糖类供能占60%60%，假如食物转化为，假如食物转化为ATPATP的效率是的效率是50%50%，则膳食糖类可转化为多少摩尔则膳食糖类可转化为多少摩尔ATPATP？O2没有直接参与三羧酸循环没有直接参与三羧酸循环,但没有但没有O2的存在的存在,三羧酸循三羧酸循环就不能进行环就不能进行,为什么为什么?丙二酸对三羧酸循环有何作用丙二酸对三羧酸循环有何作用? 解答：三

11、羧酸循环所产生的解答：三羧酸循环所产生的3个个NADH+H+和和1个个FADH2需需进入呼吸链，将进入呼吸链，将H+和电子传递给和电子传递给O2生成生成H2O。没有。没有O2将将造成造成NADH+H+和和FADH2的积累，而影响三羧酸循环的进的积累，而影响三羧酸循环的进行。丙二行。丙二酸酸是琥珀是琥珀酸脱氢酶酸脱氢酶的竟争性抑制剂，的竟争性抑制剂，加入加入丙二丙二酸酸会使三羧酸循环受阻。会使三羧酸循环受阻。患脚气病病人丙酮酸与患脚气病病人丙酮酸与酮戊二酸含量比正常人高酮戊二酸含量比正常人高（尤其是吃富含葡萄糖的食物后），请说明其理由。（尤其是吃富含葡萄糖的食物后），请说明其理由。解答：因为催化

12、丙酮酸与解答：因为催化丙酮酸与酮戊二酸酮戊二酸氧化氧化脱羧的酶系需要脱羧的酶系需要TPP作作酶的辅因子酶的辅因子, TPP是是VB1的衍生物的衍生物,患脚气病病人缺患脚气病病人缺VB1, 丙酮酸与丙酮酸与酮戊二酸酮戊二酸氧化氧化受阻受阻, 因而含量比正常人高因而含量比正常人高 解答：激烈运动时解答：激烈运动时, 肌肉组织肌肉组织中中氧气供应不足氧气供应不足, 酵解酵解作用加强作用加强, 生成生成大量的大量的乳酸乳酸, 会感到肌肉酸痛会感到肌肉酸痛,经过经过代谢代谢, 乳酸乳酸可转变成可转变成葡萄糖葡萄糖等其他物质等其他物质,或或彻彻底氧化为底氧化为CO2和和 H2O, 因因乳酸乳酸含量减少酸痛

13、感会含量减少酸痛感会消失。消失。激烈运动后人们会感到肌肉酸痛激烈运动后人们会感到肌肉酸痛,几天后酸痛感会消几天后酸痛感会消失失.利用生化机制解释该现象。利用生化机制解释该现象。什么是什么是-氧化？氧化？1mol硬脂酸彻底氧化可净产生多硬脂酸彻底氧化可净产生多摩尔摩尔ATP?解答：脂肪酸氧化作用是发生在解答：脂肪酸氧化作用是发生在碳原子上，逐步碳原子上，逐步将碳原子成对地从脂肪酸链上切下，这个作用即将碳原子成对地从脂肪酸链上切下，这个作用即-氧化。氧化。 当加入较低浓度的竞争性抑制剂于别构酶的反当加入较低浓度的竞争性抑制剂于别构酶的反应体系中时，往往观察到酶被激活的现象，请解应体系中时，往往观察

14、到酶被激活的现象，请解释这种现象产生的原因。释这种现象产生的原因。解答：在有少量竞争性抑制剂存在时，抑制剂与别构酶（通常解答：在有少量竞争性抑制剂存在时，抑制剂与别构酶（通常为寡聚酶）的部分活性部位结合，引起酶构象变化，此作用等为寡聚酶）的部分活性部位结合，引起酶构象变化，此作用等同于底物的正协同同促效应，从而使酶的整体活性提高。同于底物的正协同同促效应，从而使酶的整体活性提高。酶原激活的机制是什么？该机制如何体酶原激活的机制是什么？该机制如何体现现“蛋白质一级结构决定高级结构蛋白质一级结构决定高级结构”的原的原理？理？解答：酶原激活的机制是在相应的蛋白水解酶的解答：酶原激活的机制是在相应的蛋

15、白水解酶的作用下，原本没有催化功能的酶原在特定肽键处作用下，原本没有催化功能的酶原在特定肽键处断裂，一级结构发生变化，从而导致其高级结构断裂，一级结构发生变化，从而导致其高级结构变化，形成活性部位，具备了特定的催化功能。变化，形成活性部位，具备了特定的催化功能。这种变化是一种不可逆的过程。这种变化是一种不可逆的过程。在酶原激活的机制中，由于高级结构的改变是由在酶原激活的机制中，由于高级结构的改变是由于一级结构的改变造成的，因此这说明了不同的于一级结构的改变造成的，因此这说明了不同的一级结构可导致不同高级结构的产生，这是一级结构可导致不同高级结构的产生，这是“蛋蛋白质一级结构决定高级结构白质一级结构决定高级结构”原理的体现。原理的体现。1.双螺旋双螺旋DNA一条链的碱基序列为一条链的碱基序列为（5GCGCAATATTTCTCAAAATATTGCGC-3，写出它，写出它的互补链。该的互补链。该DNA片段中含有什么特殊类型的序列？该双片段中含有什么特殊类型的序列？该双链链DNA有能力形成另外一种结构吗？有能力形成另外一种结构吗？2 新掰下的玉米的甜味是由于玉米粒中的糖浓度高。可是新掰下的玉米的甜味是由于玉米粒中的糖浓度高。