考研年药大药综一真题详解

1、2009 年药大药综（一）详解生物化学一、选择题1、A(脂类中唯一有抗原性的磷脂为心磷脂)脂类的分类：1. 油脂(fat)即甘油三酯或称之为脂酰甘油(triacylglycerol)，是油和脂肪的统称。一般将常温下呈液态的油脂称为油，而将其呈固态时称为脂肪。2. 类脂(lis)包括磷脂( os olis)，糖脂(glycoli)和胆固醇及其酯(cholesterol and cholesterol ester)三大类。 磷脂是 含 有磷 酸 的脂类 ， 包括 由 甘油的甘 油 磷脂 ( os oglycerides) 与 由鞘氨 醇的 鞘 磷脂 (s ingomyelin)。在动物的脑和卵中，

2、大豆的 中，磷脂的含量较多。糖脂是含有糖基的脂类。还有，胆固醇及甾类化合物(类固醇)等物质主要包括胆固醇、胆酸、 及维生素 D 等。这些物质对于生物体维持正常的新陈代谢和生殖过程，起着重要的调节作用。另外，胆固醇还是脂肪酸盐和维生素 D3 以及类固醇激素等的 原料，对于调节机体脂类物质的吸收，尤其是脂溶性维生素(A，D，E，K)的吸收以及钙、磷代谢等均起着重要作用。这三大类类脂是生 物膜的重要组成成分， 疏水性的“屏障”(barrier)，分隔细胞水溶性成分及将细胞划分为细胞器/核等小的区室，保证细胞内同时进行多种代谢活动而互不干扰，维持细胞正常结构与功能等。分类及生理功能甘油磷脂基本结构是磷

3、脂酸和与磷酸相连的取代基团(X)；甘油磷脂由于取代基团不同又可以分为许多类，其中重要的有：?胆碱(choline) + 磷脂酸 磷脂酰胆碱( os atidylcholine)又称卵磷脂(lecithin)?乙醇胺(enolamine) + 磷脂酸 磷脂酰乙醇胺( os atidylenolamine)又称脑磷脂(ce ain)?丝氨酸(serine) + 磷脂酸 磷脂酰丝氨酸( os atidylserine)?甘油(glycerol) + 磷脂酸 磷脂酰甘油( os atidylglycerol)?呼吸链又称电子传递链，是由一系列电子载体的，从 NADH 或 FADH2 向氧传递电子的系统

4、。呼吸链：线粒体内膜上存在多种酶与辅酶组成的电子传递链，可使还原当量中的氢传递到氧生成水。呼吸链( respiratory chain) 是由一系列的递氢反应( hydrogen transfer react ions)和 递电子反应( eletron transfer reacti ons)按 一定的顺序排列所组成的连续反应体系，它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水，同时有ATP 生成。实际上呼吸链的作用代表着线粒体最基本的功能，呼吸链中的递氢体( hydrogen carrier)和递电子体( electron carrier)就 是能传递氢原子或电子的载体，由于氢原子可以看作是由质子和

5、核外电子组成的，所以递氢体也是递电子体，递氢体和递电子体的本质是酶、辅酶、辅基或辅因子。5、D（b、c1、c、a、a3、O2）4B(倒 L 型结构)(1974 年用 X 射线晶体衍射法测出第一个 tRNA酵母苯丙氨酸 tRNA 晶体的三维结构，分子全貌象倒写的英文字母 L，呈扁平状，长 60 埃，厚 20 埃（图 2），它是在 tRNA 二级结构基础上，通过氨基酸接受茎与 TC 茎以及 D 茎与反 茎间折叠成右手反平行双螺旋)3B(镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷造成的) （同 2010 年选择题第 5 题）肌醇(inositol) + 磷脂酸 磷脂酰肌醇( os atidylinos

6、itol)?心磷脂( cardi oli pi n)是由甘油的 C1 和 C3 与两分子磷脂酸结合而成。心磷脂是线粒体内膜和细菌膜的重要成分，而且是唯一具有抗原性的磷脂分子。2、B 获得 2000 年生理和医学奖的是德国科学家德因发现人乳突淋瘤颈癌获此殊荣，两名法国科学家丝和蒙因发现人类免疫缺陷病毒获此殊荣。100、2005 年，(Barry J. Marshall，澳大利亚)，(J. Robin Warren，澳大利亚)， 发现了幽门螺旋杆菌以及该细菌对消化性溃疡病的致病机理。101、2006 年，法尔()和()，发现了 RNA(核糖核酸)干扰机制。102、2007 年，科学家卡佩奇和、英国

7、科学家马丁。这三位科学家是因为“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物 DNA 重组方面的一系列突破性发现”而获得这一殊荣的。这些发现导致了一种通常们称为“打靶”的强大技术。这一国际小组通过使用胚胎干细胞在老鼠身上实现了变化。 103、2008 年，德国科学家德因发现人乳突淋瘤颈癌获此殊荣，两名法国科学家和蒙因发现人类免疫缺陷获此殊荣。104、2009 年，加利福尼亚旧金山大学的本(Elizabeth H.Blackburn)、的摩 医学院的德(Carol W.Greider)、哈佛医学院的绍(Jack W.Szostak)因发现端粒 和端粒酶保护的机理而获此殊荣。来自加利福尼亚旧金山大学，于 1948

8、年出生于澳大利亚。来自的摩-医学院的德出生于 1961 年。另外，绍来自休斯医学，他于 1952 年出生于英国伦敦。105、2010 年，国生理学家因为在方面的研究获得 2010 年生理学或医学奖。6、C（1- 4 和1- 6）糖原（gl ycogen）（ C6H10O5）n 又称肝糖，动物淀粉，由葡萄糖结合而成的支链多糖，其糖苷链为 型。淀粉是葡萄糖的高聚体，在餐饮业又称芡粉，通式是(C6H10O5)n，水解到二糖阶段为麦芽糖，化学式是（C12H22O11），完全水解后得到葡萄糖，化学式是（C6H12O6 ）。淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类。淀粉是植物体中的养分，在和块茎中，各类植物中的淀粉含

9、量都较高。呼吸链包含 15 种以上组分，主要由 4 种酶复合体和 2 种可移动电子载体。其中复合体、辅酶 Q 和细胞色素 C 的数量比为 1：2：3：7：63：9。复合体 即 NADH：辅酶 Q 氧化还原酶复合体，由 NADH 脱氢酶（一种以 FMN 为辅基的蛋白）和一系列铁硫蛋白（铁硫中心）组成。它从 NADH 得到两个电子，经铁硫蛋白传递给辅酶 Q。铁硫蛋 白含有非血红素铁和酸不稳定硫，其铁与肽类半胱氨酸的硫原子配位结合。铁的价态变化使电子从 FMNH2转移到辅酶 Q。复合体 由琥珀酸脱氢酶（一种以 FAD 为辅基的蛋白）和一种铁硫蛋白组成，将从琥珀酸得到的电子传递给辅酶 Q。辅酶 Q 是

10、呼吸链中唯一的非蛋白氧化还原载体，可在膜中迅速移动。它在电子传递链中处于中心地位，可接受各种酶类脱下的氢。复合体 辅酶 Q：细胞色素 C 氧化还原酶复合体，是细胞色素和铁硫蛋白的复合体，把来自辅酶 Q的电子，依次传递给结合粒体内膜外表面的细胞色素 C。细胞色素类 都以血红素为辅基，红色或褐色。将电子从辅酶 Q 传递到氧。根据吸收光谱，可分为三类：a,b,c。呼吸链中至少有 5 种：b、c1、c、a、a3(按电子传递顺序)。细胞色素 aa3 以复合物形式存在，又称细胞色素氧化酶，是最后一个载体，将电子直接传递给氧。从 a 传递到 a3 的是两个铜原子，有价态变化。复合体 IV：细胞色素 C 氧化

11、酶复合体。将电子传递给氧。还原型辅酶通过呼吸链再氧化的过程称为电子传递过程。其中的氢以质子形式脱下，电子沿呼吸链转移到分子氧，形成粒子型氧，再与质子结合生成水。放出的能量则使 和磷酸生成 ATP。电子传递和 ATP 形成的偶联机制称为氧化磷酸化作用。整个过程称为氧化呼吸链或呼吸代谢。在葡萄糖的分解代谢中，一分子葡萄糖共生成 10 个 NADH 和 2 个 FADH2，其标准生成 能是 613千卡，而在燃烧时可放出 686 千卡热量，即 90 在还原型辅酶中。呼吸链使这些能量逐步 ，有利于形成 ATP 和维持跨膜电势。原核细胞的呼吸链位于质膜上，真核细胞则位于线粒体内膜上。8、B（胃蛋白酶）胃蛋

12、白酶在对蛋白或多肽进行剪切时，具有一定的氨基酸序列特异性。例如，它倾向于剪切氨基端或羧基端为芳香族氨基酸（如苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸）或亮氨酸的肽键；而如果往某一肽键氨基端数第三个氨基酸为碱性氨基酸（如赖氨酸、精氨酸和组氨酸）或者该肽键的氨基端为精氨酸时，则不能有LDL 低密度脂蛋白，即脂蛋白。 血浆脂蛋白的一种,是血液中胆固醇的主要载体。其 约由 1500 个胆固醇酯分子组成。胆固醇之中最常见的酯酰基是亚油酸。疏水 外面包围着磷酸脂和未酯化的胆固醇胆固醇壳层，壳层中也含 apo B-100，它被靶细胞所识别。LDL 的功能是转运胆固醇到 组织，并调节这些部血浆脂蛋白位的胆固醇从头 。食物中维

13、生素 E 主要在动物体内小肠上部吸收, 在血液中主要由 - 脂蛋白携带, 至各组织。CM 乳糜微粒，由小肠 ， 外源性TG 及胆固醇酯。VLDL 极低密度脂蛋白：是 内源性甘油三酯的主要形式7、B（脂蛋白）2.高密度脂蛋白（HDL），即脂蛋白 是中颗粒密度最大的一组脂蛋白，亦称为 a1 脂蛋白，比较富含磷脂质，在中的含量约为 300mgdl。其蛋白质部分， A约为 75， A约为 20。主要作用是将肝脏以外组织中的胆固醇转运到肝脏进行分解代谢。HDL 被认为是抗动脉粥样硬化因子。 HDL 主要由肝和小肠。肝的新生 HDL 以磷脂和 ApoA为主。在 LCAT 作用下，游离胆固醇变成胆固醇酯，脂

14、蛋白则变成成熟球形 HDL3，再经 LPL 作用转变成 HDL2。9、B（N 氨甲基天冬氨酸）尿素生物以 、水、天冬氨酸和氨等化学物质 尿素。促使尿素 的代谢途径是一种 代谢，叫做尿素循环。此过程耗费能量，却很必要。因为氨 ，且是常见的新陈代谢产物，必须被消除。肝脏在 尿素时，需要 N-乙酰谷氨酸作为调节。尿素的生物是一个循环的过程。在反应开始时消耗的鸟氨酸在反应末又重新生成，整个循环中没有鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸代琥珀酸或精氨酸的净丢失或净增加。只消耗了氨、C02、ATP 和天冬氨酸。尿素分子中两个氨基，一个来自氨，另一个来自天冬氨酸，而天冬氨酸又可由其它氨基酸通过转氨基作用生成。由此可见，尿

15、素分子中的两个氨基虽然来源不同但均直接或间接来自各种氨基酸的氨基。从以上鸟氨酸循环可以看出，形成一分子尿素可清除两分子氨和一分子 C02。尿素属中性无毒物质，所以尿素的不仅可消除氨的毒性，还可减少 C02 溶于血液所产生的酸性。机体在将的氨转换成尿素的过程是消耗能量的，氨甲酰磷酸时消耗了两分子 ATP，而在精氨琥珀酸时表面上虽然消耗了一分子 ATP，但由于生成了和焦磷酸，这一过程实际上是水解了两个高能磷酸键。所以相当于消耗了两分子 ATP，因此生成一分子尿素实际上共消耗四分子 ATP.尿素的总反应可表示如下：NH3 + CO2+ 天冬氨酸 + 3ATP + 2H2O 尿素 + 延胡索酸 + 2

16、 + 4Pi嘧啶从头途径从头途径是指利用一些简单的前体物逐步嘧啶核苷酸的过程。该过程主要在肝脏的胞液中进行。同位素示踪实验证明，嘧啶核苷酸从头的原料来自天冬氨酸、谷氨酰胺和 CO2从头途径的过程嘧啶核苷酸从头途径首先生成 UMP，其过程如下：尿嘧啶核苷酸的：嘧啶环的由 6 步反应完成。第一步是生成氨基甲酰磷酸。肝细胞中存在两种氨基甲酰磷酸酶（CPS）。在肝细胞线粒体中氨基甲酰磷酸酶 I（CPS-1）催化生成氨基甲酰磷酸用于尿素；而肝细胞液中存在氨基甲酰磷酸酶（CPS-）以 Gln，CO2，ATP 为原料氨基甲酰磷酸。后者在天冬氨酸转氨甲酰酶的催化下，转移一分子天冬氨酸，从而氨甲酰天冬氨酸，然后

17、再经脱氢、脱羧、环化等反应，第一个嘧啶核苷酸，即 UMP。CTP 的：UMP 经尿苷酸激酶和二磷酸核苷激酶的连续催化从 ATP 两次转移磷酸基生成 UTP。并在 CTP酶作用下，消耗 1 分子 ATP，接受谷氨酰胺氨基转变为 CTP。脱氧胸腺嘧啶核苷酸（dTMP 或 TMP）的生成：脱氧胸腺嘧啶核苷酸是 DNA 特有的组分。dTMP 是由 dUMP 经甲基化而生成，反应由胸苷酸合酶（thymidylate syn se）催化，N5，N10-甲烯四氢叶酸作为甲基供体，反应后生成的二氢叶酸再经二氢叶酸还原酶的作用，生成四氢叶酸。四氢叶酸携带的一碳 一方面作为嘌呤从头 的前体，另一方面又能参与脱氧胸

18、苷酸的 ，与各种核苷酸 代谢都密切相关。dUMP 在体内经两条途径生成：主要经 dCMP 脱氨基生成，也可经 dUDP 水解除去磷酸生成 dUMP。酸水解 用 6MHCl 或 4MH2SO4，105回流 20 小时即可完全水解。酸水解不引起氨基酸的消旋，但色氨酸完全被破坏，丝氨酸和苏氨酸部分破坏，天冬酰胺和谷氨酰胺的酰胺基被水解。如样品含有杂质，在酸水解过程中常产生腐黑质，使水解液变黑。用 3mol/L 对甲苯磺酸代替盐酸，得到色氨酸较多，可像丝氨酸和苏氨酸一样用外推法求其含量。天冬氨酸蛋白酶它们的活性中心是由两个天冬氨酸残基所组成，如由胃膜的胃蛋白酶、肾脏中的紧酶及细胞溶酶体中的某些组织蛋白

19、酶等。丝氨酸蛋白酶其活性中心除丝氨酸外还包括组氨酸和天冬氨酸残基，如胰脏所的各种内肽酶和与凝血、溶血、补体系统有关的各种蛋白酶。胰蛋白酶为蛋白质水解酶，能选择地水解蛋白质中由赖氨酸(Lys)或精氨酸(Arg)的羧基所的肽链效地对此肽键进行剪切。 这种剪切特异性在值为 1.3 时表现得更为明显：只倾向于剪切氨基端10、D（磷酸化酶 a(四聚体)）酶专题酶活测定初速度(initial velocity)：酶促反应最初阶段底物转化为产物的速度，这一阶段产物的浓度非常低，其逆反应可以忽略不计。酶的（U, act i ve uni t）：的量度。1961 年国际酶学会议规定：1 个酶是指在特定条件（25

20、，其它为最适条件）下，在 1mi n 内能转化 1mol 底物的酶量，或是转化底物中 1mol 的有关基团的酶量。比活（specific activity）:每分钟每毫克酶蛋白在 25下转化的底物的微摩尔数。比活是酶纯度的测量。活化能（activation energy）:将 1mol 反应底物中所有分子由基态转化为过度态所需要的能量。活性部位（active site）:酶中含有底物结合部位和参与催化底物转化为产物的氨基酸残基部分。活性部位通常位于蛋白质的结构域或亚基之间的裂隙或是蛋白质表面的凹陷部位，通常都是由在三维空间上靠得很紧的一些氨基酸残基组成。酶的特性1、高效性：酶的催化效率比无机催

21、化剂更高，使得反应速率更快；2、专一性：一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽；3、多样性：酶的种类很多，大约有 4000 多种；4、温和性：是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。5、活性可调节性：包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。6.有些酶的催化性与辅因子有关。7.易变性，由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱等破坏。肌肉糖元磷酸化酶的酶促化学修饰是研究得比较清楚的一个例子。该酶有两种形式，即无活性的磷酸化酶 b和有活性的磷酸化酶 a。磷酸化酶 b 是二聚体，分子量约为 85，000Da。它在酶的催化下，使每个亚基分

22、别接受 ATP 供给的一个磷酸基团，转变为磷酸化酶 a，后者具有高活性。两分子磷酸化酶 a 二聚体可以再聚合成活性较低的(低于高活性的二聚体)磷酸化酶 a 四聚体。影响酶的米契（Michaelis）和门坦（Menten）根据中间产物学说推导出酶促反应速度方程式，即米-门公式（具体参考环境工程微生物学第四章微生物的生理）。由米门公式可知：酶促反应速度受酶浓度和底物浓度的影响，也受温度、激活剂和抑制剂的影响。（1）酶浓度对酶促反应速度的影响从米门公式和酶浓度与酶促反应速度的关系图解可以看出：酶促反应速度与酶分子的浓度成正比。当底物分子浓度足够时，酶分子越多，底物转化的速度越快。但事实上，当酶浓度很

23、高时，并不保持这种关系，曲线逐渐趋向平缓。根据分析，这可能是高浓度的底物夹带夹带有许多的抑制剂所致。2）底物浓度对酶促反应速度的影响在生化反应中，若酶的浓度为定值，底物的起始浓度较低时，酶促反应速度与底物浓度成正比，即随底物浓度的增加而增加。当所有的酶与底物结合生成中间产物后，即使在增加底物浓度，中间产物浓度也不会增加，酶促反应速度也不增加。还可以得出，在底物浓度相同条件下，酶促反应速度与酶的初始浓度成正比。酶的初始浓度大，其酶促反应速度就大。在实际测定中，即使酶浓度足够高，随底物浓度的升高，酶促反应速度并没有因此增加，甚至受到抑制。其原因是：高浓度底物降低了水的有效浓度，降低了分子扩散性，从

24、而降低了酶促反应速度。过量的底物在酶分子上，生成无活性的中间产物，不能出酶分子，从而也会降低反应速度。（3）温度对酶促反应速度的影响各种酶在最适温度范围内，酶活性最强，酶促反应速度最大。在适宜的温度范围内，温度每升高 10，酶促反应 速度可以相应提高 12 倍。不同生物体内酶的最适温度不同。如，动物组织中各种酶的最适温度为 3740；微生物体内各种酶的最适温度为 2560，但也有例外，如黑曲糖化酶的最适温度为 6264；巨大芽孢杆菌、短乳酸杆菌、产气杆菌等体内的葡萄糖异构酶的最适温度为 80；枯草杆菌的液化型淀粉酶的最适温度为 8594。可见，一些芽孢杆菌的酶的热稳定性较高。过高或过低的温度都

25、会降低酶的催化效率，即降低酶促反应速度。最适温度在 60以下的酶，当温度达到 6080时，大部分酶被破坏，发生不可逆变性；当温度接近 100时，酶的催化作用完全丧失。（4对酶促反应速度的影响酶在最适范围内活性，大于或小于最适，都会降低酶活性。主要表现在两个方面：改变底物分子和酶分子的带电状态，从而影响酶和底物的结合；过高或过低的都会影响酶的稳定性，进而使酶不可逆破坏。激活剂对酶促反应速度的影响能激活酶的物质称为酶的激活剂。激活剂种类很多，有无机阳离子，如钠离子、钾离子、铜离子、钙离子等；无机阴离子，如氯离子、溴离子、碘离子、硫酸盐离子磷酸盐离子等；有机化合物，如维生素 C、半胱氨酸、还原性谷胱

26、甘肽等。许多酶只有当某一种适当的激活剂存在时，才催化活性或强化其催化活性，这称为对酶的激活作用。而有些酶被后呈现无活性状态，这种酶称为酶原。它必须经过适当的激活剂激活后才具活性。抑制剂对酶促反应速度的影响酶活调节竞争性抑制作用（competitive inhibition）：通过增加底物浓度可以逆转的一种酶抑制类型。竞争性抑制剂通常与正常的底物或配体竞争同一个蛋白质的结合部位。这种抑制使 Km 增大而 max 不变。非竞争性抑制作用（noncompetitive inhibition）: 抑制剂不仅与游离酶结合，也可以与酶-底物复合物结合的一种酶促反应抑制作用。这种抑制使 Km 不变而 max

27、 变小。反竞争性抑制作用（uncompetitive inhibition）: 抑制剂只与酶-底物复合物结合而不与游离的酶结合的一种酶促反应抑制作用。这种抑制使 Km 和 max 都变小但 max/Km 不变。很大一类复杂的蛋白质物质 enzyme;ferment,在促进可逆反应(解和氧化)方面起着像催化剂一样的作用。在许多工业过程中是有用的(如发酵、皮革鞣制及干酪生产)酶是一种有机的胶状物质，由蛋白质组成，对于生物的化学变化起催化作用，发酵就是靠它的作用：原。方程（Michaelis-Mentent equation）:表示一个酶促反应的起始速度（）与底物浓度(s)关系的速度方程：=maxs

28、/(Km+s)常数（Michaelis constant）:对于一个给定的反应，使酶促反应的起始速度（0）达到最大反应速度（max）一半时的底物浓度。催化常数（catalytic number）(Kcat):也称为转换数。是一个动力学常数，是在底物处于饱和状态下一个酶（或一个酶活性部位）催化一个反应有多快的测量。催化常数等于最大反应速度除以总的酶浓度（max/Etotal）。或是每摩酶活性部位每秒钟转化为产物的底物的量（摩尔）。双倒数作图（double-reciprocal plot）:那称为 Lineweaver_Burk 作图。一个酶促反应的速度的倒数（1/V）对底物度的倒数（1/LSF）

29、的作图。x 和 y 轴上的截距分别代表常数和最大反应速度的倒数。别构酶别构酶(allosteric enzyme)往往是具有四级结构的多亚基的寡聚酶，酶分子中除有催化作用的活性中心也称催化位点（catalytic site）外；还有别构位点(allosteric site)后者是结合别构剂(allesteric effector)的位置，当它与别构剂结合时，酶的分子构象就会发生轻微变化，影响到催化位点对底物的亲和力和催化效率。若别构剂结合使酶与底物亲和力或催化效率增高的称为别构激活剂(allostericactivator)，反之使酶底物的 r 亲和力或催化效率降低的称为别构抑制剂(allos

30、tericinhibitor)。酶活性受别构剂调节的作用称为别构调节(allosteric regulation)作用别构酶的催化位点与别构位点可共处一个亚基的不同部位，但 的是分别处于不同亚基上在后一种情况下具催化位点的亚基称催化亚基，而具别构位点的称调节亚基。多数别构酶处于代谢途径的开端，而别构酶的别构剂往往是一些生理性小分子及该酶作用的底物或该代谢途径的中间产物或终产物。故别构酶的催化活性受细胞内底物浓度、代谢中间物或终产物浓度的调节。终产物抑制该途径中的别构酶称反馈抑制(feedback inhibition)说明一旦细胞内终产物增多，它作为别构抑制剂抑制处于代谢途径起始的酶，及时调整

31、该代谢途径的速度，以适应细胞生理机能的需要。别构酶在细胞物质代谢上的调节中发挥重要作用。故别构酶又称调节酶。（regulatory enzyme）同工酶同工酶(isoenzyme)的概念：即同工酶是一类催化相同的化学反应，但酶蛋白的分子结构、理化性质和免疫原性各不相同的一类酶。 它们存在于生物的同一种族或同一的不同组织，甚至在同一组织、同一细胞的不同细胞器中。至今已知的同工酶已不下几十种，如己糖激酶，乳酸脱氢酶等，其中以乳酸脱氢酶（Lactic acid dehydrogenase,LDH）研究得最为清楚。人和脊柱动物组织中，有五种分子形式，它们催化下列相同的化学反应：五种同工酶均由四个亚基组

32、成。LDH 的亚基有骨骼肌型(M 型)和心肌型(H 型)之分，两型亚基的氨基酸组成不同，由两种亚基以不同比例组成的四聚体，存在五种 LDH 形式即 H4（LDHl）、H3M1（LDH2）、H2M2 (LDH3)、H1M3(LDH4)和 M4 (LDH5)。酶的活性中心酶属生物大分子，分子质量至少在 1 万以上，大的可达百万。酶的催化作用有赖于酶分子的一级结构及空间结构的完整。若酶分子变性或亚基解聚均可导致酶活性丧失。一个值得注意是酶所催化的反应物即底物（substrate），却大多为小分物质它们的分子质量比酶要小几个数量级。酶的活性中心（active center）只是酶分子中的很小部分，酶蛋

33、白的大部分氨基酸残基并不与底物接触。组成酶活性中心的氨基酸残基的侧链存在不同的功能基团，如-NH2、-COOH、-SH、-OH 和咪唑基等，它们来自酶分子多肽链的不同部位。有的基团在与底物结合时起结合基团(binding group)的作用，有的在催化反应中起催化基团(catalytic group)的作用。但有的基团既在结合中起作用，又在催化中起作用，所以活性部位的功能基团统称为必需基团 (essential group)。它们通过多肽链的盘曲折叠，组成一个在酶分子表面、具有三结构的孔穴或裂隙，以容纳进入的底物与之结合（图 4-1）并催化底物转变为产物，这个区域即称为酶的活性中心。而酶活性中

34、心以外的功能 则在形成并维持酶的空间构象上也是必需的，故称为活性中心以外的必需基团。对需要辅助因子的酶来说，辅助因子也是活性中心的组成部分。酶催化反应的特异性实际上决定于酶活性中心的结合基团、催化基团及其空间结构。酶的化学组成按照酶的化学组成可将酶分为单纯酶和结合酶两大类。单纯酶分子中只有氨基酸残基组成的肽链，结合酶分子中则除了多肽链组成的蛋白质，还有非蛋白成分，如金属离子、铁卟啉或含 B 族维生素的小分子有机物。结合酶的蛋白质部分称为酶蛋白(apoenzyme)，非蛋白质部分统称为辅助因子 (cofactor)，两者一起组成全酶(holoenzyme)；只有全酶才有催化活性，如果两者分开则酶

35、。非蛋白质部分如铁卟啉或含 B 族维生素的化合物若与酶蛋白以共价键相连的称为辅基(prosthetic group)，用透析或超滤等方法不能使它们与酶蛋白分开；反之两者以非共价键相连的称为辅酶 (coenzyme)，可用上述方法把两者分开。表 4-1 为以金属离子作结合酶辅助因子的一些例子。表 4-2 列出含 B 族维生素的几种辅酶(基)及其参与的反应。结合酶中的金属离子有多方面功能，它们可能是酶活性中心的组成成分；有的可能在稳定酶分子的构象上起作用；有的可能作为桥梁使酶与底物相连接。辅酶与辅基在催化反应中作为氢(H+和 e)或某些化学基团的载体，起传递氢或化学基团的作用。体内酶的种类很多，但

36、酶的辅助因子种类并不多，从表 41 中已见到几种酶均用某种相同的金属离子作为辅助因子的例子，同样的情况亦见于辅酶与辅基，如 3-磷酸甘油醛脱氢酶和乳酸脱氢酶均以 NAD+作为辅酶。酶催化反应的特异性决定于酶蛋白部分，而辅酶与辅基的作用是参与具体的反应过程中氢(H+和 e)及一些特殊化学基团的运载。能减弱、抑制甚至破坏酶活性的物质称为酶的抑制剂。它可降低酶促反应速度。酶的抑制剂有重金属离子、一氧化碳、硫化氢、氢 酸、氟化物、碘化乙酸、生物碱、对-氯 苯甲酸、二异丙基氟磷酸、乙二胺四乙酸、表面活性剂等。对酶促反应的抑制可分为竞争性抑制和非竞争性抑制。与底物结构类似的物质争先与酶的活性中心结合，从而

37、降低酶促反应速度，这种作用称为竞争性抑制。竞争性抑制是可逆性抑制，通过增加底物浓度最终可解除抑制，恢复酶的活性。与底物结构类似的物质称为竞争性抑制剂。抑制剂与酶活性中心以外的位点结合后，底物仍可与酶活性中心结合，但酶不显示活性，这种作用称为非竞争性抑制。非竞争性抑制是不可逆的，增加底物浓度并不能解除对酶活性的抑制。与酶活性中心以外的位点结合的抑制剂，称为非竞争性抑制剂。有的物质既可作为一种酶的抑制剂，又可作为另一种酶的激活剂。二、1、子：指启动、终止和一系列紧密连锁的结构的总称。原核生物大多数 表达调控是通过 子机制实现的。 子通常由 2 个以上的编码序列与启动序列、 序列以及其他调节序列在

38、组中成簇串联组成。启动序列是 RNA 聚合酶结合并起动转录的特异 DNA 序列。多种原核 启动序列特定区域内，通常在转录起始点上游-10 及-35 区域存在一些相似序列，称为共有序列。大肠杆菌及一些细菌启动序列的共有序列在-10 区域是AAT，又称 Pribnow 盒（PribnowBox），在-35 区域为 TTGACA。这些共有序列中的任一碱基突变或变异都会影响 RNA 聚合酶与启动序列的结合及转录起始。因此，共有序列决定启动序列的转录活性大小。序列是原核阻遏蛋白的结合位点。当序列结合阻遏蛋白时会阻碍 RNA 聚合酶与启动序列的结合，或使 RNA 聚合酶不能沿 DNA 向前移动，阻遏转录，

39、介导负性调节。原核子调节序列中还有一种特异 DNA 序列可结合激活蛋白，使转录激活，介导正性调节。乳糖子包括调节、启动、和结构。大肠杆菌的 lac子受到两方面的调控：一是对 RNA 聚合酶结合到启动子上去的调控（阳性）；二是对的调控（阴性）。在含葡萄糖的培养基中大肠杆菌不能利用乳糖，只有改用乳糖时才能利用乳糖的调控机理是：当在培养基中只有乳糖时由于乳糖是 lac子的诱导物，它可以结合在阻遏蛋白的变构位点上，使构象发生改变，破坏了阻遏蛋白与的亲和力，不胰高血糖素是一种促进分解代谢的激素。胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，使血糖明显升高，1mol/L的激素可使 3106mol/L 的葡

40、萄糖迅速从糖原分解出来。胰高血糖素通过 c - 系统，激活肝细胞的磷酸化酶，加速糖原分解。糖异生增强是因为激素加速氨基酸进入肝细胞，并激活糖异生过程有关的酶系。胰高血糖素还可激活脂肪酶，促进脂肪分解，同时又能加强脂肪酸氧化，使 生成增多。胰高血糖素产生上述代谢效应的靶 是肝，切除肝或阻断肝血流，这些作用便 。糖和脂肪代谢酶系中某些变构酶及其变构效应剂代谢途径 变构酶 激活变构剂 抑制变构剂糖氧化分解 已糖激酶G-6-P磷酸果糖激酶、FDP、Pi ATP、柠檬酸酸激酶 FDP ATP、乙酸 CoA异柠檬酸脱氢酶ATP、长链脂酰 CoA柠檬酸酶、ATP糖异生 果糖-1，6-二磷酸酶酸羟化酶 乙酰

41、CoA、ATP脂肪酸乙酰 CoA 羟化酶 柠檬酸、异柠檬酸 长链脂酰CoA修饰酶：体内有些酶需在其它酶作用下，对酶分子结构进行修饰后才具催化活性，这类酶称为修饰酶（modification enzyme）。其中以共价修饰为多见，如酶蛋白的丝氨酸，苏氨酸残基的功能基团- OH可被磷酸化，这时伴有共价键的修饰变化生成，故称共价修饰( coval ent modi f i cati on) 。由于这种修饰导致酶 改变称为酶的共价修饰调节(covalent modification regulation)。体内最常见的共价修饰是酶的磷酸化与去磷酸化，此外还有酶的乙酰化与去乙酰化、尿苷酸化与去尿苷酸化、

42、甲基化与去甲基化。由于共价修饰反应迅速，具有级联式放大效应所以亦是体内调节物质代谢的重要方式。如催化糖 原分解第一步反应的糖原磷酸化酶存在有活性和无活性两种形式，有活性的称为磷酸化酶 a，无活性的称为磷酸化酶 b，这两种形式的互变就是通过酶分子的磷酸化与去磷酸化的过程（详见糖代谢章）表 92某些酶的酶促化学修饰调节酶类 反应类型 效应糖无磷酸化酶 磷酸化脱磷酸 激活/抑制 磷酸化酶 b 激酶 磷酸化脱磷酸 激活/抑制磷酸化酶磷酸酶 磷酸化脱磷酸 抑制/激活糖元酶 磷酸化脱磷酸 抑制/激活酸脱羟酶 磷酸化脱磷酸 抑制/激活脂肪酶（脂肪细胞） 磷酸化脱磷酸 激活/抑制谷氨酰胺酶（大肠杆菌） 腺苷化

43、脱腺苷 抑制/激活黄嘌呤氧化（脱氢）酶 SH/-S-S- 脱氢/氧化2、结构域结构域是位于超二级结构和三级结构间的一个层次。结构域是在蛋白质的三级结构内的独立折叠单元，其通常都是几个超二级结构单元的组合。在较大的蛋白质分子中，由于多肽链上相邻的超二级结构紧密联系，进一步折叠形成一个或多个相对独立的致密的三维实体，即结构域。3、氧化磷酸化氧化磷酸化是物质在体内氧化时的能量供给与无机磷ATP 的偶联反应。主要粒体中进行。4、单核苷酸多态性组水平上由单个核苷酸的变异所引起的 DNA 序列多态性。主要是指在5、分子伴侣存在于原核生物和真核生物细胞质以及细胞器中可协助新生肽链正确折叠的一类蛋白质。三、

44、简答题2、请写出丙氨酸糖异生为葡萄糖的生物化学过程？简述由两种主要调节血糖水平的激素对糖异生过程中的调控方式。答：丙氨酸脱氨基变成酸和氨激素调节糖异生作用对维持机体的恒稳状态十分重要，激素对糖异生调节实质是调节糖异生和糖酵解这两个途径的调节酶以及控制供应肝脏的脂肪酸，更大量的脂肪酸的获得使肝脏氧化的脂肪酸，也就促进葡萄糖，胰高血糖素促进脂肪组织分解脂肪，增加血浆脂肪酸，所以促进糖异生；而胰岛素的作用1、酶原激活？试举例说明酶原激活的机制。答：某些酶在细胞内或初时没有活性，这些没有活性的酶的前身称为酶原( zymogen), 使酶原转变为有活性酶的作用称为酶原激活( zymogen acti v

45、ati on) 。本质是切断酶原分子中特异肽键或去除部分肽段，即酶原在一定条件下被打断一个或几个特殊的肽键，从而使酶构象发生一定的变化，形成具有活性的三维结构的过程。（注：由无活性状态转变成活性状态是不可逆的。）能与结合，于是 RNA 聚合酶结合于启动子，并顺利地通过，进行结构的转录，产生大量分解乳糖的酶，这就是当大肠杆菌的培养基中只有乳糖时利用乳糖的原因。在糖的培养基中加入葡萄糖时，不能利用乳糖的原因，即在 lac子的调控中，有降解物活化蛋白（CAP），当它特异地结合在启动子上时，能促进 RNA 聚合酶与启动子结合，促进转录（由于 CAP 的结合能促进转录，称为阳性调控方式）。但游离的 CA

46、P 不能与启动子结合，必须在细胞内有足够的 c时，CAP 首先与 c形成复合物，此复合物才能与启动子相结合。葡萄糖的降解产物能降低细胞内 c的含量，当向乳糖培养基中加入葡萄糖时，造成 c浓度降低，CAP 便不能结合在启动子上。此时即使有乳糖存在，RNA 聚合酶不能与启动子结合，虽已解除了对的阻遏，也不能进行转录，所以仍不能利用乳糖。相反。胰高血糖素和胰岛素都可通过影响肝脏酶的磷酸化修饰状态来调节糖异生作用，胰高血糖素激活腺苷酸环化酶以产生 c，也就激活 c依赖的蛋白激酶，后者磷酸化酸激酶而使之抑制，这一酵解途径上的调节酶受抑制就刺激糖异生途径，因为磷酸烯醇式酸向酸转变。胰高血糖素降低 2，6二

47、磷酸果糖在肝脏的浓度而促进 1，6二磷酸果糖转变为 6 磷酸果糖，这是由于 2，6二磷酸果糖是果糖二磷酸酶的别位抑制物，又是 6磷酸果糖激酶的别位激活物，胰高血糖素能通过 c促进双功能酶（6磷酸果糖激酶 2/果糖 2，6二磷酸酶）磷酸化。这个酶经磷酸化后就灭活激酶部位却活化磷酸酶部位，因而 2，6二磷酸果糖生成减少而被水解为 6磷酸果糖增多。这种由胰高血糖素引致的 2，6二磷酸果糖下降的结果是 6磷酸果糖激酶 1 活性下降，果糖二磷酸酶活性增高，果糖二磷酸转变为 6磷酸果糖增多，有利糖异生而胰岛素的作用正相反。除上述胰高血糖素和胰岛素对糖异生和糖酵解的短快调节，它们还分别诱导或阻遏糖异生和糖酵

48、解的调节酶，胰高血糖素/胰岛素比例高诱导大量磷酸烯醇式酸羧激酶，果糖 6-磷酸酶等糖异生酶而阻遏葡萄糖激酶和酸激酶的。生理学一、1、 阈电位：这个足以使膜上 Na +通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。2、 心肌自律细胞：细胞和细胞除了具有兴奋性、传导性之外，还具有自动发生节律性兴三、简答题1、结合 Na 通道的状态简述骨骼肌一次兴奋过程中兴奋性的变化规律。答：当神经冲动沿轴突传导到神经末梢时，神经末梢产生动作电位，在动作电位去极化的影响下，轴突膜上的电压门控性 Ca2+通道开放，细胞间隙中的一部分 Ca2+进入膜内，促使囊泡向轴突膜内侧靠近，并与轴突二、填充题。1、血液凝固的三个基本

49、过程包括：凝血酶原激活物的形成，转变为有活性的凝血酶，转变为不溶性的纤维蛋白。（凝血酶原激活物（prothrombin activator）的形成；凝血酶原激活物在钙离子的参与下使凝血酶原转变为有活性的凝血酶（thrombin）；可溶性的 蛋白原（fibrinogen）在凝血酶的作用下转变为不溶性的 蛋白（fibrin）。）2、神经元之间的相互作用方式包括轴突-树突式突触、轴突-胞体式突触、轴突-轴突式突触。3、肾素是由肾小球旁器、球旁细胞的，其作用是能催化肝脏进入血浆中的紧原转变成紧。(肾是由肝脏的，被肾素激活后，变成紧1，它起到缩的作用，紧1 可以被酶分解变成紧2，它能缩以及促进醛固酮的，

50、醛固酮可以促进肾对水的重吸收，紧2 可以被酶分解变成紧3，它也有促进醛固酮的的作用。)(肾素、紧、醛固酮三者是一个相连的作用系统，称为肾素-紧-醛固酮系统。肾素受多方面的调节，当动脉血压降低，循环血量减少时，交感神经兴奋，致密斑感受器兴奋，入球小动脉的血压和血流量均减少，对入球小动脉的牵张刺激减弱，激活了管壁的牵张感受器，促进球旁细胞肾素。同时，肾小球滤过率随肾血流量减少而减少，流过致密斑的钠离子浓度减少，致密斑被激活，转而促进球旁细胞 肾素。球旁细胞受交感神经支配，交感神经兴奋，增加肾素 。) 4、胃的运动形式包括紧张性收缩、容受性舒张和蠕动。5、影响肺换气的膜的厚度和面积，气体分子的分子量

51、和溶解度，通气血流比值。（1呼吸膜的厚度和面积：肺换气效率与扩散面积呈正比。与其厚度呈反比。 2气体分子的分子量：肺换气与分子量的平方根呈反比。 3溶解度：肺换气与气体分子的溶解度、气体的分压差呈正比。 4通气血流比值：指每分钟肺泡通气量与每分钟肺血流量的比值，正常值 0.84，增大或减小都不利于气体交换。）奋及节律性的细胞，称为心肌自律性细胞。3、 肾糖阈：尿中开始出现葡萄糖时最低血糖浓度。4、 EPSP：兴奋性突触后电位。是指兴奋突触的活动，在突触后神经元中所产生的去极化性质的膜电位变化。（EPSP：exciorytsynaptic potential）5、 旁：内泌细胞的激素进入组织，弥

52、散至邻近的靶细胞，调节其机能，此方式称旁。4、简述反射中枢兴奋传布的特征。3、试述影响尿浓度和稀释的。受神经和体液两方面的影响。神经：肾主要接受肾交感神经的支配和调节。肾交感神经兴奋可使入球小动脉和出球小动脉收缩，而前者收缩比后者更明显，；可刺激球旁器中的球旁细胞肾素，导致循环血中的紧和醛固酮含量增加，增加肾小管对 NaCl 和水的重吸收；增加近端小管和髓袢上皮细胞重吸收 Na+、Cl-和水。肾交感神经抑制则有相反的作用。体液：（一）肾髓质渗透梯度的形成和保持是尿液浓缩和稀释的先决条件，而抗利尿激素的有无是决定尿液是否被浓缩或稀释的关键。（二）尿液的生成主要受抗利尿激素和醛固酮的调节。；其调节

53、与血浆晶体渗透压和循环血量有关。；其受肾素-紧-醛固酮系统和血 K+、血 Na+ 浓度的调节。（三）心房钠尿肽是由心房肌细胞和的激素。循环血量增多使心房扩张和摄入钠过多时，刺激其。进入球和出球小动脉舒张（以前者为主）以及抑制肾素、醛固酮和抗利尿激素的，使水的重吸收减少。心房钠尿肽通过抑制集合管对 NaCl 的重吸收、促心房钠尿肽具有明显的促进 NaCl 和水排出的作用皮细胞对 Na+和水的重吸收，促进 K+的，即“保 Na+保水排 K+”作用醛固酮促进远和集合管上通透性，增加水的重吸收抗利尿激素可提高远和集合管上皮细胞对水的有密切关系。肾髓质高渗透梯度的保持主要依靠直小的作用。梯度是由髓袢升支

54、粗段对 NaCl 的主动重吸收所形成，内髓部渗透梯度的形成与尿素的再循环和 NaCl 的扩散外髓部渗透尿液的浓缩和稀释过程发生在髓袢、远球小管和集合管内。肾小球滤过率降低肾小球毛细血浆流量减少，肾小球毛细血压下降，肾小球的有效滤过压下降，2、简述 为何能控制心脏跳动及影响 自律性的 。答：可以自动地、有节律地产生电流，电流按传导组织的顺序传送到心脏的各个部位，从而引起心肌细胞的收缩和舒张。4 期自动去极化是自律细胞具有自动节律性的基础。3 期复极化末的膜电位达到最大值之后，并不保持在稳定的水平，而是在 4 期内自动而缓慢地去极化，使膜内电位逐渐减小，故称为 4 期自动去极化。影响自律性的 ：4

55、 期去极化的速度；最大舒张电位的水平；阈电位水平。膜融合，通过出胞作用将囊泡中的 ACh 以量子式 至接头间隙。当 ACh 通过扩散到达终板膜时，立即同集中存在于该处的特殊化学门控通道分子的 2 个-亚 结合，由此引起蛋白质 构象的变化，导致通道的开放，结果引起终板膜对 Na+、K+（以 Na+为主）的通透性增加，出现 Na+的内流和 K+的外流，其总的结果使终板膜处原有的静息电位减小，即出现终板膜的去极化，这一电位变化称为终板电位。终板电位以电紧张的形式使邻旁的肌细胞膜去极化而达到阈电位，激活该处膜中的电压门控性 Na+通道和 K+通道，一次沿整个肌细胞膜传导的动作电位，从而完成了神经 和肌

56、细胞之间的信息传递。5.试述胰岛素的调节。答：1.血糖的作用血糖浓度是调节胰岛素 的最重要 ，当血糖浓度升高时，胰岛素 明显增加，从而促进血糖降低。当血糖浓度下降至正常水平时，胰岛素 也迅速恢复到基础水平。在持续高血糖的刺激下，胰岛素的可分为三个阶段：血糖升高 5min 内，胰岛素的 可增加约 10 倍，主要来源于 B 细胞 的激素 ，因此持续时间不长，510min 后胰岛素的 便下降 50%；血糖升高 15min 后，出现胰岛素 的第二次增多，在 23h 达 ，并持续较长的时间， 速率也远大于第一相，这主要是激活了 B 细胞胰岛素 酶系，促进了 与 ；倘若高血持续一周左右，胰岛素的 可进一步

57、增加，这是由于长时间的高血糖刺激 B 细胞增生布引起的。答： 1.单向传布。在中枢神经系统中，冲动只能沿着特定的方向和途径 ，即感受器兴奋产生的冲中枢传递，中枢的冲动则传向效应器，这种现象称为单向传布。反射时和中枢延搁。从刺激作用于感受器起，到效应器发生反应所经历的时间，称为反射时（reflex time），这是兴奋通过反射弧（relex arc）各个环节所需的时间。其中兴奋通过突触时，经历时间较长，即所谓突触延搁。总和。在突触传递中，突触前末梢的一次冲动引起 的递质不多，只引起突触后膜的局部去极化，产生兴奋性突触后电位，如果同一突触前末梢连续传来多个冲动，或多个突触前末梢同时传来一排冲动，则

58、突触后神经元可将所产生的突触后电位总和起来，待达到阈电位水平时，就使突触后神经元兴奋，前者称为时间总和，后者称为空间总和。在中枢内兴奋的总和实际上就是突触总和。扩散与集中。由机体不同部位传入中枢的冲动，常最后集中传递到中枢内某一部位，这种现象称为中枢兴奋的集中。 从机体某一部位传入中枢的冲动，常不限于中枢的某一局部，而往往可引起中枢其它部位发生兴奋。这种现象称为中枢兴奋的扩散。兴奋节律的改变。在一个反射活动中，如果同时分别 背根传入神经和腹根传出神经的冲动频率，可发现两者的频率并不相同。后放。在一个反射活动中， 看到，当刺激停止后，传出神经仍可在一定时间内连续 冲动，使反射能延续一段时间，这种

59、现象称为后放。易化作用和抑制作用。中枢内每一神经元兴奋性可受到其它神经元的影响而发生变化。当其兴奋性受到影响而升高时，其兴奋阈值降低，则兴奋的传递易于进行，反射易于发生，这一现象医学教育网搜集整理称为中枢兴奋的易化作用。与此相反，当某一神经元的兴奋性因受到其它神经元的影响而降低时，则兴奋阈值就升高，使中枢兴奋的传递难以进行，反射也较难发生，这一现象称为中枢兴奋的抑制作用。对内环境变化的敏感性和易疲劳性。 在反射活动中，突触是反射弧中最易发生疲劳的部位。因为，在经历了长时间的突触传递后，突触小泡内的递质将大大减少，从而影响突触传递而发生疲劳。突触也最易受内环境变化的影响，称为突触的敏感性。（突触

60、对 值和某些药物极为敏感有机化学氨基酸和脂肪酸的作用许多氨基酸都有刺激胰岛素 的作用，其中以精氨酸和赖氨酸的作用最强。在血糖浓度正常时，血中氨基酸含量增加，只能对胰岛素的 有轻微的刺激作用，但如果在血糖升高的情况下，过量的氨基酸则可使血糖引起的胰岛素 加倍增多。务右脂肪酸和 大量增加时，也可促进胰岛素 。激素的作用影响胰岛素的激素主要有：胃肠激素，如胃泌素、促胰液素、胆囊收缩素和抑胃肽都有促胰岛素的作用；生长素、皮质醇、甲状腺激素以及胰高血糖素可通过升高血糖浓度而间接刺激胰岛素，因此长期大剂量应用这些激素，有可能使 B 细胞衰竭而导致；胰岛 D 细胞的生长抑素可通过旁作用，抑制胰岛素和胰高血糖