生化学常考知识整理

生化学常考知识整理生物大分子结构与功能生物小分子代谢与调控基因表达调控与蛋白质组学细胞信号传导与受体介导作用生物膜结构与功能免疫系统与免疫反应contents目录01生物大分子结构与功能蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过肽键连接成多肽链。蛋白质的空间结构包括二级、三级和四级结构，其中二级结构主要有多肽链的局部空间结构，如α-螺旋、β-折叠等。蛋白质结构与性质蛋白质的一级结构是指多肽链中氨基酸的排列顺序。蛋白质的性质包括两性解离、胶体性质、变性作用等。核酸的基本组成单位是核苷酸，由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成。DNA的双螺旋结构是由两条反向平行的多核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕而成。RNA通常是单链结构，其局部区域可形成双链结构。核酸的性质包括水解、紫外吸收、变性、复性等。01020304核酸结构与性质糖类结构与性质单糖是构成多糖的基本单位，包括葡萄糖、果糖等。多糖由多个单糖分子连接而成，如淀粉、纤维素等。双糖由两个单糖分子组成，如蔗糖、麦芽糖等。糖类的性质包括旋光性、还原性、成苷反应等。02生物小分子代谢与调控血糖浓度的调节通过胰岛素和胰高血糖素的分泌来调节血糖浓度。磷酸戊糖途径葡萄糖氧化分解的一种方式，产生NADPH和磷酸核糖。糖原合成与分解糖原是体内糖的储存形式，主要在肝脏和肌肉中合成与分解。糖酵解将葡萄糖分解为丙酮酸，产生ATP的过程。糖异生非糖物质转变为葡萄糖的过程，主要在肝脏和肾脏中进行。糖类代谢途径及调控机制脂肪酸的合成与分解脂肪酸是脂类的主要组成部分，主要在肝脏和脂肪组织中合成，在线粒体中分解。甘油三酯的合成与分解甘油三酯是体内脂肪的储存形式，主要在脂肪组织中合成与分解。磷脂代谢磷脂是细胞膜的主要成分，其代谢涉及多种酶和辅因子。胆固醇代谢胆固醇是体内重要的脂类物质，其代谢涉及合成、转运、转化和排泄等多个环节。脂类代谢途径及调控机制蛋白质是生命活动的基础物质，其合成与分解涉及多种酶和辅因子。蛋白质的合成与分解氨基酸是蛋白质的组成单位，其代谢涉及转氨、脱氨、氧化等多种反应。氨基酸的代谢尿素是体内含氮废物的主要排泄形式，主要在肝脏中合成并通过肾脏排泄。尿素的合成与排泄通过饮食摄入、蛋白质合成与分解以及氮废物的排泄来维持体内氮平衡。氮平衡调节氮代谢途径及调控机制03基因表达调控与蛋白质组学转录水平调控通过转录因子与DNA特定序列结合，激活或抑制RNA聚合酶的活性，从而控制基因转录的起始、延伸和终止。翻译水平调控通过影响mRNA的稳定性、翻译效率或蛋白质翻译后修饰等方式，调节蛋白质的合成和功能。表观遗传学调控通过DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传学手段，改变基因的表达状态，实现基因表达的长期记忆和可遗传性。基因表达调控机制蛋白质分离技术包括凝胶电泳、色谱等分离方法，用于将复杂蛋白质混合物中的各个蛋白质分离开来。蛋白质鉴定技术如质谱技术，用于确定蛋白质的氨基酸序列、翻译后修饰等信息。蛋白质相互作用研究技术如酵母双杂交、蛋白质芯片等技术，用于研究蛋白质之间的相互作用及其功能。蛋白质组学技术与应用030201网络拓扑结构分析运用图论等数学工具，分析网络的拓扑结构特征，如节点度、介数中心性等，挖掘关键蛋白质和功能模块。网络动态变化研究研究蛋白质相互作用网络在不同生理状态或疾病过程中的动态变化，揭示其与生物过程或疾病发生发展的关系。相互作用网络构建通过高通量实验技术或生物信息学方法，构建蛋白质相互作用网络，揭示蛋白质之间的复杂联系。蛋白质相互作用网络分析04细胞信号传导与受体介导作用03信号传导途径的交互作用不同信号传导途径之间存在复杂的交互作用，形成信号网络，共同调节细胞功能。01膜受体介导的信号传导包括离子通道型受体、G蛋白偶联受体和酶联型受体等，通过膜受体的激活触发细胞内信号传导级联反应。02胞内受体介导的信号传导如类固醇激素、甲状腺激素和维生素D等，通过与胞内受体结合形成复合物，进而调节基因表达。细胞信号传导途径及作用机制受体介导的内吞作用通过膜受体与配体结合后，触发细胞膜内陷形成内吞小窝，进而形成内吞囊泡将物质摄入细胞内。受体介导的外排作用某些物质在细胞内被包装成囊泡后，通过与细胞膜融合将物质排出细胞外。受体循环与信号终止受体在完成信号传导后，通过内吞作用进入细胞内进行再利用或降解，实现信号传导的终止。受体介导的细胞内吞和外排过程123如癌症、神经退行性疾病和自身免疫病等，这些疾病的发生与信号传导途径的异常激活或抑制密切相关。信号传导异常导致的疾病针对信号传导异常的治疗策略包括开发针对特定信号传导途径的药物、基因治疗和细胞治疗等。信号传导异常的治疗策略通过对患者基因组和信号传导途径的深入分析，可以制定个体化的治疗方案，提高治疗效果并减少副作用。个体化治疗与精准医学信号传导异常与疾病关系05生物膜结构与功能生物膜组成和结构特点生物膜主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成。脂质中以磷脂为主，磷脂双分子层构成了膜的基本骨架。蛋白质在膜中起着重要作用，可分为内在蛋白和外在蛋白，它们以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中。生物膜具有流动性，包括膜脂的流动性和膜蛋白的运动性。生物膜运输方式和机制物质顺浓度梯度进行的运输，包括简单扩散和易化扩散两种方式。主动运输物质逆浓度梯度进行的运输，需要消耗能量，通常由ATP提供。膜泡运输大分子和颗粒物质被运输时并不直接穿过细胞膜，都是由膜包围形成膜泡，通过一系列膜囊泡的形成和融合来完成转运的过程。被动运输01生物膜作为细胞的边界，使得细胞成为一个相对独立的系统，维持细胞内部环境的相对稳定。02生物膜在物质运输、能量转换和信息传递等方面起着重要作用。03生物膜上的蛋白质可以作为受体，识别并传递信号分子，参与细胞间的通讯和调节。04生物膜的流动性对于细胞的分裂、生长、内吞和外排等过程具有重要意义。生物膜在细胞内外环境中的作用06免疫系统与免疫反应包括皮肤、黏膜及其分泌液、吞噬细胞、NK细胞等，能够快速应对感染。固有免疫系统适应性免疫系统免疫器官和组织免疫分子由T细胞和B细胞组成，能够产生特异性免疫应答，具有记忆性。包括胸腺、淋巴结、脾脏等，是免疫细胞发育、分化和成熟的场所。如抗体、补体、细胞因子等，参与免疫应答和调节。免疫系统组成和功能抗原识别抗原被固有免疫系统或适应性免疫系统识别，启动免疫应答。淋巴细胞活化T细胞和B细胞在抗原刺激下活化，增殖并分化为效应细胞。抗体产生活化的B细胞分化为浆细胞，分泌特异性抗体，与抗原结合形成免疫复合物。免疫效应抗体与抗原结合后，通过调理作用、中和作用、ADCC等方式清除抗原。抗原抗体反应及免疫应答过程免疫调节免疫系统通过自身调节机制维持免