生物化学作业-参考答案与解析

.IV→O2。列举血案的来源和去路,并分析谷氨酸和精氨酸治疗肝性脑病〔肝昏迷的生化基础。〔p2214题答：1>氨的来源：内源性：1.组织中氨基酸分解生成的氨组织中的氨基酸经过联合脱氨作用脱氨或经其它方式脱氨,这是组织中氨的主要来源。组织中氨基酸经脱羧基反应生成胺,再经单胺氧化酶或二胺氧化酶作用生成游离氨和相应的醛,这是组织中氨的次要来源,组织中氨基酸分解生成的氨是体内氨的主要来源。膳食中蛋白质过多时,这一部分氨的生成量也增多。2.肾脏来源的氨血液中的谷氨酰胺流经肾脏时,可被肾小管上皮细胞中的谷氨酰胺酶<glutaminase>分解生成谷氨酸和NH3。3.肠道来源的氨这是血氨的主要来源。正常情况下肝脏合成的尿素有15?0%经肠粘膜分泌入肠腔。肠道细菌有尿素酶,可将尿素水解成为CO2和NH3,这一部分氨约占肠道产氨总量的90%<成人每日约为4克>。肠道中的氨可被吸收入血,其中3/4的吸收部位在结肠,其余部分在空肠和回肠。氨入血后可经门脉入肝,重新合成尿素。这个过程称为尿素的肠肝循环<entero?hepatincirculationofurea>。

外源性：肠道中的一小部分氨来自腐败作用<putrescence>。这是指未被消化吸收的食物蛋白质或其水解产物氨基酸在肠道细菌作用下分解的过程。腐败作用的产物有胺、氨、酚、吲哚、H2S等对人体有害的物质,也能产生对人体有益的物质,如脂肪酸、维生素K、生物素等。

2>氨的去路

氨是有毒的物质,人体必须及时将氨转变成无毒或毒性小的物质,然后排出体外。主要去路是在肝脏合成尿素、随尿排出；一部分氨可以合成谷氨酰胺和门冬酰胺,也可合成其它非必需氨基酸；少量的氨可直接经尿排出体外。肝脏是人体重要的解毒器官。人体新陈代谢产生的各种有害物质都必须经过肝脏的解毒处理,生命得以维持。当严重的肝病<如肝硬化、急性肝炎、肝癌>引起的代谢紊乱,肝解毒功能严重损害,使中枢神经系统中毒发生昏迷,称为肝昏迷。用谷氨酸和精氨酸可以治疗。机制：谷氨酸盐理论上,谷氨酸可与氨结合成谷氨酰胺从而降低血氨,谷氨酰胺则随血流到达肾脏,在肾内由谷氨酰胺酶分解成谷氨酸及氨,谷氨酸被重吸收人血重复利用,而氨则成为钱盐随尿排出体外。精氨酸作用机制是促进鸟氨酸循环,使更多的血氨转变成尿素。总的来讲,二者都可以加速血氨的清除和代谢。何谓转氨基作用？体内重要的转氨酶有哪几种？测定血清中的这些转氨酶的活性有何意义？〔p2215题答：1转氨基作用指的是一种α-氨基酸的α-氨基转移到一种α-酮酸上的过程。转氨基作用是氨基酸脱氨基作用的一种途径。其实可以看成是氨基酸的氨基与α-酮酸的酮基进行了交换。2转氨酶的种类很多,体内除赖氨酸、苏氨酸之外,其余α－氨基酸都可参加转氨基作用并各有其特异的转氨酶。其中以谷丙转氨酶〔ALT和谷草转氨酶〔AST最为重要。前者是催化谷氨酸与丙酮酸之间的转氨作用,后者是催化谷氨酸与草酰乙酸之间的转氨作用。3转氨酶催化的反应都是可逆的。转氨酶可按底物的不同分成3大类。L-a-氨基酸〔酮酸转氨酶、ω-氨基酸〔酮酸转氨酶和D-氨基酸转氨酶。转氨酶的辅基是磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺,两者在转氨基反应中可互相变换。转氨酶参与氨基酸的分解和合成。氨基酸转氨后生成的酮酸或醛酸可经氧化分解而供能,也可转变成糖类或脂肪酸。相反,酮酸或醛酸也可经转氨酶的作用而生成非必需氨基酸。某些氨基酸之间的互变也有转氨酶参与。在高等动物各组织中,活力最高的转氨酶是谷氨酸：草酰乙酸转氨酶〔GOT和谷氨酸：丙酮酸转氨酶〔GPT。GOT以心脏中活力最大,其次为肝脏；GPT则以肝脏中活力最大,当肝脏细胞损伤时,GPT释放到血液内,于是血液内酶活力明显地增加。在临床上测定血液中转氨酶活力可作为诊断的指标。如测定GPT活力可诊断肝功能的正常与否,急性肝炎患者血清中GPT活力可明显地高于正常人；而测定GOT活力则有助于对心脏病变的诊断,心肌梗塞时血清中GOT活性显示上升。需要注意的是,转氨酶非常敏感,健康人在一天之内的不同时间段检查,转氨酶水平都有可能产生波动。因此,健康人的转氨酶水平也是有可能暂时超出正常范围的,所以不是转氨酶高就一定需要用药治疗的。11、已知尿酸是嘌呤核苷酸代谢的终产物,说明痛风症与尿酸的相关性并从酶学的角度说明使用别嘌呤醇治疗痛风的机制？〔p2323题答：1尿酸是人体嘌呤分解代谢的终产物,水溶性差,当进食高嘌呤饮食、体内核酸大量分解或者肾脏疾病而使尿酸排泄障碍,导致血尿酸升高。而痛风症,是当血尿酸含量升高达8mg/100ml,尿酸盐晶体即可沉淀于关节、软组织、软骨和肾等处,导致关节炎、尿路结石以及肾疾病。2别嘌呤治疗痛风症的机制：尿酸是由黄嘌呤氧化而生成的,这一步关键酶使黄嘌呤氧化酶。但是别嘌呤是黄嘌呤氧化酶抑制剂,它可以使该酶失去活性,黄嘌呤就不能转化形成尿酸,高尿血症消除,所以可以治疗痛风。列举几种嘌呤与嘧啶抗代谢物的名称,并举例说明抗代谢物具有抗肿瘤作用的机制〔p2325题答：1嘧啶拮抗物：氟尿嘧啶、阿糖胞苷、环胞苷等；嘌呤拮抗物：6-巯基嘌呤、氮杂丝氨酸、甲氮蝶呤。例如,6－巯嘌呤。6-巯嘌呤是嘌呤拮抗药。其化学结构与次黄嘌呤相似,为嘌呤核苷酸合成抑制剂。在体内,经次黄嘌呤－鸟苷酸酶〔HGPRT的催化,6－MP首先转变成硫代肌苷酸,后者阻止肌苷酸转变为腺苷酸和鸟苷酸,从而干扰嘌呤代谢、阻碍DNA合成,使肿瘤细胞不能增殖。6－MP→次黄嘌呤－鸟苷酸酶→硫代肌苷酸→阻止肌苷酸转变为腺苷酸和鸟苷酸。对S期细胞及其他期细胞有效。临床主要用于儿童急性淋巴母细胞性白血病的维持治疗,亦用于治疗急性或慢性非淋巴细胞性白血病。5－氟尿嘧啶。5－氟尿嘧啶是嘧啶拮抗药。5－FU在细胞内转变成5－氟尿嘧啶脱氧核苷酸后才发挥作用。5-FU在体内转化为Fd-UMP,它于dUMP结构相似,是胸苷