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文档简介

执业医师考试:基础医学理论要点《生物化学》

目录

第一单元蛋白质结构与功能.............................................3

第一节氨基酸与多肽..................................................3

第二节蛋白质的结构..................................................4

第三节蛋白质结构和功能的关系........................................6

理论要点之生物化学:核酸的结构与功能..................................11

第一节核酸的基本组成单位一核甘酸...................................11

第二节DNA的结构与功能.............................................13

第三节DNA变性及其应用.............................................15

第四节RNA的结构与功能............................................17

练习题...............................................................19

理论要点之生物化学:酶.................................................25

第一节酶的催化作用.................................................25

第二节辅酶与辅助因子...............................................27

第三节酶促反应动力学...............................................28

第四节酶的抑制作用.................................................29

第五节酶的调节.....................................................29

练习题...............................................................30

理论要点之生物化学:糖代谢............................................35

第一节糖的分解代谢.................................................35

第二节糖原的合成与分解.............................................37

第三节糖异生.......................................................37

第四节磷酸戊糖途径.................................................38

第五节血糖及其调节.................................................39

练习题...............................................................40

理论要点之生物化学:氧化磷酸化........................................48

第一节ATP与其他高能化合物.........................................48

第二节氧化磷酸化...................................................48

练习题...............................................................50

理论要点之生物化学:脂肪代谢..........................................54

第一节脂类生理功能.................................................54

第二节脂肪的消化与吸收.............................................55

第三节脂肪的合成代谢...............................................55

第四节脂肪酸的合成代谢.............................................55

第五节脂肪的分解代谢...............................................56

练习题...............................................................57

理论要点之生物化学:磷脂、胆固醇及血浆脂蛋白.........................63

第一节甘油磷脂代谢.................................................63

第二节胆固醇代谢...................................................63

第三节血浆脂蛋白代谢...............................................64

练习题...............................................................66

理论要点之生物化学:氨基酸代谢........................................69

第一节蛋白质的生理功能及营养作用...................................69

第二节蛋白质在肠道的消化、吸收及腐败作用...........................70

第三节氨基酸的一般代谢.............................................70

第四节氨的代谢.....................................................71

第五节个别氨基酸的代谢.............................................73

练习题...............................................................74

理论要点之生物化学:核甘酸代谢........................................79

第一节核甘酸代谢....................................................79

第二节核甘酸代谢的调节..............................................81

练习.................................................................81

理论要点之生物化学:遗传信息的传递....................................85

第一节遗传信息传递概述..............................................86

第二节DNA的合成....................................................86

第三节RNA的生物合成...............................................91

第四节蛋白质的生物合成..............................................95

理论要点之生物化学:基因表达调控.....................................101

第一节基因表达调控概述............................................101

第二节基因表达调控基本原理........................................103

练习................................................................105

理论要点之生物化学:信息物质、受体与信号传导........................109

第一节细胞信息物质.................................................109

第二节膜受体激素信号传导机制.......................................109

第三节核受体激素调节机制...........................................110

练习................................................................110

理论要点之生物化学:重组DNA技术...................................114

第一节重组DNA技术概述............................................114

第二节基因工程与医学...............................................115

练习................................................................116

理论要点之生物化学:癌基因与生长因子概念............................119

第一节癌基因与抑癌基因.............................................119

第二节生长因子.....................................................120

练习................................................................120

理论要点之生物化学:血液生化.........................................122

第一节血液的化学成分...............................................122

第二节血浆蛋白质...................................................122

第三节红细胞的代谢.................................................123

练习................................................................123

理论要点之生物化学:肝胆生化.........................................126

第一节肝脏的生物化作用.............................................126

第二节胆汁酸代谢...................................................127

第三节胆色素的代谢(略)...........................................128

练习......................................................................128

第一单元蛋白质结构与功能

第一节氨基酸与多肽

一、20种氨基酸的结构和分类

结构、分类:

①非极性、疏水性氨基酸:

甘、丙、缴、亮、异亮、苯丙、脯

②极性、中性氨基酸:

苏、丝、酪、色、半胱、蛋、天冬酰胺酸、谷氨酰胺酸

③酸性氨基酸:

天冬酰胺、谷酰胺

④碱性氨基酸:

精酸、赖酸、组酸

二、肽键与肽链

肽键的概念:氨基酸分子之间通过去水缩合形成肽链,在

相邻两个氨基酸之间新生的酰胺键称为肽键。

肽链:

有方向性自N-C,链内的氨基酸叫残基。

三、谷胱甘肽和多肽类激素

1.谷胱甘肽(GSH)

GSH由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽(谷-胱-

甘),分子中的半胱氨酸筑基是其主要功能基团。GSH在体

内具有解毒和抗氧化等主要生理功能。

2.多肽类激素

体内许多多肽具有激素生理作用,如促甲状腺素释放激

素、促肾上腺皮质激素等。

第二节蛋白质的结构

一、蛋白质一级结构

概念:

氨基酸在肽中的排列顺序为蛋白质一级结构,以肽键连

接。

蛋白质分子的一级结构是其特异空间结构及生物学活性

的基础。

二、二级结构:

a螺旋结构特征:

1.多肽链主链围绕中心轴旋转,每隔3.6个氨基酸残基上

升一个螺距;

2.氢键维持a螺旋结构的稳定;

3.右手螺旋。

三、三级结构和四级结构:

三级结构:一条多肽链中所有原子在三维空间的整体排布

为三级结构。主要通过非共价键如离子键、疏水键、盐键、

二硫键、氢键。范德华力维系。

四级结构:由二条肽链以上多肽主链构成,每条肽链具有

独立的三级结构,每条肽链称为一个亚基,各亚基间以非共

价键维系,称四级结构。单独亚基无生物学活性,通常各亚

基之间以疏水键,范德华力、氢键、离子键维系。

四、蛋白质的变性

在某些理化因素的作用下,蛋白质的空间结构(但不包括

一级结构)遭到破坏,导致蛋白质理化性质和生物学活性的

改变,称为蛋白质的变性作用。

第三节蛋白质结构和功能的关系

一、肌红蛋白与血红蛋白

肌红蛋白由一条多肽链和一个血红素组成。

血红蛋白由2个a亚基和2个B亚基组成,每个亚基各

结合1分子血红素。

血红蛋白与氧的结合呈正协同效应

血红素

肌红蛋白

血红蛋白

二、别构效应

一个蛋白质与其配体结合后,其构象发生变化,使它更适

合于功能需要,这一类变化称为别构效应。例如血红蛋白与

氧的结合。

试题分析

2000年试题

1.维系蛋白质分子一级结构的化学键是()

A.离子键B.肽建C.二硫键D.氢键E.疏水键

答案:B

2.变性蛋白质的主要特点是()

A.不易被蛋白酶水解B.分子量降低C.溶解性增加D.生

物学活性丧失E.共价键被破坏

答案:D

2001试题

1.维系蛋白质分子中a螺旋的化学键是()

A.盐键B.疏水键C.氢键D.肽键E.二硫键

答案:C

2002试题

1.蛋白质二级结构是指分子中()

A.氨基酸的排列顺序B.每一氨基酸侧链的空间构象C.

局部主链的空间构象

D.亚基间相对的空间位置E.每一原子的相对空间位置

答案:C

2003试题

1.下列关于肽键性质和组成的叙述正确的是()

A.由CO和C-COOH组成B.由Cal和Ca2组成C.由Ca

和N组成D.肽键有一定程度双键性质E.肽键可以自由旋转

HH0H0H0

」一卜LN—J―N—U—

Ri工工4L

答案:D

2.蛋白质合成后经化学修饰的氨基酸是()

A.半胱氨酸B.羟脯氨酸C.甲硫(蛋)氨酸D.丝氨酸E.

酪氨酸

答案:B

2003试题(B1型题)

A.半胱氨酸

B.丝氨酸

C.蛋氨酸

D.脯氨酸

E.鸟氨酸

问题1):含疏基的氨基酸是()答案:A

问题2):天然蛋白质中不含有的氨基酸是()答案:

E

A.一级结构破坏

B.二级结构破坏

C.三级结构破坏

D.四级结构破坏

E.空间结构破坏

问题1):亚基解聚时()答案:D

问题2):蛋白酶水解时()答案:A

练习题:

1.蛋白质变性是由于()

A.蛋白质的一级结构的改变B.蛋白质亚基的解聚C.蛋

白质空间构象的破坏D.辅基的脱落E.蛋白质水解

答案:C

本题考点:蛋白质变性的概念

在某些理、化因素作用下,使蛋白质特定的空间构象破坏,

导致其理化性质改变、生物学性质改变,称为蛋白质的变性

作用。一般认为蛋白质变性主要发生二硫键和非共价键破

坏,即空间构象的破坏并不涉及一级结构的改变。

2.肽链中主链骨架的组成是

A.—NCCNNCCNNCCN—D.—CNOHCNOHCNOH—

BCHNOCHNOCHNO—E.—CNHOCNHOCNHO—

C.—CONHCONHCONH—

OH

1/I

——C—N-C——

答案:C

本题考点:多肽链借肽键连接。

蛋白质中的氨基酸相互结合形成多肽链。其中一个氨基酸

的a-竣基和另一个相邻氨基酸的a-氨基脱去一分子H20形

成肽键。肽键也称酰胺键。多肽链骨架也即蛋白质的一级结

构,主要靠肽键维系。

3.

A.丙氨酸

B.蛋氨酸

C.谷氨酸

D.酪氨酸

E.缴氨酸

问题1):含有硫元素的氨基酸是哪一个()答案:B

问题2):含有苯环的氨基酸是哪一个()答案:D

问题3):酸性氨基酸是哪一个()答案:C

大纲要求的要点:

1.核酸的基本单位——核甘酸

核昔酸分子组成:核酸

2.DNA的结构与功能

DNA的碱基组成规律

DNA的一级结构

DNA的双螺旋结构

DNA的高级结构

DNA的功能

3.DNA的变性及其应用

DNA变性和复性的概念

核酸杂交

4.RNA结构与功能

mRNA、遗传密码,tRNA,rRNA。

理论要点之生物化学:核酸的结构与功能

第一节核酸的基本组成单位一核昔酸

核酸:脱氧核糖核酸(DNA):遗传信息的贮存和携带

者;核糖核酸(RNA):参与遗传信息的表达。

一、核甘酸分子组成

碱基:A、G、C,T,U

核昔酸;核昔〔核糖;脱氧核糖、核糖

।磷酸:P

腺喋吟(A),鸟噂吟(G)胸腺喀咤(T),胞嚓咤(C),

尿嚓咤(U)

二、核酸(DNA和RNA)

DNA(双RNA

链)(单链)

磷酸磷酸磷酸

2-脱氧核糖核糖

戊糖

(dR)(R)

碱基喋吟A、GA、G

口密咤C、TC、U

三、核酸的一级结构

核甘酸在核酸长链上的排列顺序,也称为碱基序列。

几个或十几个核甘酸通过磷酸二酯键连接而成的分子称

寡核甘酸,由更多的核甘酸连接而成的聚合物就是多聚核昔

酸。多聚核甘酸链的方向:5,一3,

第二节DNA的结构与功能

一、DNA碱基组成规律

DNA碱基组成规律:A=T,G=Co

二、DNA二级结构(双螺旋结构)要点

LDNA分子由两条以脱氧核糖-磷酸作骨架的双链组成,

以右手螺旋的方式围绕同一公共轴有规律地盘旋。螺旋直径

2nm,并形成交替出现的大沟和小沟。

2.两股单链的戊糖-磷酸骨架位于螺旋外侧,与糖相连的

碱基平面垂直于螺旋轴而伸入螺旋之内。每个碱基与对应链

上的碱基共处同一平面,并以氢键维持配对关系,A与T配

对,C与G配对。螺旋旋转一周为10对碱基。

3.两碱基之间的氢键是维持双螺旋横向稳定的主要化学

键。纵向则以碱基平面之间的碱基堆积力维持稳定。

4.双螺旋两股单链走向相反,从5,向3,端追踪两链,一链

自下而上,另一链自上而下。

三、DNA的三级结构

原核生物:超螺旋结构

真核生物:DNa+组蛋白。5种组蛋白(H):H1,H2A,H2B,

H3,H4,其中H2A,H2B,H3,H4各两分子形成八聚体,DNA

围绕八聚体形成核小体。

DNA的功能:遗传的物质基础,遗传信息的携带者。

第三节DNA变性及其应用

1.DNA的变性,复性:

(1)变性:在理化因素作用下,DNA互补碱基对的氢键

断裂,其双螺旋链解离为单链为DNA变性,通常以热变性

为例。

高色效应:核酸变性后、氢键破坏,双螺旋结构破坏,碱

基暴露,紫外吸收(260nm)增强,谓高色效应。

(2)解链温度'融解温度(Tm)

UV吸收增值达到最大吸收增值50%时的温度,称Tm。

Tm值与DNAG+C含量有关,G+C含量愈大,Tm愈局,

反之则低。与核酸分子长度有关,分子愈长,Tm愈高。

(3)DNA变性的复性

DNA发生热变性后,经缓慢降温,如放置室温逐渐冷却,

解开的互补链之间对应的碱基对再形成氢键,恢复完整的双

螺旋结构,称DNA热变性的复性。

0

0

△-

2.核酸分子杂交

当不同来源的核酸变性后一起复性时,只要这些核酸分子

中含有相同序列的片段,即可形成碱基配对,出现复性现象,

形成杂种核酸分子,或称杂化双链,称核酸分子杂交。杂交

可出现在DNA之间,也可发生在RNA-DNA之间。

△工)

3.核酸探针

用同位素或化学发光物质标记的、能与待测DNA或RNA

杂交的小的DNA片段。

第四节RNA的结构与功能

RNA:一条多核甘酸链,可局部形成双链。

种类:

l.mRNA:

5,帽子(m7Gppp-)

3'PolyA尾巴

编码区是蛋白质合成的模板,三个碱基为一组构成1个氨

基酸的密码。

5,子箔物

1______________*______n,「1

m'Gpppi_1AUGIGU^^...SCGAGGIGUTTGA......1UAAJ1AAAAA.An

5等*译区V3“编年IZ

编码区

功能:mRNA是蛋白质合成的模板。

mRNA分子中每3个核甘酸为一组,决定多肽链上一个氨

基酸,称为遗密码。遗传密码的特点为:

①三个相连核甘酸组成一个密码子,编码一个氨基酸,共

有64个密码子;

②密码子之间无核甘酸间隔;

③一种氨基酸可有多种密码子;

④所有生物使用同一套密码子。

..…AUGUCUACUGAA..…

…甲硫丝苏谷.…

2.tRNA

一级结构70〜90nt

二级结构三叶草形状

特点:

1)含有稀有碱基(10-20%)

2)茎环结构

3)3。末端为-CCA结构,结合氨基酸,

4)反密码

功能:转运氨基酸

3'

OH

-CCAX«

C

A

3'PY-C

U-A

CG

uG

C-C

DHU环G-C,CCCGC,,C*

\IJDGAIIIIIc

GCGCGC

c™CmTy

G0A、

D

C

C-GATv环

A—U

2二E

cA

%UAA

\

中反密研F环

反密码子

3.rRNA:

由多种蛋白质和多种rRNA组成大、小亚基。

功能:

蛋白质合成的场所。

练习题

1.下列几种DNA分子的碱基组成比例不同,哪一种DNA

的Tm值最低

A.DNA中A-T占15%B.DNA中G-C占25%C.DNA中

G-C占40%D.DNA中A-T占80%E.DNA中G-C占55%

答案:D

考点:DNA理化特性

Tm与DNA的碱基组成、DNA长度及变性条件有关。GC

含量越高,Tm越大;DNA越长,Tm越大;溶液离子强度

增高,Tm值增加。由于组成DNA分子的碱基主要有A、G、

C、T四种,且A=T,G=C,AT含量高则GC含量低,GC含

量高则AT含量低。

2.核酸的各基本单位之间的主要连接键是

A.二硫键B.糖甘键C.磷酸二酯键D.肽键E氢键

答案:C

考点:核酸的一级结构

核酸的基本结构单位是核甘酸,核甘酸通过磷酸二酯键连

接而成多聚核甘酸链。多聚核昔酸链是核酸的基本结构形

式。

3.DNA的二级结构是

Aa-螺旋Bp-片层C供转角D超螺旋结构E双螺旋

结构

答案:E

考点:DNA的二级结构

DNA的基本结构形式是多聚脱氧核糖核昔酸链。两条反

平行的多聚脱氧核糖核昔酸链围绕同一中心轴形成双螺旋

外形的二级结构。DNA的双螺旋结构有多种形式,其中右手

双螺旋结构是DNA的主要二级结构形式。

4.DNA的热变性特征是

A.碱基间的磷酸二酯键断裂B.一种三股螺旋的形成C.

粘度增高

D.融解温度因G-C对的含量而异E在260nm处的光吸收

降低

答案:D

考点:DNA变性

DNA变性时,碱基对间的氢键断裂,双链分开形成单链,

但连接多核甘酸链的磷酸二酯键并不断裂。变性后DNA溶

液的粘度降低,浮力密度增加,旋光偏振光改变,在260nm

波长处的紫外吸收增加。变形后的单链可以和其他来源的互

补核酸链(如:互补RNA)在退火条件下形成杂合双螺旋结

构,但不会形成三股螺旋。由于G-C对之间可以形成三对氢

键,A-T对之间只有两对氢键,因此G-C对含量越高,DNA

的双螺旋结构越稳定,变性时的融解温度越高。

5.DNA碱基组成的规律是

A.[A]=[C];[T]=[G]

B.[A]+[T]=[C]+[G]

C.[A]=[T];[C]=[G]

D.([A]+[T])/([C]+[G])=1

E.[A]=[G];[T]=[C]

答案:C

考点:DNA碱基组成特点

DNA分子中A与T配对,G与C配对,故A和T含量

相同,G和C含量相同。

6.反密码子GUA识别的mRNA上的密码子是

A.GTCB.ATCC.AUCD.UACE.CTA

答案:D

考点:密码与反密码

密码与反密码按碱基配对原则,反平行配对。

OH

7.下列关于DNA碱基组成的叙述正确的是

A.DNA分子中A与T的含量不同

B.同一个体成年期与儿少期碱基组成不同

C.同一个体在不同营养状态下碱基组成不同

D.同一个体不同组织碱基组成不同

E.不同生物来源的DNA碱基组成不同

答案:E

考点:DNA碱基组成特点

DNA分子中A与T配对,故A和T含量相同。同一个体

的DNA碱基组成不受年龄、营养和环境的影响。DNA碱基

组成有种属特异性。

8.DNA变性时其结构变化表现为

A.磷酸二酯键断裂B.N-C糖背键断裂C.戊糖内C—C

键断裂

D.碱基内C—C键断裂E.对应碱基间氢键断裂

答案:E

考点:DNA变性特点

DNA双链在变性时只涉及链间氢键断裂,不涉及其他共

价键的断裂。

9.存在于核酸分子中的碱基有

A.2种B.3种C.4种D.5种E.6种

答案:D

考点:核酸分子中的碱基组成

组成DNA的碱基有:A,T,C,G

组成RNA的碱基有:A,U,C,C

10.核酸中含量相对恒定的元素是

A.氧B.氮C.氢D.碳E.磷

答案:E

考点:核酸分子中的原子组成特点

核酸分子主要由C,H,O,P(恒定,9〜10%)组成。

大纲要求:

1.酶的分子结构与催化活性

酶促反应的特点

酶-底物复合物

2.维生素与辅酶的关系

辅酶作用

金属离子作用

3.Km和Vmax的概念

最适pH和最适温度

4.不可逆抑制,可逆抑制

5.别构调节,共价修饰,酶原激活,同工酶概念

理论要点之生物化学:酶

第一节酶的催化作用

酶的概念:

酶是由活细胞合成的,对其特异底物起高效催化作用的蛋

白质。受酶催化的物质称为底物,反应的生成物质称为产物。

1.催化作用特点:

(1)催化效率高

(2)特异性强

(3)不稳定性

(4)可调节性

2.酶-底物复合物

中间产物

k]卜3

E+S—ES・》E+P

k

酶底物-中2间产物酶产物

酶的活性中心

必需基团:酶分子中与催化作用直接相关、不可缺少的化

学基团称必需团。

活性中心内的必需基团

a结合基团:与底物相结合

b催化基团:催化底物转变成产物

活性中心外的必需基团

活性中心:酶分子中必需基团相对集中,构成一定空间结

构区域,与催化作用直接相关,称活性中心。

性中心以外

第二节辅酶与辅助因子

1.单纯酶:仅由多肽链组成。

2.结合酶:

,蛋白质部分:晦蛋白

全薛,

「小分子有机化合物

I辅助因子《

I金属离子

辅酶:一类化学稳定的小分子物质,它们是组成全酶中的

非蛋白质组分,辅酶与酶蛋白的结合疏松,可用透析的方法

除去,参与反应时参与蛋白酶分离。

辅基:多为金属离子,与酶蛋白结合紧密,在反应中不能

离开酶蛋白。

1.维生素与辅酶的关系

辅酶缩写维生素成分

焦磷酸硫胺素TPPB1

黄素腺喋吟二核甘酸FADB2

辅酶1/辅酶nNAD+/NADP+尼克酰胺

辅酶ACoASH遍多酸

磷酸咄哆醛B6

辅酶B12B12

生物素生物素

四氢叶酸叶酸

维生素K是谷氨酸厂竣化酶的辅酶,参与凝血过程。

2.小分子有机化合物的作用:在反应中起运载体的作用,

传递电子、质子或其它基团。

3.金属离子的作用:稳定酶的构象;传递电子;在酶与底

物间起桥梁作用。

第三节酶促反应动力学

l.Km和Vmax的概念

Km为速度是最大反应速度一半时的[S]。Km值是酶的

特征性常数,不同的酶Km不同。Km值越小,酶与底物的亲

和力越大。

Vmax:反应最大速度。

2.最适pH:酶活性最大时的pHo

最适温度:温度对酶促反应有双重作用。体内酶的最适温

度一般在37℃o

第四节酶的抑制作用

1.不可逆抑制作用:抑制剂与酶共价结合,不能用简单的

透析、稀释等物理方法除去。

2.可逆抑制作用。

(1)竞争性抑制:与底物竞争结合酶的同一部位。特点:

Kmf,Vmax不变

(2)非竞争性抑制:与酶活性中心外必需基团结合。特

点:Km不变,Vmax]

第五节酶的调节

1.别构效应和协同效应

别构效应:小分子与酶的调节亚基结合,使酶构象改变,

而影响酶活性。被调节的酶称为别构酶。

协同效应:别构剂与酶的调节亚基结合后,引起酶分子其

余亚基构象的变化。

2.酶的共价修饰

酶蛋白肽链上的某些基团在另一些酶的催化下发生可逆

的共价修饰,从而引起酶活性改变的现象。

3.酶原:

由细胞合成分泌尚不具有催化活性的酶的前体,经加工使

酶原变成活性酶的过程为酶原激活。

4.同功酶:

分子结构不同,理化性质及免疫性质不同,但具有相同的

催化作用。

练习题

1.乳酸脱氢酶经透析后,催化能力显著降低,其原因是

A.酶蛋白变性

B.失去辅酶

C.酶含量减少

D.环境pH值发生了改变

E.以上都不是

答案:B

本题考点:辅酶的性质。

乳酸脱氢酶辅酶可以经透析去掉,失去了辅酶,酶活性降

低。透析不能使酶变性,也不能使酶含量减少。

2.关于酶的化学修饰,错误的是

A.酶以有活性(高活性),无活性(低活性)两种形式存

B.变构调节是快速调节,化学修饰不是快速调节

C.两种形式的转变有酶催化

D.两种形式的转变有共价变化

E.有放大效应

答案:B

本题考点:酶的化学修饰的概念。

酶的化学修饰是指酶蛋白肽链上的某些基团在另一些酶

的催化下发生可逆的共价修饰,从而引起酶活性改变的现

象。酶的化学修饰与变构调节同属酶的快速调节方式,故B

是错的。

3.酶的变构调节

A.无共价键变化

B.构象变化

C.作用物或代谢产物常是变构剂

D.酶动力学遵守米式方程

答案:A、B、C

本题考点:变构酶的概念。

酶的变构调节又称别构调节,指的是一些小分子物质能够

与酶的调节部位或亚基以非共价键形式结合,使酶的构象发

生改变,使酶的活性增强或减弱,从而调控代谢反应,这种

现象称为变构调节现象,这种受调节的酶称为变构酶。变构

酶动力学不遵守典型的米式方程,即不呈现典型的矩形双曲

线,而是呈现S型曲线。

4.酶原之所以没有活性是因为

A.酶蛋白肽链合成不完全

B.缺乏辅酶或辅基

C.活性中心未形成或未暴露

D.酶原是已经变性的蛋白质

E.酶原是普通的蛋白质

答案:C

本题考点:酶原的概念。

酶原是由细胞合成和分泌的尚不具有催化活性的酶的前

体,由酶原转变成具有催化活性的酶的过程称酶原激活。在

酶原激活过程中,新合成的肽链需要经过加工剪接,使肽链

重新盘绕,方能形成活性中心,或暴露活性中心。

5.丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制效应是

A.Vmax降低,Km不变

B.Vmax不变,Km降低

C.Vmax不变,Km增加

D.Vmax不变,Km降低

E.Vmax降低,Km增加

答案:C

[评析]:

本题考点:在竞争性抑制剂存在下的酶动力学改变。

丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制作用是酶学一章所讲授的

典型的竞争性抑制作用例子,当丙二酸浓度为琥珀酸浓度的

1/50时,酶的活性则被抑制50%。按照存在抑制剂情况下酶

促反应动力学的变化,有竞争性抑制剂存在时,Vmax不变,

Km增加。

2001年试题

6.Km值是指反应速度为1/2Vmax时的

A.酶浓度B.底物浓度C.抑制剂浓度D.激活剂浓度E.产

物浓度

答案:B

本题考点:

Km值的定义

V

Vmax...........

2001年试题:

7.下列有关酶的叙述,正确的是

A.生物体内的无机催化剂

B.催化活性都需要特异的辅酶

C.对底物都有绝对特异性

D.能显著地降低反应活化能

E.在体内发挥催化作用时,不受任何调控

答案:D

本题考点:酶的生物学特点

酶本质是蛋白质;只有结合酶有辅助因子;酶对底物的特

异性分为绝对特异性、相对特异性和立体异构特异性;酶的

活性受调控。

2001年试题:

8.下列辅酶含有维生素PP的是

A.FADB.NADP+C.CoQD.FMNE.FH4

答案:B

本题考点:辅酶与维生素的关系

FAD含有维生素B2;NADP+含有维生素PP(尼克酰胺);

CoQ是脂溶性醍类化合物;FMN含有维生素B2;FH4含

有叶酸。

理论要点之生物化学:糖代谢

第一节糖的分解代谢

一、糖酵解基本途径、关键酶和生理意义

概念:葡萄糖在无氧条件下,分解成乳酸的过程。

1.基本途径

葡萄糖

I己糖激甑(葡萄糖激酶)

6-磷酸葡萄糖

I

|6-磷酸果糖激酶

16二磷酸果糖

I

2x磷酸丙糖

心一\丙酮酸激酶

胞淑I

2x丙酮酸f2x乳酸

关键酶:

己糖激酶;6-磷酸果糖激酶-1;丙酮酸激酶

上述3个酶催化的反应是不可逆的,是糖酵解途径流量的3

个调节点,故被称为关键酶。

意义:

①.紧急供能:剧烈运动时。

②.生理供能:红细胞、白细胞、神经和骨髓。

③.病理供能:严重贫血、呼吸功能障碍和循环功能障碍。

二、糖有氧氧化基本途径及供能

葡萄糖在有氧条件下氧化成水和二氧化碳的过程称为有

氧氧化。

1.基本过程:

丙酮酸

[3ATP

乙去甫SSA

从乙酰辅酶A开始,三竣酸每循环一次,可产生2分子

C02,3分子NADH,1分子FADH2。

2.供能:

1分子乙酰辅酶A进入三竣酸循环彻底氧化可净生成12

分子ATPo

1分子葡萄糖彻底氧化CO2和H2O可净生成38分子ATPo

3.关键酶:

丙酮酸脱氢酶复合体,异柠檬酸脱氢酶,a酮戊二酸脱氢

酶复合体、柠檬酸合酶。

4.意义:

(1)供能:是机体产生能量的主要方式。

(2)三大营养物质分解代谢的共同途径。

(3)三大营养物质相互转变的联系枢纽。

第二节糖原的合成与分解

糖原是体内糖的储存形式,主要存在于肝脏和肌肉,分别

称为肝糖原和肌糖原。人体肝

糖原总量70-100g,肌糖原180〜300g。

L肝糖原的合成

糖原合制

葡萄糖-6-磷酸葡毒糖->1磷酸葡萄糖-UDP-葡萄糖-----►塘原

2.肝糖原分解

磷酸化酹△

肝糖原------1-磷酸葡萄糖一&磷酸葡萄穗----------►葡萄糖

△肌内缺乏葡萄糖6磷酸酶,肌糖原仅能酵解。

3.关键酶:

糖原合酶;磷酸化酶

第三节糖异生

体内非糖化合物转变成糖的过程称为糖异生。肝脏是糖异

生的主要器官。能进行糖异生的非糖化合物主要为甘油、氨

基酸、乳酸和丙酮酸等。

1.糖异生的基本途径

果糖二磷疑菌

1,6-二磷酸果糖♦6-磷酸果糖

2.意义:

维持血糖恒定,补充糖原储备。

3.乳酸循环:

乳酸f肝一葡萄糖(肝)

葡萄糖(肌肉)

乳酸循环的生理意义在于避免损失仍可被氧化利用的乳

酸以及防止因乳酸堆积引起的乳酸中毒。

第四节磷酸戊糖途径

L磷酸戊糖简要途径及生成物

6-磷酸葡萄糖

,6-磷酸葡萄糖脱氢酶,脱氢,生成NADPH和H+

6-磷酸葡萄糖酸

,6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶,脱氢,生成1分子NADPH

5-磷酸核糖和NADPH

2.磷酸戊糖途径的生理意义:

①为体内核酸的合成提供5-磷酸核糖。

②提供细胞代谢所需的NADPHo

第五节血糖及其调节

血糖:血液中的葡萄糖。

1.血糖来源和去路

[来源]:

(1)食物;(2)肝糖原分解;(3)糖异生

[去路]:

(1)氧化供能;(2)合成糖原;(3)转为非糖物质。

2.胰岛素的调节

胰岛素是体内惟一降低血糖的激素,可促进糖的有氧氧

化,能促进糖原合成,抑制糖原分解和糖异生,从而使血糖

水平下降。

3.胰高血糖素的调节

抑制糖原合酶使肝糖分解加强,抑制糖酵解和促进糖异生

等,从而升高血糖。

4.糖皮质激素

促进蛋白质分解,促进糖异生,抑制肝外组织摄取和利用

葡萄糖,从而升高血糖。

练习题

1.位于糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖原

分解各条代谢途径交汇点上的化合物是:

A.1-磷酸葡萄糖B.6-磷酸葡萄糖C.1,6-二磷酸果糖D.3-

磷酸甘油醛E.6-磷酸果糖

答案:B

本题考点:糖代谢

通过分析糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖

原分解各条代谢途径,其共同的代谢中间产物只有6-磷酸葡

萄糖。

肌糖原不能分解补充血糖浓度,是因为缺乏:

A.丙酮酸激酶

B.磷酸烯醇式丙酮酸

C.糖原磷酸化酶

D.葡萄糖-6-磷酸酶

E.脱枝酶

答案:D

本题考点:糖原分解

肝糖原分解可补充血糖。肌肉组织中由于没有葡萄糖6-

磷酸酶,故肌糖原分解生成6-磷酸葡萄糖后,只能继续氧化

分解,而不能生成葡萄糖。

三竣酸循环中不提供氢和电子对的步骤是

A.柠檬酸一异柠檬酸B.异柠檬酸一a-酮戊二酸C.a-酮戊

二酸一琥珀酸

D.琥珀酸一延胡索酸E.苹果酸一草酰乙酸

答案:A

本题考点:三竣酸循环

三竣酸循环中有四步脱氢反应,其中三步脱氢反应即异柠

檬酸一a-酮戊二酸、a-酮戊二酸一琥珀酸和苹果酸一草酰乙

酸是以NAD+为辅酶酶,而脱氢反应琥珀酸一延胡索酸是以

FAD为辅酶。只有柠檬酸一异柠檬酸这一步不产生氢和电子

对。

下列哪个酶在糖酵解和糖异生中都起作用

A.丙酮酸激酶

B.3-磷酸甘油醛脱氢酶

C.果糖二磷酸酶

D.己糖激酶

E.葡萄糖-6-磷酸酶

答案:B

本题考点:糖酵解途径和糖异生

糖酵解有三步反应不可逆,即己糖激酶、6-磷酸果糖激酶

和丙酮酸激酶催化的反应。糖异生主要循酵解途径逆行生成

葡萄糖,但需借助于葡萄糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶及丙酮

酸竣化酶和磷酸烯醇式丙酮酸竣激酶的作用跨过糖酵解的

三个关键酶。只有3-磷酸甘油醛脱氢酶催化的反应是糖酵解

中的可逆反应,既参与糖酵解,又可参与糖异生途径。

天冬氨酸、乳酸和甘油异生为糖经历的共同反应是

A.磷酸烯醇式丙酮酸一2-磷酸甘油酸

B.3-磷酸甘油醛一磷酸二羟丙酮

C.3-磷酸甘油酸一1,3-二磷酸甘油酸

D.1,6-二磷酸果糖一6-磷酸果糖

答案:BD

本题考点:糖异生

在天冬氨酸、乳酸和甘油异生为糖的过程中,甘油的路径

最短。甘油可转变为磷酸二羟丙酮(不经过A和C的途径),

然后循酵解途径逆行,生成葡萄糖。故选择B和D是正确的。

2001年试题

关于三竣酸循环过程的叙述正确的是

A.循环一周生成4对NADHB.循环一周可生成2ATPC.

乙酰CoA经三竣酸循环转变成草酰乙酸

D.循环过程中消耗氧分子E.循环一周生成2分子CO2

答案:E

本题考点:三竣酸循环

三竣酸循环一周生成3分子NADH和1分子FADH2

12分子ATP;乙酰CoA经三竣酸循环被彻底氧化分解;

循环过程中不消耗氧,但NADH和FANH2在氧化的过程中

要消耗氧。

2000年试题

Imol丙酮酸在线粒体内彻底氧化生成ATP的mol数量是

A.12B.15C.18D.21E.24

答案:B

本题考点:有氧氧化与能量

1克分子丙酮酸脱下1克分子NADH,生成乙酰辅酶A,

1克分子NADH可生成3克分子ATP,三竣酸循环一周12

克分子ATP

2002年试题

糖酵解的关键酶是

A.3-磷酸甘油醛脱氢酶B.丙酮酸脱氢酶C.6-磷酸果糖激

酶-1D.磷酸甘油酸激酶E.乳酸脱氢酶

答案:C

本题考点:糖酵解的关键酶

糖酵解的关键酶有:己糖激酶;6-磷酸果糖激酶-1;丙酮

酸激酶

2003年试题

下列关于己糖激酶叙述正确的是

A.己糖激酶又称为葡萄糖激酶

B.它催化的反应基本上是可逆的

C.使果糖活化以便参加反应

D.催化反应生成6-磷酸果酸

E.是酵解途径的唯一的关键酶

答案:A

本题考点:糖酵解的关键酶

己糖激酶在肝脏中又称为葡萄糖激酶,催化不可逆反应,

生成6-磷酸葡萄糖,是糖酵解三个关键酶的第一个。

2003年试题

在酵解过程中催化产生NADH和消耗无机磷酸的酶是

A.乳酸脱氢酶

B.3-磷酸甘油醛脱氢酶

C.醛缩酶

D.丙酮酸激酶

E.烯醇化酶

答案:B

本题考点:糖酵解

在糖酵解过程中,3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶作

用下,加磷酸同时产生NADH。在无氧情况下,NADH与丙

酮酸反应生成乳酸。

2004年试题

参与三竣酸循环的酶的正确叙述是

A.主要位于线粒体外膜

B.Ca?+可抑制其活性

C.当NADH/NAD+比值增高时活性较高

D.氧化磷酸化的速率可调节其活性

E.在血糖较低时,活性较低

答案:D

本题考点:三竣酸循环的调节

参与三竣酸循环的酶主要位于线粒体内膜,当

NADH/NAD+比值增高时活性较低,在血糖较低时、机体需

要能量时,三竣酸循环的酶活性提高,以产生较多能量。

2004年试题

乳酸生成所需的NADH主要来自

A.三竣酸循环过程中产生的NADH

B.脂酸0-氧化过程中产生的NADH

C.糖酵解过程中3一磷酸甘油醛脱氢产生的NADH

D.磷酸戊糖途径产生的NADPH经转氢生成的NADH

E.谷氨酸脱氢产生的NADH

答案:C

本题考点:糖酵解

在糖酵解过程中,3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶作

用下,加磷酸生成1,3-二磷酸甘油酸,同时产生HADH。

在无氧情况下,NADH与丙酮酸反应生成乳酸。有氧情况下

生成ATP。三竣酸循环过程中产生的NADH、谷氨酸脱氢和

脂酸出氧化过程中产生的NADH主要生成ATP,磷酸戊糖

途径产生的NADPH主要用于体内的还原反应。

2000年试题

A.果糖二磷酸酶-1

B.6-磷酸果糖激酶-1

C.HMG-CoA还原酶

D.磷酸化酶

E.HMG-CoA合酶

糖酵解途径中的关键酶是(答案:B)

糖原分解途径中的关键酶是(答案:D)

糖异生途径中的关键酶是(答案:A)

参与酮体和胆固醇合成的酶是(答案:E)

胆固醇合成途径中的关键酶是(答案:C)

本题考点:糖、脂肪代谢中的关键酶

2004年试题

A.6一磷酸葡萄糖脱氢酶

B.苹果酸脱氢酶

C.丙酮酸脱氢酶

D.NADH脱氢酶

E.葡萄糖-6-磷酸酶

属于磷酸戊糖通路的酶是(答案:A)

属于糖异生的关键酶是(答案:E)

本题考点:糖代谢中的酶类

理论要点之生物化学:氧化磷酸化

第一节ATP与其他高能化合物

LATP循环与高能磷酸键

ADP~(p)--ADP+Pi+能量

其他核甘三磷酸:UTP,CTP,GTP

2.ATP的利用

提供生物

JT合成活化能量

提供生命活

乙动所需能量

ATP

使蛋白质分子发生

磷酸化

M提供离子转运、激素

递质分泌所需能量

3.其他高能磷酸化合物:

磷酸肌酸、磷酸烯醇式丙酮酸等

肌酸激酶

磷酸肌酸+-----b>肌酸

ADPATP

第二节氧化磷酸化

1.氧化磷酸化的概念

从物质代谢脱下的氢经呼吸链传递与氧结合成水的氧化

过程,与ADP磷酸化过程的偶联称为氧化磷酸化。

2.呼吸链(大纲称电子传递链)

在线粒体内膜上由酶和辅酶按照一定顺序组成的递氢、递

电子体系称呼吸链.

①组成:

尼克酰胺腺喋呛二核甘酸(NAD+),或称辅酶I;

黄素腺喋吟二核甘酸(FAD),黄素单核甘酸(FMN)

铁硫蛋白(Fe-S)

泛辐

细胞色素(Cyt):Cytb,Cytcl,Cytc,Cytaa3

②呼吸链的排列顺序和ATP的生成部位

两条呼吸链

;-.......:复合体II

复合体।:浮山」复合体III复合体IV

:NADH->FMNT>COQ-^Cvtb->Cvt卬。Cvtc->Cvtaaj-*^%0

;(Fe-S);'-----------:L-……'2

ADP+PLATPADP+PLATPADP+PLAI?

P/O比值:物质氧化时,每消耗1摩尔氧原子所消耗的无

机磷的摩尔数(或ADP摩尔数)

③质子梯度

呼吸链在传递H和电子时,将H+转移至线粒体内膜的胞

液侧,形成线粒体内膜两侧的质子梯度,当质子通过ADP

合酶回流时合成ATPo

3.ATP合酶

线粒体内膜

4.氧化磷酸化的调节

①ATP浓度的调节

②抑制剂

呼吸链抑制剂:抗霉素A,二硫基丙醇,CO

解偶联剂:二硝基酚

练习题

各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是

A.aa3—>bl―>c—>c1—>。2

B.cl一c一bl一aa3—>02

C.b―>cl->c->aa3—>02

D.aa3—>b—>c1—>c—>O2

E.c->c1->b->aa3->O2

答案:c

本题考点:呼吸链

呼吸链各组分的排列顺序要求记住。

co影响氧化磷酸化的机理在于

A.加速ATP水解为ADP和PiB.解偶联作用C.使物质氧

化所释放的能量大部分以热能形式消耗

D.影响电子在细胞色素b与cl之间传递E.影响电子在细

胞色素aa3与。2之间传递

答案:E

本题考点:影响氧化磷酸化的因素。

不同物质影响氧化磷酸化的环节不同。可记住这些物质对

氧化磷酸化过程影响的机理。

下列不属于高能化合物的是:

A.1,3-二磷酸甘油酸B.磷酸肌酸C.磷酸烯醇式丙酮

酸D.6-磷酸葡萄糖E.琥珀酰辅酶A

答案:D

本题考点:高能化合物与高能化学键的概念。

上述化合物中磷酸肌酸可直接对ADP进行磷酸化产生

ATP;其余除6-磷酸葡萄糖外均可进行底物水平磷酸化产生

ATPo

2004年试题

A.含有抗霉素敏感蛋白

B.具有ATP合酶活性

C.结合GDP后发生构象改变

D.存在单加氧酶

E.存在H+通道

线粒体内膜复合物V的F1答案:B

线粒体内膜复合物V的F0答案:E

本题考点:人线粒体呼吸链复合体。

ATP合酶

复合体I:NADH-泛酉昆还原酶

复合体II:琥珀酸-泛醍还原酶

复合体III:泛辐-细胞色素C还原酶

复合体IV:细胞色素C氧化酶

复合体V:ATP合酶

2002年试题

下列有关氧化磷酸化的叙述,错误的是

A.物质在氧化时伴有ADP磷酸化生成ATP的过程

B.氧化磷酸化过程存在于线粒体内

C.P/O比值可以确定ATP的生成数

D.氧化磷酸化过程有两条呼吸链

E.电子经呼吸链传递至氧产生3分子ATP

答案:E

本题考点:呼吸链与ATP生成

NADH呼吸链可产生3分子ATP

FADH2呼吸链可产生2分子ATP

大纲要求:

1.储能和供能

生物膜的组成成分

脂类衍生物的调节作用

2.脂肪乳化及消化所需酶

3.脂肪的合成部位,原料,基本途径

4.脂肪酸分解部位,原料

5.脂肪动员

脂肪酸的0氧化

酮体的生成、利用和生理意义

理论要点之生物化学:脂肪代谢

第一节脂类生理功能

脂类:脂肪和类脂的总称。

脂肪即甘油三酯,由1分子甘油和3分子脂肪酸组成。

CH2-0-脂肪酸

I

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