生物化学考试复习重点及详解

一、名词解释：蛋白质变性：某些理化因素可以破坏蛋白质分子中的副键，使其构象发生变化，引起蛋白质的理化性质和生物学功能的改变的现象竞争性抑制：当抑制剂在结构上与底物相似，能与底物竞争酶分子活性中心的结合基团，从而阻碍酶与底物的结合的作用。半保留复制：在DNA合成时，首先亲代DNA分子两条多核苷酸链之间氢键局部解开为两条单链，然后分别以这两条单链为模板，按照严格的碱基配对法则，合成与两条模板单链相对应的互补子链；由此形成的两个子代DNA分子中，只有一条链是新合成的，另一条链是亲代保留下来的一半保留；这样生成的DNA分子，其碱基排列顺序与亲代DNA完全相同，像一种复制品。肝脏生物转化：机体将一些内源性或外源性非营养物质进行化学转变，强其极性，使其易随胆汁或尿液排出，这种体内变化过程称为生物转化。糖异生作用：由非糖物质（在肝脏或肾脏）转变为葡萄糖或糖原的过程。联合脱氨基作用：联合脱氨基作用是体内氨基酸分解的主要途径，联合脱氨基作用有两种方式：（1）转氨基作用偶联谷氨酸氧化脱氨基途径（2）转氨基作用偶联嘌呤核苷酸循环途径。酶的专一性：酶的专一性又叫酶的特异性。指酶对它所催化的底物有选择性。根据其特异程度的不同，又分为绝对专一性，相对专一性和立体异构专一性。绝对专一性是指一种酶只能作用于一种底物；相对专一性是指一种酶可以作用与一类底物或者一种化学键；立体异构专一性是指酶对它所催化的底物的立体构象有一定要求，这种酶只能作用于立体异构中的一种。同工酶：指催化相同的化学反应，而酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质都不相同的一组酶。酶的活性中心：在酶分子中，能与底物特异性地结合并将底物转化为产物的具有特定空间结构的区域氧化磷酸化：生物氧化时，代谢物脱下的氢经呼吸链氧化生成水的电子传递过程中，释放出能量驱动ADP磷酸化生成ATP。这种物质的氧化与ADP磷酸化相偶联而产生ATP的方法，称为氧化磷酸化。二、问答题：1.试述葡萄糖彻底氧化生成H2O、CO2、ATP的过程，并计算产能的数值。 答：葡萄糖有氧氧化分为三个部分，最终得到36/38个ATP；（一）葡萄糖分解生成丙酮酸 此阶段的反应步骤与糖无氧氧化途径基本相同。在有氧条件下，1分子葡萄糖分解生成2分子丙酮酸。所不同的是，3-磷酸甘油醛脱下的氢并不用于丙酮酸还原生成乳酸，而是交给NAD+，生成NADH+H+，再经线粒体内电子传递链的作用，与氧结合生成水，释放能量，第一步反应产生68分子ATP。（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A 丙酮酸在胞液中生成以后，经线粒体内膜上特异载体转运到线粒体内，在丙酮酸脱氢酶复合体（又叫丙酮酸脱氢酶系）催化下进行氧化脱羧，并与辅酶A结合成乙酰辅酶A，产生6分子ATP。（三）三羧酸循环：乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成柠檬酸柠檬酸转变成异柠檬酸异柠檬酸氧化脱羧成-酮戊二酸,产生6分子ATP-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰辅酶A,产生6分子ATP琥珀酰辅酶A转变成琥珀酸，产生2分子ATP琥珀酸转变为草酰乙酸产生10分子ATP。该步反应共产生24分子ATP2.试述DNA复制过程中所需的原料、模板以及酶的种类和作用。 原料：四种脱氧核苷三磷酸作为DNA聚合酶的底物，包括dATP、dGTP、dCTP和dTTP。 模板：分别以亲代DNA两条链为模板 酶的种类和作用：DNA拓扑异构酶：使DNA链发生剪接；拓扑酶使双股超螺旋DNA变成松弛态，反应不需要ATP；拓扑酶改变DNA拓扑构象，反应需要ATP； 接螺旋酶：解开两条链间的氢键，形成两条模板单链，反应需要ATP； 单链DNA结合蛋白：结合在解开的两条单链上，防止两条单链重新聚合，防止核酸酶的水解，促进DNA聚合酶的活性； 引物酶：催化形成RNA引物； DNA聚合酶：能以DNA为模板催化DNA的合成。DNA聚合酶：1.能催化单个脱氧核糖核苷酸连接到DNA链的3端，2.能沿5端到3端方向外切DNA(切除引物)，3.能沿3端到5端方向外切DNA(纠错,或者说DNA损伤的恢复)；DNA聚合酶：1.同样能参与DNA聚合酶1参与的反应,但聚合活性低；2.能沿3端到5端方向外切DNA；DNA聚合酶：1.主要负责DNA链的延伸2.能沿3端到5端方向外切DNA。3.举例说明酶的竞争性抑制作用。丙二酸对琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制：丙二酸的结构和琥珀酸非常相似，丙二酸可与琥珀酸竞争性地与琥珀酸脱氢酶的活性中心结合，当丙二酸与酶结合后，使琥珀酸脱氢酶不能再与琥珀酸结合，从而不能催化琥珀酸脱氢生成延胡索酸。4.试述参与蛋白质合成的RNA种类、结构和作用。 mRNA：mRNA的功能就是把DNA上的遗传信息精确无误地转录下来，然后再由mRNA的碱基顺序决定蛋白质的氨基酸顺序，完成基因表达过程中的遗传信息传递过程。 tRNA：tRNA把氨基酸搬运到核糖体上，tRNA能根据mRNA的遗传密码依次准确地将它携带的氨基酸连结起来形成多肽链。 rRNA：rRNA是组成核糖体的主要成分。核糖体是合成蛋白质的工厂。5.试述氨基酸脱氨基的类型与特征，以及游离氨的解毒代谢途径。 氨基酸脱氨基是氨基酸分解为氨和-酮酸的过程，主要方式有：转氨基作用氧化脱氨基作用联合脱氢作用非氧化脱氨基作用，其中以联合脱氨基最为重要，联合脱氨基有两种，在肝脏为转氨基作用偶联谷氨酸氧化脱氢基途径；在肌肉组织为转氨基作用偶联嘌呤核苷酸循环途径。 体内约80%90%氨的去路是在肝脏合成尿素合成谷氨酰胺合成某些含氮化合物，如嘌呤碱、嘧啶碱、非必需氨基酸等经肾脏泌氨与H离子结合后以铵盐形式排出体外。6.试述脂肪酸氧化方式的代谢过程并计算产生的能量。 脱氢：脂肪酰CoA在脂肪酰CoA脱氢酶作用下，、碳原子上各脱下一个氢原子，生成，烯脂肪酰CoA，脱下的2H由辅基FAD接受生成FADH2； 加水：，烯脂肪酰CoA双键断裂，加1分子水，生成-羟脂肪酰CoA； 再脱氢：-羟脂肪酰CoA在-羟脂肪酰CoA脱氢酶作用下，再次脱氢，生成-酮脂肪酰CoA，脱下的2H由该酶的辅酶NAD+接受，生成NADH+H+； 硫解：-酮脂肪酰CoA在硫解酶作用下，被一分子辅酶A分解，碳链从和碳原子中间断裂，生成一分子乙酰CoA和一分子比原来少2个碳原子的脂肪酰CoA。 计算：以16碳的软脂酸为例，共进行7次氧化，产生8分子乙酰CoA，7分子FADH2和7分子NADH+H+。每分子FADH2经过呼吸链氧化成水，产生2分子ATP；每分子NADH+H+氧化生成3分子ATP，每分子乙酰CoA通过三羧酸循环氧化为CO2和水，产生12分子ATP。因此一分子软脂酸彻底氧化总共生成7（3+2）+812=131ATP，减去脂肪活化时消耗的2分子ATP净生成129分子ATP。三、填空题：1、蛋白质中N的平均含量为（16%）；组成蛋白质的氨基酸有（20）种，结构通式为（）。蛋白质的二级结构的类型有（-螺旋）、（-折叠）、（-转角）等2、谷氨酸在PH7.4的缓冲溶液中带（负）电荷；蛋白质变性的结构变化是（氢键断裂）。常用的蛋白质沉淀剂是（(NH4)2SO4）。3、DNA双螺旋的稳定因素是（氢键）和（碱基堆积力），碱基配对的原则是（AT）和（GC）。DNA变性的理化性质特征是（碱基对之间氢键断裂，由双螺旋结构转变为单链状态）。4、缺乏维生素A易出现夜盲症，其机理是因为维生素A有（构成视觉细胞内感光物质）作用。调节钙、磷代谢的维生素是（维生素D），维生素C的生理功能是（参与羟化反应）和（参与氧化还原反应）。5、糖酵解代谢的关键酶有（己糖激酶）、（磷酸果糖激酶）、（丙酮酸激酶），代谢终产物是（乳酸）；NADPH+H+由（脱氢）途径产生，它的作用是（丙酮酸结合氢离子被还原成乳酸）和（NADH转变为NAD+参与糖酵解）。另，肝脏在维持血糖浓度恒定中，通过（糖的有氧氧化）和（糖异生）而发挥作用。降低血糖的激素是（胰岛素）。6、血浆脂蛋白用超离法可分为以下四类（乳糜微粒）、（极低密度脂蛋白）、（低密度脂蛋白）、（高密度脂蛋白），其中转运内源性脂肪的是（极低密度脂蛋白）。在（饥饿）状态下脂肪动员加强；酮体是在（肝脏）中合成，成分包括（乙酰乙酸）、（-羟基酸）、（丙酮）；胆固醇合成的基本原料有（乙酰CoA）、（NADPH+H+）、（ATP），关键酶是（HMGCoA还原酶）；转化代谢产物有（胆汁酸）、（类固醇激素）、（7-脱氢胆固醇）等7、正常人氮平衡试验的结果是（氮总平衡）。氨基酸脱氨基的最重要方式是（联合脱氨基作用）。脑中氨的主要去路是（谷氨酰胺）。鸟氨酸循环在（肝脏）中进行，作用是（合成尿素）。8、嘌呤分解代谢的最终产物是（尿酸）；合成核苷酸的途径方式有（从头合成途径）和（补救合成途径）。9、生物转化的化学反应类型有（氧化）、（还原）、（水解）、（结合）；最重要的结合剂是（葡萄糖醛酸）。10、两条呼吸链分别是（NADH氧化呼吸链）和（琥珀酸氧化呼吸链），产能量依次为（3ATP）和（2ATP）。线粒体外NAD