生化学习要点

生化学习要点第1页，共82页，2023年，2月20日，星期一题型一、名词解释（共5题，3分/题，共15分二、单项选择题（共20题，1分/题，共20分）三、填空题（共20空，0.5分/空，共10分）四、简答题（共5题，35分）五、生化术语中英对译（共10题，0.5分/题，共5分）六、问答题（共1题，共15分）第2页，共82页，2023年，2月20日，星期一◆绪论◆第一章蛋白质◆第二章酶◆第三章核酸◆第四章维生素◆第五章生物氧化◆第六章糖代谢◆第七章脂代谢◆第八章蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢◆第九章核酸的酶促降解及核苷酸代谢◆第十章物质代谢的联系与调节学习要点提示及思考题第3页，共82页，2023年，2月20日，星期一

第一章蛋白质化学要点提示

第4页，共82页，2023年，2月20日，星期一重点1、蛋白质的化学组成——各种AA代号、蛋白质一级结构测定方法（酶法及化学法切割位点）2、

氨基酸的性质——两性性质及等电点计算、化学反应及颜色反应3、肽平面、蛋白质的结构——键及概念、特点等4、蛋白质的性质——胶体性质、沉淀、变性与复性等5、蛋白质的分离提纯第5页，共82页，2023年，2月20日，星期一一、组成1、蛋白质是由20种氨基酸组成的。氨基酸性质方面的差别反映了它们侧链的不同。除了Gly没有手性碳以外，其他19种氨基酸都至少含有一个手性碳。第6页，共82页，2023年，2月20日，星期一非极性

Ala

ValLeuIleMetPheTrpPro极性不带电GlySerThrAsnGlnTyrCys 极性带正电

LysArgHis极性带负电

GluAsp必需氨基酸与非必需氨基酸的概念第7页，共82页，2023年，2月20日，星期一2、氨基酸的构型与旋光性构型（Configuration)是指一个分子由于其中各原子特有的固定的空间排列，而使该分子所具有的特定的立体化学形式。由一种构型转变为另一种构型时，将涉及共价键的断裂和重新形成。注意：构型与构象的概念差别构象(Conformation)：指取代基团围绕单键旋转时可形成不同的立体结构。其空间位置的改变不涉及共价键的破裂。第8页，共82页，2023年，2月20日，星期一3、氨基酸和多肽的酸性和碱性基团的离子状态取决于pH两性离子：同一个氨基酸分子上带有能放出质子的-NH3+正离子和能接受质子的-COO-负离子。pI：溶液中AA分子所含的-NH3＋和-COO-数目正好相等，净电荷为0时的pH值即为氨基酸的等电点。第9页，共82页，2023年，2月20日，星期一中性氨基酸：pI=(pK`-COO+pK`-NH2)/2酸性氨基酸：pI=(pK`-COO+pK`R-COO-

)/2碱性氨基酸：pI=(pK`-NH2+pK`R-NH2)/2第10页，共82页，2023年，2月20日，星期一4、氨基酸的化学性质注意：反应的机理、涉及的化学术语简称第11页，共82页，2023年，2月20日，星期一二、蛋白质的三维结构第12页，共82页，2023年，2月20日，星期一1、多肽链中相邻氨基酸残基通过肽键连接。

肽键具有部分双键特性，所以整个肽单位是一个极性的平面结构。由于立体上的限制，肽键的构型大都是反式构型。绕N-Cα和Cα-C键的旋转赋予了多肽链构象上的柔性。

第13页，共82页，2023年，2月20日，星期一2、蛋白质的分子结构包括一级结构(primarystructure)二级结构(secondarystructure)三级结构(tertiarystructure)四级结构(quaternarystructure)高级结构超二级结构与结构域注意维系各个结构的作用力第14页，共82页，2023年，2月20日，星期一3、蛋白质二级结构的主要形式

-螺旋(-helix)

-折叠(-pleatedsheet)

-转角(-turn)

无规卷曲(randomcoil)

掌握各种结构的特点。第15页，共82页，2023年，2月20日，星期一4、蛋白质一级结构测序

1）注意二硫键的断裂方法（氧化法、还原法）

2）分析N端和C端的方法

3）肽链的部分裂解（注意内肽酶切位置和化学裂解）

4）一级结构序列的分析第16页，共82页，2023年，2月20日，星期一三、蛋白质的性质第17页，共82页，2023年，2月20日，星期一1、蛋白质的两性离解和电泳现象（概念）2、蛋白质的胶体性质（两个因素）3、蛋白质的沉淀作用（两种方式）4、蛋白质的变性5、蛋白质的紫外吸收6、蛋白质的颜色反应第18页，共82页，2023年，2月20日，星期一四、蛋白质的分离纯化第19页，共82页，2023年，2月20日，星期一蛋白质的分离纯化

（一）根据分子大小不同的分离方法（二）利用溶解度差别的分离（三）根据电荷大小进行分离（四）蛋白质的选择吸附分离（五）利用生物亲和力蛋白质含量的测定蛋白质纯度等的测定注意几种电泳概念、原理；能判断电泳的方向、速度等注意离子交换、分子层析的原理第20页，共82页，2023年，2月20日，星期一五、蛋白质的结构和功能的关系第21页，共82页，2023年，2月20日，星期一1、蛋白质功能的多样性2、蛋白质一级结构与功能的关系3、蛋白质的高级结构与功能的关系第22页，共82页，2023年，2月20日，星期一注意：肌红蛋白的氧饱和曲线为双曲线型，而血红蛋白的氧饱和曲线是S型的。概念：波尔效应；协同效应第23页，共82页，2023年，2月20日，星期一第二章酶一、要点提示第24页，共82页，2023年，2月20日，星期一1、酶和一般催化剂的共性

2、酶催化作用特性

一、酶是生物催化剂1．高效性2、酶的专一性3、反应条件温和4、可调节5、易失活第25页，共82页，2023年，2月20日，星期一二、酶的化学本质

除了某些RNA之外，绝大部分酶是蛋白质，或是带有辅助因子的蛋白质。酶的反应类型分为六大类：脱氢酶、转移酶、水解酶、裂解酶、异构酶和合成酶。第26页，共82页，2023年，2月20日，星期一三、酶活性部位：结合部位、催化部位与酶功能的联系第27页，共82页，2023年，2月20日，星期一四、酶的催化作用机理（一）.酶作用专一性机理（诱导契合学说）（二）.酶作用高效性机理

中间产物学说（三）.影响酶高效性的因素

1.邻近定向效应

2.底物的形变和诱导契合

3.亲核催化/亲电催化（共价催化）

4.酸碱催化

5.微环境的影响第28页，共82页，2023年，2月20日，星期一五、酶促反应动力学（一）.底物浓度（米氏常数）（二）.温度、pH值、酶浓度、激活剂（三）.抑制剂

1.类型

2.特点

3.差异

第29页，共82页，2023年，2月20日，星期一抑制剂类型公式VmaxKm无抑制剂竞争性抑制剂非竞争性抑制剂反竞争性VmaxKm不变增加减小不变减小减小第30页，共82页，2023年，2月20日，星期一六、酶活力的测定方法（一）.酶活力（二）.比活力（三）.总活力

(四）.转换数

第31页，共82页，2023年，2月20日，星期一第三章核酸

一、要点提示

第32页，共82页，2023年，2月20日，星期一重点核酸的概念和重要性(种类、在细胞中的分布、功能等）核苷酸（组成、DNA与RNA区别）DNA的结构

RNA的结构（各种RNA）

核酸的理化性质（变性、复性、Tm值等）

第33页，共82页，2023年，2月20日，星期一二、DNA的结构DNA的一级结构就是指DNA分子中脱氧核糖核苷酸的排列顺序及连接方式。生物界物种的多样性即取决于DNA分子中四种核苷酸千变万化的不同排列组合。1、DNA的一级结构第34页，共82页，2023年，2月20日，星期一2、DNA的二级结构1953年J.Watson和F.Crick提出了著名的DNA双螺旋结构模型。注意DNA双螺旋结构模型的结构要点第35页，共82页，2023年，2月20日，星期一三

RNA的结构

mRNArRNAtRNA三种RNA的一级结构和高级结构特点。第36页，共82页，2023年，2月20日，星期一两性性质紫外吸收核酸的水解变性、复性与分子杂交沉降电泳核酸序列测定四、核酸的理化性质涉及增色效应、减色效应涉及两种方法的原理第37页，共82页，2023年，2月20日，星期一（一）

双脱氧终止法(末端终止法)英国Sanger

1955

确定牛胰岛素结构，1958获诺贝尔化学奖

1975设计出DNA测序法，1980获诺贝尔化学奖合成一段与待测DNA序列互补的DNA片段群。第38页，共82页，2023年，2月20日，星期一双脱氧终止法原理1、DNA的复制需要：DNA聚合酶，单链DNA模板，带有3‘-OH末端的单链寡核苷酸引物，4种dNTP（dATP、dGTP、dTTP和dCTP）。2、聚合酶用模板作指导，不断地将dNTP加到引物的3‘-OH末端，使引物延伸，合成出新的互补DNA链。3、如果加入双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）---在脱氧核糖的3’位置缺少一个羟基---故不能同后续的dNTP形成磷酸二酯键。4、采用聚丙烯酰胺凝胶电泳区分长度差一个核苷酸的单链DNA，从而读取DNA的核苷酸序列。第39页，共82页，2023年，2月20日，星期一（二）化学裂解法

Maxam-Gilbert，1977原理：利用特异性的化学裂解法，制备出长度只差一个核苷酸的片段群，然后将此片段群经测序胶电泳和放射自显影得到测序图谱。WalterGilbert第40页，共82页，2023年，2月20日，星期一DNA化学裂解反应体系反应体系修饰试剂修饰反应链断裂试剂断裂点G硫酸二甲酯（DMS）G甲基化六氢吡啶GG+A甲酸/哌啶脱嘌呤作用六氢吡啶G和AC+T肼/哌啶嘧啶开环六氢吡啶C和TC肼/2mol/LNaClC六氢吡啶C第41页，共82页，2023年，2月20日，星期一基本步骤

第一步，对特定碱基（或特定类型的碱基）进行化学修饰；第二步，修饰碱基从糖环上脱落，修饰碱基5和3的磷酸二酯键断裂；第三步，比较G、A+G、C+T、C和A>C各个泳道，可从测序凝胶的放射自显影片上读取DNA序列。第42页，共82页，2023年，2月20日，星期一第四章维生素和辅酶

一、要点提示第43页，共82页，2023年，2月20日，星期一维生素脂溶性水溶性ADEK在体内直接参与代谢的调节作用B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸、B12和VC等通过转变成辅酶对代谢起调节作用第44页，共82页，2023年，2月20日，星期一1）维生素的种类→组成特点及性质；2）水溶性维生素与辅酶的关系→辅酶在酶催化作用中起何种作用；3）注意维生素缺乏时所引起的后果。第45页，共82页，2023年，2月20日，星期一第五章生物氧化第46页，共82页，2023年，2月20日，星期一一、生物氧化的概念有机物质（糖、脂肪和蛋白质）在生物细胞内进行氧化分解而生成CO2和H2O并释放出能量的过程称为生物氧化。生物氧化通常需要消耗氧→又称为呼吸作用。区别体内氧化与体外氧化的差异第47页，共82页，2023年，2月20日，星期一二、呼吸链的概念和电子传递系统的组成、电子传递的方向等

按照它们的还原电势的大小：由低电位依次向高电位排列。第48页，共82页，2023年，2月20日，星期一三、ATP产生的方式化学渗透学说氧化磷酸化与底物水平磷酸化区别第49页，共82页，2023年，2月20日，星期一四、氧化磷酸化抑制剂注意：原理第50页，共82页，2023年，2月20日，星期一第六章糖代谢第51页，共82页，2023年，2月20日，星期一糖代谢分解代谢合成代谢无氧分解有氧分解糖原异生光合作用糖的生物合成糖酵解三羧酸循环磷酸戊糖途径其他途径第52页，共82页，2023年，2月20日，星期一1）糖酵解是基础2）

三羧酸循环的核心；3）磷酸戊糖途径是衍生；4）糖原合成与分解(糖基载体）5）糖异生注意各代谢途径的亚细胞定位、步骤、能量的消耗与产生、关键酶及调节、生理意义第53页，共82页，2023年，2月20日，星期一糖

酵

解

总

过

程2394568101G-6-PGF-6-PF-1,6-2PDHAPG-3-P3-磷酸甘油酸×22-磷酸甘油酸×2PEP丙酮酸×21,3-二磷酸甘油酸×27-ATP-ATP+2ATP+2ATP+2NADH1.葡萄糖激酶3.磷酸果糖激酶6.3-磷酸甘油醛脱氢酶7.3-磷酸甘油酸激酶10.丙酮酸激酶消耗2ATP产生4ATP2NADH第54页，共82页，2023年，2月20日，星期一NADH+H++CO2丙酮酸脱氢酶系NAD++HSCoA*H3C-C~S-CoAOH3C-C-COOHOTCA过程第55页，共82页，2023年，2月20日，星期一1丙酮酸脱氢酶系酶丙酮酸脱羧酶E1二氢硫辛酸乙酰转移酶E2二氢硫辛酸脱氢酶E3辅助因子TPP硫辛酸FADNAD+CoAMg2+第56页，共82页，2023年，2月20日，星期一柠檬酸草酰乙酸1乙酰CoA3`草酰琥珀酸-酮戊二酸3琥珀酰-CoA4延胡索酸6苹果酸785琥珀酸CO2CO2NADH+H+FADH2GTPNADH+H+NADH+H+二次脱羧异柠檬酸2四次脱氢一次GTP注意：乙醛酸循环第57页，共82页，2023年，2月20日，星期一注意TCA中催化两次CO2

脱羧的关键酶第58页，共82页，2023年，2月20日，星期一5-磷酸核糖5-磷酸木酮糖糖酵解G-6-P6-磷酸葡萄糖酸NADP+NADPH+H+5-磷酸核酮糖NADP+NADPH+H+CO27-磷酸景天酮糖3-磷酸甘油醛F-6-P4-磷酸赤藓糖G-3-P+F-6-PA.过程

氧化阶段(脱碳产能)非氧化阶段(重组)G→G-6-PPPP过程第59页，共82页，2023年，2月20日，星期一第七章脂类代谢主要内容：

脂肪的分解代谢（包括甘油和脂肪酸）

脂肪的合成代谢（重点是脂肪酸的合成）第60页，共82页，2023年，2月20日，星期一1）脂肪酸的氧化分解——β氧化2）甘油的氧化分解3）脂肪酸的合成——循环4）酮体的组成、合成与分解部位等5）甘油磷酯的生物合成（两条途径、载体）第61页，共82页，2023年，2月20日，星期一脂肪脂肪酸甘油+3-磷酸甘油磷酸二羟丙酮脂酰CoA乙酰CoA丙酮酸EMP糖异生GTCA乙酰CoA细胞质线粒体脂酰CoA-氧化清蛋白运输自由运输第62页，共82页，2023年，2月20日，星期一甘油3-磷酸甘油DHAPNADH+H+丙酮酸NADH+H+-ATP2ATPCO2TCA4NADH+H+FADH21GTP甘油彻底氧化的总能量16.5或18.5ATP第63页，共82页，2023年，2月20日，星期一脂肪酸脂酰CoA脂酰CoA2反式烯脂酰CoA加水-羟脂酰CoA-酮脂酰CoA脱氢脱氢硫解脂酰CoA(少2个C)乙酰CoA+TCA乙酰CoA细胞质线粒体-氧化FADH2NADH+H+-ATP（AMP）16C的软脂酰CoAβ-氧化次数和产物?7次β-氧化产物:8分子乙酰CoA7×(FADH2+NADH)第64页，共82页，2023年，2月20日，星期一偶数碳原子的脂肪酸，净生成的ATP数目公式循环一次产生的ATP数TCA产生的ATP数β-氧化的循环次数产生的乙酰CoA的个数第65页，共82页，2023年，2月20日，星期一缩合乙酰CoA线粒体细胞质乙酰CoA穿梭体系丙二酸单酰CoA还原D--羟丁酰ACP巴豆酰ACP脱水乙酰乙酰ACP丁酰ACP还原乙酰-S-ACP丙二酸单酰ACP进入下一轮循环-NADPH+H+-ATP-NADPH+H+软脂酸的合成第66页，共82页，2023年，2月20日，星期一软脂酸分解与合成代谢的区别p264区别合成氧化1、部位2、酰基载体3、参与的二碳单位4、电子供体或受体5、羟脂酰中间体立体异构6、转运机制7、酶系8、方向9、循环10、能量变化细胞质ACP丙二酸单酰ACPNADPHD型三羧酸（柠檬酸）7种酶蛋白组成复合体甲基端羧基缩合、还原、脱水、还原-7ATP-14NADPH线粒体CoA乙酰CoAFAD，NADL型肉碱载体4种酶羧基甲基端脱氢、加水、脱氢、硫解+106ATP第67页，共82页，2023年，2月20日，星期一四、甘油的生物合成3-磷酸甘油脱氢酶NAD+NADH+H+来自脂肪水解

来自EMP途径3-磷酸甘油

甘油ADP合成脂肪的原料磷酸激酶ATP第68页，共82页，2023年，2月20日，星期一p243酮体：脂肪酸在肝脏线粒体中氧化分解生成的乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮三种中间代谢产物

CH3COCH2COOH乙酰乙酸CH3CH(OH)CH2COOHβ-羟丁酸CH3COCH3丙酮酮体在肝外组织代谢。第69页，共82页，2023年，2月20日，星期一第八章蛋白质及氨基酸代谢第70页，共82页，2023年，2月20日，星期一重点与难点：1）氨基酸的脱氨基作用与脱羧基作