医学检验《生物化学与分子生物学》总复习_第1页
医学检验《生物化学与分子生物学》总复习_第2页
医学检验《生物化学与分子生物学》总复习_第3页
医学检验《生物化学与分子生物学》总复习_第4页
医学检验《生物化学与分子生物学》总复习_第5页
已阅读5页,还剩172页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第二章蛋白质化学,要点:1氨基酸的一般公式和分类,2肽键的形成,3蛋白质的一级结构和空间结构之间的关系,4可变性的性质和应用,以及蛋白质的元素组成。1.元素分析表明,c 50-55% h 6-8% o 19-24% n 13-19% s 0-4%还含有少量的磷、铁和铜氨基酸的结构特征:(1)蛋白质水解得到的氨基酸是-氨基酸(脯氨酸是-亚氨基酸);(2)构成天然蛋白质的氨基酸均为L型(甘氨酸除外),氨基酸分类为:1。非极性侧链氨基酸(脂肪族)、非离子化极性侧链氨基酸(芳香族)、酸性侧链氨基酸、碱性侧链氨基酸和肽2。肽或肽链:是通过肽键连接多个氨基酸残基形成的分子。(寡肽、多肽等。),谷胱甘肽,蛋

2、白质的分子结构,1。蛋白质的一级结构,二级结构,空间结构,三级结构,四级结构,一级结构,1。概念:氨基酸在多肽链中的排列顺序;这个序列是由基因的遗传信息决定的。2.主要结构键:肽键的二硫键,二级结构,1。-螺旋2,-折叠3,-转动4,随机螺旋,-螺旋。概念:多肽链中的肽键平面沿长轴方向规则卷曲,形成紧密的螺旋卷曲构象。三级结构,概念:整个肽链中所有氨基酸残基的相对空间位置,即整个肽链中所有原子的三维排列位置。概念:由两条或多条具有独立三级结构的多肽链组成的蛋白质,每条多肽链称为蛋白质亚单位;亚单位排列在特定的三维空间中,并通过共价键连接。变性,概念:在某些物理或化学因素的作用下,蛋白质空间结构

3、的二级键被破坏,自然构象被破坏,导致物理和化学性质的改变和生物活性的丧失。(本质是空间结构的破坏),变性的应用,细菌蛋白质通过煮沸、高压蒸汽、乙醇、紫外线等进行变性。临床上达到杀菌效果。低温保护或延缓生物活性蛋白的变性,变构效应,概念:当某些小分子物质与某些蛋白质或酶特异性结合时,会引起蛋白质或酶构象的细微而规则的变化,从而导致其活性的变化,这种效应成为变构效应或变构效应。蛋白质的两性解离,第3章核酸的结构和功能,核酸的分类和分布,核酸的化学组成,1。元素组成c,h,o,n,P(910%),核苷酸类:腺苷酸,GMP,UMP,CMP脱氧核苷酸类:dam,dGMP,DTMP,dCMP,体内重要游离

4、核苷酸及其衍生物,多磷酸核苷酸类:NMP,NDP,NTP,环核苷酸: cAMP,cGMP,II。核酸的一级结构,定义核酸中核苷酸的排列顺序。因为核苷酸之间的差异主要是碱基差异,所以也称为碱基序列。(1)DNA双螺旋结构模型要点(沃森,克里克,1953),DNA分子由两条相互平行但方向相反的脱氧多核苷酸链组成,两条链以-脱氧核糖-磷酸-为骨架,以右旋螺旋方式缠绕。螺旋直径为2纳米,形成一个主槽和一个副槽。DNA双螺旋结构模型的关键点(沃森,克里克,1953),碱基的垂直螺旋轴位于双螺旋内,并与相对的碱基形成氢键(互补配对形式:A=T;GC).相邻基面之间的距离为0.34纳米,一圈的间距为3.4纳

5、米,一圈有10对基面。DNA双螺旋结构模型的关键点(沃森,克里克,1953),氢键维持双链的横向稳定性,碱基堆积力维持双链的纵向稳定性。(2)原核生物:超螺旋的高级结构;(3)真核细胞细胞核中DNA的组装。真核染色体由DNA和蛋白质组成,其基本单位是核小体。核小体DNA的组成:大约200bp组蛋白:H1 H2A,H2B H3 H4;2.脱氧核糖核酸的变性,是指脱氧核糖核酸在某些物理和化学因素的作用下,双链断裂成两条单链的过程。方法:过量的酸和碱,加热,变性剂如尿素和酰胺和一些有机溶剂如乙醇和丙酮。变性后其他理化性质发生变化:OD260增加,粘度比卷曲降低,浮力密度增加,酸碱滴定曲线变化,生物活

6、性丧失、含量、Tm:变性在一个相当窄的温度范围内完成,在这个范围内,紫外线吸收值达到最大值的50%时的温度称为DNA的熔解温度。它的大小与总胆固醇的含量成正比。mRNA的功能是根据碱基互补配对的原理,将DNA携带的遗传信息转录并传递给核糖体,从而确定其合成蛋白的氨基酸序列。* tRNA的一级结构含有1020%的稀有碱基,如DHU 3末端是-CCA-OH 5末端大多是G带TC,二级结构是运输核糖核酸的结构和功能,* tRNA二级结构是三叶草形氨基酸臂DHU环反密码环额外外环T c环,氨基酸臂额外外环,* rRNA结构,三级结构是细胞核目前,生物催化剂分为酶和核酶两种(脱氧核酶)。酶是由活细胞产生

7、的蛋白质,对它们的特定底物有很高的催化作用。1.酶的分子组成和金属辅因子的作用,维持酶分子的构象,甚至参与活性中心的形成;酶作为酶和底物之间的桥梁,便于作用于底物;(3)通过氧化和还原在酶分子中转移电子;(4)中和阴离子,减少反应中的静电排斥,影响酶的活性中心。小分子有机化合物的功能主要包括维生素及其衍生物在反应中作为载体,传递电子、质子或其他基团的功能。酶促反应非常高效。酶反应是高度特异性的。酶反应的可调性非常不稳定。酶的催化特性,即酶的活性中心或活性位点,意味着必需基团在空间结构上彼此接近,形成具有特定空间结构的区域,该区域可以与底物特异性结合并将底物转化为产物。必需基团在酶分子中氨基酸残

8、基侧链的化学基团中,有些与酶活性密切相关。结合基团、催化基团、酶促反应动力学概念,对各种因素对酶促反应速率的影响进行了研究和定量阐述。影响因素包括酶浓度、底物浓度、酸碱度、温度、抑制剂、活化剂等。当研究一个因素的影响时,所有其他因素都是不变的。1913年,米切里斯和门登提出了反应速度和底物浓度之间关系的数学方程,简称米切里斯方程。S:底物浓度v:不同S:最大速度下的反应速度Vmax(km:Michaelis常数),Km表示Km和Vmax,Km值当酶促反应速度为最大反应速度的一半时,Km等于底物浓度。意义:a) Km是酶的特征常数之一;B) Km可以接近酶对底物的亲和力;c)同一种酶对于不同的底

9、物具有不同的Km值。当底物浓度达到一定水平时,反应速度不会增加,而是达到最大速度。内容,Vmax定义:Vm是酶完全被底物饱和时的反应速度,与酶浓度成正比。双影响温度增加,酶促反应速度加快;因为酶的本质是蛋白质,温度升高会导致酶变性,从而降低反应速度。3.温度对反应速度的影响。最佳温度:酶反应速度最快时的环境温度。*低温应用;iv .酸碱度对反应速度的影响酸碱度(最适酸碱度:酶催化活性最大时的环境酸碱度。5.抑制剂对反应速度的影响。酶抑制剂任何能降低酶的催化活性而不引起酶蛋白变性的物质称为酶抑制剂。与酶的变性不同,抑制剂对酶有一定的选择性。导致变性的因素对酶没有选择性。抑制类型、不可逆抑制(酶和

10、抑制剂之间的共价结合)、可逆抑制(酶和抑制剂之间的非共价结合)、竞争性抑制(与底物竞争活性中心)、非竞争性抑制(与底物竞争活性中心)、反竞争性抑制和酶活性调节。(1)酶原和酶原激活。一些酶原酶在细胞中合成或分泌时只是无活性的前体。在某些条件下,这些酶的前体水解一个或几个特定的肽键来改变构象并显示酶活性。这种无活性的前体称为酶原激活,从酶原到酶的转化过程称为酶激活。其实质是酶活性中心的形成和暴露伴随着酶蛋白一级结构的变化,具有生理意义。消化系统中的几种蛋白酶以酶原的形式分泌,这不仅避免了细胞的自我消化,而且确保了酶在其特定部位和环境中发挥催化作用。血液中的凝血因子在血液循环中以酶原的形式存在,可

11、以防止血管中的血液凝固。它也可以被认为是酶的储存形式。(2)变构调节。有些酶除了与底物结合的位点(活性中心)外,还有一个或几个位点。当特定的代谢物分子可逆地结合到这些位点时,它可以导致酶的构象变化和酶的活性中心相应地变化。这种调节称为酶的变构调节。(3)酶的共价修饰调节。共价修饰在其他酶的催化下,一些酶蛋白的肽链上的一些基团可以与某些化学基团可逆地共价结合,从而改变酶的活性。这个过程被称为共价修饰。常见类型的磷酸化和去磷酸化(最常见的)乙酰化和去乙酰化甲基化和去甲基化腺苷化和去甲基化-SH和-S-S相互转化,(4)同功酶,*同功酶被定义为一组催化相同化学反应的酶,但酶蛋白的分子结构、理化性质甚

12、至免疫学性质是不同的。*例:乳酸脱氢酶(LDH1 LDH5)由四个亚单位组成。有骨骼肌型(m型)和心肌型(h型)LDH 1(H4)LDH 2(h3m)LDH 3(H2 m2)LDH 4(hm3)LDH 5(M4),它们对同一底物具有不同的电泳速度和不同的亲和力。葡萄糖代谢概况,葡萄糖,丙酮酸,H2O和CO2,乳酸,乳酸,氨基酸,甘油,糖原,核糖NADPH,淀粉,1。糖酵解的反应过程,第一阶段和第二阶段,*糖酵解的定义,*糖酵解分为两个阶段,*糖酵解的反应部位:细胞质,从葡萄糖分解成丙酮酸,称为糖酵解途径。从丙酮酸到乳酸。糖酵解的代谢途径,E2,E1,E3,以及糖酵解的生理意义。1.缺氧是机体获

13、取能量的有效途径。2.在正常供氧条件下,它是一些细胞的重要能量供应方式。无线粒体细胞,如红细胞;代谢活性细胞,如白细胞和骨髓细胞;当身体供氧充足时,葡萄糖被完全氧化成H2O和二氧化碳,能量被释放出来。是生物体主要能量供应方式。*位置:细胞液和线粒体的有氧氧化,糖*概念,1。有氧氧化反应过程,第一阶段:糖酵解途径,第二阶段:丙酮酸的氧化脱羧,第三阶段:三羧酸循环,G(Gn),第四阶段:氧化磷酸化,丙酮酸CoA(乙酰CoA、H2O,o总反应式为:三羧酸循环(TAC)也称为柠檬酸循环,因为循环反应中的第一个中间产物是含有三个羧基的柠檬酸。因为克雷布斯正式提出了三羧酸循环的理论,这个循环也被称为克雷布

14、斯循环,它由一系列的反应组成。所有反应都在线粒体中进行。(二)三羧酸循环,*概述,*反应位点,NADH,NAD,NADH,GTP,国内生产总值PI,FAD,FADH2,NADH,NAD,-酮戊二酸脱氢酶复合物,琥珀酰辅酶a合成酶,琥珀酸脱氢酶,富马酸酶,苹果酸脱氢酶,内容物,1。TCA的特征记忆,1只有一个底物水平磷酸化(产生1个三磷酸腺苷),2两个连续脱羧,产生2个二氧化碳,3个限速酶,4个脱氢酶,产生9个三磷酸腺苷。结论:每一个乙酰辅酶a都是由TCA共同生产的,曾经是三大营养代谢环节的枢纽;为其他物质的代谢提供小分子前体;为呼吸链提供高温环境。葡萄糖有氧氧化产生的三磷酸腺苷。此表以传统方式计算可承诺量。目前,有一些新的理论,这里不详述。1.葡萄糖磷酸化产生葡萄糖6-磷酸,葡萄糖,葡萄糖6-磷酸,糖原合成途径,2。葡萄糖6-磷酸转化为葡萄糖1-磷酸,* UDPG可被视为“活性葡萄糖”,并在体内充当葡萄糖供体。3。1-磷酸葡萄糖转化为尿苷二磷酸葡萄糖,1-磷酸葡萄糖,尿苷二磷酸葡萄糖(udpg),4。-1,4-糖苷键结合。这一步中的糖原合酶是一种限速酶。其次,糖原分解代谢,*定义,*亚细胞定位:细胞质,1.糖原磷酸化(限速),糖原分解,传统上指肝糖原分解成葡萄糖的过程。葡萄糖2。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论