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文檔簡介
1、生物化學總結下By生科2005狐貍Z第八章 糖代謝一、名詞解釋:糖酵解途徑:是指糖原或葡萄糖分子分解至生成丙酮酸的階段。是體內(nèi)糖代謝的最主要的途徑。糖酵解:是指糖原或葡萄糖分子在人體組織中,經(jīng)無氧分解為乳酸和少量ATP的過程,和酵母菌使葡萄生醇發(fā)酵的過程根本相同,故稱為糖酵解作用。糖的有氧氧化:指糖原或葡萄糖分子在有氧條件下徹底氧化成水和二氧化碳的過程。巴斯德效應:指有氧氧化抑制生醇發(fā)酵的作用糖原儲積癥:是一類以組織中大量糖原堆積為特征的遺傳性代謝病。引起糖原堆積的原因是患者先天性缺乏與糖代謝有關的酶類。底物循環(huán):是指兩種代謝物分別由不同的酶催化的單項互變過程。催化這種單項不平衡反響的酶多為代
2、謝途徑中的限速酶。乳酸循環(huán):指肌肉收縮時(尤其缺氧)產(chǎn)生大量乳酸,局部乳酸隨尿排出,大局部經(jīng)血液運到肝 臟,通過糖異生作用和成肝糖原或葡萄糖補充血糖,血糖可在被肌肉利用,這樣形成的循 環(huán)(肌肉-肝-肌肉)稱為乳酸循環(huán)。磷酸戊糖途徑:指機體某些組織(如肝,脂肪組織等)以 6-磷酸葡萄糖為起始物在6-磷酸葡萄 糖脫氫酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸進而代謝生成磷酸戊糖為中間代謝物的過程,又稱為己糖磷酸支路。糖蛋白:由糖鏈以共價鍵與肽鏈連接形成的結合蛋白質(zhì)。蛋白聚糖:由糖氨聚糖和蛋白質(zhì)共價結合形成的復合物。別構調(diào)節(jié):指某些調(diào)節(jié)物能與酶的調(diào)節(jié)部位以次級鍵結合,使酶分子的設想發(fā)生改變,從而改變 酶的活性,稱
3、為酶的別構調(diào)節(jié)。共價修飾:指一種酶在另一種酶的催化下,通過共價鍵結合或一曲某種集團,從而改變酶的活性, 由此實現(xiàn)對代謝的快速調(diào)節(jié)。底物水平磷酸化:底物水平磷酸化指底物在脫氫或脫水時分子內(nèi)能量重新分布形成的高能磷酸根 直接轉移ADP合生成ATP的方式。激酶:使底物磷酸化,但必須由ATP提供磷酸基團催化,這樣反響的酶稱為激酶。 三羧酸循環(huán):乙輔酶A的乙?;植渴峭ㄟ^三羧酸循環(huán),在有氧條件下徹底氧化為二氧化碳和水 的。這種循環(huán)也稱為檸檬酸循環(huán),它不僅是糖的有氧分解代謝的途徑,也是機體內(nèi)一切有 機物的碳鏈骨架氧化成二氧化碳的必經(jīng)途徑。1、什么是糖酵解?寫出糖酵解過程的 11步酶促反響方程式。葡萄糖在人
4、體組織中,經(jīng)無氧分解生成乳酸的過程,和酵母菌使葡萄糖生醇發(fā)酵的過程根本 相同,固稱糖酵解作用。糖酵解:葡萄糖 > 丙酮酸。此反響過程一般在無氧條件下進行,又稱 為無氧分解。(1) 葡萄糖激酶作用下:葡萄糖葡萄糖-6-磷酸;(2) 己糖磷酸異構酶作用:葡萄糖-6-磷酸一果糖-6-磷酸(3) 果糖磷酸激酶作用:果糖-6-磷酸果糖-1,6-二磷酸(4) 醛縮酶作用:果糖-1,6-二磷酸二羥基丙酮+甘油醛-3-磷酸(5) 丙糖磷酸異構酶作用:二羥基丙酮甘油醛-3-磷酸(6) 甘油醛3磷酸脫氫酶作用:甘油醛-3-磷酸甘油酸-1 , 3-二磷酸(7) 甘油酸磷酸激酶作用:甘油酸-1 , 3-二磷酸甘
5、油酸-3-磷酸(8) 甘油酸磷酸變位酶作用:甘油酸-3-磷酸甘油酸-2-磷酸(9) 烯醇化酶作用:甘油酸-2-磷酸烯醇丙酮酸-2-磷酸(10) 丙酮酸激酶作用:烯醇丙酮酸-2-磷酸烯醇丙酮酸(11) 乳酸脫氫酶作用:丙酮酸乳酸2、分別寫出葡萄糖在無氧條件下生成乳酸及生成二氧化碳與乙醇的總反響式。在糖酵解酶系作用下:葡萄糖+2磷酸+ 2ADP 2乳酸+ 2ATP葡萄糖 + 2磷酸+ 2ADP 2乙醇+ 2CO+ 2ATP糖酵解的生理生化意義是存在于一切生物體內(nèi)糖分解代謝的普遍途徑。為合成多種重要有機物提供原料(如磷酸二羥丙酮、甘油)為某些厭氧生物和組織所必需。如視網(wǎng)膜、睪丸、腎髓質(zhì)和紅細胞等組織
6、細胞,即使在有氧條件下,仍需從糖酵解獲得能量在某些情況下,糖酵解有特殊的生理意義,例如劇烈運動時是糖有氧分解的準備階段3、說明葡萄糖至丙酮酸的代謝途徑,在無氧與有氧條件下有何主要差異?在無氧條件下葡萄糖至丙酮酸的代謝途徑成為機體主要的產(chǎn)能代謝途徑,丙酮酸那么轉化為乳酸,或乙醇。NAD的再生是通過由乳酸脫氫酶催化丙酮酸轉變?yōu)槿樗?,或丙酮酸在脫羧酶作用?失去CO生成乙醛再經(jīng)乙醇脫氫酶復原生成乙醇的途徑來完成的。在有氧條件下,葡萄糖至丙酮酸的代謝途徑為有氧呼吸進行的三羧酸循(主要產(chǎn)能代謝途徑) 環(huán)提供原料丙酮酸。NAD的再生那么通過a -磷酸甘油酸循環(huán)或蘋果酸循環(huán)將復原力H和電子轉運 入線粒體內(nèi)而
7、實現(xiàn)的。4、1mol葡萄糖徹底氧化為C02和水,將凈生成多少ATF?寫出生成或消耗ATP的各步驟的酶促反 應方程式。1mol葡萄糖徹底氧化為二氧化碳和水,將凈生成 38molATP或36molATP 糖酵解局部見題 1 。丙酮酸+輔酶A 乙酰輔酶A + CO;異檸檬酸a 酮戊二酸;a 酮戊二酸+ CoA 琥珀酰輔酶A+ CO;琥珀酰輔酶A+磷酸+ GD琥珀酸+ GT卉CoA琥珀酸 + FAD 延胡索酸 + FADH2;蘋果酸 草酰乙酸在肌肉和神經(jīng)組織中胞液中的 NAD+ H+的復原力和電子轉移到線粒體內(nèi)膜時為 FAD所接受, 固毎分子只產(chǎn)生 2 分子 ATP。5、說明三羧酸循環(huán)的生理意義。糖的
8、有氧分解產(chǎn)生的能量最多,三羧酸途徑是機體利用糖或其它物質(zhì)氧化而獲得能量的最有效 方式。三羧酸循環(huán)是糖,脂,蛋白質(zhì)三大物質(zhì)轉化的樞紐。 三羧酸循環(huán)是乙酰輔酶A最終氧化生成二氧化碳和水的途徑。 糖代謝產(chǎn)生的碳骨架最終進入三羧酸循環(huán)氧化 脂肪分解產(chǎn)生的甘油可通過糖有氧氧化進入三羧酸循環(huán)氧化,脂肪酸經(jīng)B -氧化產(chǎn)生乙酰輔酶A可進入三羧酸循環(huán)氧化。 蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的氨基酸經(jīng)脫胺后碳骨架可進入三羧酸循環(huán)。三羧酸循環(huán)上所產(chǎn)生的各種中間產(chǎn)物,對其它化合物的生物合成也有重要意義,在細胞迅速生 長期間,三羧酸循環(huán)可供給多種化合物的碳骨架,以供細胞合成之用。如:三羧酸循環(huán)的中間 產(chǎn)物可作為氨基酸的碳骨架接受 NH后
9、合成非必需氨基酸。在植物體內(nèi),三羧酸循環(huán)中有機酸的形成,既是生物氧化基質(zhì),也是一定生長發(fā)育時期一定器 官中的積累物質(zhì)。如檸檬果實中富含檸檬酸,蘋果中富含蘋果酸等。6、什么叫磷酸戊糖途徑?該途徑的代謝特點及生理意義如何?磷酸戊糖途徑指機體某些組織如肝,脂肪組織等以 6磷酸葡萄糖為起始物在 6- 磷酸葡 萄糖脫氫酶催化下形成 6磷酸葡萄糖酸進而代謝生成磷酸戊糖為中間代謝物的過程, 又稱為己糖 磷酸支路。該途徑的特點是:葡萄糖直接脫羧或脫氫,不必經(jīng)糖酵解途徑,也不必經(jīng)過三羧酸循環(huán)。在 整個反響中,脫氫酶的輔酶為 NADP,而不是NAD。戊糖磷酸途徑可分為氧化階段和非氧化階段, 前者從葡萄糖 -6-
10、磷酸脫氫,脫羧形成核糖五磷酸,后者是戊糖磷酸分子重排產(chǎn)生己糖磷酸和丙糖 磷酸。一個葡萄糖分子徹底氧化生成 6個CO,需要6分子葡萄糖同時參與反響,經(jīng)過一次循環(huán)又 生成 5個分子的葡糖 -6- 磷酸。其生理意義在于: 為機體提供大量的復原型輔酶U( NADP) , NADP可為脂肪酸的合成等提供復原力H, 是氫供體。 是機體內(nèi)唯一產(chǎn)生5-磷酸核糖的途徑,5-磷酸核糖是核酸生物合成的必需原料。 其中間產(chǎn)物與光合作用密切相關,并為合成其它物質(zhì)提供碳骨架,這一代謝途徑與分解 代謝及合成代謝均有密切聯(lián)系。 產(chǎn)生甘油醛-3-P將糖代謝的3條途徑(EMP TCA HMP聯(lián)系起來。7、NADP在代謝中的作用:
11、作為生物合成的復原力。 脂肪酸合成。 固醇合成。 T合成DUT使紅細胞中復原性谷胱甘肽再生,維持紅細胞復原性。參與光合作用。NADPH!過吡啶核苷酸轉氫酶中氫傳遞給 NADH進入呼吸鏈。8、乙酰輔酶A在生物代謝中的作用是什么?進入三羧酸循環(huán),氧化分解為二氧化碳和水,產(chǎn)生大量能量。以乙酰輔酶A為原料合成脂肪酸,進一步合成脂肪和磷脂等。以乙酰輔酶A為原料合成酮體,作為肝輸出能量的方式。以乙酰輔酶A為原料合成膽固醇。在植物體內(nèi),乙酰輔酶 A可以經(jīng)過乙醛酸循環(huán)而生成糖。9、寫出乙醛酸循環(huán)途徑,異檸檬酸裂解酶與蘋果酸合成酶催化的反響方程式。說明乙醛酸循環(huán)的 生理意義。異檸檬酸裂解酶:異檸檬酸一琥珀酸+乙
12、醛酸蘋果酸合成酶:乙醛酸+乙酰輔酶A-蘋果酸其生理意義為:可以二碳化合物為起始物合成三羧酸循環(huán)中的二羧酸與三羧酸,只需少量四碳二羧酸作“引 物,便可無限制的轉變成四碳物和六碳物,作為三羧酸循環(huán)上化合物的補充。由于丙酮酸的氧化脫羧生成乙酰輔酶 A是不可逆反響,在一般情況下依靠脂肪大量合成糖是 較困難的。但在植物和微生物內(nèi)那么發(fā)現(xiàn)脂肪轉變?yōu)樘鞘峭ㄟ^乙醛酸途徑進行的。特別適應油 料種子萌發(fā)時的物質(zhì)轉化。兩個乙酰輔酶 A合成一個蘋果酸,氧化變成草酰乙酸后,脫羧生 成丙酮酸可合成糖。即更新回補四碳化合物,為機體其它物質(zhì)合成提供碳骨架。10、什么叫糖異生作用?由2mol乳酸合成1mol葡萄糖需要多少ATF
13、?糖異生:指許多非糖物質(zhì)如甘油,丙酮酸,乳酸以及某些氨基酸等能在肝臟中轉變?yōu)樘窃?稱糖原異生作用。各類非糖物質(zhì)轉變?yōu)樘窃木唧w步驟根本上按酵解逆行過程進行。由2mol乳酸合成1mol葡萄糖需要4molATPCOOHCOOH11c=o+ COZ +ATP 翟零跨 |+ ADF + FiICEtioOHCOOHC=OCHaCOOHCOOH+ GTP*+ GDP + COjIIch211、計算1mol草酰琥珀酸徹底氧化為C02與水時,凈生成多少ATF?草酰琥珀酸草酰乙酸,經(jīng)三羧酸循環(huán)生成 9molATP草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸,消耗ImolGTP生成ImolATP正好抵消;丙酮酸徹底氧化分解
14、,可生成15molATP固1mol草酰琥珀酸徹底氧化為 CO與水時,凈生成24molATP12、以下物質(zhì)徹底氧化產(chǎn)生多少 ATP?3-P- 甘油酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸二羥丙酮 1 , 6- 二磷酸果糖 3-P- 甘油醛13、糖酵解和生醇發(fā)酵有哪些區(qū)別?14、丙酮酸脫氫酶系與a -酮戊二酸脫氫酶系含有哪些輔因子?寫出丙酮酸脫氫酶系所催化的反響15、劇烈運動后產(chǎn)生酸痛,幾天后酸痛感消失,說明生化機理 16、乙醛酸循環(huán)與三羧酸循環(huán)相比,有哪兩個關鍵的酶?這一途徑有何生理意義?17、 一分子的葡萄糖在腦和神經(jīng)組織內(nèi)徹底氧化產(chǎn)生多少ATP?在心臟、肝臟、腎等組織產(chǎn)生多 少 ATP?糖酵解作用是
15、在細胞質(zhì)中進行的,而細胞質(zhì)中糖酵解生成的NADP不能通過正常的線粒體內(nèi)膜,要使胞質(zhì)中的NADP進入呼吸鏈氧化生成ATP必須將其所帶的氫轉交給某種能夠通過線粒體 膜的化合物,在肌肉、神經(jīng)組織中,這種化合物為甘油 a -磷酸;而在肝、腎、心等組織中,完成 此任務的是蘋果酸。甘油a -磷酸穿梭最終形成FAD.H2,所以產(chǎn)生的ATP比其他組織要少兩個。 蘋 果酸穿梭18、 寫出6-磷酸葡萄糖脫氫酶所催化的反響方程式;寫出FAD作輔酶的反響產(chǎn)生FADH219、說明UDPG ADPG勺作用蔗糖的合成 UDPQ尿苷二磷酸葡糖作為葡萄糖供體與果糖合成蔗糖。即UDPG果糖一一蔗糖+UDP UDPG果糖-6-磷酸
16、一一UDP蔗糖磷酸;蔗糖磷酸一一蔗糖+磷酸淀粉的合成nUDP nUDP+ a -1,4 葡萄糖n;nADPGnADP+a -1 , 4葡萄糖 n; 糖原的合成在糖原合成酶催化下,UDPG葡萄糖殘基加到糖原引物非復原端形成 a -1,4糖苷鍵。20、己糖激酶與葡萄糖激酶有什么區(qū)別?有何生理學意義?己糖激酶葡萄糖激酶組織分布肝外組織肝臟Km低高6-磷酸葡萄糖的抑制有無底物Glc Fru ManGlc 專一性強誘導酶不是是肌肉細胞中已糖激酶對Glc的Km為0.1mmol/L肝中葡萄糖激酶對 Glc的Km為10mmol/L平時細胞內(nèi)Glc濃度為5mmol/L時,已糖激酶催化的酶促反響已經(jīng)達最大速度,而
17、肝中Glc激酶并不活潑。21、概述糖酵解、三羧酸循環(huán)、糖異生作用中的調(diào)控酶糖酵解:己糖激酶葡萄糖激酶、6-磷酸果糖激酶重要的限速酶,是別構酶,四聚體,調(diào)節(jié) 物很多;丙酮酸激酶三羧酸循環(huán):檸檬酸合酶受ATR NADH琥珀酰CoA及脂酰CoA抑制;受乙酰CoA草酰乙酸激 活、異檸檬酸脫氫酶NADH ATR可抑制此酶;ADF可活化此酶,當缺乏ADR寸就失去 活性。;a -酮戊二酸脫氫酶受NADH和琥珀酰CoA抑制。糖異生:葡糖-6-磷酸酶、果糖-1,6二磷酸酶、丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶22、什么是轉酮醇酶、轉乙醇酶?二者有什么區(qū)別?23、一系列酶促反響,將導致由丙酮酸到 a -酮戊二酸的
18、凈合成,該過程并沒有消耗三羧酸循 環(huán)的中間物,寫出這一系列酶作用的反響。24、假設由葡萄糖轉變?yōu)楸岬倪^程中,缺失磷酸果糖激酶,試問:此過程是否能實現(xiàn)?為什 么?能。磷酸戊糖途徑。25、血糖有哪些來源和去路?為什么說肝臟是維持血糖濃度的重要器官?第九章 脂類的代謝名詞解釋:脂類:指脂肪、類脂、及其衍生物的總稱。類脂:指除脂肪以外的其它脂類,包括磷脂類、固醇類等。血漿脂蛋白:指血漿中的脂類在血漿中不時以自由狀態(tài)存在,而是與血漿中的蛋白質(zhì)結合,以 脂蛋白的形式存在和運輸。高脂蛋白血癥:即高脂血癥,是由于血中脂蛋白合成與去除混亂引起的。血漿脂蛋白代謝異常 可包括參與脂蛋白代謝的關鍵酶,載脂蛋白或脂
19、蛋白受體遺傳缺陷,也可以由其他原因 引起。酮體:指脂肪酸在肝臟分解氧化時產(chǎn)生的特有的中間產(chǎn)物,包括乙酰乙酸、B-羥丁酸和丙酮三種酸中毒:人體在某些特殊的情況下如饑餓或糖代謝障礙,三羧酸循環(huán)不能正常進行,機體所 需的能量只能由脂肪酸分解來共給,這樣就產(chǎn)生了大量的酮體。當酸性的酮體進入血液后, 就引起了血液的pH過份下降,從而造成酸中毒。不飽和脂肪酸:當脂肪酸分子中含有不飽和的雙鍵時,就被稱為不飽和脂肪酸。必須脂肪酸:指人體不能合成而需要由食物提供的脂肪酸,包括亞麻酸、亞油酸和花生四烯酸。 必須脂肪酸都是含有兩個及兩個以上雙鍵的脂肪酸。脂肪發(fā)動:指脂肪組織中的脂肪由甘油和脂肪酸組成的甘油三酯被一系
20、列脂肪酶水解為脂肪 酸和甘油并釋放入血供其它組織利用的過程。a -氧化:脂肪酸的a -氧化作用食指長鏈脂肪酸的a -碳在加單氧酶的催化下氧化成羥基生成 a - 羥脂酸,羥脂酸可轉變?yōu)橥?,然后氧化脫羧轉變?yōu)樯僖粋€碳原子的脂肪酸。B -氧化:脂肪酸的'-氧化作用是指脂肪酸在氧化分解時,碳鏈的斷裂發(fā)生在脂肪酸的'-位,即脂肪酸碳鏈的斷裂方式是每次切除 2個碳原子。艮氧化是含偶數(shù)碳原子或奇數(shù)碳原子飽和 脂肪酸的主要分解方式。脂肪酸的'-氧化在線粒體中進行。CD -氧化:脂肪酸的CD -氧化作用是指脂肪酸的末端CD -端經(jīng)氧化作用后轉變?yōu)榱u脂酸,然后再 氧化成a,d -二羧酸進
21、行B -氧化。此途徑在肝臟和植物細菌中均可進行。CDP乙醇胺:即胞二磷乙醇胺,是磷酸乙醇胺和胞苷三磷酸CTP在轉胞苷酶的作用下生成的中 間產(chǎn)物,CDP乙醇胺再進一步與甘油二酯作用即可生成腦磷脂。CDP膽堿:即胞二磷膽堿,是磷酸膽堿和胞苷三磷酸CTP在轉胞苷酶的作用下生成的中間產(chǎn)物, CDP膽堿再進一步一與甘油二酯作用即可生成卵磷脂。肉毒堿:動物體內(nèi)催化B氧化的酶分布于線粒體機制中,而長鏈脂酸的激活在線粒體外進行,所 以激活產(chǎn)生的脂酰輔酶 A不能進入線粒體內(nèi)部。肉毒堿存在時可在內(nèi)膜上生成脂酰肉毒堿, 然后通過內(nèi)膜在生成脂酰輔酶 A和游離的肉毒堿。生物素:ACP-HS 8檸檬酸穿梭必需脂肪酸:不如
22、動物體內(nèi)不能自己合成具有多個雙鍵的脂肪酸如亞油酸CwA 9 12及亞麻酸C89,12,15。亞麻酸和亞油酸是動物體內(nèi)合成其他物質(zhì)所必需的,必須有食物獲得,故稱必需 脂肪酸。1、脂肪是如何分解和合成的?脂肪的分解:脂肪在脂肪酶催化下水解成甘油和脂肪酸,它們在生物體內(nèi)將沿著不同途徑進 行代謝。胰脂肪酶是一種非專一性水解酶,對脂肪酸碳鏈的長短及飽和度專一性不嚴格。但該酶具有較好的位置選擇性,即易于水解甘油酯的1位及3位的酯鍵,主要產(chǎn)物為甘油單酯和脂肪酸。甘油單酯那么被另一種甘油單酯脂肪酶水解,得到甘油的脂肪酸。脂肪的合成:脂酰輔酶A和甘油-a -磷酸可以酶促縮合成磷脂酸,催化此類反響的酶首先 在鼠肝
23、中發(fā)現(xiàn),稱為甘油磷酸轉酰酶,只作用于甘油的a -磷酸脂,對于C16和C18的脂酰輔酶A 催化作用最強,所以動物體內(nèi)軟脂酸及硬脂酸所組成的脂肪分子較多。二羥丙酮磷酸能與脂酰輔酶A作用生成脂酰二羥丙酮磷酸,它復原生成溶血磷脂酸,溶血磷脂酸和脂酰輔酶A作用也可生成磷脂酸。磷脂酸在磷脂酸磷酸酶的作用下生成甘油二酯及磷酸。甘油二酯與另一分子脂酰輔酶A縮合即生成甘油三酯。2、什么是B 氧化? 1mol硬脂酸徹底氧化可凈產(chǎn)生多少 molATH脂肪酸的P-氧化作用是指脂肪酸在氧化分解時,碳鏈的斷裂發(fā)生在脂肪酸的P-位,即脂肪酸碳鏈的斷裂方式是每次切除2個碳原子。脂肪酸的 氧化是含偶數(shù)碳原子或奇數(shù)碳原子飽和脂
24、肪酸的主要分解方式。脂肪酸的二氧化在線粒體中進行。一分子脂肪酸的激活生成脂酰輔酶 A需二分子ATP 一分子硬脂酸須經(jīng)8次循環(huán)得到9分子 乙酰輔酶A;毎循環(huán)一次,可生成一分子 FADH和分子NADH 。按照一個NADH產(chǎn)生3個ATR 1個FADH曠生2個ATP, 1個乙酰CoA完全氧化產(chǎn)生12個ATP計算可得:1mol硬脂酸徹底氧化 可產(chǎn)生:12X 9+ 5X 8-2= 146 mol ATP。3、脂肪酸除B 氧化途徑外,還有哪些氧化途徑?還有如下一些氧化途徑:W-氧化:在動物體中,C10或C11脂肪酸的碳鏈末端碳原子(«- 碳原子)可以先被氧化,形成二羧酸。二羧酸進入線粒體內(nèi)后,可以
25、從分子的任何一端進行'-氧化,最后生成的琥珀酰CoA可直接進入三羧酸循環(huán)。氧化:在植物種子萌發(fā)時,脂肪酸的a-碳被氧化成羥基,生成a-羥基酸。a-羥基酸可進 一步脫羧、氧化轉變成少一個碳原子的脂肪酸。上述反響由單氧化酶催化,需要有02 Fe2+和抗壞血酸等參加。4、 不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸氧化途徑的區(qū)別?(以亞油酸為例)飽和脂肪酸的分解代謝按照B -氧化途徑進行。不飽和脂肪酸也在線粒體中進行B -氧化。天然不飽和脂肪酸的雙鍵均為順式,而飽和脂肪酸B -氧化過程中產(chǎn)生的脂烯酰輔酶 A是反式的 2烯酰CoA因此當不飽和脂肪酸在氧化過程 中產(chǎn)生順式3中間產(chǎn)物時,需經(jīng)線粒體特異的烯脂酰輔酶
26、A異構酶將順式 3化合物轉變?yōu)榉词?2化合物,使B -氧化作用得以繼續(xù)進行。假設不飽和脂肪酸經(jīng)B氧化后產(chǎn)生順式 2烯脂酰CoA水化后生成D( ) B羥脂酰CoA那么需經(jīng)線粒體內(nèi)的一種表異構酶,將 D( )異構體 轉變成L ( +)異構體才能使B 氧化繼續(xù)進行。不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸氧化途徑的區(qū)別: 不飽和脂肪酸雙鍵的位置和構型與 B -氧化產(chǎn) 生的烯脂酰CoA和羥脂酰CoA的中間產(chǎn)物不一樣,需要線粒體特異的烯脂酰輔酶 A異構酶,和表 異構酶催化才能使之轉變?yōu)锽 -氧化的中間產(chǎn)物進一步氧化。5、酮體是如何產(chǎn)生和氧化的?為什么肝臟產(chǎn)生的酮體要在肝外組織才能被利用?在肝臟中脂肪酸的氧化不很完全,二
27、分子乙酰輔酶 A可以縮合成乙酰乙酰輔酶 A;乙酰乙酰 輔酶A再與一分子乙酰輔酶 A縮合成B 羥B 甲基戊二酰輔酶A(HMGCoA后者裂解成乙酰 乙酸,乙酰乙酸在肝臟線粒體中可復原生成 B 羥基丁酸,乙酰乙酸還可脫羧生成丙酮。乙酰乙 酸,B -羥基丁酸和丙酮統(tǒng)稱為酮體。在肝臟中形成的乙酰乙酸和B -羥基丁酸進入血液循環(huán)后送至肝外組織,主要在心臟、腎臟、腦及肌肉中通過三羧酸循環(huán)氧化。B -羥基丁酸首先氧化成酮酸,然后酮酸在琥珀酰輔酶 A轉硫酶或乙酰乙酸硫激酶的作用下,生成乙酰乙酰輔酶 A, 再與第二分子的輔酶A作用形成兩分子乙酰輔酶A,乙酰輔酶A再經(jīng)三羧酸循環(huán)進行氧化為機體提 供能量。酮體的另一化
28、合物丙酮除隨尿排出外,有一局部直接從肺部呼出,丙酮在體內(nèi)也可轉變 成丙酮酸或甲酰基及乙?;?,丙酮酸可氧化,也可合成糖原。在肝臟中有活力很強的生成酮體的酶,但缺少利用酮體的酶(缺乏轉硫酶和乙酰乙酰硫激 酶),固不能利用酮體。肝臟線粒體內(nèi)生成的酮體可迅速透出肝細胞經(jīng)血流輸送至全身。 而肝外組織那么相反,在脂肪酸氧化過程中不產(chǎn)生酮體,卻能氧化由肝臟生成的酮體。這樣肝臟把 碳鏈很長的脂肪酸分子分解成分子較小,易被其它組織用以功能的酮體,為肝外組織提供可利用 的能源。6脂肪酸是如何進行生物合成的?脂肪酸的合成主要在細胞的胞漿中進行,在線粒體和“微粒體中也可以進行,前者與后者 的機制有明顯的不同。細胞質(zhì)中
29、含有一種合成脂肪酸的重要體系, 它含有可溶性酶系,可以在ATP NADPH鎂離子、鋅離子及CO的存在下催化乙酰輔酶A合成脂肪酸。乙酰輔酶A與二氧化碳在乙酰輔酶 A羧化酶的作用下合成丙二酰輔酶 A。然后丙二酰輔酶A 與乙酰輔酶A縮合,然后脫羧生成乙酰乙酰基,是脂肪酸合成的第一步。在此前丙二?;鸵阴;谵D?;傅淖饔孟聫妮o酶 A轉移到一種蛋白質(zhì),即?;d體上。開始時,乙?;ㄟ^脂 酰轉移酶作用轉移到多酶體系的周圍一 SH基上,而丙二?;敲赐ㄟ^丙二酰轉移酶的作用轉移到中 央-SH上,然后通過B -酮脂酰ACP合成酶作用,將乙?;D移到脫羧后的丙二酰殘基中的次甲 基上形成乙酰乙酰-ACR經(jīng)復原、
30、脫水,再復原形成相應的飽和脂酰基- ACP飽和脂?;D移到周圍巰基上,一個新的丙二酰基又轉移到中央 SH基上使上述過程重復進行。一般當飽和脂酰鏈 大16碳原子長度時,脂肪酸的合成即停止。在線粒體中可進行與脂肪酸B -氧化相似的逆向過程,使得一些脂肪酸碳鏈加長。在此過程 中縮合酶先使脂酰輔酶 A與乙酰輔酶A縮合形成B-酮脂酰輔酶A,再經(jīng)復原型輔酶I和復原型輔 酶U供氫復原產(chǎn)生比原來多兩個碳原子的脂酰輔酶 A,后者尚可通過類似過程,并重復屢次而加長 碳鏈延長至24碳。微粒體系統(tǒng)的特點是利用丙二酰輔酶 A加長碳鏈,復原過程中需還原型輔酶U供氫,中間過程與軟脂酸合成系統(tǒng)相似,但沒有以脂酰載體蛋白為核心
31、的多酶復合體 系。不飽和脂肪酸的合成中雙鍵通過脂酰輔酶 A加氧酶所催化的氧化反響引入脂肪酸鏈。7、甘油在生物體內(nèi)是怎樣進行分解和合成代謝的?甘油的氧化分解是通過先經(jīng)甘油磷酸激酶及ATP的作用轉變成a -甘油磷酸;再經(jīng)甘油磷酸脫氫酶和輔酶I的作用, 酸,進入三羧酸循環(huán)徹底氧化分解。CH 2 OH甘油激酶CH 2 OP cHohCHOHcH 2 OH AT " P ADPCH 2 OHa 甘油磷酸 變成二羥丙酮磷酸;二羥丙酮磷酸循糖酵解途徑變成丙酮磷酸甘油脫氫酶CH2 OP O鴛C O+ H + CH 2 OHNAD TDfr<甘油的合成那么可通過糖酵解途徑中生成的二羥丙酮磷酸逆甘
32、油分解步驟生成甘油。8、試以磷脂酰膽堿為例表達其合成和分解途徑。磷脂酰膽堿在體內(nèi)水解后,甘油轉變成糖,脂肪酸經(jīng) B -氧化作用而分解;磷酸是糖及脂肪 代謝不可缺少的物質(zhì),也是構成骨骼的主要成分,膽堿可調(diào)節(jié)脂肪的代謝。哺乳動物的所有組織 都可以合成磷脂,但合成速度不同。其合成途徑如下:1膽堿與ATP在激酶的作用下生成膽堿 磷酸。2磷酸膽堿再和胞苷三磷酸在轉胞苷酶的作用下,生成中間產(chǎn)物胞二磷膽堿。3胞二磷膽堿CDP旦堿再與甘油二酯作用生成磷脂酰膽堿。同時磷脂酰膽堿的分解可逆此過程進行。此外在植物,微生物和動物的肝臟中還有另一條有所不同的磷脂合成途徑。其過程如下:1磷脂酸與CTP乍用生成胞二磷甘油二
33、酯。2胞二磷甘油二酯與絲氨酸作用生成磷脂酰絲氨酸, 然后脫羧生成磷脂酰乙醇胺。3磷脂酰乙醇胺可以接受甲基由甲基供給體如 S腺苷甲硫氨 酸提供,使乙醇胺甲基化生成膽堿得到磷脂酰膽堿。9、膽固醇在體內(nèi)是如何生成、轉化和排泄的?經(jīng)同位素示蹤實驗證明,膽固醇分子能在動物體內(nèi)由小分子的乙酸縮合而成,并證明乙酰輔 酶A是合成膽固醇的原料。膽固醇的生物和成途徑可分為5個階段:1乙酰乙酰輔酶A和乙酰輔酶A生成B 羥B 甲基戊二酸6C;2B 羥B 甲基戊二酸喪失羧基形成異戊二 烯單位5C; 3 6個異戊二烯單位縮合成鯊烯30C; 4鯊烯轉變成羊毛脂固醇30C;5羊毛脂固醇轉變成膽固醇27C。機體的各種組織都能合
34、成膽固醇,其中以肝臟及小腸作用最強。其它組織如皮膚,腎上腺、脾臟、腸粘膜、乃至動脈管壁也有合成膽固醇的作用。 膽固醇的合成是在胞漿和“微粒體中進行。膽固醇可在腸粘膜、肝紅細胞及腎上腺皮質(zhì)等組織 中酯化成膽固醇酯。機體內(nèi)很多固醇類激素都是由膽固醇轉化而來的。 膽固醇能轉化為類固醇,孕酮黃體激素、 腎上腺皮質(zhì)激素、睪丸酮雄性激素、雌性激素、維生素D3、膽酸等。膽固醇在腸粘膜細胞中可在脫氫酶的作用下生成7-去氫膽固醇,然后在皮膚內(nèi)受紫外線的照射,即轉變?yōu)榫S生素D3。膽 酸的種類較多,都是膽固醇在肝臟中代謝的產(chǎn)物。不同的膽酸與甘氨酸和?;撬峤Y合,即成為膽 汁中的各種膽汁酸。各種類固醇激素分別由睪丸、卵
35、泡、黃體及腎上腺皮質(zhì)生成分泌。人體經(jīng)常合成膽固醇,不僅使其在體內(nèi)轉化為類固醇物質(zhì),且不斷有少量排出體外。膽固醇 是從肝臟隨膽汁或通過腸粘膜進入腸道的。膽固醇進入腸道后,大局部重新吸收,小局部可直接 或被腸細菌復原成糞固醇隨糞排出,雖然糞固醇是由機體排泄的膽固醇轉變而成的,但是它不是 機體本身的代謝最終產(chǎn)物。1、為什么對糖的攝取不充分的愛斯基摩人來說, 在營養(yǎng)上吃奇數(shù)碳脂肪酸要比吃偶數(shù)碳脂肪酸更 好些?2、胞液中脂肪酸的合成需要乙酰 CoA和NADPH+H+而乙酰CoA的產(chǎn)生是在線粒體中,細胞通過 什么樣的方式解決乙酰CoA和NADPH+H+來源問題?3、細胞質(zhì)中脂肪酸合成需要的 NADH通過哪
36、些代謝途徑供給?4、 脂肪酸可由乙酰CoA和丙二酰CoA裝配成,在脂肪酸合成酶系催化的反響中,如果用14C標記 乙酰CoA的兩個碳原子,并參加過量的丙二酰 CoA如果所合成的軟脂酸只有兩個碳位被標記, 問被標記的部位是C1和C2,還是C15和C16?為什么?5、利用脂肪酸合成酶系的純酶制劑及必需的輔助因子存在情況下,進行以下實驗:1假設3H標記乙酰CoA的甲基碳上的氫,丙二酰 CoA不標記。試問:每分子軟脂酸將摻入多 少3H原子?2假設丙二酰CoA中的-CH2-的H被標記HOOC-C3H2-CO-SCoA乙酰CoA不標記,試問:每 分子軟脂酸將摻入多少3H原子?6 在生雞蛋清中含有抑制生物素的
37、蛋白,據(jù)此,試解釋為什么生雞蛋不宜生吃?如果長期使 用生雞蛋將會影響糖、脂代謝的哪些過程?7、脂類代謝與糖代謝是如何聯(lián)系的?8、比擬脂肪酸B -氧化和脂肪酸從頭合成的特點。9、綜述乙酰CoA在脂類代謝中的作用。10、脂肪酸的合成與分解是簡單的相互可逆過程嗎?是什么因素保證它們能獨立地進行可逆反 應?11、為什么說攝入糖量過多容易長胖?15 油料種子成熟時,糖減少,脂肪增加;種子萌發(fā)時,脂肪減少,糖增加,用文字說明其生化反 應歷程。七、計算以下物質(zhì)徹底氧化產(chǎn)生多少 ATP?甘油 琥珀酰輔酶 A 硬脂酸 亞油酸 亞麻酸第十章 氨基酸代謝名詞解釋:氨基酸代謝池:氮平衡:正氮平衡:負正氮平衡:蛋白質(zhì)的
38、營養(yǎng)價值:蛋白質(zhì)的腐敗作用:必須氨基酸:非必須氨基酸:自身激活作用:丫 -谷氨基循環(huán):嘌呤核苷酸循環(huán):丙氨酸-葡萄糖循環(huán):甲硫氨酸循環(huán):鳥氨酸循環(huán)尿素循環(huán):轉氨基作用:一種a-氨基酸的氨基可以轉移到a-酮酸上,從而生成相應的一分子 a-酮酸和 一分子a -氨基酸,這種作用稱轉氨基作用,也稱氨基移換作用。聯(lián)合脫氨作用:L -氨基酸在體內(nèi)往往不是直接氧化脫去氨基,而是先與a-酮戊二酸經(jīng)轉氨作用變?yōu)橄喈數(shù)耐峒肮劝彼?,谷氨酸?jīng)谷氨酸脫氫酶作用重新變成a -酮戊二酸,同時放出氨,這種脫氨基作用是轉氨基作用和氧化脫氨基作用配合進行的,叫聯(lián)合脫氨基作用。一碳單位:蛋白質(zhì)的互補作用:1、胃腸道中蛋白質(zhì)是如何
39、降解的?蛋白質(zhì)在胃腸道中通過各類酶的聯(lián)合作用分解成氨基酸。食物蛋白質(zhì)經(jīng)口腔加溫,進入胃后,胃粘膜分泌胃泌素,刺激胃腺的壁細胞分泌鹽酸和主細 胞分泌胃蛋白酶原。無活性的胃蛋白酶原經(jīng)激活轉變成胃蛋白酶。胃蛋白酶將食物蛋白質(zhì)水解成 大小不等的多肽片段,隨食麋流入小腸,促發(fā)小腸分泌胰泌素。胰泌素刺激胰腺分泌碳酸氫鹽進 入小腸,中和胃 內(nèi)容物中的鹽酸。pH達7.0左右。同時小腸上段的十二指腸釋放出腸促胰酶肽, 以刺激胰腺分泌一系列胰酶酶原,其中有胰蛋白酶原,胰凝乳蛋白酶原和羧肽酶原等。在十二指 腸內(nèi),胰蛋白酶原經(jīng)小腸細胞分泌的腸激酶作用,轉變成有活性的胰蛋白酶,催化其它酶原的激 活。這些胰酶將肽片段混合
40、物分別水解成更短的肽。小腸內(nèi)生成的短肽由羧肽酶從肽的C端降解,氨肽酶從N端降解,如此經(jīng)過多種酶聯(lián)合催化,食麋中的蛋白質(zhì)降解成氨基酸混合物,再由腸粘 膜上皮細胞吸收進入機體。游離氨基酸進入血液循環(huán)輸送到肝臟。胃腸道幾乎能把大多數(shù)動物性 食物的球蛋白完全水解,一些纖維狀蛋白,例如角蛋白只能局部水解。植物性蛋白質(zhì)胃腸道不能 完全將它消化。氨基酸的吸收是一種耗能的過程。中性、堿性、酸性和脯氨酸等游離氨基酸各自有其需消耗 ATP的專一載體和依賴鈉離子的轉運系統(tǒng)。在機體內(nèi),氨基酸進入細胞尚需別的機制完成,例如大 腸腎臟存在一種稱為丫-谷氨酰循環(huán)系統(tǒng),在轉運過程中,毎轉入1分子氨基酸需消耗3分子ATR2、何
41、謂氨基酸代謝庫?規(guī)程塔柞用COj-rHzO體內(nèi)輒慕健蟻謝暉對高等動物來說,外界食物蛋白質(zhì)經(jīng)消化吸收的氨基酸和體內(nèi)合成及組織蛋白質(zhì)經(jīng)降 解的氨基酸,共同組成體內(nèi)氨基酸代謝庫。氨基酸代謝庫中的氨基酸大局部用以合成蛋白質(zhì), 局部可作為能源,體內(nèi)有一些非蛋白質(zhì)的含氮化合物也是以某些氨基酸作為合成的原料。3、氨基酸脫氨基作用有幾種方式?各種方式的反響機理是什么?氨基酸的脫氨基作用可分為四中方式。各脫氨基作用如下:1氧化脫氨基作用:a-氨基酸在酶的催化下氧化生成a -酮酸,此時消耗氧并產(chǎn)生氨,稱氧化脫氨基作用。氧化脫氨基反 應分兩步進行:第一步是脫氫,氨基酸經(jīng)酶催化脫氫生成 a -亞氨基酸,第二步是加水和
42、脫氨,a -亞氨基酸不需酶參加,水解生成a -酮酸及氨。催化氨基酸氧化脫羧的酶有 L-氨基酸氧化酶、 D-氨基酸氧化酶和L-谷氨酸脫氫酶等。L-氨基酸氧化酶催化L-氨基酸氧化脫氨,D-型氨基 酸氧化酶催化D-氨基酸氧化脫氨。 由于酶作用的局限性,氧化脫氨不能為氨基酸脫氨的主要方式。其原因為:L-氨基酸氧化酶:最適pH=10.0,分布不普遍,生理條件下活性低。D-氨基酸氧化酶:活行強,分布廣,但只能催化Gly及少數(shù)"D-氨基酸脫氨。L-谷氨酸脫氫酶:活性強,NHi分布廣,但只能催化Glu脫氫'2轉氨基作用:一種a-氨基酸的氨基可以轉移到a-酮酸上,從而生成相應的一分子 a-酮
43、酸和一分子a-氨基酸,這種作用稱轉氨基作用,也稱氨基移換作用。催化轉氨基反響的酶叫轉 氨酶。轉氨基作用是生物體普遍存在的代謝方式Lys、Thr除外。轉氨基作用是合成氨基酸主要途徑。轉氨酶的輔酶是維生素B6的衍生物磷酸吡哆醛一一PLP。 人體最重要的轉氨酶為GPT與 GOT 轉氨不能使氨基酸氨基變?yōu)镹H*。戸*V LHoxTinp-ln a*!p-ln ia 酮戊二酸經(jīng)3聯(lián)合脫氨基作用:L-氨基酸在體內(nèi)往往不是直接氧化脫去氨基,而是先與轉氨作用變?yōu)橄喈數(shù)耐峒肮劝彼?,谷氨酸?jīng)谷氨酸脫氫酶作用重新變成a -酮戊二酸,同時放出氨,這種脫氨基作用是轉氨基作用和氧化脫氨基作用配合進行的,叫聯(lián)合脫氨基作用
44、。動物體內(nèi)大局部氨基酸是通過這種方式脫去氨基的4就管耳在聯(lián)合脫氨基作用中,以L-谷氨酸脫氫酶為中心的聯(lián)合脫氨基作用,不是所有組織細胞的 主要脫氨基方式。在骨骼肌、心肌、肝臟和腦組織中主要的脫氨方式是以嘌呤核苷酸循環(huán)脫氨基 作用為主。4非氧化脫氨基作用:某些氨基酸還可以進行非氧化脫氨基作用。這種脫氨基作用主要在微生 物細胞中進行,動物體內(nèi)也有,但不普遍。非氧化脫氨基作用又可分為脫水脫氨基,脫硫化氫脫 氨基,直接脫氨基和水解脫氨基等 4中方式。4、尿素循環(huán)或稱鳥氨酸循環(huán)有何實驗依據(jù)?其實驗依據(jù)有:利用肝臟切片在有氧環(huán)境下與銨鹽混合,保溫數(shù)小時后,發(fā)現(xiàn)銨鹽的含量減 少,同時尿素出現(xiàn)。用同法參加氨基酸
45、保溫,那么氨基酸脫羧基所產(chǎn)生的氨也大致全量的合成尿素, 假設參加少量的鳥氨酸或瓜氨酸,那么尿素形成的速度何形成的量都大大的增加。假設無銨鹽,那么鳥氨 酸或瓜氨酸都不能單獨增加尿素的產(chǎn)量。這表示在合成尿素時,鳥氨酸或瓜氨酸都有促進作用。 還發(fā)現(xiàn)在排尿素的哺乳動物的肝中含有精氨酸酶,這個酶可以催化精氨酸分解為尿素和鳥氨酸。 后來用同位素15n的銨鹽飼養(yǎng)排尿素的動物,發(fā)現(xiàn)隨尿排出的尿素分子上含有15n,數(shù)日后將動物殺 死,并由其尸體中提取精氨酸,發(fā)現(xiàn)精氨酸的胍基上含有15n,再用堿性溶液水解精氨酸產(chǎn)生含15n的尿素和不含15n的鳥氨酸。由此說明尿素的合成是通過鳥氨酸循環(huán)的過程形成的。尿素循環(huán)可分為三
46、個階段:1鳥氨酸與二氧化碳和氨作用合成瓜氨酸;2瓜氨酸與氨作用形成精氨酸;3精氨酸被肝臟中的精氨酸酶水解產(chǎn)生尿素和重新釋放出鳥氨酸。5、為什么說三羧酸循環(huán)是代謝的中心?你是如何理解的?三羧酸循環(huán)不僅供給機體能量,而且還是糖,脂,蛋白質(zhì)三大物質(zhì)轉化的樞紐。三羧酸循環(huán)是乙酰輔酶A最終氧化生成二氧化碳和水的途徑。糖代謝產(chǎn)生的碳骨架最終進入三羧酸循環(huán)氧化。 脂肪分解產(chǎn)生的甘油可通過糖有氧氧化進入三羧酸循環(huán)氧化,脂肪酸經(jīng)B -氧化產(chǎn)生乙酰輔酶A可進入三羧酸循環(huán)氧化。蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的氨基酸經(jīng)脫胺后碳骨架可進入三羧酸循環(huán)。三羧酸循環(huán)中所產(chǎn)生的延胡索酸將三羧酸循環(huán)與生成尿素的鳥氨酸循環(huán)緊密的聯(lián)系在一起。三羧酸
47、循環(huán)上所產(chǎn)生的各種中間產(chǎn)物,對其它化合物的生物合成也有重要意義,在細胞迅速生長 期間,三羧酸循環(huán)可供給多種化合物的碳骨架,以供細胞合成之用。如:三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物 可作為氨基酸的碳骨架接受 NH后合成非必需氨基酸。因此三羧酸循環(huán)是代謝的中心。6說明維生素B12在丙酸代謝中的作用。維生素B2是幾種變位酶的輔酶,如甲基天冬氨酸變位酶催化谷氨酸分子中的羧基轉移,轉 變成甲基天冬氨酸,也是丙二酰輔酶A變位酶的輔酶。維生素B12還參與體內(nèi)一碳單位的代謝,其作為輔酶參與轉甲基作用。一碳單位代謝中涉及到很多有關的丙酸參與,固維生素B2在丙嚴酸代謝中是不可缺少的,并起著重要作用。7、用圖示方式說明天冬氨酸氨
48、基轉移酶的轉氨基作用機理。一種a -氨基酸的氨基可以轉移到a -酮酸上,從而生成 相應的一分子a 酮酸和一分子a 氨基酸,這種作用稱轉氨 基作用,也稱氨基移換作用。催化轉氨基反響的酶叫轉氨酶。 轉氨基作用是生物體普遍存在的代謝方式Lys、Thr除外。 轉氨基作用是合成氨基酸主要途徑。轉氨酶的輔酶是維生素B6的衍生物磷酸吡哆醛一一PLP。天冬氨酸氨基轉移酶催化天冬氨酸與 a -酮戊二酸間的氨基轉移。圖示中天冬氨酸可看作氨基的供體,a -酮戊二酸那么是氨基的受體。反過來谷氨酸與草酰乙酸間也可相互轉化。8、在氨基酸生物合成中,哪些氨基酸與三羧酸循環(huán)中間代謝物有關?哪些氨基酸與糖酵解和戊糖 磷酸途徑有
49、直接聯(lián)系?氨基酸名稱共同中間代謝產(chǎn)物三羧酸循環(huán)天冬氨酸草酰乙酸天冬酰胺蘇氨酸甲硫氨酸谷氨酰胺a 酮戊二酸谷氨酸精氨酸脯氨酸賴氨酸糖酵解絲氨酸3-磷酸甘油酸甘氨酸半胱氨酸丙氨酸丙酮酸異亮氨酸亮氨酸纈氨酸戊糖磷酸途徑組氨酸5-磷酸核糖色氨酸4-磷酸赤蘚糖苯丙氨酸酪氨酸什么是生糖氨基酸?什么是生酮氨基酸?什么是必須氨基酸?B族維生素中與氨基酸代謝有關的成員:一碳單位參與重要物質(zhì)的生物合成:第一章核苷酸代謝名詞解釋:1、比擬不同生物體分解嘌呤的最終代謝產(chǎn)物。以尿酸排出的動物:靈長類,鳥類,排尿酸爬蟲類,昆蟲。 以尿囊素排出的動物:哺乳動物靈長類除外,腹足類。 以尿囊酸排出的動物:硬骨魚。以尿素和乙醛酸
50、排出的動物:大多數(shù)魚類,兩棲類,淡水瓣鰓類。以氨和二氧化碳排出的動物:甲殼類,咸水瓣鰓類2、列出嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸合成的前體物質(zhì),概述合成途徑的根本過程,指出主要的調(diào)控步 驟。嘌呤核苷酸由二氧化碳,天冬氨酸,甲酸,谷氨酰胺,甘氨酸為前體合成;嘧啶核苷酸由氨,二氧化碳,天冬氨酸為前體合成。合成嘌呤核苷酸的根本過程為:1合成起始物5-磷酸核糖焦磷酸PRPP。在磷酸核糖 焦磷酸合成酶作用下ATP的焦磷酸基作為一個單位轉移到 5-磷酸核糖第一位碳的羥基上。2磷酸核糖焦磷酸?;D移酶催化 5-磷酸核糖焦磷酸與谷氨酰胺反響生成 5-磷酸核糖胺,谷氨酸 和無機焦磷酸。在這一反響中a -構型的核糖變?yōu)锽
51、-構型。 3在甘氨酰胺合成酶的催化下 5-磷酸核糖胺在ATP的參與下與甘氨酸合成甘氨酰胺核苷酸。4在甘氨酰胺核苷酸甲?;D移酶的催化下甘氨酰胺核苷酸進一步甲基化生成甲酰甘氨酰胺核 苷酸。5在甲酰甘氨咪核苷酸合成酶的催化下加上嘌呤環(huán)第3位的氮原子。6氨基咪唑核苷酸合成酶催化,ATP參與下,脫水閉環(huán)。 7在氨基咪唑核苷酸羧化酶的催 化下5-氨基咪唑核苷酸與二氧化碳反響加上第 6位的碳。 8氨基咪唑琥珀酸氨甲酰核苷酸 合成酶催化下天冬氨酸和 ATP參加反響,使嘌呤環(huán)第1位碳固定。 9由腺苷酸裂解酶催化脫 掉延胡索酸。 10由氨基咪唑甲酰氨核苷酸甲?;D移酶催化由 N10-甲酰四氫葉酸提供甲酰 基固定
52、第2位上的碳。 11脫水環(huán)化,形成次黃苷酸。次黃苷酸在GTP存在下與天冬氨酸合成腺苷酸琥珀酸,在經(jīng)裂解即得到腺苷酸和延胡索酸。次黃合成嘧啶核苷酸的過程為:與嘌呤核苷酸的合成不同,生物體先利用小分子化合物形成嘧啶 環(huán),再與核糖磷酸結合形成尿苷酸,其它嘧啶核苷酸那么由尿苷酸轉變而成。關鍵的中間化合物是-mi嘌呤核苷酸的合成調(diào)節(jié)步驟為起始階段的 PRPP成酶催化合成5-磷酸核糖焦磷酸的反響 與PRPPt胺轉移酶催化合成5-磷酸核糖胺的反響步驟。這兩個酶都可被合成產(chǎn)物IMP, AMP GMP 抑制。過量的AMP能抑制腺苷酸琥珀酸合成酶,控制 AMP的合成。過量的GM能抑制次黃嘌呤脫 氫酶,控制GMP勺
53、生成。此外,IMP轉變成腺苷酸琥珀酸時需 GTP XMP專變成GMP時需ATF,即GTP可促進AMP勺生成,ATP可促進GMP勺生成,這種交叉調(diào)節(jié)對維持 ATP與GTP的濃度平衡有重 要意乂。在哺乳動物細胞中,嘧啶核苷酸的合成的主要調(diào)節(jié)酶為氨甲酰磷酸合成酶U,受到UM啲抑制。在細菌中主要調(diào)節(jié)酶是天冬氨酸轉氨甲酰調(diào)節(jié)酶。核苷酸的從頭合成是不可逆的。此外CTP合成酶受CTP的反響抑制。嘌呤和嘧啶兩類核苷酸的合成有協(xié)調(diào)控制的關系,二者的合成速度通常是平行的。3、列出核苷酸從頭合成的主要抗代謝物。核苷酸合成的抗代謝物可以抑制核苷酸的合成,從而可控制快速生長的腫瘤細胞,其主要類 型有:1嘌呤類似物。6巰
54、基嘌呤,6巰基鳥嘌呤,8 氮雜鳥嘌呤等,其中6巰基嘌呤在 臨床上使用較多。2谷氨酰胺和天冬氨酸類似物。重氮絲氨酸,6-重氮-5-氧正亮氨酸等結構與谷氨酰胺類似可抑制核苷酸合成中有谷氨酰胺參加的反響。羽田殺菌素可抑制有天冬氨 酸參加的反響。這類化合物均有抗癌作用,但副作用較大,臨床上使用不多。3葉酸類似物。氨基蝶呤,氨甲基蝶呤與葉酸結構類似,能抑制有葉酸衍生物參加的反響。氨甲基蝶呤在臨 床上用于白血病的治療。4嘧啶類似物。5氟尿嘧啶與胸腺嘧啶相似,在體內(nèi)轉化為相應核苷一磷酸及核苷三磷酸后,可阻斷 TMP勺合成,或摻入RNA破壞其結構與功能,是臨床上使 用較多的抗癌藥。此外某些改變了核糖結構的核苷
55、類似物,如阿糖胞苷,環(huán)胞苷等也是重要的抗癌藥。4、在大腸桿菌和動植物細胞中,脫氧核苷酸是怎樣合成的?生物體中的脫氧核苷酸是核糖核苷酸復原生成的。在大腸桿菌中,核苷二磷酸復原酶以四種 天然核苷酸ADP GDP CDP UDP為底物,以復原型硫氧復原蛋白作為復原劑反響生成相應的脫氧 核苷酸。氧化型硫氧復原蛋白在硫氧還蛋白復原酶的作用下被NADPI復原。動物組織,腫瘤O細胞和高等植物中的復原酶與大腸桿菌中的復原酶類似,也以核苷二磷酸為底物,硫氧復原蛋白 為復原劑。5、寫出核苷酸補救合成途徑的主要反響式。核苷磷酸化酶催化:堿基+ 1-磷酸核糖 - 核苷+磷酸核苷磷酸激酶催化:核苷 + ATP 核苷酸+
56、 ADP嘧啶核糖磷酸轉移酶催化:嘧啶 + PRPP - 嘧啶核苷酸 + PPi 尿苷磷酸化酶催化:尿嘧啶 + 1 磷酸核糖 -尿嘧啶核苷 尿苷激酶催化:胞嘧啶核苷尿嘧啶核苷+ ATP - UMP + ADP第十二章核酸的生物合成名詞解釋:半保存復制:DNA復制時,兩個子代DNA分別保存了一條親代DNA鏈,各自與新合成的互補連形成 雙鏈分子。前導鏈:后隨鏈:岡崎片段:DNA復制時合成隨從鏈時首先合成的 DNA片斷稱為岡崎片斷。限制性核酸內(nèi)切酶:原核生物細胞內(nèi)存在的一類核酸內(nèi)切酶, 能在特異順序部位切斷雙鏈 DNA以 破壞入侵的噬菌體DNA限制其危害?;蛲蛔?:移框突變 :反向轉錄 :轉錄:啟動子 :順勢作用元件:DNA中與轉錄啟動和
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