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1、 第 1 页 共 39 页 医学生专业生物化学课本知识点总结 医学生专业生物化学课本知识点总结 生物化学重点 蛋白质的元素组成：碳氢氧氮，测定的含氮量：除以16%=pr的含量，如氮5 克 pr 为 31.5 克。L氨基酸其（脯 ！VD2麦角钙化醇 VD3胆钙化醇，.生物素：是羧化酶的辅基，在体内参与CO2的固定和羧化反应。FH4：由叶酸衍生而来。四氢叶酸是体内一碳单位基团转移酶系统中的辅酶。糖的无氧酵解代谢过程可分为四个阶段：1.活化（己糖磷酸酯的生成）：葡萄糖经磷酸化和异构反应生成 1,6-双磷酸果糖(FBP)，即葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1,6-双磷酸果糖（F-1,6-BP)。这一阶
2、段需消耗两分子 ATP，己糖激酶（肝中为葡萄糖激酶）和 6-磷酸果糖激酶-1 是关键酶。2.裂解（磷酸丙糖的生成）：一分子 氨酸是一种 L亚氨基酸），酸性氨基！酶促反应的特点：1具有极高的催化效率：2具有高度的底物特异性：一种酶只作用于一种或一类化合物，以促进一定的化学变化，生成一定的产物，这种现象称为酶作用的特异性。绝对特异性：琥珀酸脱氢酶。相对特异性脂肪酶。立体异构特异性L-精氨酸酶。酸：天门冬氨酸，谷氨酸;碱性氨基酸赖氨酸精氨酸组氨酸。蛋白质的理化性质：1两性解离与等电点：蛋白质分子中仍然存在游离的氨基和游离的羧基，因此蛋白质与氨基酸一样具有两性解离的性质。在某一 PH溶液中，蛋白质分子
3、所带正、负电荷相等时，此时整个分 H2OHHH 磷酸萄葡糖变位酶OHHOH1 磷酸葡萄糖(G-1-P)6 磷酸葡萄糖(G-6-P)子呈电中性，此时的 pH值称为蛋白质的等电点。2蛋白质的胶体性质：蛋白质具有亲水溶胶的性质。蛋白质分子表面的水化膜和表面所带的同性电荷是稳定蛋白质亲水溶胶的两个重要因素。3蛋白质的紫外吸收：蛋白质分子中的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸残基对紫外光有吸收，以色氨酸吸收最强，最大吸收峰为 280nm。4蛋白质的变性：在某些理化因素的作用下，破坏蛋白质分子的副键，其特定的空间结构被破坏 第 2 页 共 39 页 而导致其理化性质改变及生物活性丧失，这种现象称为蛋白质的变性。引起
4、蛋白质变性的因素有：高温、高压涉及的化学键二硫键非共价键 ！蛋白质维持一级结构稳定的化学键：肽键，二硫键二级结构的主要形式：-螺旋，-折叠，-转角，无规卷曲 三级结构结构稳定因素：氢键、疏水键、范德华力、盐键，二硫键 !DNA的二级结构为右手双螺旋，两条链以反平行方式排列；主链位于螺旋外侧，碱基位于内侧；两条链间存在碱基互补，通过氢键连系，且 A-T、G-C（碱基互补原则）；螺旋的稳定因素为氢键和碱基堆积力；螺旋的螺距为 3.4nm，直径为 2nm。!蛋白质的合成时与密码子 AUG 结合物质是甲硫氨酸反密码子 CAU !核酸中核苷酸连接的化学键为 3,5-磷酸二酯键，核苷中碱基与戊糖的连接键为
5、 N-C糖苷键 !tRNA三叶草结构中的四个环：双氢尿嘧啶环，反密码子环，额外环，TC环 ！维生素 A的分类：维生素 A的化学结构是含有脂环的不饱和一元醇 A1视黄醇在海鱼肝脏 A23-脱氢视黄醇淡水鱼，A2比 A1在环上多一个双键，但其活性只有 A1的一半，！.TPP：即焦磷酸硫胺素，由硫胺素（VitB1）焦磷酸化而生成，是脱羧酶的辅酶，在体内参与糖代谢过程中-酮酸的氧化脱羧反应。！黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD），是核黄素（VitB2）的衍生物在小肠中被黄素激酶催化。FMN 或 FAD通常作为脱氢酶的辅基，在酶促反应中作为递氢体（双递氢体）3酶的催化活性是可以调节的：4
6、 酶的不稳定性！结合酶的组成及功能：全酶由酶蛋白和铺因子，铺因子由铺酶和金属离子组成，金属离子的作用：1.稳定构象：稳定酶蛋白催化活性所必需的分子构象；2.构成酶的活性中心：作为酶的活性中心的组成成分，参与构成酶的活性中心；3.连接作用：作为桥梁，将底物分子与酶蛋白整合起来。4 传递电子。酶蛋白具有专一性辅酶和辅基的作用：化学反应中传递电子质子或一些基团！酶的活性中心：与酶的活性 第 3 页 共 39 页 直接相关的基团为酶的必需基团（结合基团和催化集团），必需基团集中存在形成具有一定空间结构的区域，特异地与底物结合，直接催化底物向产物转变，该区称为 !酶促反应快的因素：底物浓度和酶的浓度（矩
7、形双曲线）PH温度（钟形曲线）抑制剂，激活剂。！米氏方程：=Vma某S/(Km+S)。其中，Vma某为最大反应速度，Km为米氏常数。Km和 Vma某的意义：当=Vma某/2 时，Km=SKm等于酶促反应速度达最大值一半时的底物浓度。当 Km值越小，则酶与底物的亲和力越大；反之，则越小。反映激活剂与激动剂的存在Km是酶的特征性常数。Km可用来判断酶的最适底物：Km值最小者，为该酶的最适底物。Km可用来确定酶活性测定时所需的底物浓度：Vma某可用于酶的转换数的计算！不可逆性抑制剂：以共价键与酶的必需基团进行不可逆结合而使酶丧失活性。1 共价键 2 有机磷化物对胆碱酯酶 3 金属离子对硫基物的抑制作
8、用。！可逆性抑制剂：1 以非共价键结合而使酶的活性降低或丧失 2 用透析超滤等物理方法将抑制剂除去后，酶的活性可以恢复，以此种抑制作用称为 ！竞争性抑制作用的特点：1 抑制剂与底物结构相似 2 竞争性占据酶的活性中心 3 抑制作用的强弱取决于抑制剂与底物的相对作用 ！磺胺药抑菌机理 1 属于可逆抑制 2 增加底物浓度抑制作用减弱 3 磺胺药与酶的活性中心基团结合抑制二氢叶酸合成酶 ！糖的无氧酵解：指葡萄糖或糖原在无氧条件下分解生成乳酸并释放出能量的过程。其全部反应过程在胞液中进行，代谢的终产物为乳酸，一分子葡萄糖经无氧酵解可净生成两分子 ATP。F-1,6-BP裂解为两分子 3-磷酸甘油醛，包
9、括两步反应：F-1,6-BP磷酸二羟丙酮+3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛。3.放能（丙酮酸的生成）：3-磷酸甘油醛经脱氢、磷酸化、脱水及放能等反应生成丙酮酸，包括五步反应：3-磷酸甘油醛1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮 酸 第 4 页 共 39 页 。此阶 段有 H2HHOH 磷酸己糖异构酶 H2O3H26 磷酸葡萄糖(G-6-P)6 磷酸果糖(F-6-P)两次 底物水平磷酸化的放能反应，共可生成 22=4 分子 ATP。丙酮酸激酶为关键酶。4还原（乳酸的生成）：利用丙酮酸接受酵解代谢过程中产生的 NADH，使 NADH 重新氧化为 NAD+。即
10、丙酮酸乳酸。！糖无氧酵解的调节：关键酶，即己糖激酶（葡萄糖激酶）、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶进行调节。己糖激酶的变构抑制剂是 G-6-P；肝中的葡萄糖激酶是调节肝细胞对葡萄糖吸收的主要因素，受长链脂酰 CoA的反馈抑制；6-磷酸果糖激酶-1 是调节糖酵解代谢途径流量的主要因素，受 ATP和柠檬酸的变构抑制，AMP、ADP、1,6-双磷酸果糖和2,6-双磷酸果糖的变构激活；丙酮酸激酶受 1,6-双磷酸果糖的变构激活，受ATP的变构抑制，肝中还受到丙氨酸的变构抑制。！糖无氧酵解的生理意义：1.在无氧和缺氧条件下，作为糖分解供能的补充途径：骨骼肌在剧烈运动时的相对缺氧；从平原进入高原初期；严重
11、贫血、大量失血、呼吸障碍、肺及心血管疾患所致缺氧。2.在有氧条件下，作为某些组织细胞主要的供能途径：如表皮细胞，红细胞及视网膜等，由于无线粒体，故只能通过无氧酵解供能。糖的有氧氧化：葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化分解生成 C2O和H2O，并释放出大量能量的过程称为糖的有氧氧化。绝大多数组织细胞通过糖的有氧氧化途径获得能量。此代谢过程在细胞胞液和线粒体内进行，一分子葡萄糖彻底氧化分解可产生 36/38 分子 ATP。糖的有氧氧化代谢途径可分为三个阶段：1葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸：阶段在细胞胞液中进行，与糖的无氧酵解途径相同，涉及的关键酶也相同。2丙酮酸氧化脱羧生成乙酰 CoA：丙酮酸进入线粒
12、体，在丙酮+GDP+H3PO4 琥珀酸硫激酶主要代谢途径：NADPH 在体内可用于：作为供氢体，+CoASH+GTPCH酸脱氢酶系的催化下氧化脱羧生成（NADH+H+）和乙 2COSCoH琥珀酰 CoA琥珀酸酰 CoA。此阶段可由两分子（NADH+H+）丙酮酸（6）琥珀酸 第 5 页 共 39 页 脱氢生成延胡索酸琥珀酸在琥珀酸脱氢脱氢酶系为关键酶，该酶由三种酶单体构成，涉及六种酶的催化下脱氢生成延胡索酸。琥珀酸脱氢酶的辅酶为辅助因子，即 NAD+、FAD、CoA、TPP、硫辛酸和 Mg2+。FAD，反应脱下的 2H由 FAD传递。琥珀酸脱氢酶是嵌入 3经三羧酸循环彻底氧化分解：到线粒体内膜的
13、酶，脱下的氢可直接进入电子传递链。生成的乙酰 CoA可进入三羧酸循环彻底氧化分解为丙二酸是琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制剂。CO2和 H2O，并释放能量合成 ATP。一分子乙酰 CoA教学内容与设计：氧化分解后共可生成 12 分子 ATP，故此阶段可生成 2CH+FAD 琥珀酸脱氢酶OOH+FADH212=24分子 ATP。琥珀酸延胡索酸 三羧酸循环是指在线粒体中，乙酰 CoA首先与草（7）延胡索酸水化生成苹果酸由延胡索酸酶催酰乙酸缩合生成柠檬酸，然后经过一系列的代谢反应，化加水生成苹果酸。乙酰基被氧化分解，而草酰乙酸再生的循环反应过程，HCOOH+H酶 H2O延胡索酸由八步反应构成：（1）柠檬酸生
14、成在柠檬酸合成酶催延胡索酸苹果酸 化下，乙酰 CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酰 CoA，后再（8）苹果酸脱氢生成草酰乙酸苹果酸在苹果酸水解成柠檬酸和 CoA，此过程不可逆，是三羧酸循环的脱氢酶的作用下脱氢生成草酰乙酸，脱下的 2H由 NAD 第一个限速步骤。传递。OO=2COOHCH+NAD+苹果酸脱氢酶 OCCOOH+NADH+H+CH柠檬酸合酶2COSCoA+H2H2COOH苹果+酸 CoASH草酰乙酸草酰乙酸乙酰辅酶 H柠草酰乙酸檬酸+乙酰 CoA柠檬酸异柠檬酸-酮戊二 酸琥珀酰 CoA琥珀酸延胡索酸苹果酸草酰（2）柠檬酸转变为异柠檬酸柠檬酸在乌头酸酶乙酸。三羧酸循环的特点：循环反应在线粒
15、体中进催化下，先脱水再水化反应生成异柠檬酸，为氧化脱羧行，为不可逆反应。每完成一次循环，氧化分解掉做准备。一分子乙酰基，可生成 12 分子 ATP。循环的中间产 H2H2OH 物既不能通过此循环反应生成，也不被此循环反应所消COOH 耗。第 6 页 共 39 页 循环中有两次脱羧反应，生成两分子 CO2。柠檬酸顺乌头酸异柠檬酸 循环中有四次脱氢反应，生成三分子 NADH 和一分子 （3）异柠檬酸氧化脱羧生成-酮戊二酸在异柠 FADH2。循环中有一次直接产能反应，生成一分子檬酸脱氢酶催化下，异柠檬酸脱氢后迅速脱羧生成-GTP。三羧酸循环的关键酶是柠檬酸合酶、异柠檬酸酮戊二酸。这是三羧酸循环第一次
16、脱羧生成 CO2的反应，脱氢酶和-酮戊二酸脱氢酶系，且-酮戊二酸脱氢酶使六碳化合物转变为五碳化合物，脱下的 2H由 NAD 传系的结构与丙酮酸脱氢酶系相似，辅助因子完全相同。递。糖有氧氧化的生理意义：1是糖在体内分解供能的主 COCOOH 要途径：生成的 ATP数目远远多于糖的无氧酵解生 CHCOOH 异柠檬酸脱氢酶 CHCOOH 异柠檬酸脱氢酶 CH2+DH+H+CH成的 ATP数目；机体内大多数组织细胞均通过此途 2+2COOH 异柠檬酸草酰琥珀酸 酮戊二酸 径氧化供能。2是糖、脂、蛋白质氧化供能的共同途（4）-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰 CoA-径：糖、脂、蛋白质的分解产物主要经此途径彻
17、底氧化酮戊二酸受-酮戊二酸脱氢酶系催化，生成琥珀酰分解供能。3是糖、脂、蛋白质相互转变的枢纽：有 CoA。这是三羧酸循环的第二次脱羧，使五碳化合物转氧氧化途径中的中间代谢物可以由糖、脂、蛋白质分解变为四碳化合物。产生，某些中间代谢物也可以由此途径逆行而相互转 H+变。2+CoA-SH+NAD+-酮戊二酸脱氢酶系 CHCH+CO2+NADH+H2COSCoA2COOH-酮戊二酸琥珀酰 CoA 磷酸戊糖途径：磷酸戊糖途径是指从 G-6-P脱氢反应开（5）琥珀酰 CoA转变成琥珀酸此反应由琥珀酰始，经一系列代谢反应生成磷酸戊糖等中间代谢物，然 CoA合成酶（也称琥珀酸硫激酶）催化，在 H3PO4和
18、GDP后再重新进入糖氧化分解代谢途径的一条旁路代谢途存在下，琥珀酰 CoA生成琥珀酸。琥珀酰 CoA高能硫酯径。该旁路途径的起始物是 G-6-P，返回的代谢产物是基团的 第 7 页 共 39 页 能量转移，使 GDP生成 GTP。这是三羧酸循环中 3-磷酸甘油醛和 6-磷酸果糖，其重要的中间代谢产物是唯一进行底物水平磷酸化的反应。生成的 GTP可直接利 5-磷酸核糖和 NADPH。整个代谢途径在胞液中进行。用，也可转化成 ATP。关键酶是 6-磷酸葡萄糖脱氢酶。磷酸戊糖途径的生理意义：1.是体内生成 NADPH 的 参与体内的合成代谢：如参与合成脂肪酸、胆固醇等。参与羟化反应：作为加单氧酶的辅
19、酶，参与对代谢物的羟化。维持巯基酶的活性。使氧化型谷胱甘肽还原。维持红细胞膜的完整性：由于 6-磷酸葡萄糖脱氢酶遗传性缺陷可导致蚕豆病，表现为溶血性贫血。2.是体内生成 5-磷酸核糖的唯一代谢途径：体内合成核苷酸和核酸所需的核糖或脱氧核糖均以 5-磷酸核 糖的形式提供，其生成方式可以由 G-6-P脱氢脱羧生成，也可以由 3-磷酸甘油醛和 F-6-P经基团转移的逆反应生成。糖原的合成与分解：糖原是由许多葡萄糖分子聚合而 成的带有分支的高分子多糖类化合物。糖原分子的直链 部分借-1,4-糖苷键而将葡萄糖残基连接起来，其支链部分则是借-1,6-糖苷键而形成分支。糖原是一种无还原性的多糖。糖原的合成与
20、分解代谢主要发生在肝、肾和肌肉组织细胞的胞液中。1糖原的合成代谢：糖原合成的反应过程可分为三个阶段。活化：由葡萄糖生成尿苷二磷酸葡萄糖：葡萄糖6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖UDPG。此阶段需使用 UTP，并消耗相当于两分子的 ATP。缩合：在糖原合酶催化下，UDPG 所带的葡萄糖残基通过-1,4-糖苷键与原有糖原分子的非还原端相连，使糖链延长。糖原合酶是糖原合成的关键酶。分支：当直链长度达 12 个葡萄糖残基以上时，在分支酶的催化下，将距末端 67 个葡萄糖残基组成的寡糖链由-1,4-糖苷键转变为-1,6-糖苷键，使糖原出现分支，同时非还原端增加。2糖原的分解代谢：糖原的分解代谢可分为三个阶段，
21、是一非耗能过程。水解：糖原1-磷酸葡萄糖。此阶段的关键酶是糖原磷酸化酶，并需脱支酶协助。异构：1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖。脱磷酸：6-磷酸葡萄糖 第 8 页 共 39 页 葡萄糖。此过程只能在肝和肾进行。糖原合成与分解的生理意义：1贮存能量：葡萄糖可以糖原的形式贮存。2调节血糖浓度：血糖浓度高时可合成糖原，浓度低时可分解糖原来补充血糖。3利用乳酸：肝中可经糖异生途径利用糖无氧酵解产生的乳酸来合成糖原。这就是肝糖原合成的三碳途径或间接途径。糖异生：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。该代谢途径主要存在于肝及肾中。糖异生主要沿酵解途径逆行，但由于有三步反应（己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、
22、丙酮酸激酶）为不可逆反应，故需经另外的反应绕行。1G-6-PG：由葡萄糖-6-磷酸酶催化进行水解，该酶是糖异生的关键酶之一，不存在于肌肉组织中，故肌肉组织不能生成自由葡萄糖。2F-1,6-BPF-6-P：由果糖 1,6-二磷酸酶-1 催化进行水解，该酶也是糖异生的关键酶之一。3丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸：经由丙酮酸羧化支路完成，即丙酮酸进入线粒体，在丙酮酸羧化酶（需生物素）的催化下生成草酰乙酸，后者转变为苹果酸穿出线粒体并回复为草酰乙酸，再在磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的催化下转变为磷酸烯醇式丙酮酸，这两个酶都是关键酶。糖异生的原料主要来自于生糖氨基酸、甘油和乳酸。糖异生的生理意义：1在饥饿情况下维持血
23、糖浓度的相对恒定：在较长时间饥饿的情况下，机体需要靠糖异生作用生成葡萄糖以维持血糖浓度的相对恒定。2回收乳酸分子中的能量：由于乳酸主要是在肌肉组织经糖的无氧酵解产生，但肌肉组织糖异生作用很弱，且不能生成自由葡萄糖，故需将产生的乳酸转运至肝脏重新生成葡萄糖后再加以利用。葡萄糖在肌肉组织中经糖的无氧酵解产生的乳酸，可经血循环转运至肝脏，再经糖的异生作用生成自由葡萄糖后转运至肌肉组织加以利用，这一循环过程就称为乳酸循环（Cori 循环）。3维持酸碱平衡：肾脏中生成的-酮戊二酸可转变为草酰乙酸，然后经糖异生途径生成葡萄糖，这一过程可促进肾脏中的谷氨酰胺脱氨基，生成 NH3，后者可用于中和 H+，故有利
24、于维持酸碱平衡。血糖的来源消化吸收的葡萄糖；肝脏的糖异生作用；肝糖原的分解。血糖的去路：氧化分解供能；合成糖原（肝、肌、肾）；转变为脂肪 第 9 页 共 39 页 或氨基酸；转变为其他糖类物质。丙酮酸脱氢酶系:;丙酮酸脱氢酶、硫辛酸乙酰转移酶、二氢硫辛酸脱氢酶,参与反应的辅酶有硫胺素焦磷酸（TPP）、硫辛酸、FAD、NAD+及 CoA 丙酮酸转化为葡萄糖的途径：氧化磷酸化：代谢物脱下的氢通过呼吸链传递给氧生成水释放能量的同时，使 ADP磷酸化生成 ATP的过程，称为氧化磷酸化。底物水平磷酸化：代谢物由于脱氢或脱水引起分子内部能量聚集，所形成的高能磷酸键直接转移给 ADP而生成 ATP的过程，称
25、为底物水平磷酸化。为什么说三羧酸循环是糖、脂和蛋白质三大物质代谢的共通路？答：（1）三羧酸循环是乙酰 CoA最终氧化生成 CO2和 H2O的途径。（2）糖代谢产生的碳骨架最终进入三羧酸循环氧化。（3）脂肪分解产生的甘油可通过有氧氧化进入三羧酸循环氧化，脂肪酸经-氧化产生乙酰 CoA可进入三羧酸循环氧化。（4）蛋白质分解产生的氨基酸经脱氨后碳骨架可进入三羧酸循环，同时，三羧酸循环的中间产物可作为氨基酸的碳骨架接受氨后合成必需氨基酸。所以，三羧酸循环是三大物质代谢共同通路。糖代谢和脂代谢是通过那些反应联系起来的？答：（1）糖酵解过程中产生的磷酸二羟丙酮可转变为磷酸甘油，可作为脂肪合成中甘油的原料。
26、（2）有氧氧化过程中产生的乙酰 CoA是脂肪酸和酮体的合成原料。（3）脂肪酸 分解产生的乙酰 CoA最终进入三羧酸循环氧化。（4）酮体氧化产生的乙酰CoA最终进入三羧酸循环氧化。（5）甘油经磷酸甘油激酶作用后，转变为磷酸二羟丙酮进入糖代谢。试说明丙氨酸的成糖过程：答：丙氨酸成糖是体内很重要的糖异生过程。首先丙氨酸经转氨作用生成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体转变成草酰乙酸。但生成的草酰乙酸不能通过线粒体膜，为此须转变成苹果酸或天冬氨酸，后二者到胞浆里再转变成草酰乙酸。草酰乙酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸，后者沿酵解路逆行而成糖。总之丙氨酸成糖须先脱掉氨基，然后绕过“能障”及“膜障”才能成糖。第 10 页 共
27、 39 页 酮体：乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮，这三种化合物习惯称为酮体 简述在生物体中乙酰辅酶 A可进入哪些代谢途径？可进入三羧酸循环、脂肪酸合成、酮体的生成等脂肪酸的 氧化过程经历 4 个反应步骤。第 1 步氧化：在脂酰 CoA脱氢酶的催化下，脂酰 CoA脱氢生成反-2-烯脂酰 CoA，脂酰 CoA脱氢酶以 FAD为辅基，脱下的氢被转移到 FAD辅基上生成FADH2，FADH2 可通过电子传递链氧化。第 2 步水化：在2-烯脂酰 CoA水合酶的催化下，反-2-烯脂酰 CoA加水生成 3-羟脂酰 CoA。第 3 步氧化：3-羟脂酰 CoA脱氢氧化成 3-酮脂酰 CoA，此反应在 3-羟脂酰CoA
28、脱氢酶催化下进行。第 4 步硫解：3-酮脂酰 CoA在另一分子 CoA的参与下，由硫解酶催化在碳链的第 2、3 位间裂解，生成乙酰 CoA 和比原脂酰 CoA少两个碳原子的脂酰 CoA。上述四步反应循环进行，长链脂肪酸被完全降解为乙酰 CoA。氧化是脂肪酸在线粒体内发生氧化的主要过程。偶数碳原子饱和脂肪酸经 氧化完全生成乙酰 CoA。血浆脂蛋白分类的 1 乳糜微粒 CM运输甘油三酯和胆固醇酯，从小肠到肝及肝外组织 2 极低密度脂蛋白 VLDL含 70%的内源性甘油酯从肝转运甘油三酯到各组织（3）低密度脂蛋白 LDL50%从肝脏转运胆固醇到各组织（4）高密度脂蛋白(HDL，50%逆向转运胆固醇在
29、病理或饥饿条件下，储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂酸（FFA）及甘油并释放入血以供其他组织氧化利用，该过程称为脂肪动员 氮平衡：机体从食物中摄入氮与排泄氮之间的关系。正常成人食入的蛋白质等含氮物质可以补偿含氮物质代谢产生的含氮排泄物 脱氨基：转氨基与谷氨酸氧化脱氨或是嘌呤核苷酸循环联合脱氨，以满足机体排泄含氮废物的需求。参与鸟氨酸循环的氨基酸：鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸，天冬氨酸定义：肝中合成尿素的代谢通路。由氨及二氧化碳与鸟氨酸缩合形成瓜氨酸、精氨酸，再由精氨酸分解释出尿 第 11 页 共 39 页 素 DNA 半保留复制概念：DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，
30、每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶（DNA 聚合酶、解旋酶、链接酶等）的作用生成两个新的 DNA 分子。子代 DNA 分子其中的一条链来自亲代 DNA，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。DNA 聚合酶共同性质是:1 以脱氧核苷酸三磷酸(dNTP)为前体催化合成DNA;2 需要模板和引物的存在;3 不能起始合成新的 DNA 链;4 催化 dNTP加到生长中的 DNA 链的 3-OH末端;5 催化 DNA 合成的方向是 53转录（是遗传信息从 DNA 到 RNA 的转移。即以双链 DNA 中的一条链为模板，以 4 种核苷三磷酸为原料，在 RNA 聚合酶催化合成 RNA 的过程 翻
31、译根据遗传密码的中心法则，将成熟的信使 RNA 分子（由 DNA 通过转录而生成）中“碱基的排列顺序”（核苷酸序列）解码，并生成对应的特定氨基酸序列 的过程。密码子的性质 1.通用性：2.简并性：3.连续阅读无标点：4.不重叠 5.专一性：肽链延长的三步:进位、成肽，转位 DNARNA 碱基腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶 AGCT 腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶 AGCU 戊糖脱氧核糖 核糖 核苷嘌呤脱氧核糖核苷酸、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸、鸟嘌呤核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸组成单位 5脱氧核苷酸 5核苷酸 单核苷
32、酸 dAMPdGMPdCMPdTMP MPUMP 扩展阅读：第 12 页 共 39 页 生物化学知识点总结 生物化学复习题第一章绪论 1.名词解释生物化学：生物化学指利用化学的原理和方法，从分子水平研究生物体的化学组成，及其在体内的代谢转变规律，从而阐明生命现象本质的一门科学。其研究内容包括生物体的化学组成，生物分子的结构、性质及功能生物分子的分解与合成，反应过程中的能量变化生物信息分子的合成及其调控，即遗传信息的贮存、传递和表达。生物化学主要从分子水平上探索和解释生长、发育、遗传、记忆与思维等复杂生命现象的本质 2.问答题 （1）生物化学的发展史分为哪几个阶段？生物化学的发展主要包括三个阶段
33、：静态生物化学阶段（20 世纪之前）：是生物化学发展的萌芽阶段，其主要工作是分析和研究生物体的组成成分以及生物体的排泄物和分泌物动态生物化学阶段（20 世纪初至 20 世纪中叶）：是生物化学蓬勃发展的阶段，这一时期人们基本弄清了生物体内各种主要化学物质的代谢途径功能生物化学阶段（20 世纪中叶以后）：这一阶段的主要研究工作是探讨各种生物大分子的结构与其功能之间的关系。（2）组成生物体的元素有多少种？第一类元素和第二类元素各包含哪些元素？组成生物体的元素共 28 种 第一类元素包括 C、H、O、N四中元素，是组成生命体的最基本元素。第二类元素包括 S、P、Cl、Ca、Na、Mg，加上 C、H、O
34、、N是组成生命体的基本元素。第二章蛋白质 1.名词解释 （1）蛋白质：蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物 （2）氨基酸等电点：当氨基酸溶液在某一定 pH时，是某特定氨基酸分子上所带的正负电荷相等，称为两性离子，在电场中既不向阳极也不向阴极移动，此时溶液的 pH即为该氨基酸的等电点 （3）蛋白质等电点：当蛋白质溶液处于某一 pH时，蛋白质解离形成正负离子的趋势相等，即称为兼性离子，净电荷为 0，此时溶液的 pH称为蛋白质的等电点 第 13 页 共 39 页 （4）N端与 C端：N端（也称 N末端）指多肽链中含有游离-氨基的一端，C端（也称 C末端）指多肽链中含有-羧基的一端
35、（5）肽与肽键：肽键是由一个氨基酸的-羧基与另一个氨基酸的-氨基脱水缩合而形成 的化学键，许多氨基酸以肽键形成的氨基酸链称为肽 （6）氨基酸残基：肽链中的氨基酸不具有完整的氨基酸结构，每一个氨基酸的残余部分称为氨基酸残基 （7）肽单元（肽单位）：多肽链中从一个-碳原子到相邻-碳原子之间的结构，具有以下三个基本特征肽单位是一个刚性的平面结构肽平面中的羰基与氧大多处于相反位置-碳和-NH间的化学键与-碳和羰基碳间的化学键是单键，可自由旋转 （8）结构域：多肽链的二级或超二级结构基础上进一步绕曲折叠而形成的相对独立的三维实体称为结构域。结构域具有以下特点空间上彼此分隔，具有一定的生物学功能结构域与分
36、子整体以共价键相连，一般难以分离（区别于蛋白质亚基）不同蛋白质分子中结构域数目不同，同一蛋白质分子中的几个结构域彼此相似或很不相同 （9）分子病：由于基因突变等原因导致蛋白质的一级结构发生变异，使蛋白质的生物学功能减退或丧失，甚至造成生理功能的变化而引起的疾病 （10）蛋白质的变构效应：蛋白质（或亚基）因与某小分子物质相互作用而发生构象变化，导致蛋白质（或亚基）功能的变化，称为蛋白质的变构效应（酶的变构效应称为别构效应）（11）蛋白质的协同效应：一个寡聚体蛋白质的一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体中另一个亚基与配体结合能力的现象，称为协同效应，其中具有促进作用的称为正协同效应，具有抑制作用
37、的称为负协同效应 （12）蛋白质变性：在某些物理和化学因素作用下，蛋白质分子的特定空间构象被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失，变性的本质是非共价键和二硫键的破坏，但不改变蛋白质的一级结构。造成变性的因素有加热、乙醇等有机溶剂、强碱、强酸、重金属离子和生物碱等，变形后蛋白质的 第 14 页 共 39 页 溶解度降低、粘度增加，结晶能力消失、生物活性丧失、易受蛋白酶水解 （14）蛋白质复性：若蛋白质的变性程度较轻，去除变性因素后，蛋白质仍可部分恢复其原有的构象和功能，称为复性 2.问答题 （1）组成生物体的氨基酸数量是多少？氨基酸的结构通式、氨基酸的等电点及计算公式？组成生物的氨基酸有
38、 22 种，组成人体和大多数生物的为 20 种，结构通式如右图。氨基酸的等电点指当氨基酸溶液在某一定 pH时，是某特定氨基酸分子上所带的正负电荷相等，称为两性离子，在电场中既不向阳极也不向阴极移动，此时溶液的 pH即为该氨基酸的等电点，计算公式如下：中性氨基酸pI12(pK1pK2)一氨基二羧基氨基酸 pI12(pK1pK2)二氨基一羧基氨基酸pI12(pK2pK3)（2）氨基酸根据 R基团的极性和在中性条件下带电荷的情况如何分类？并举例 分类名称结构缩写丙氨酸 Ala(A)缬氨酸 Val(V)亮氨酸 Leu(L)非极性氨基酸（疏水，8 种）异亮氨酸 Ile(I)脯氨酸 Pro(P)甲硫氨酸（
39、也称蛋氨酸）Met(M)苯丙氨酸 Phe(F)非极性氨基酸（疏水，8 种）色氨酸 Trp(W)甘氨酸（中性氨基酸，不带电）Gly(G)丝氨酸（中性氨基酸，不带电）Ser(S)苏氨酸（中性氨基酸，不带电）Thr(T)半胱氨酸极性氨基酸（中性氨基酸，不带电）Cys(C)（亲水，12 种）酪氨酸（中性氨基酸，不带电）Tyr(Y)天冬酰胺（中性氨基酸，不带电）Asn(N)谷氨酰胺（中性氨基酸，不带电）Gln(Q)天冬氨酸（酸性氨基酸，带负电）Asp(D)谷氨酸（酸性氨基酸，带负电）Glu(E)极性氨基酸（亲水，12 种）赖氨酸（碱性氨基酸，带正电）Lys(K)精氨酸（碱性氨基酸，带正电）Arg(R)极
40、性氨基酸（亲水，12 种）组氨酸（碱性氨基酸，带正电）His(H)（3）蛋白质中氮含量是多少，如何测定粗蛋白的氮含量？各种蛋白质的氮含量很接近，平均为 16%。生物样品中，每得得 1g 氮就相当于 100/16=6.25g蛋白质。通常采用定氮法测量蛋白质含量，其中较为经典的是凯氏定氮法（粗蛋白测定的经典方法）（4）蛋白质的二级结构有哪几种形式？其要点包括什么？蛋白质的二级结构包括-螺旋、-折叠、-转角和无规卷曲四种。第 15 页 共 39 页 -螺旋要点：多肽链主链围绕中心轴形成右手螺旋，侧链伸向螺旋外侧；每圈螺旋含 3.6 个氨基酸，螺距为 0.54nm；每个肽键的亚胺氢和第四个肽键的羰基氧
41、形成的氢键保持螺旋稳定，氢键与螺旋长轴基本平行 -折叠要点：多肽链充分伸展，相邻肽单元之间折叠形成锯齿状结构，侧链位于锯齿的上下方；两段以上的-折叠结构平行排列，两链间可以顺向平行，也可以反向平行；两链间肽键之间形成氢键，以稳固-折叠，氢键与螺旋长轴垂直 -转角要点：肽链内形成 180回折；含 4 个氨基酸残基，第一个氨基酸残基与第四个氨基酸残基形成氢键；第二个氨基酸残基常为 Pro（脯氨酸）无规卷曲要点：没有确定规律性的肽链结构；是蛋白质分子的一些没有规律的松散的肽链构象，对蛋白质分子的生物功能有重要作用，可使蛋白质在功能上具有可塑性（5）一个螺旋片段含有 180 个氨基酸残基，该片段中共有
42、多少圈螺旋？计算该片段的轴长 螺旋数为 180/3.6=50，轴长为 0.5450=27nm （6）维持蛋白质一级结构的作用力有哪些？维持空间结构的作用力有哪些？维持蛋白质一级结构的作用力（主要的化学键）：肽键，有些蛋白质还包括二硫键维持空间结构的作用力：氢键、疏水键、离子键、范德华力等（统称次级键）非化学键和二硫键 （7）简述蛋白质结构与功能的关系 蛋白质的一级结构：一级结构是空间构象的基础；同源蛋白质（在不同生物体内的作用相同或相似的蛋白质）的一级结构的种属差异揭示了进化的历程，如细胞色素 C；一级结构的变化引起分子生物学功能的减退、丧失，造成生理功能的变化，甚至引起疾病；肽链的局部断裂是
43、蛋白质的前体激活的重要步骤 蛋白质的空间结构：变构蛋白可以通过空间结构的变化使其能够更充分、更协调地发挥其功能，完成复杂的生物功能；蛋白质的变性与复性与其空间结构关系密切；蛋白质的构象改变可影响其功能，严重时导致疾病的发生（蛋白 第 16 页 共 39 页 质构象病，如疯牛病）（8）简述蛋白质的常见分类方式 根据分子形状分类：球状蛋白质、纤维状蛋白质、膜蛋白质 根据化学组成分类：简单蛋白质、结合蛋白质 结合蛋白质=简单蛋白质+非蛋白质组分（辅基）根据功能分类：酶、调节蛋白、贮存蛋白、转运蛋白、运动蛋白、防御蛋白和毒蛋白、受体蛋白、支架蛋白、结构蛋白、异常蛋白（9）简述蛋白质的主要性质 两性解离
44、和等电点：蛋白质分子除两端的氨基和羧基可解离外，氨基酸残基侧链中某些基团在一定的溶液 pH条件下都可解离成带负电荷或正电荷的基团。当蛋白质溶液处于某一 pH时，蛋白质解离成正负离子的趋势相等，即成为兼性离子，净电荷为 0，此时溶液的 pH为蛋白质的等电点 蛋白质的胶体性质：蛋白质属生物大分子，其分子直径可达 1-100nm之间，为胶粒范围之内，因而具有胶体的性质 蛋白质的变性、沉淀和凝固：在某些物理和化学因素作用下，蛋白质分子的特定空间构象被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失，称为变性。若变性程度较轻，除去变性因素后蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有的构象及功能，称为复性。在一定条件下，
45、蛋白疏水侧链暴露在外，肽链因互相缠绕继而聚集，因而从溶液中析出，称为蛋白质的沉淀，变性的蛋白易于沉淀，有时蛋白质发生沉淀，但并不变性。蛋白质变性后的絮状物加热可变成比较坚固的凝块，此凝块不易溶解于强酸和强碱中，称为蛋白质的凝固作用 蛋白质的紫外吸收：由于蛋白质分子中含有共轭双键的酪氨酸和色氨酸，因此在 280nm处有波长的特征性吸收峰，其吸收率和蛋白质浓度成正比（用来测含量）蛋白质的显色反应：经水解产生的氨基酸可发生于茚三酮的反应；蛋白质和多肽分子中的肽键在稀碱溶液中与硫酸铜共热，呈现紫色或红色（称为双缩脲反应，用以检测水解程度）第三章核酸 1.名词解释 （1）核苷：核苷是由戊糖与含氮碱基经脱
46、水缩合而生成的化合物，在大多数情况下，核苷是由核糖或脱氧核糖的 C1-羟基与嘧啶碱或嘌呤碱的 N1或 N9 第 17 页 共 39 页 进行缩合（生成的化学键称为，N糖苷键）（2）核苷酸：核苷酸是由核苷与磷酸经脱水缩合后生成的磷酸酯类化合物，包括核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸两类，由于与磷酸基团羧基缩合的位置不同，分别生成 2-核苷酸、3-核苷酸和 5-核苷酸（最常见为 5-核苷酸）（3）核酸的一级结构：核苷酸通过 3,5-磷酸二酯键连接成核酸（即多聚核苷酸），DNA 的一级结构就是指 DNA 分值中脱氧核糖核苷酸的排列顺序及连接方式，RNA 的一级结构就是指 RNA 分子中核糖核苷酸的排列顺序及
47、连接方式 （4）DNA 的复性与变性：核酸的变性指核酸双螺旋区的多聚核苷酸链间的氢键断裂，形成单链结构的过程，使之是失去部分或全部生物活性，但其变性并不涉及磷酸二酯键的断裂，所以其一级结构并不改变。能够引起核酸变性的因素很多，升温、酸碱度改变、甲醛和尿素都可引起核酸变性。注意，DNA 的变性过程是突变性的。复性指变性核酸的互补链在适当的条件下重新地和成双螺旋结构的过程 （5）分子杂交：在退火条件下，不同来源的 DNA 互补链形成双链，或 DNA单链和 RNA 单链的互补区域形成 DNA-RNA 杂合双链的过程称为分子杂交 （6）增色效应：核酸变性后，260nm处的紫外吸收明显增加，这种现象称为
48、增色效应（7）减色效应：核酸复性后，紫外吸收降低，这种现象称为减色效应 （8）基因与基因组：基因指遗传学中 DNA 分子中最小的功能单位，某物种所含有的全部遗传物质称为该生物体的基因组，基因组的大小与生物的复杂性有关 （9）Tm（熔解温度）：通常把加热变形使 DNA 的双螺旋结构失去一半时的温度或紫外光吸收值达到最大值的 50%时的温度称为 DNA 的解链温度，又称熔解温度或熔点 （10）Chargaff定律：所有的 DNA 分子中 A=T，G=C，即 A/T=G/C=1嘌呤的总数等于嘧啶的总数相等即 A+T=G+C含氮基与含酮羰基的碱基总数相等 第 18 页 共 39 页 A+C=G+T同一
49、种生物的所有体细胞 DNA 的碱基组成相同，与年龄、健康状况、外界环境无关，可作为该物种的特征，用不对称比率（A+T）/（G+C）衡量亲缘越近的生物，其 DNA 碱基组成越相近，即不对称比率越相近 （11）探针：在核酸杂交的分析过程中，常将已知顺序的核苷酸片段用放射性同位素或荧光标记，这种带有一定标记的已知顺序的核酸片段称为探针 2.问答题 （1）某 DNA 样品含腺嘌呤 15.1%（按摩尔碱基计），计算其余碱基的百分含量由已知 A=15.1%，所以 T=A=15.1%，因此 G+C=69.8%，又 G=C，所以G=C=34.9%（2）DNA 和 RNA 在化学组成、分子结构、细胞内分布和生理
50、功能上的主要区别是什么？化学组成：DNA 的基本单位是脱氧核糖核苷酸，每一分子脱氧核糖核苷酸包含一分子磷酸，一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基，DNA 的含氮碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）四种；RNA 的基本单位是核糖核苷酸，每一分子核糖核苷酸包含一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基，RNA 的含氮碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）四种。分子结构：DNA 为双链分子，其中大多数是是链状结构大分子，也有少部分呈环状；RNA 为单链分子。细胞内分布：DNA90%以上分布于细胞核，其余分布于核外如线粒体、叶绿体、质粒等；RNA 在细胞核和细胞液