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1、 动物生物化学复习资料 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 一绪论与酶 1.名词解释:生物化学简称生命的化学；是从分子水平上阐明生命有机体化学本质的一门学科。酶由生物活细胞产生，具有高度专一性和极高催化效率的生物催化剂。酶原在细胞内最初合成或分泌时并没有催化活性，必须经过适当物质的作用才具有催化活性的酶的前体。同工酶是指催化相同的化学反应，但酶蛋白的分子结构、理化性质和免疫学性质不同的一组酶。酶原的激活使无活性的酶原转变成有活性的酶的过程。维生素维持细胞正常功能所必需，但需要量很少，动物体内不能合成，必须由食物供给的一类有机化合物。酶活性部位酶分子中能直接与
2、底物相结合并催化底物转化为产物的部位。活化能从反应物(初态)转化成中间产物(过渡态)所需要的能量。必需基团直接参与对底物分子结合和催化的基团以及参与维持酶分子构象的基团。诱导契合学说 酶活力酶催化底物化学反应的能力.酶催化作用的特征(P2)答：1.酶具有很高的催化效率 2.酶具有高度的专一性 3.反应条件温和 4.体内的酶活性是受调控 5.酶易变性失活 3.单纯酶和结合酶 单纯酶：只含有蛋白质成分，如：脲酶、溶菌酶、淀粉酶、脂肪酶、核糖核酸酶等。结合酶：除蛋白质组分外，还有非蛋白质的小分子物质，只有两者同时存在才有催化功能。精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除
3、 4.维生素与辅酶(P3)名称 辅酶形式 主要作用 缺乏病 B1 TPP 丙酮酸脱氢酶的辅酶 脚气病 B2 FMN FAD 脱氢酶的辅酶，递氢 口角炎等 B3 CoA 酰基转移酶的辅酶 B5 NAD+、NADP 脱氢酶的辅酶，递氢、递电子作用 癞皮病 B6 磷酸吡哆醛 氨基转移的载体 B7 生物素 羧化酶的辅酶 B9 FH4 一碳基团的载体 巨红细胞贫血 B12 变位酶的辅酶，甲基的载体 恶性贫血 5.酶催化机理(P4)答：过渡态和活化能:酶能降低化学反应所需的活化能 中间产物学说 诱导契合学说 6.酶活力及其单位（一）酶活力(酶活性):酶催化底物化学反应的能力。（二）酶活单位：在最适的条件下
4、，每分钟催化减少 1 mol底物或生成 1 mol产物所需的酶量为 一个国际单位（IU）。7.酶促反应动力学(P5)答：1)底物浓度S对酶反应速度的影响 2)酶浓度对酶反应速度的影响 3)溶液 pH 对酶反应速度的影响 4)温度对酶反应速度的影响 5)激活剂对酶反应速度的影响 6)抑制剂对酶反应速度的影响 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 不可逆性抑制作用:专一性不可逆抑制(有机磷农药中毒)非专一性不可逆抑制 可逆性抑制作用:竟争性抑制(磺胺类药物对酶的竟争性抑制)非竟争性抑制作用 8.酶的命名与分类(P8)1）氧化还原酶乳 2）转移酶类谷 3）水解酶类
5、4）裂合酶 类 5）异构酶类 6）合成酶类 7）核酸酶 二.糖代谢 1.糖的生理功能(10)1）构成组织细胞的成分 2）动物体内的重要能源物质 3）动物体内的重要功能物质 2.糖的来源与去路(11)3.糖酵解反应过程及生理意义：化学反应式(12-13)精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 消耗 ATP 的反应：生成 ATP的反应：这是糖酵解中第一个底物水平磷酸化产生 ATP的反应 第二次底物水平磷酸化产生 ATP的反应 糖酵解过程中唯一的脱氢反应 生理意义 1）迅速提供能量，使机体在无氧或缺氧(如动物在做重的体力劳动)情况下能进行生命活精品好资料-如有侵权请联
6、系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 动；2）红细胞没有线粒体，完全依赖糖酵解供能；3）神经、白细胞、骨髓等代谢极为活跃，也常由糖酵解提供部分能量。4.糖有氧氧化反应过程(14-17)(一)糖酵解途径：葡萄糖 丙酮酸(二)丙酮酸 乙酰 CoA(三)三羧酸循环 5.TCA 循环特点及其生理意义(18,19)柠檬酸循环的特点 1）柠檬酸循环的反应位于线粒体间质中 2）在有 O2 条件下运转，是生成 ATP 的主要途径 3）循环一周产生 2 分子 CO2 4）在每次循环中消耗 2 分子 H2O 5）TCA 循环中并没有分子氧的直接参与，但该循环必须在有氧条件下才能进行 限速酶：柠檬酸合成酶
7、、异柠檬酸脱氢酶、-KG脱氢酶复合体；受 ATP，NADH 浓度的影响 柠檬酸循环的意义 1）是葡萄糖生成 ATP 的主要途径，也是糖、脂肪、蛋白质分解的最终代谢通路；2）是三大物质(糖类、脂类、蛋白质）代谢联系的枢纽；3）可为其他合成代谢提供小分子前体。6.三羧酸循环反应的全过程 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 7.磷酸戊糖途径的特点及生理意义(21):蚕豆病机理 1)特点 6-磷酸葡萄糖是直接脱氢和脱羧即可彻底分解;氢受体为 NADP+;重要产物是 NADPH 和磷酸戊糖.2)生理意义 生成的 5-磷酸核糖供核苷酸的生物合成;生成的还原型辅酶(NAD
8、PH)可供还原性的生物合成如脂肪酸、类固醇等;同时可保护生物膜被氧化剂的破坏。与糖酵解、有氧氧化相联系:3-磷酸甘油醛是三条途径的交汇点。8.葡萄糖完全氧化产生的 ATP 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 9.磷酸戊糖途径的特点及生理意义 1)特点 6-磷酸葡萄糖是直接脱氢和脱羧即可彻底分解;氢受体为 NADP+;重要产物是 NADPH 和磷酸戊糖 2)生理意义 生成的 5-磷酸核糖供核苷酸的生物合成;生成的还原型辅酶(NADPH)可供还原性的生物合成如脂肪酸、类固醇等;同时可保护生物膜被氧化剂的破坏。与糖酵解、有氧氧化相联系:3-磷酸甘油醛是三条途径的交
9、汇点。10.糖异生的意义 1)维持血糖浓度恒定:空腹，饥饿；反刍动物 2)补充肝糖原 3)调节酸碱平衡（乳酸异生为糖,防止乳酸堆积造成酸中毒.）11.名词解释 血糖血液中所含的葡萄糖 糖酵解在无氧的情况下，葡萄糖生成乳酸并产生 ATP的过程 底物水平磷酸化底物在脱氢或脱水的过程中引起原子发生重排而生成高能磷酸键，把生成的高能磷酸基转给 ADP而生成 ATP的过程。糖有氧氧化在有氧条件下，葡萄糖被氧化分解成CO2和OH2，并以 ATP形式贮备大量能量的过程。三羧酸循环（TAC或 TCA)：乙酰 CoA与草酰乙酸缩合成含有三个羧基的柠檬酸开始，葡萄糖异生作用由非糖物质转变成葡萄糖的过程。精品好资料
10、-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 糖原由 G分子聚合而成的含有很多分枝的大分子高聚物,统称为葡聚糖。三.生物氧化 1.生物氧化的特点(26)1)生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过程，反应条件温和（水溶液，pH7 和常温）。2)物质(底物)的氧化方式是脱氢,脱下的氢经一系列传递体,才能与氧结合生成水;3)在氢传给氧的过程中逐步释放的自由能,自由能以 ATP 形式贮存;4)二氧化碳是物质转变为含羧基化合物后脱羧产生。2.氧化还原酶类：SOD 的作用 3.生物氧化中水的生成(27-31)1）呼吸链（电子传递链）的组成与机理 由下列组分构成：(1)NADH-Q 还原酶（
11、复合物）(2)辅酶 Q(3)QH2-细胞色素 c还原酶（复合物）(4)细胞色素 c(Cyt c)(5)细胞色素 c氧化酶（复合物）2）呼吸链抑制作用 部位：NADH-Q 还原酶复合体 （即 FMN辅酶 Q）部位：QH2-细胞色素 c还原酶复合体 （cytbcytc1)精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 部位：细胞色素 c 氧化酶复合体 (cytaa3 O2)3）胞液中的 NADH 的氧化 1)苹果酸穿梭作用:肝脏、心脏；氢原子进入 NADH 呼吸链，合成 3 分子 ATP。2)磷酸甘油穿梭作用:肌肉，大脑；氢原子进入 FADH2 呼吸链，合成 2 分子 AT
12、P。4.生物氧化中 ATP 的生成(32-34)1)ATP 与高能磷酸化合物 2)氧化磷酸化作用 3)5.CN-中毒与解毒机制(35)精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 中毒机制:Cyt aa3-Fe3+CN-Cy-aa3-Fe3+-CN，使 Cyaa3 失去传递电子能力，动物肺可呼吸，但 cell 不能呼吸。解毒机制:迅速注射亚硝酸盐,因为亚硝酸盐可与血红蛋白(体内含铁卟啉最多的蛋白质)形成 HB(Fe3+),从而与 Cy-aa3-Fe3+竟争 CN-而解毒。但生成的氰化高铁血红蛋白在数分钟后又能逐渐解离而放出 CN。因此，如果在服用亚硝酸的同时，服用硫代
13、硫酸钠，则 CN可被转变为无毒的 SCN，此硫氰化物再经肾脏随尿排出体外。6.化学渗透假说的要点(36)化学渗透假说:该假说由英国生物化学家 Peter Mitchell 于 1961 年提出的。他认为电子传递的结果将 H+从线粒体内膜上的内侧“泵”到内膜的外侧（膜对H+是不通透的），于是在内膜内外两侧产生了 H+的浓度梯度;这样，在膜的内侧与外侧就产生了跨膜质子梯度 和电位梯度,即内膜的外侧与内膜的内侧之间含有一种势能，该势能是 H+返回内膜内侧的一种动力;H+通过 ATP 酶分子上的特殊通道又流回内膜的内侧。当 H+返回内膜内侧时，释放出自由能的反应和 ATP 的合成反应相偶联。名词解释：
14、生物氧化:有机物质(糖、脂肪和蛋白质)在生物体内分解，消耗氧气，生成二氧化碳和水，同时产生能量的过程。有机体对药物和毒物的氧化分解过程也叫生物氧化,又称为呼吸作用。高能化合物:含有高能键的化合物。ATP 是生物细胞中最重要的高能化合物。根据生物体内高能化合物键的特性可以把他们分成以下几种类型。1)磷氧键型（OP):1,3-二磷酸甘油酸磷酸,磷酸烯醇式丙酮酸,焦磷酸,ATP 2)氮磷键型 磷酸肌酸 3)硫酯键型,酰基辅酶 A.精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除;呼吸链;呼吸链指排列在线粒体内膜上的一个有多种脱氢酶以及氢和电子传递体组成的氧化还原系统。在生物氧化
15、过程中，底物脱下的氢原子被酶激活脱落后，经一系列的载体(递氢体、递电子体)，传递给氧而生成水，并释放能量。在此过程消耗了氧，因此称为呼吸链。呼吸链起传递电子的作用，又称电子传递链。氧化磷酸化作用:氢原子（H）和电子（e）沿呼吸链传递给氧的过程中逐步释放出自由能，使 ADP+Pi ATP 的过程。氧化磷酸化是 ATP 生成的主要方式 呼吸链的抑制剂:对呼吸链产生抑制作用的物质。解偶联作用:电子传递和磷酸化紧密的偶联受到破坏而不能生成 ATP 的过程。解偶联剂:某些能阻碍 ATP 的生成而对电子传递没有抑制作用的物质。四.脂类代谢 1.脂类的分类(39,40)按化学组成分 按生物学功能分 2.脂类
16、的生理功能(41)1)供能和贮能：fat:38 KJ/g;G:17 KJ/g;体内的主要贮能形式；1)构成组织细胞的成分：如质膜等,脂肪组织等;脂类 脂肪:甘油三酯 类脂 胆固醇 胆固醇酯 磷脂 糖脂 脂肪酸 脂类 脂肪:甘油三酯 类脂 胆固醇 胆固醇酯 磷脂 糖脂 脂肪酸 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 3)为机体提供物理保护：保温,固定内脏,缓冲外力等。4)转变为多种活性物质：如 性激素,胆汁酸,肾上腺皮质激素等。5)提供必需脂肪酸：机体缺乏 9 以上的脱饱和酶.3.脂肪酸的分解代谢(42-48)1)脂肪酸的活化:脂酰 CoA 的形成 亚细胞部位：胞
17、液(cytosol)2)脂酰 CoA 转运进入线粒体:载体是肉碱 3）脂酰 CoA-氧化过程:亚细胞部位：线粒体基质 过程：脱氢、加水、再脱氢、硫解四步 生成一分子比原来少两个碳原子的脂酰 CoA 及一分子乙酰 CoA 4.脂肪酸-氧化过程中的能量转变(49,50)(n)碳链脂肪酸-氧化作用次数=n/2 1 1 次-氧化的产物:1 分子乙酰 CoA 1 分子 NADH+H+1 分子 FADH2 (n 2)碳脂酰 CoA 5.酮体的生成(肝脏）与利用(肝外组织)6.脂类在体内运转的形式(51)运转的两种形式:精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 可溶性复合体:游
18、离脂肪酸（FFA）与 血浆清蛋白结合形成 血浆脂蛋白形式:除 FFA 外的其它脂类与 载脂蛋白结合形成 7.血浆脂蛋白的分类、合成与功能(52)分类：乳糜微粒（CM）、极低密度脂蛋白（VLDL）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）。名词解释:脂肪的动员：当机体需要时，贮存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸（FFA）和甘油并释放入血液，被其他组织氧化利用，这一个过程称为脂肪的动员作用。脂肪酸的-氧化：脂肪酸氧化从羧基端-碳原子开始，碳链逐次断裂，每次释放出一个二碳单位（即乙酰 CoA）。酮体：脂肪酸在肝细胞中的氧化不完全,经常出现一些脂肪酸氧化的中间产物,即乙酰乙酸、-
19、羟丁酸、丙酮。酮病：由于饲料中糖和产糖物质不足，以致脂肪代谢紊乱，大量酮体在体内蓄积的一种疾病，高产奶牛多发。血脂：指血浆中所含的脂类，包括甘油三酯、磷酯、胆固醇及其酯和游离脂肪酸。五.含氮小分子的代谢 1.饲料蛋白质的生理功能 1）组织细胞的生长，修补和更新;2）转变为生理活性物质;3）氧化供能;一般营养状况下不是主要供能。精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 2.氨基酸的脱氨基作用 脱氨基作用在酶的催化下，氨基酸脱掉氨基的作用，主要在肝脏和肾脏中进行。1.氧化脱氨基作用(oxidative deamination)2.转氨基作用(transaminatio
20、n)3.联合脱氨基作用(transdeamination)（大多数陆生脊椎动物采取此方式）3.两个重要的转氨酶催化的化学反应 两个重要的转氨酶:谷丙转氨酶(GPT)：肝脏,心脏活性最高 谷草转氨酶(GOT)：心脏，肝脏活性最高 反应式:GOT -酮戊二酸+天冬氨酸 谷氨酸+草酰乙酸 GPT -酮戊二酸+丙氨酸 谷氨酸+丙酮酸 4.动物体内氨的来源与去路 来源:1)机体代谢产生(内源性):2)从消化道吸收的(外源性)去路:各种动物不同 1)形成无毒的谷氨酰胺:各种动物（迅速除氨毒）2)形成无毒的尿素：哺乳动物（陆生脊椎动物）的主要排氨方式 3)形成尿酸：禽类及卵生爬行动物的排氨方式；4)直接排出
21、体外：水生动物如淡水鱼、海洋脊椎动物。精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 5.尿素的生成 总反应:CO2+NH3+3ATP+天冬氨酸+2H2O=尿素+延胡索酸+2ADP+AMP+PPi+2Pi 要点:亚细胞定位：线粒体和胞液 限速酶：精氨酸代琥珀酸合成酶 耗能过程：4ATP/urea N 与 C 的来源：氨基酸脱下的氨基和 CO2 尿素循环受酶的调控,任何一种尿素循环酶的完全丧失,都会因高血氨症导致初生儿死亡。6.肝昏迷氨中毒机理 正常情况下血氨的来源与去路保持动态平衡，维持在较低水平。氨在肝中合成尿素是维持这种平衡的关键。当肝功能严重受损时，尿素合成发生障
22、碍，血氨浓度增高，称为高血氨症。大量的氨进入脑组织，与脑中的-酮戊二酸结合，生成谷氨酸，氨还可进一步与谷氨酸结合生成谷氨酰胺，使脑细胞中的-酮戊二酸减少，三羧酸循环减弱，导致脑组织中 ATP 生成减少，引起大脑功能障碍，严重时引起昏迷（肝性脑病）。7.核酸降解结果 名词解释:精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 氮平衡：1.氮的总平衡：摄入量=排出量,基本平衡，如成年畜禽;2.氮的正平衡：摄入量 排出量,蛋白质在体内沉积,如幼畜禽生长，妊娠母畜，康复期等;3.氮的负平衡：摄入量 排出量,蛋白质摄入不足,如疾病，饥饿，营养不良等。蛋白质的最低需要量：对于成年动物
23、，在糖和脂肪充分供应的条件下，为了维持氮的总平衡，至少必须摄入蛋白质的量。蛋白质的生理价值：指饲料蛋白质被动物机体合成组织蛋白质的利用率。生物学价值=氮的保留量 氮的吸收量 100 必需氨基酸：动物体内不能合成或合成速度太慢，远不能满足动物的需要，必须由饲料供给的氨基酸。生糖氨基酸：凡在体内可转变成葡萄糖的氨基酸。生酮氨基酸：凡在动物体内能转变成酮体的氨基酸，有亮、赖两种。生糖兼生酮氨基酸：在动物体内能转变成糖和酮体的氨基酸，多为芳香族氨基酸和异亮氨酸。一碳基团：在代谢过程中，某些氨基酸可分解生成含有一个碳原子的基团(不包括羧基)。六.核酸的化学结构 1.核酸的分类 脱氧核糖核酸（DNA）：主
24、要存在于细胞核、线粒体中；核糖核酸（RNA）：主要存在于细胞质（如微粒体、线粒体等）、核仁中。所有细胞中都同时存在有 DNA、RNA，并且一般都是和蛋白质相结合，以核蛋白的形式存在。对于病毒，只含有 DNA 或只含有 RNA。精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 病毒：丙肝病毒；脊髓灰质炎病毒；HIV；SARS-CoV；IV；新城疫病毒；狂犬病毒等。DNA 病毒：乙肝病毒 核酸的化学组成 核酸 在核酸酶作用下水解为核苷酸，核苷酸由碱基、戊糖和磷酸组成。2.DNA 双螺旋结构的要点（1）由两条平行的多核苷酸链，以相反的方向（即一条由 5 3，另一条由 3 5）围
25、绕着同一个（想象）中心轴，以右手旋转方式构成一个双螺旋形状；(2）疏水的嘌呤、嘧啶碱基叠于螺旋的内侧，亲水的磷酸基和脱氧核糖形成的骨架位于外侧；（3）螺距为 3.4nm（34），每 10 对核苷酸绕中心轴旋转一圈，碱基平面之间的距离为0.34nm,旋转夹角为 36；(4）双螺旋的直径为 2.0nm；（5）碱基间形成氢键把两条链系在一起，配对原则为 AT、GC DNA 双螺旋结构的稳定横向靠两条链间的互补碱基的氢键维持，纵向靠碱基平面之间的碱基堆积力 3.DNA 的一些性质(1)酸碱性和溶解性 (2)黏性:黏度极大，而RNA 分子远小于 DNA，粘度也小得多;精品好资料-如有侵权请联系网站删除
26、精品好资料-如有侵权请联系网站删除(3)刚性:DNA 的双螺旋结构僵直而有刚性，易断成碎片，这也是目前难以获得完整大分子DNA 的原因;(4)降解:溶液状态的 DNA 易受 DNA 酶作用而降解，抽干水分的 DNA 性质十分稳定;(5)变性;(6)核酸的紫外吸收与增色效应;(7)复性;(8)核酸的分子杂交。七.DNA 的生物合成复制 1.中心法则：生物的遗传信息从DNA 传递给 DNA 的过程称为复制，从 DNA 传递给 mRNA的过程称为转录，根据 mRNA 链上的遗传信息合成蛋白质的过程，被称为翻译或表达；同时包括 RNA 的复制与反转录。2.DNA 的生物合成:需要的酶；1.DNA 聚合
27、酶以 DNA 为模板，催化四种底物 dNTP 合成 DNA 的一类酶。作用条件：dNTP、模板 DNA、引物、Mg2+等 延长方向：53方向进行。大肠杆菌 DNA 聚合酶有三种：DNA 聚合酶：主要负责 DNA 损伤的修复、切除引物及填补空隙。V 最大为 1620 bp/s.DNA 聚合酶：一般用于修复而非聚合。V 最大为 40 bp/s.DNA 聚合酶：主要负责催化 DNA 的聚合。V 最大为 1000 bp/s.2.引物酶（引发酶）一种特异的 RNA 聚合酶。功能：合成 RNA 引物（5-10个核苷酸）。3.DNA 解旋酶：（1）DNA 旋转酶（DNA 促旋酶）：拓朴异构酶 精品好资料-如
28、有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除（2）解螺旋酶（3）引物酶：催化 RNA 引物生成稳定已解开的单链（4）DNA 单链结合蛋白（SSB）：结合于被解开的单股 DNA 链上 4.DNA 连接酶 广泛存在于原核生物和真核生物中。功能：催化 DNA 双链中缺口处 5-P和 3-OH之间连接。连接需要能量，动物细胞、噬菌体：ATP;大肠杆菌：NAD+特点：只能使双螺旋中同一条 DNA 链的两段核苷酸链连接。DNA 连接酶在复制中起最后接合缺口的作用。在 DNA 修复、重组及剪接中也起缝合缺口作用。也是基因工程的重要工具酶之一。3.DNA 复制的原则；半保留复制 DNA 复制时，双
29、链分开，以其中一条为模板在其上合成新的互补链，结果子代 DNA 分子中一条链来自亲代，而另一条链是新合成的，这种方式称为半保留复制。4.复制过程:半不连续复制：先导链连续复制而随后链不连续复制，称为半不连续复制。DNA 复制分为三个步骤：起始、延长、终止三个阶段 1）起始阶段(promotion)DNA 复制从一个特定的位点（原点）开始，同时向 DNA 链的一个或两个方向进行，形成复制叉。复制方向：双向或单向 起始过程：打开 DNA 超螺链 打开双螺旋 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 拓扑异构酶 解链酶:Dna B 与 rep 蛋白 单链结合蛋白:SSB
30、 防止复螺旋 合成 蛋白 引物酶 引物复合体 2）DNA 链的延长：包括新 DNA 链的延伸和复制叉的移动过程。复制从原点开始，引发步骤完成后 DNA 聚合酶全酶结合于引发的复制叉上，按 DNA 模板链的指令（碱基配对原则 A-T、G-C），向 RNA 引物 3-OH末端依次添加新的 dNMP 残基，新生的 DNA 链按 53方向不断延伸。DNA 复制中一股链是不连续合成 半不连续复制 RNA 引物的切除：由 DNA 聚合酶的 5 3外切活力完成，空隙由其 5 3聚合活力填补。冈崎片段的连接：DNA 连接酶封闭缺口，把小片段连接成完整的互补链。复制准确性(忠实性)的保证：大肠杆菌 DNA 延长
31、 1091010 个核苷酸仅有一个错误（差错），即1/十亿或百亿的机率发生错误，复制准确性由 DNA 聚合酶的 3 5外切活力来完成。3.终止阶段 复制终止是在一个特殊的终止位点。在大肠杆菌，其复制终止位点大约在起始原点的对位，终止利用基质（TUS）与终止位点结合，抑制复制体的解螺旋酶活性，防止复制叉通过终止位点。5.损伤的修复方式。修复途径：光修复与暗修复（切除修复、重组修复、SOS 修复）。精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 八.RNA 的生物合成转录 1.原核生物 RNA 的转录过程:1）RNA 聚合酶的组成特点：大肠杆菌 RNA 聚合酶全酶（2）：亚
32、基：酶的连接、装配；亚基：与底物 NTP 结合；亚基：与 DNA 模板结合；亚基（因子）：与全酶结合不牢固 ,识别模板,与启动子结合。全酶的作用：识别起始，而核心酶（由、组成）的作用是延长和辩认转录终止子。2）转录过程：1.起始阶段：RNA 聚合酶全酶与 DNA 模板结合，辩认起始点（启动子），引起 DNA 片段部分解链；起始核苷酸多为ATP(pppA)或 GTP(pppG)，结合于起始部位，第二个核苷酸（一般是 UP 或 CP）结合于延伸部位并启动转录，生成第一个 3,5-磷酸二酯键，亚基离开核心酶。2.延长阶段：核心酶沿 DNA 模板 3 5的方向移动，在 RNA3-OH上添加新的核苷酸，
33、催化 RNA 链的延长，合成方向 5 3，碱基配对原则为 A-U、G-C；延伸的最大速度约为每秒50 个核苷酸。3.终止：停止 RNA 的延长，释放 RNA 新链，RNA 聚合酶从 DNA 模板链释放。3）催化活性 RNA 的发现（1982 年，赛克及其同事在研究四膜虫 RNA 剪接时发现）核酶:具有催化活性的 RNA 九.蛋白质的生物合成翻译 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 1.蛋白质翻译系统的主要组成成分及功能；遗传密码的特点：（1）高度的简并性;（2）通用性；（3）不重叠；（4）兼职：起始密码子（兼职）和终止密码子;（5）密码子的例外;（6）密码子
34、的方向性、连续性（读码）:无标点。tRNA 的结构：1 个臂，4 个环 1.CCA 臂（氨基酸臂、接受臂）：功能：氨基酸的结合部位。2.二氢尿嘧啶环（DHU loop）：8-12bp组成 3.T C 环（假尿嘧啶环）：7bp 组成，具 T C 顺序（为假尿嘧啶），与核糖体 rRNA 作用。4.反密码环：7bp 成环，中间 3 个组成反密码子。功能：tRNA 辩认 mRNA 上密码子。5.额外环（可变环、附加环）：521bp。氨酰-tRNA合成酶催化氨基酸的活化：总反应式：第一步：氨基酸 ATP-E 氨基酰-AMP-E PPi 第二部：氨基酰-AMP-E tRNA氨基酰-tRNA AMPE 氨基
35、酸的活化需要消耗 ATP 的两个高能键，被活化部分是羧基。密码子的摇摆性：氨基酸 +tRNA氨基酰-tRNA氨基酰-tRNA合成酶AT PAMP+PPi精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 密码子的摇摆性对于某一氨基酸，密码子的前两个碱基是严格按照碱基配对原则为tRNA 识别，第三个碱基则有一定的自由度（可变性）。结果：一个反密码子可识别多个密码子，即一种 tRNA 可识别多个密码子。反密码子第一位碱基 密码子第三位碱基 C G A U U A/G G U/C I U/C/A 例如：反密码子 GUC密码子 GAC、GAU 核糖体的组成与功能部位：2.蛋白质的生
36、物合成过程：翻译的起始：1）起始因子（IF）(initiation factor)IF1具有增加另两个起始因子活性的作用；IF2促使 fMet-tRNAfMet 与 30s-mRNA 复合体结合；IF3促使 mRNA 与 30s 亚基结合，防止 50s 与 30s 亚基在没有 mRNA 的情况下结合为70s。2）30s 起始复合体的形成 3）70 s 起始复合体的形成，此时，起始密码子 AUG 正好位于 30s 亚基的“P 位”,“A 位”还空着，并正对 mRNA 的一个密码子。4）mRNA 翻译的方向。70s 起始复合体形成后，沿着 mRNA 5 3的方向进行翻译。肽链的延伸（AA-tRNA
37、 的进位，肽键的形成，移位）延长因子（elongation factor）：EF-Tu、EF-Ts、EF-G 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 EF-Tu:促进 AA-tRNA 进入核糖体的 A 位点;EF-Ts:重新生成 EF-Tu-GTP;EF-G:促进肽酰-tRNA从 A 位点移到 P 位点。1.进 位:AA-tRNA 进入“A 位”进 位：根据密码子所代表的氨基酸，相应的 AA-tRNA 在 EF-Tu的帮助下进入“A 位”；需要 EF-Tu、EF-Ts、GTP 参与:1)AA-tRNA +GTP +EF-Tu AA-tRNA-GTP-EF-Tu（
38、三元复合物）三元复合物把 AA-tRNA 送入“A 位”,GTP 水解为 GDP.2)GDP-EF-Tu +EF-Ts （EF-Tu）-（EF-Ts）+GDP 3)（EF-Tu）-（EF-Ts）+GTP EF-Tu GTP +EF-Ts EF-Tu GTP 再把下一个 AA-tRNA 送入“A 位”所有 AA-tRNA 必须与 EF-Tu-GTP结合才可进入 70S 核糖体，除了 fMet-tRNAffMet 所有 AA-tRNA 都是进入“A 位”，除了 fMet-tRNAffMet 进入“位”2.肽键形成(肽链形成 在肽酰转移酶（转肽酶）催化下，将“P 位”上的 fMet（或肽酰-tRNA
39、）移到“A 位”上的氨基酰基的氨基上形成肽键，而使肽链延长一个氨基酸；3.移 位 在 EF-G和 GTP 参与下，核糖体沿模板 mRNA 5 3方向移动一个密码子的位置，无负荷的tRNA 自动脱落，二肽酰-tRNA（或肽酰-tRNA）移到“P 位”。进 位、肽键形成、移 位：三步为一个延伸循环，肽链每掺入一个氨基酸就重复一次延伸循环。肽链合成：氨基端羧基端 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 多肽链合成的终止：大肠杆菌的释放因子(release factor)：RF1 识别 UAA、UAG RF2 识别 UAA、UGA RF3 无识别功能，但增加 RF1、R
40、F2 的活性 RR 使 30s 与 mRNA 分开 当释放因子结合 GTP 并结合于终止密码子形成三元复合物时，改变了肽酰转移酶的特异性，使肽酰转移酶不是催化肽键的形成，而是水解功能，水解肽链与 tRNA 之间的酯键，于是形成游离的肽链，同时 70s 释放出 50s 亚基，此时，核糖体释放因子（RR）参与使 30s 与mRNA 分开，其他成分在 GTP 水解的同时也离开。3.蛋白质的加工（修饰与折叠）1）蛋白质的折叠：新生肽链在细胞内特定的部位，在多种蛋白质的帮助下卷曲成正确构象，大多数蛋白质的折叠是边翻译边折叠的，至少有两类因子参与了折叠过程：酶：二硫键异构酶、脯氨酰顺反异构酶 分子伴侣：由
41、若干在结构上不相关的蛋白质家族组成，但它们具有共同的功能，在细胞内帮助其他多肽链的结构完成正确的组装，而且在组装完毕后与之分离，不构成这些蛋白质在执行功能时的结构组分。2）蛋白质的修饰 1.N-端修饰 2.多肽链的水解切除:3.二硫键形成 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 4.氨基酸侧链的化学修饰 5.新生肽链中非功能片段切除 名词解释:复制：是指遗传物质的传代，以亲代（母链）DNA 为模板合成子链 DNA 的过程。遗传信息：指核酸分子中的核苷酸排列顺序，主要编码在。中心法则：生物的遗传信息从 DNA 传递给 DNA 的过程称为复制，从 DNA 传递给 m
42、RNA的过程称为转录，根据 mRNA 链上的遗传信息合成蛋白质的过程，被称为翻译或表达；同时包括 RNA 的复制与反转录。半保留复制：DNA 复制时，双链分开，以其中一条为模板在其上合成新的互补链，结果子代 DNA 分子中一条链来自亲代，而另一条链是新合成的，这种方式称为半保留复制。先导链：延长方向与复制叉前进方向相同，连续合成的子链。随后链：延长方向与复制叉前进方向相反，不能顺着解链方向连续延长，这股不连续复制的链称为随后链或随从链。复制叉：DNA 复制是边解链边复制，复制中的 DNA 在复制点呈分叉状，这个分叉点就叫复制叉。转录：以 DNA 为模板，在 RNA 聚合酶催化下，合成 RNA
43、的过程。基 因：在 DNA 分子中，为一种或多蛋白质(酶)的全部氨基酸编码的核苷酸顺序称为基因（顺反子）,通常也把编码蛋白质的基因称为结构基因。内含子：DNA 链上 插入而不编码的序 外显子：DNA 链上被间隔的编码蛋白质的基因部分。模板链：被转录的一股链,又称有意义链 编码链：不被转录的一股链,又称反意义 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 转录单位：由启动子到终止子之间的一段 DNA 链。翻译：基因的遗传信息在转录过程中从 DNA 转移到 mRNA，再由 mRNA 将这种遗传信息表达为蛋白质中氨基酸顺序的过程叫做翻译。遗传密码：指 DNA(或 mRNA)
44、中碱基序列与蛋白质氨基酸顺序之间的关系。密码子：mRNA（DNA）中代表一种氨基酸的一个碱基三联体。同义密码子：代表同一种氨基酸的不同密码子。多核糖体：由一定数目的单个核糖体与一个 mRNA 分子结合而成的念珠状结构 考试模拟题 1脚气病是由于缺乏（A）引起的；A VitB1 B 核黄素 C VitB9 D 泛酸 2酶促反应的专一性及高效性主要取决于（D）；A 辅酶 B 辅基 C 金属离子 D 酶蛋白 3唾液淀粉酶属于（A）；A 水解酶 B 脱氢酶 C 醛缩酶 D 加氧酶 4下列哪一项是高能化合物（B ）？A 葡萄糖 B ATP C GMP D AMP 5一碳单位的主要载体为（C ）；A 叶酸
45、 B 泛酸 C FH4 D FAD 6分离出某病毒核酸的碱基组成为 A=27%,G=30%,C=22%,U=21%,该病毒应为(C)A.单链 DNA.B.双 链 DNA C.单链 RNA D.双链 RNA 7RNA 生物合成时的延长方向是（A ）；A 5 3 B 3 5 C A 和 B D N 端C 端 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 8反密码子 ACG 能识别的密码子为（D ）；A UGC B CGT C A，B D CGU 9.在 DNA 的二级结构中,两条链的方向是(B );A 相同的 B 相反的 C 可相同也可相反 D 3 5 10动物体内脂肪经
46、脂肪酶水解可生成甘油和（B ）；A 氨基酸 B 脂肪酸 C 丙酮酸 D 甘油酸 二.判断题 1酶一定是蛋白质，可在细胞外起催化作用；（）2.没有活性的酶叫酶原；（）3细胞色素可以靠 Fe 离子化合价变化来传递电子；（）4谷草转氨酶的辅基为磷酸吡哆醛；（）5RNA 主要存在于细胞核里；（）6密码子与反密码子的阅读方向都是 5 3；（）7所有的氨基酸均可在体内合成；（）8糖原的分解是糖原合成的逆途径；（）9糖酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径和糖的异生作用可产生大量 ATP；（）10ATP 是自由能的载体；（）三填空题 1蛋白质的生物合成是以_mRNA 作为模板，tRNA_作为运输氨基酸的工具，核糖体_
47、作为合成的场所。2细胞内多肽链合成的方向是从_氨基_端到_羧基_端，而阅读 mRNA 的方向是从_5 _端到_ _端。精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 3核糖体上能够结合 tRNA 的部位有 P_部位，A_部位。4蛋白质的生物合成通常以 AUG_作为起始密码子，有时也以 GUG 作为起始密码子，以_UAG_，_UAA_，和 UGA_作为终止密码子。5原核生物蛋白质合成中第一个被掺入的氨基酸是 fMet_。6肽链延伸包括进位、肽链形成 和_移位_三个步骤周而复始的进行。7唾液淀粉酶的最适 pH 是 37-40 C_。8.氨酰-tRNA合成酶利用 ATP_供能
48、，在氨基酸_羧_基上进行活化，形成氨基酸 AMP 中间复合物。四.名词解释 氧化作用;联合脱氨基作用;必需氨基酸.五.简答题 1.酶的催化特征是什么？.简述原核生物蛋白质的合成过程。3.饲料蛋白质有何生理功能?4.简述简述影响酶促动力学的因素。5.何谓密码子的摇摆性？6.简述化学渗透学说的中心内容。一.选择题 1.唾液淀粉酶应属于下列那一类酶(D );A 蛋白酶类 B 合成酶类 C 裂解酶类 D 水解酶类 2.酶活性部位上的基团一定是(A );精品好资料-如有侵权请联系网站删除 精品好资料-如有侵权请联系网站删除 A 必需基团 B 结合基团 C 催化基团 D 非必需基团 3.实验上,丙二酸能抑
49、制琥珀酸脱氢酶的活性,但可用增加底物浓度的方法来消除其抑制,这种抑制称为(C );A 不可逆抑制 B 非竟争性抑制 C 竟争性抑制 D 非竟争性抑制的特殊形式 4.动物体肝脏内,若葡萄糖经糖酵解反应进行到 3-磷酸甘油酸即停止了,则此过程可净生成(A )ATP;A 0 B C 2 D 3 5.磷酸戊糖途径中,氢受体为(B );A NAD+B NADP+C FAD D FMN 6.高等动物体内 NADH 呼吸链中,下列那一种化合物不是其电子传递体(D );A 辅酶 Q B 细胞色素 b C 铁硫蛋白 D FAD 7.根据化学渗透假说理论,电子沿呼吸链传递时,在线粒体内产生了膜电势,其中下列正确的
50、是(A );A 内膜外侧为正,内侧为负 B 内膜外侧为负,内侧为正 C 外膜外侧为正,内侧为负 D 外膜外侧为负,内侧为正 8.动物体内,脂酰 CoA 经-氧化作用脱氢,则这对氢原子可生成(B )分子 ATP;A 3 B 2 C 4 D 1 9.高等动物体内,游离脂肪酸可通过下列那一种形式转运(C );A 血浆脂蛋白 B 高密度脂蛋白 C 可溶性复合体 D 乳糜微粒 10.对于高等动物,下列属于必需氨基酸的是(B );A 丙氨酸 B 组氨酸 C 谷氨酰胺 D 脯氨酸 11.高等动物体内,谷丙转氨酶(GPT)最可能催化丙酮酸与下列那一种化合物反应(D );A 谷氨酰胺 B -酮戊二酸 C 丙氨酸