生物化学复习资料 级 化学教育.docx
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生物化学复习资料级化学教育
生物化学复习资料2009级王倩化学教育
1.蛋白质的定义
蛋白质是由许多不同的α-氨基酸按一定的序列通过酰胺键(肽键)缩合而成的,具有较稳定的构象并具有一定生物学功能的大分子。
2.蛋白质的重要生物学功能。
(1)作为生物催化剂(酶)
(2).代谢调节作用
(3)免疫保护作用
(4)物质的运输和存储
(5)运动与支持作用
(6)参与细胞间信息的传递
3.蛋白质的一级结构所包含的内容及其空间结构。
一级结构:
是指蛋白质的多肽链中氨基酸的排列顺序主要靠肽键维系。
一级结构体现生物信息:
20n………….多样
一级结构是空间结构及生物活性的基础…..特异
一级结构的连接键:
肽键(主要)、二硫键
空间结构:
二级结构—超二级结构—结构域—三级结构—亚基—四级结构
4.维系蛋白质分子各级结构的作用力。
肽键
共价键一级结构
化学键二硫键
次级键氢键二,三,四级结构
疏水键
盐键三,四级结构
范德华力
7.蛋白质的性质及分类。
性质
一、两性电离及等电点
二、胶体性质
三、蛋白质的沉淀
四、变性
五、蛋白质的紫外吸收
六、蛋白质的颜色反应
分类:
(1)按照组成分类:
单纯蛋白:
只有氨基酸组分;
结合蛋白:
氨基酸组分+其他组分(辅基)
(2)按照生物功能分类:
酶、调节蛋白、转运蛋白、运动蛋白、防御蛋白、营养蛋白、储存蛋白、结构蛋白、毒蛋白,等
(3)根据形状分类:
纤维蛋白球状蛋白
8.核酸的基本化学组成。
核酸完全水解产生嘌呤和嘧啶等碱性物质,戊糖(核糖或脱氧核糖)和磷酸混合物
核酸部分水解则产生核苷和核苷酸。
每个核苷分子含一分子碱基和一分子戊糖,一分子核苷酸部分水解后除产生核苷外,还有一分子磷酸。
元素组成:
CHONP
9.核酸的性质。
(一)一般理化性质
1.酸碱性:
为两性电解质,通常表现为酸性
2.状态:
DNA为白色纤维状固体,RNA为白色粉末,不溶于有机溶剂。
3.粘度:
DNA溶液的粘度极高,而RNA溶液要小得多。
4.化学性质:
RNA能在室温条件下被稀碱水解而DNA对碱稳定。
5.性质鉴定:
利用核糖和脱氧核糖不同的显色反应鉴定DNA与RNA。
10.核酸的变性及表征。
变性:
指双螺旋区氢键断裂,空间结构破坏,形成单链无规线团状,只涉及次级键的破坏。
变性表征:
生物活性部分丧失,粘度下降,比旋光值下降,浮力密度升高,紫外吸收增加(增色效应)
11.DNA二级结构的特征。
(1)由两条方向相反的多核苷酸链互相平行地绕同一轴向右螺旋成的双螺旋结构。
(2)两条链之间靠氢键相连。
碱基之间的配对规律是:
A与T配对,2个氢键;G与C配对,3个氢键。
(3)具有大沟和小沟。
(4)两条链是互补的。
这是双螺旋结构最主要的特征。
模型重要意义,揭示了DNA的结构奥秘;
12.核酸的复性以及复性的影响因素。
核酸的复性:
变性核酸的互补链在适当条件下重新缔合成双螺旋的过程。
影响复性速度的因素:
(1)单链片段浓度
(2)单链片段的大小
(3)片段内重复序列的多少
(4)溶液离子强度的大小
(5)溶液温度的高低(T–25℃)
13.酶催化作用的特点。
(1).高效性:
通常要高出非生物催化剂催化活性的106~1013倍。
(2).专一性:
酶对底物具有严格的选择性。
(3).敏感性:
对环境条件极为敏感。
(4).可调性:
酶活性的调节和酶合成速度的调节。
14.与酶催化作用相关的结构特点。
(1)活性中心:
酶分子中直接与底物结合并起催化作用的空间局限(部位)。
结合部位:
酶分子中与底物结合的部位或区域一般称为结合部位。
催化部位:
酶分子中促使底物发生化学变化的部位称为催化部位。
(2)必须基团
(3)酶原和酶原的激活
(4)同功酶
15.理论上酶与底物结合形成中间络合物的方式。
(1)中间产物学说:
在酶催化反应中,第一步是酶与底物形成酶—底物中间复合物。
当底物分子在酶作用下发生化学变化后,中间复合物在分解成产物和酶。
(2)“锁钥学说”(Fischer,1890):
酶的活性中心结构与底物的结构互相吻合,紧密结合成中间络合物。
(3)诱导嵌合学说(Koshland,1958):
酶活性中心的结构有一定的灵活性,当底物(激活剂或抑制剂)与酶分子结合时,酶蛋白的构象发生了有利于与底物结合的变化,使反应所需的催化基团和结合基团正确地排列和定向,转入有效的作用位置,这样才能使酶与底物完全吻合,结合成中间产物。
16.酶促反应速度的影响因素。
(1)酶浓度对酶作用的影响
(2)底物浓度对酶作用的影响
(3)pH对酶作用的影响
(4)温度对酶作用的影响
(5)激活剂对酶作用的影响
(6)抑制剂对酶作用的影响
17.糖异生的概念及其生理意义。
1、定义:
是指从非糖物质合成葡萄糖的过程。
非糖物质包括丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸、甘油等均可以在哺乳动物的肝脏中转变为葡萄糖或糖原。
2.糖异生的意义
(1)维持血糖浓度恒定
(2)补充肝糖原
(3)调节酸碱平衡(乳酸异生为糖)
18.糖酵解途径中三个关键酶。
己糖激酶磷酸果糖激酶(限速酶)丙酮酸激酶
19.三羧酸循环过程
反应从乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成含有三个羧基的柠檬酸开始,所以称为柠檬酸循环,又称为TCA循环。
此循环是1937年Krebs提出的,又称为Krebs循环。
包括
(1)缩合反应
(2)柠檬酸异构化生成异柠檬酸
(3)异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸
(4)α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA
(5)琥珀酰CoA生成琥珀酸
(6)琥珀酸脱氢生成延胡索酸
(7)延胡索酸加水生成苹果酸
(8)草酰乙酸的再生
20.生物氧化的概念及其特点
——生物体内一切代谢物进行的氧化作用
生物氧化的特点
(1)在体温、近于中性的含水环境中由酶催化。
(2)能量逐步释放,部分存于ATP。
(3)分为线粒体氧化体系和非线粒体氧化体系。
21.新陈代谢的概念
22.呼吸链的概念和种类
一系列酶和辅酶按照一定的顺序排列在线粒体内膜上,可以将代谢物脱下的氢(H++e)逐步传递给氧生成水同时释放能量,由于此过程与细胞摄取氧的呼吸过程有关,所以这一传递链称为呼吸链。
依最初氢受体不同可分为
NADH呼吸链:
主要的呼吸链
琥珀酸呼吸链;(FADH2氧化呼吸链)
包括:
琥珀酸脱氢酶,脂酰CoA脱氢酶,磷酸甘油脱氢酶
23.氧化磷酸化的作用机理
24.什么是中心法则,中心法则复制,转录和翻译的概念。
中心法则:
遗传信息由DNA——>mRNA——>PRO的流动途径。
复制:
是亲代双链DNA按碱基配对原则,准确形成两个相同核苷酸序列的子代DNA分子的过程。
两条DNA链都可作为复制的模板。
转录:
是以一条DNA链为模板,将DNA链上储存的遗传信息按碱基配对原则准确转换成互补的mRNA的过程。
翻译:
是以mRNA为模板,将mRNA上的遗传信息转换成蛋白质的氨基酸序列的过程。
25.氨基酸脱氨基的方式
(1)氧化脱氨基
(2)转氨基作用
(3)联合脱氨基
26.DNA复制过程、
(一)双链的解开(起始)
1、复制原点(ori或o)
2、复制叉
(二)RNA引物的合成
(三)DNA链的延长
(四)终止
1、前导链
2、后随链
五)复制后DNA再加工
1、起修饰作用的甲基化酶催化碱基甲基化,以防止DNA被限制性内切酶降解;
2、由多种不同的DNA修复机制组成。
27.逆转录的定义及其过程
(一)概念:
指以RNA为模板合成DNA的过程。
(二)过程
1、以亲代RNA为模板合成一条与RNA互补的DNA链(cDNA),形成RNA—DNA杂交分子。
2、由核糖核酸酶H水解RNA—DNA杂交分子中的RNA链;
3、以刚合成的DNA链为模板合成一条互补的DNA链,形成DNA—DNA分子;
4、DNA—DNA的去向
(1)整合到宿主细胞DNA分子中,但不表达;
(2)DNA—DNA再转录合成RNA,然后翻译成蛋白质,生成子代RNA病毒。
28.DNA的损伤及修复
(一)突变
基因组DNA的碱基顺序发生突然而永久性的改变。
1、点突变:
指一个或几个碱基对被置换。
有两种形式:
转换:
一个嘌呤碱基或一个嘧啶碱基转换为另一个嘌呤或嘧啶碱基。
如TA被CG替换。
颠换:
嘌呤碱基变成嘧啶碱基或嘧啶碱基变成嘌呤碱基。
如TA被AT替换。
2、结构畸变
DNA的大段碱基发生改变。
包括:
插入、缺失、倒位、易位。
造成DNA损伤的原因可能是生物因素、物理因素或是化学因素;可能来自细胞内部,也可能来自细胞外部;受到破坏的可能是DNA的碱基、糖基或是磷酸二酯键。
物理诱变剂:
如紫外线、X射线等。
生物诱变剂:
如噬菌体、抗菌素等。
化学诱变剂:
直接作用于DNA模板的诱变剂,
如亚硝酸、烷化剂等。
碱基类似物:
如5—溴尿嘧啶。
移码诱变剂:
如普鲁黄。
(二)DNA的损伤修复系统
1、直接修复
2、切除修复
3、错配修复
4、重组修复
5、应急反应(SOS)和易错修复
29.密码子的概念及其特点,起始密码子,终止密码子
遗传密码的概念:
mRNA上的核苷酸顺序与蛋白质中的氨基酸之间的对应关系称为遗传密码。
mRNA上每三个连续核苷酸对应一个氨基酸,这三个核苷酸就称为一个密码子,或三联体密码(tripletcodons)。
三)遗传密码的特点
⑴密码子的方向性
⑵密码子的简并性
⑶密码子的连续性(读码)(无标点、无重叠)
⑷密码子的基本通用性(近于完全通用)
⑸起始密码子和终止密码子
⑹密码子的摆动性(变偶性)
起始密码子:
AUG
为终止密码子:
UAA,UAG,UGA
30.RNA的分类与功能
rRNA:
与蛋白质一起构成核糖体—蛋白质合成工厂。
tRNA:
结合氨基酸,一种氨基酸有几种tRNA携带,结合ATP供能,氨基酸结合在tRNA3-CCA的位置。
mRNA:
携带DNA的遗传信息,是多肽键的合成模板。
31.生物体内主要的物质代谢及其之间的联系
32.酶水平的调节
(1)反馈抑制
(2反馈活化)
别构调节(3)亚基的聚合或解聚对酶力改变的变构调节
改变酶活力的快速调节(4)线苷酸含量变化对酶活力的变构调节
酶水平的调节化学修饰调节亦称共价修饰调节
改变酶含量的缓慢调节
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