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【核小体的组成】人端粒的重复序列:
TTAGGG
2.3RNA的结构与功能
一、mRNA(丰度最小,占细胞总RNA的2%-5%)
结构要点:
5’帽(m7Gppp)、3’尾(polyA)、开放阅读框(ORF)和非翻译区
帽子结构和多聚尾的作用:
(1)mRNA核内向胞质的转位
(2)mRNA的稳定性维系(3)翻译起始的调控
二、tRNA(占细胞总RNA的15%)
稀有碱基、茎环结构、3’端接纳臂(CCA)、反密码子
tRNA二级结构:
三叶草形三级结构:
倒“L”形
三、rRNA(占细胞总RNA的80%以上)【核糖体的组成】
四:
其它非编码RNA
小干扰RNA(siRNA):
降解外源入侵基因表达的mRNA
核酶:
有酶活性的RNA,催化特定RNA降解,剪接修饰中有重要作用
核仁小RNA(snoRNA):
参与rRNA的加工和修饰
2.4核酸的理化性质
1、紫外吸收(A260)A260/A280:
纯DNA为1.8,RNA为2.02、等电点3、变性与复性
*思考题
1、试比较蛋白质与核酸的异同?
项目
蛋白质
核酸
组成单位
氨基酸
核苷酸
种类
20种氨基酸
A、C、G、T(DNA)A、C、G、U(RNA)
连接方式
肽键
磷酸二酯键
一级结构
氨基酸排列顺序
碱基排列顺序
空间结构
二、三、四级结构
双螺旋、超螺旋、蛋白-核酸非共价结合
功能
生命活动直接执行者
遗传信息贮存、传代、表达,决定蛋白结构
2、DNA双螺旋结构模型的要点是什么?
3、简述tRNA二级结构的特点?
4、DNA与RNA的结构和功能有何异同?
同:
都是线性多聚核苷酸生物信息大分子;
都可以作为遗传信息的载体;
基本结构单位(碱基+戊糖+磷酸)相同。
异:
戊糖类型;
碱基类型;
常见结构。
5、DNA变性后理化性质的改变。
(1)粘度下降
(2)生物活性丧失(3)增色效应
(4)比旋度下降(5)浮力密度升高(6)滴定曲线改变
第三章酶
3.1酶的分子结构与功能
概念:
单体酶、多聚酶、多酶复合物、多功能酶
单纯酶、结合酶=酶蛋白+辅助因子(辅酶、辅基)
辅酶:
与蛋白质结合疏松,可用透析或超滤除去。
在酶促反映中作为底物接受质子或基团后离开酶蛋白。
辅基:
与蛋白质结合紧密,不能用透析或超滤除去。
酶促反应中不离开酶蛋白。
【金属离子作为辅助因子的主要作用】
(1)组成活性中心,参加催化反应
(2)连接酶与底物的桥梁
(3)中和阴离子,降低静电斥力(4)稳定酶的空间构象
必需基团
乳酸脱氢酶(LDH)是含Zn的四聚体酶,由骨骼肌型(M型)和心肌型(H型)组成。
H4(LDH1)、H3M(LDH2,血清中“最多”)、H2M2、HM3、M4(LDH5,肝中“最多”)
3.2酶的工作原理
1、高效性2、专一性(相对、绝对)3、可调节性4、不稳定性
催化机理:
诱导契合假说、邻近效应与定向排列、表面效应
3.3酶促反应动力学
米-曼式方程:
v=
Km是特征性常数。
3.4酶的调节
酶活性调节是快速调节:
别构调节(正协同效应→S曲线)、共价修饰(主要是磷酸化)
酶含量调节是缓慢调节。
酶原是无活性的酶前体;
酶原的激活实质是活性中心的暴露。
1、试述三种竞争性抑制剂作用的区别和动力学特点。
2、酶与一般催化剂相比有何异同?
反应前后量不变;
不改变平衡常数;
只催化热力学允许的反应;
机理都是降低活化能
酶具有高效、有特异性、可调节性、不稳定性。
3、金属离子作为酶的辅助因子的作用有哪些?
第五章维生素与无机盐
5.1脂溶性维生素
一、维生素A
天然形式:
A1(视黄醇)、A2(3-脱氢视黄醇)维生素A原(如β-胡萝卜素)
活性形式:
视黄醇、视黄醛和视黄酸
生理功能:
1、视黄醛与视蛋白的结合维持了正常视觉功能
2、对上皮组织分化具有调节作用
3、有效的抗氧化剂、抑制肿瘤生长
缺乏症:
干眼病、夜盲症、皮肤干燥
二、维生素D
(一)维生素D是类固醇衍生物
(二)维生素D的活化形式是1,25-二羟维生素D3
1、调节血钙水平,促进骨的钙化2、影响细胞分化
(儿童)佝偻病、(成人)软骨病
三、维生素E
(一)维生素E是生育酚类化合物
1、抗氧化剂,保护生物膜2、促血红素生成
红细胞数量减少、轻度贫血
四、维生素K
(一)维生素K是2-甲基1,4-萘醌的衍生物
1、参与形成凝血因子
易出血
5.2水溶性维生素
维生素B族
辅酶或辅基
转移基团
作用及缺乏症
维生素B1(硫胺素)
焦磷酸硫胺素(TPP)
醛基
糖代谢中起重要作用(丙酮酸脱氢酶复合体辅酶)脚气病
维生素B2(核黄素)
FAD、FMN
氢原子
氧化还原酶的辅基,起递氢体的作用口角炎、唇炎、阴囊炎
维生素B6
磷酸吡哆醛
氨基
谷氨酸脱羧酶、ALA合酶的辅酶
维生素PP
(烟酸和烟酰胺)
NAD+,NADP+
H+,电子
多种不需氧脱氢酶的辅酶
癞皮病
泛酸(遍多酸,VB5)
辅酶A(CoA)
酰基
参与酰基转移作用
生物素
(VB7,VH,辅酶R)
CO2
多种羧化酶的辅酶
(如:
丙酮酸羧化酶)
叶酸
四氢叶酸(FH4)
一碳单位
一碳单位转移酶的辅酶
巨幼红细胞性贫血
维生素B12(钴胺素)
辅酶B12
烷基
转甲基作用,甲硫氨酸合成酶的辅酶巨幼红细胞性贫血
维生素C
1、是一些羟化酶的辅酶(儿茶酚胺类神经递质的合成;
胆固醇的转化;
胶原蛋白的合成)
2、抗氧化剂(保护巯基;
还原Fe3+,利于食物中铁的吸收)
3、增强机体免疫力
坏血病
第六章糖代谢
6.1糖的消化吸收与转运
GLUT(葡萄糖转运蛋白):
1、3全身2肝胰,4脂肪肌5小肠
*人体不能利用纤维素是因为没有β-糖苷酶
6.2糖的无氧氧化
【糖酵解的过程、关键酶】
对糖酵解速率调节最为关键的酶:
PFK-1
其中,F-2,6-2P调节作用最强,其自身受激素(胰岛素/胰高血糖素)调节
6.3糖的有氧氧化
(二)丙酮酸→乙酰CoA
【总反应式】
关键酶:
丙酮酸脱氢酶复合体参与反应的辅酶:
TPP、硫辛酸、FAD、NAD、CoA
调节:
别构调节和化学修饰
(三)TCA循环
【TCA循环的过程、关键酶、总反应式】
柠檬酸循环的重要意义:
1、是三大营养物质分解产能的共同通路。
2、是联系糖、脂肪、氨基酸代谢的枢纽。
*乙酰CoA不能通过线粒体膜,需与草酰乙酸结合成柠檬酸出线粒体。
*生糖氨基酸可通过草酰乙酸而糖异生,糖也可通过TCA循环中间产物合成非必需氨基酸。
6.4磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径不产生ATP,主要意义是生成NADPH和磷酸核糖反应部位:
胞浆
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶
NADPH的作用:
(1)是许多合成代谢的供氢体。
(脂肪酸、胆固醇、谷氨酸的合成都需要NADPH)
(2)参与羟化反应(3)维持谷胱甘肽的还原状态
6.5糖原的合成与分解
*糖原的分解不是合成的逆反应【糖原合成与分解过程图,可见书P129图6-11】
糖原合成中,添加1分子葡萄糖,消耗2ATP;
1个葡萄糖基无氧氧化净产生3ATP。
级联放大系统(激素引发的一系列酶促反应)
*磷酸化酶b激酶,磷酸化酶b磷酸化后变得有活性
6.6糖异生
定义:
非糖物质转化为葡萄糖或糖原的过程
主要原料:
乳酸、生糖氨基酸、甘油生理意义:
饥饿时维持血糖水平的稳定
*糖酵解的3个限速步骤对应的逆反应需要糖异生特有的关键酶催化:
一、丙酮酸→磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸激酶,辅酶:
生物素耗能:
2ATP
【草酰乙酸从线粒体到胞质的两种方式及原因】
二、F-1,6-2P→F-6-P关键酶:
果糖二磷酸酶-1(不耗能)
三、G-6-P→glucose关键酶:
葡萄糖-6-磷酸酶(不耗能)
【三碳途径】【乳酸(Cori)循环及其意义】
*2分子乳酸异生为葡萄糖消耗6ATP
6.8血糖及其调节
【血糖的来源和去路】
血糖正常值:
3.89~6.11mmol/L低血糖:
<
2.8mmol/L高血糖:
>
7.1mmol/L
血糖浓度高于8.9~10mmol/L,则出现糖尿
1、试比较糖的无氧氧化和有氧氧化的主要特点。
(7项,练习册P63)
2、简述磷酸戊糖途径的生理意义。
(练习册P61)
3、简述胰岛素降血糖的机制。
(5点、练习册P61)
4、简述血糖的来源与去路。
(练习册P62)
5、叙述三羧酸循环的反应特点和生理意义。
(练习册P63)
第七章脂质代谢
7.1脂质的构成、功能及分析
软脂酸(16C)硬脂酸(18C)
类脂是生物膜的重要组分,参与细胞识别及信号传递,还是多种生物活性物质的前体。
体内几种重要甘油磷脂:
磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、二磷脂酰甘油(心磷脂)
*合成前列腺素的前身物质是:
花生四烯酸
7.2脂质的消化吸收
脂质消化的主要场所:
小肠上段
7.3甘油三酯(TG)代谢
一、甘油三酯的合成
1、活化
2、甘油一酯途径(小肠)甘油二酯途径(肝、脂肪组织)
二、脂肪酸的合成(软脂酸为例)
*用于软脂酸合成的乙酰CoA主要由葡萄糖分解供应,经柠檬酸-丙酮酸循环进入胞质
合成部位:
胞质关键酶:
乙酰CoA羧化酶主要调节因素:
胰岛素(+)
第一步反应:
ATP+
重要原料:
NADPH
三、甘油三酯的分解
脂肪动员关键酶:
激素敏感性甘油三酯脂肪酶(HSL)——磷酸化而激活!
(一)甘油的去路
甘油→甘油磷酸→磷酸二羟丙酮→糖酵解(-1ATP,+1NADH)
(二)脂肪酸的去路
脂肪酸被血浆清蛋白运输至全身,主要由肝、心肌、骨骼肌利用
1、脂肪酸活化关键酶:
脂酰CoA合成酶
2、转移至线粒体关键酶:
肉碱脂酰转移酶Ⅰ←丙二酸单酰CoA(—)
3、β-氧化①脱氢(FADH2)②加水③再脱氢(NADH)④硫解
4、乙酰CoA进入TCA循环
一分子软脂酸彻底氧化净生成106ATP,硬脂酸则为120ATP
(三)酮体的生成
酮体包括:
乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮(微量)合成部位:
肝利用部位:
肝外组织
HMG-CoA合成酶*合成1分子HMG-CoA一共有3分子乙酰CoA反应
意义:
葡萄糖供应不足或利用障碍时,酮体是脑组织的主要能源物质。
(1)餐食状态
(2)糖代谢影响酮体生成(3)丙二酸单酰CoA抑制酮体生成
7.4磷脂代谢
甘油磷脂的合成
7.5胆固醇代谢
合成:
肝(主)原料:
合成1分子胆固醇需18乙酰CoA、36ATP、16NADPH
HMG-CoA还原酶
主要去路:
(1)转化为胆汁酸
(2)合成类固醇激素(3)转化为维生素D3(4)排出体外
7.6血浆脂蛋白代谢
血浆脂蛋白=血脂+载脂蛋白(Apo)
CM的特征性载脂蛋白:
ApoB48
LDL几乎只含ApoB100HDL主要含ApoAⅠ和ApoAⅡ
血浆脂蛋白的分类:
电泳法
CM
前β
β
α
超速离心法
VLDL
LDL
HDL
合成部位
小肠粘膜细胞
肝
血浆
肝、肠、血浆
转运外源性甘油三酯及胆固醇
转运内源性甘油三酯及胆固醇
转运内源性胆固醇
逆向转运胆固醇
(肝外组织→肝)
*HDL的脂质中磷脂最多;
LDL的脂质中胆固醇最多
*VLDL在血浆中转化为LDL
1、简述人体胆固醇的来源和去路。
2、简要说明患糖尿病时,出现酮血症的生化原因。
(练习册P77)
3、简述胞浆中软脂酸进行β-氧化的主要步骤。
(3点)
4、写出甘油彻底氧化分解的反应步骤(不必写出结构式),并指出脱氢和耗能的步骤以及关键酶的名称。
5、论述甘油在肝脏内转变为葡萄糖的反应过程,并指出脱氢、耗能和关键酶催化的步骤。
第八章生物氧化
【电子传递链流程图】
*复合体Ⅱ不具有质子泵功能
抑制剂
【穿梭机制】
α-磷酸甘油穿梭(脑、骨骼肌)
苹果酸-天冬氨酸穿梭(肝、心肌)
第九章氨基酸代谢
脱氨基的几种方式:
(1)转氨基作用(除了羟脯氨酸、脯氨酸、赖氨酸、苏氨酸)
重要的转氨酶:
ALT(肝最多),AST(心肌最多)辅酶:
(2)联合脱氨基作用
(3)嘌呤核苷酸循环(心肌、骨骼肌主要方式)
(4)氨基酸氧化酶作用
生糖兼生酮氨基酸:
“2L,2e,3T”
体内活性甲基的直接供体:
SAM甲基的间接供体:
N5-CH3-FH4
活性硫酸根:
PAPS活性葡萄糖:
UDPG
1、简述体内氨的来源和去路(练习册P105)
2、简述氨基酸脱氨基后生成的α-酮酸的主要代谢途径
3、试述尿素循环的详细步骤,并注明每步反应的部位
4、试述氨在血液中是如何运输的
第十章核苷酸代谢
【核苷酸的多种生物学功能】
核苷酸由机体细胞自身合成,不属于营养必须物质
10.1嘌呤核苷酸的合成与分解代谢
一、从头合成途径
部位:
肝
原料:
磷酸核糖、氨基酸、一碳单位、二氧化碳
合成方式:
在磷酸核糖分子基础上逐步合成嘌呤环
PRPP合成酶、磷酸核糖酰胺转移酶
耗能:
IMP的合成——5ATP(6个高能磷酸键),AMP(GMP)的合成——1ATP
【嘌呤碱合成的元素来源】
反馈调节;
交叉调节(GTP促进AMP的合成,ATP促进GMP的合成)
二、补救合成
脑、骨髓等(因其缺乏从头合成的酶系)
方式1:
(例)腺嘌呤+PRPP→AMP+PPi
APRT,HGPRT(自毁容貌征:
HGPRT缺失)
方式2:
(例)腺嘌呤核苷+ATP→AMP+ADP
腺苷激酶
*脱氧核苷酸的生成是在二磷酸核苷(NDP)的水平上
抗代谢物:
6-MP,氮杂丝氨酸,氨喋呤,甲氨蝶呤等
*嘌呤代谢终产物:
尿酸←(—)别嘌呤醇
与痛风、肾脏疾病、白血病、恶性肿瘤等有关
10.2嘧啶核苷酸的合成与分解代谢
谷氨酰胺、天冬氨酸、二氧化碳
合成途径:
先合成嘧啶环,然后与磷酸核糖相连
氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ
【对比CPS-Ⅰ与CPS-Ⅱ的分布、底物、反应条件、功能等】
氮杂丝氨酸,氨喋呤,阿糖胞苷,5-FU等
第十一章非营养物质代谢
11.1生物转化作用
两相反应
11.2胆汁与胆汁酸代谢
胆汁酸生理功能:
(1)促进脂类消化与吸收
(2)维持胆固醇的溶解状态
【胆汁酸的肝肠循环】
11.3血红素的生物合成
含有血红素辅基的蛋白:
血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶、过氧化物酶
ALA合酶,辅酶:
调节剂:
(1)重金属
(2)促红细胞生成素
11.4胆色素的代谢与黄疸
胆色素主要来源:
衰老的红细胞破坏
胆红素主要与血浆清蛋白结合运输
血浆含量超过17.1umol/L称为高胆红素血症,造成组织黄染则引起黄疸。
【黄疸的分类】
第十二章物质代谢的整合与调节
12.1物质代谢的特点
物质代谢的特点:
(1)整体性
(2)精细调节
(3)各组织、器官代谢各有特色
(4)各代谢物有共同的代谢池
(5)ATP是储能和耗能的共同形式
(6)NADPH是合成代谢所需的主要的还原当量
12.2物质代谢的相互联系
【乙酰CoA的来源和去路】
12.3肝在物质代谢中的作用
1、肝在糖代谢中的作用
通过肝糖原的合成、肝糖原的分解、糖异生来维持血糖浓度稳定。
2、肝在脂质代谢中的作用
(1)分泌胆汁酸,促进脂类的消化吸收
(2)合成脂肪酸,进一步合成甘油三酯,是内源性甘油三酯主要来源
(3)合成酮体的唯一器官
(4)合成和排出胆固醇的主要器官
(5)血浆磷脂主要来源
3、肝在蛋白质代谢中的作用
(1)合成与分泌血浆蛋白质,除γ-球蛋白外
(2)清除血氨,是将血氨转化为尿素的唯一器官
(3)清除血浆蛋白质,血浆清蛋白除外
4肝参与多种激素的灭活
第十四章DNA的生物合成
14.1DNA复制的基本特征
1、半保留复制
2、半不连续复制
3、双向复制
14.2DNA复制的酶学和拓扑学变化
原核生物有3种DNA聚合酶,真正起催化作用的是DNApolⅢ
真核生物DNA链(前导链、后随链)延长中起催化作用的是DNApolδ;
合成引物的是DNApolα;
负责错配修复的是DNApolε;
线粒体DNA复制的酶是DNApolγ
【原核生物复制中参与DNA解链的相关蛋白质及其作用】
简述DNA复制所需的基本成分:
(1)底物:
dNTP
(2)模板:
解开成单链的DNA母链
(3)引物:
提供3’-OH末端使dNTP可以依次聚合的短链RNA分子
(4)聚合酶:
依赖DNA的DNA聚合酶,即DNA聚合酶
(5)其它酶和蛋白质因子
关于DIY手工艺制品的消费调查
我们认为:
创业是一个整合的过程,它需要合作、互助。
大学生创业“独木难支”。
在知识经济时代,事业的成功来自于合作,团队精神。
创业更能培养了我们的团队精神。
我们一个集体的智慧、力量一定能够展示我们当代大学生的耐心.勇气和坚强的毅力。
能够努力克服自身的弱点,取得创业的成功。
十几年的学校教育让我们大学生掌握了足够的科学文化知识,深韵的文化底子为我们创业奠定了一定的基础。
特别是在大学期间,我们学到的不单单是书本知识,假期的打工经验也帮了大忙。
(5)资金问题
虽然调查显示我们的创意计划有很大的发展空间,但是各种如“漂亮女生”和“碧芝”等连锁饰品店在不久的将来将对我们的创意小屋会产生很大的威胁。
(1)价格低
此次调查以女生为主,男生只占很少比例,调查发现58%的学生月生活费基本在400元左右,其具体分布如(图1-1)
(4)创新能力薄弱
木质、石质、骨质、琉璃、藏银……一颗颗、一粒粒、一片片,都浓缩了自然之美,展现着千种风情、万种诱惑,与中国结艺的朴实形成了鲜明的对比,代表着欧洲贵族风格的饰品成了他们最大的主题。
标题:
上海发出通知为大学生就业—鼓励自主创业,灵活就业2004年3月17日
第十六章RNA的生物合成
16.1原核生物转录的模板和酶
【比较复制和转录的异同点】
(练习册P157)
【E.coli的RNA聚合酶的构成及每个亚基的作用】
*原核生物RNApol有一种,必须先结合成全酶才识别启动子;
真核生物RNApol有三种,TATA因子先与DNA结合,聚合酶再识别蛋白质-DNA复合物。
*利福平是原核生物转录过程RNApol的特异性抑制剂,抑制β亚基。
16.2原核生物的转录过程
一、起始
(1)RNApol识别结合启动子,形成闭合转录复合体
(2)DNA双链打开,形成开放转录复合体
(3)第一个磷酸二酯键的形成。
转录的第一位核苷酸常是GTP
二、延长
特点:
(1)σ亚基脱落,核心酶负责RNA链的延长
(2)RNA链从5’到3’端延长,对DNA模板链的阅读方向为3’到5’端
(3)核心酶可以覆盖40bpDNA片段,但转录解链范围约17bp
(4)合成区域存在动态变化的8bpRNA-DNA杂合双链
(5)模板链DNA双螺旋结构发生解链和再复合的动态变化
三、终止
RNA聚合酶在DNA模板链上停顿下来,转录产物RNA链从转录复合物上脱落下来,转录终止。
分为依赖ρ因子和非依赖ρ因子两大类。
16.3真核生物RNA的生物合成
【真核生物的RNApol的种类、转录产物、对鹅膏蕈碱的反应、细胞内定位】
RNApolⅡ的羧基末端结构域:
Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser
1、简述真核生物mRNA的加工过程
2、简述tRNA的加工步骤
3、试述原核生物转录过程(起始、延长、终止)
第十七章蛋白质的生物合成
17.1蛋白质的生物合成体系
基本原料:
20种氨基酸
三大物质基础:
mRNA,tRNA,核糖体
【密码子的五大特性】
原核生物核糖体上有A、P、E位点,真核生物无E(空载)位点
17.2氨基酸与tRNA的连接
氨基酸的活化:
氨基酸与特异tRNA结合形成氨基酰-tRNA的过程。
每个氨基酸活化消耗1个ATP的2个高能磷酸键
氨基酰-tRNA合成酶有校对活性
*结合密码子处的Met-tRNA与阅读框内的Met-tRN
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