生化所有重点知识点总结个人精心整理Word下载.docx

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蛋白质的基本组成单位是20种编码氨基酸，除甘氨酸外，均为L-α-氨基酸，在α-碳原子上连有一个氨基，一个羧基，一个氢原子和一个侧链。

每个氨基酸的侧链各不相同，根据其侧链的结构和理化性质可以分为：

非极性脂肪族氨基酸、极性中性氨基酸、芳香族氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸。

（三）结构特点：

一级结构：

氨基酸的排列顺序。

（主要化学键：

肽键，有些蛋白质还包括二硫键）

二级结构：

蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，也就是该肽链主链骨架原子的相对空间位置。

（包括-螺旋、-折叠、-转角、无规卷曲，主要化学键：

氢键）

肽单元：

参与肽键的6个原子C1、C、O、N、H、C2位于同一平面，C1和C2在平面上所处的位置为反式（trans）构型，此同一平面上的6个原子构成了所谓的肽单元。

它是形成二级结构的结构基础。

模体：

在许多蛋白质分子中，可发现二个或三个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象，被称为模体。

三级结构：

整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置，也就是整条肽链所有原子在三维空间的排布位置。

结构域是三级结构层次上的局部折叠区。

（主要化学键是次级键：

疏水键、盐键、氢键和VanderWaals力等

结构域：

分子量较大的蛋白质常可折叠成多个结构较为紧密的区域，并各行使其功能，称为结构域。

四级结构：

有些蛋白质分子含有两条或多条多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为蛋白质的亚基。

各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。

亚基之间的结合力主要是氢键和离子键）

（四）理化性质：

1.两性解离及等电点：

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。

蛋白质是两性电解质，其解离程度取决于所处溶液的酸碱度。

蛋白质的等电点（pI）：

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，净电荷为零，此时溶液的pH称为蛋白质的等电点。

2.蛋白质具有胶体性质：

两个稳定因素：

表面电荷、水化膜

3.蛋白质的变性、沉淀和凝固

蛋白质的变性：

在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，也即有序的空间结构变成无序的空间结构，从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失（溶解度降低、黏度增加、结晶能力消失，生物活性丧失、易被蛋白酶水解等）。

（发生在二硫键和非共价键的破坏，不涉及一级结构的改变）

若蛋白质变性程度较轻，去除变性因素后，蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有的构象和功能，称为复性。

蛋白质沉淀：

在一定条件下，蛋白疏水侧链暴露在外，肽链融会相互缠绕继而聚集，因而从溶液中析出。

变性的蛋白质易于沉淀，沉淀的蛋白质不一定变性

蛋白质的凝固作用：

蛋白质经强酸、强碱作用发生变性后，若将pH调至等电点，则变性蛋白质立即结成絮状的不溶解物，此絮状物仍可溶解于强酸强碱中。

如再加热则絮状物可变成比较坚固的凝块，此凝块不易再溶于强酸和强碱中，这种现象称为蛋白质的凝固作用。

4.紫外吸收：

蛋白质含有色氨酸、酪氨酸，最大吸收峰在280nm处。

蛋白质的OD280与其浓度呈正比关系，因此可作蛋白质定量测定。

5.蛋白质的呈色反应

茚三酮反应：

蛋白质经水解后产生的氨基酸与茚三酮水合物共热，可生成蓝紫色化合物，其最大吸收峰在570nm处。

双缩脲反应：

蛋白质和多肽分子中肽键在稀碱溶液中与硫酸铜共热，呈现紫色或红色，此反应称为双缩脲反应。

氨基酸不出现此反应，双缩脲反应可用来检测蛋白质水解程度。

DNA的变性，指某些理化因素的影响导致DNA双链互补碱基对之间的氢键发生断裂，使双链DNA解离为单链，这种现象称为DNA的变性

5．退火，指热变性的DNA经缓慢冷却后可以恢复原来的双链结构的过程。

6．增色效应指DNA在解链过程中，由于碱基对间的氢键断裂，共轭双键逐渐暴露，使DNA在260nm处的吸光度随之增加的现象。

简言之，指DNA变性时，A260增加的现象。

7．复性，指当变性条件缓慢解除后，两条解离的互补链可重新配对，恢复原来双螺旋结构的现象。

8．融解温度，指DNA在解链过程中A260达到最大变化值的一半时所对应的温度，简言之50%DNA解链的温度。

9．核酸分子杂交，指在DNA复性过程中，如果将不同种类的DNA单链或RNA放在同一溶液中，只要两条单链分子之间存在着碱基互补配对关系，它们就有可能形成杂化双链，这种杂化双链可以在不同的DNA单链之间形成也可以在RNA单链之间形成，还可以在DNA单链和RNA单链之间形成的现象称为核酸分子杂交。

mRNA结构特点：

大部分真核细胞mRNA的5′末端含有m7GpppN帽子结构，3′末端含有polyA尾，中间为信息区；

原核生物没有帽结构与尾结构；

mRNA的功能是蛋白质生物合成的直接模板。

tRNA结构特点：

分子最小的RNA；

含较多稀有碱基；

二级结构为三叶草结构；

三级结构呈倒L型；

tRNA的功能是蛋白质合成时转运氨基酸的工具。

rRNA结构特点：

单链rRNA局部碱基配对形成多个茎-环结构，如真核生物18SrRNA的二级结构呈麻花状。

真核生物有4种rRNA，分别为28S、18S、5.8S、5S。

原核生物有3种rRNA，分别为23S、16S、5S。

rRNA的功能为与多种蛋白质结合形成核蛋白体（核糖体），后者为蛋白质生物合成的装配机。

4．答：

（1）从分子组成上看：

DNA分子的戊糖为脱氧核糖，碱基为A、T、G、C；

RNA分子的戊糖为核糖，碱基为A、U、G、C。

（2）从结构上看：

DNA一级结构是由几千至几千万脱氧核糖核苷酸通过磷酸二酯键相连，而形成的脱氧多核苷酸链，二级结构是双螺旋；

RNA一级结构是由几十至几千个核糖核苷酸通过磷酸二酯键相连，而形成的多核苷酸链。

二级结构是以单链为主，也有少量局部双螺旋结构，进而形成发夹结构，tRNA的典型二级结构为三叶草结构。

三级结构是在二级结构基础上进一步卷曲折叠形成，如tRNA的三级结构呈倒L型。

（3）从功能方面看：

DNA为遗传的物质基础，含有大量的遗传信息，是遗传信息的储存和携带者。

RNA分为3种，mRNA是蛋白质生物合成的直接模板；

tRNA的功能是蛋白质合成时转运氨基酸的工具；

rRNA与蛋白质构成的核蛋白体是合成蛋白质的场所。

（4）从存在部位看：

DNA主要存在于细胞核的染色体，少量存在于线粒体。

RNA存在细胞核，细胞质和线粒体。

3.activecenter——活性中心，指酶的必需基团在一级结构上可能相距很远，但空间结构上彼此靠近，组成具有特定空间结构的区域，能与底物特异的结合并将底物转化为产物的区域。

6.Km——米氏常数，指酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。

9.zymogen——酶原，指酶在细胞内合成或初分泌，或在其发挥催化功能前只是酶的无活性前体，必须在一定的条件下，这些酶的前体水解开一个或几个特定的肽键，致使构象发生改变，表现出酶的活性的这种无活性酶的前体。

10.allostericregulation——变构调节，指代谢物与关键酶分子活性中心以外的某个部位以非共价键可逆的结合，使酶发生变构而改变其催化活性，对酶催化活性的这种调节方式称变构调节。

11.covalentmodification——共价修饰，指酶蛋白肽链上的一些基团在其它酶的催化下可与某些化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶的活性的过程。

12.isoenzyme——同工酶，指催化的化学反应相同，酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。

6.酶的特异性有哪几种类型？

酶的特异性可分为三种类型：

（1）酶的绝对特异性，即一种酶仅作用于一种底物催化一种化学反应，对其他任何底物都无催化作用；

（2）酶的相对特异性，即一种酶可作用于一类化合物或一种化学键；

（3）立体异构特异性，即一种酶仅作用于立体异构中的一种，而对另一种则无作用。

7.以磺胺类药为例说明竞争性抑制作用在临床上的应用。

细菌在生长繁殖过程中，必须从宿主体内摄取对氨基苯甲酸，在其他因素的参与下由二氢叶酸合成酶的催化生成二氢叶酸，后者在二氢叶酸还原酶的催化下生成四氢叶酸参与核酸的合成，细菌才可以生长繁殖，磺胺药的基本结构与对氨基苯甲酸相似，能竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，从而抑制了细菌的二氢叶酸合成，抑制了细菌的生长繁殖。

由于这是一种竞争性抑制作用，故在治疗中需维持磺胺药在体液中的高浓度才能有好的疗效。

1．Glycolysis-——糖酵解，是在缺氧情况下，葡萄糖经一系列酶促反应生成丙酮酸，进而还原生成乳酸的过程。

2．aerobicoxidation——有氧氧化，是葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的反应过程。

3．tricarboxylicacidcycle——三羧酸循环，亦称柠檬酸循环，是一个由一系列酶促反应构成的循环反应系统，在该反应过程中，首先由乙酰COA与草酰乙酸缩合生成含有3个羧基的柠檬酸，再经过4次脱氢、2次脱羧，生成4分子还原当量和2分子CO2，重新生成草酰乙酸的循环反应过程。

4．pentosephosphatepathway——磷酸戊糖途径，是葡萄糖经氧化反应和非氧化反应两个阶段，生成含有5个碳原子的戊糖、NADPH和CO2的过程。

5．gluconeogenesis——糖异生，是体内由非糖物质转变成葡萄糖或糖原的过程。

8．糖原合成——由葡萄糖单元合成糖原的过程。

12．cori循环——乳酸循环，是肌肉收缩时（尤其是供氧不足时），通过糖酵解生成了乳酸；

因肌肉中糖异生的酶活性低，所以乳酸通过细胞膜弥散进入血液后，再入肝，在肝内异生为葡萄糖；

葡萄糖释入血液后又被肌肉组织摄取，这就构成了一个循环，称为Cori循环。

1．糖的有氧氧化代谢过程包括哪几个阶段，各阶段的限速酶及其所催化的反应？

糖有氧氧化大致可分为三个阶段。

第一阶段：

葡萄糖循糖酵解途径分解成丙酮酸。

（胞液）

限速酶有：

己糖激酶，催化葡萄糖转变为6-磷酸葡萄糖；

6-磷酸果糖激酶-1，催化6-磷酸果糖转变为1，6-二磷酸果糖；

丙酮酸激酶，催化磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸。

第二阶段：

丙酮酸进入线粒体内氧化脱羧生成乙酰COA（线粒体）。

丙酮酸脱氢酶复合体，催化丙酮酸氧化脱氢、脱羧生成乙酰COA。

第三阶段：

三羧酸循环及氧化磷酸化（线粒体）。

柠檬酸合酶，催化柠檬酸合成；

异柠檬酸脱氢酶，催化异柠檬酸脱氢、脱羧生成α-酮戊二酸；

α-酮戊二酸脱氢酶复合体，催化α-酮戊二酸脱氢、脱羧生成琥珀酰辅酶A。

2．简述三羧酸循环的要点和生理意义。

答：

TCA循环的要点：

在TCA循环反应过程中，从2个碳原子的乙酰COA与4个碳原子的草酰乙酸缩合成6个碳原子的柠檬酸开始，反复地脱氢氧化。

羟基氧化成羧基后，通过脱羧方式生成CO2。

二碳单位进入TCA循环后，生成2分子CO2，这是CO2的主要来源。

脱氢反应4次，其中3次脱氢由NAD+接受，1次由FAD接受。

这些电子和质子H通过呼吸链传递给氧才能生成ATP和H2O。

TCA循环本身每循环一次只能以底物水平磷酸化生成1分子GTP。

TCA循环的生理意义：

TCA循环在三大营养物质代谢中具有重要生理意义。

（1）TCA循环是三大营养物质的最终代谢通路：

糖、脂肪和氨基酸在体内代谢都将产生乙酰COA，然后进入TCA循环进行降解；

（2）TCA循环是糖、脂肪和氨基酸代谢联系的枢纽。

3．磷酸戊糖途径代谢过程包括哪几个阶段，限速酶及其催化的反应？

磷酸戊糖途径整个反应可分为二个阶段；

第一阶段是氧化反应，生长磷酸戊糖、NADPH和CO2；

第二阶段是非氧化反应，包括一系列基团转移反应；

6-磷酸葡萄糖脱氢酶是限速酶，催化第一阶段中6-磷酸葡萄糖脱氢生成6-磷酸葡萄糖酸内酯。

4．简述机体如何调节糖酵解及糖异生途径。

糖酵解和糖异生途径是方向相反的两条代谢途径。

若机体需要时糖酵解途径增强，则糖异生途径受到抑制。

而在空腹或饥饿状态下，糖异生作用增强，抑制了糖酵解。

这种协调作用依赖于变构效应剂对两条途径中关键酶的作用及激素的调节作用。

（1）变构效应剂的调节作用：

①ATP及柠檬酸激活果糖二磷酸酶-1，而抑制6-磷酸果糖激酶-1；

②AMP及2,6-二磷酸果糖激活6-磷酸果糖激酶-1而抑制果糖二磷酸酶-1；

③ATP激活丙酮酸羧化酶，抑制了丙酮酸激酶；

④乙酰COA激活丙酮酸羧化酶，而抑制了丙酮酸脱氢酶复合体。

（2）激素的调节：

胰岛素能增强糖酵解的关键酶，己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶等活性，同时抑制糖异生关键酶的活性。

胰高血糖素则能抑制2,6-二磷酸果糖的生成及丙酮酸激酶的活性。

并能诱导磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因的表达，酶合成增多。

因而促进糖异生，抑制糖酵解。

5．简述糖异生的生理意义。

糖异生的生理意义：

（1）维持血糖水平恒定是糖异生最主要的生理意义；

（2）糖异生是补充或恢复肝糖原储备的重要途径；

（3）肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡。

6．简述血糖的来源与去路及维持血糖水平恒定的临床意义。

血糖是指血液中的葡萄糖。

来源：

①食物在肠道的消化吸收；

②肝糖原的分解；

③肝内非糖物质的糖异生。

去路：

①糖的氧化分解（是最主要的去路）供周围组织利用；

②磷酸戊糖途径生成磷酸戊糖；

③合成糖原；

④转化成其他物质，包括脂类、氨基酸、核苷酸等。

血糖水平恒定的临床意义：

正常脑和红细胞以葡萄糖为唯一能源，只有血糖浓度恒定，才能保证脑和红细胞的能量供应。

7．何谓乳酸循环？

乳酸循环的生理意义？

乳酸循环是将肌肉内的糖原和葡萄糖通过糖酵解生成的乳酸，通过血液运输至肝，在肝内乳酸再异生成葡萄糖并弥散入血，释放入血液中的葡萄糖又被肌肉组织摄取利用。

这样构成的循环过程称为乳酸循环。

其生理意义为：

（1）避免乳酸损失，使乳酸生成葡萄糖得到再利用；

（2）防止乳酸堆积造成酸中毒。

8．简述糖原合成与分解的关键酶，肝糖原与肌糖原的分解有何不同。

糖原合成的关键酶是糖原合酶，糖原分解的关键酶是糖原磷酸化酶。

肝糖原和肌糖原都可以分解为6-磷酸葡萄糖，但由于葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝脏而肌肉组织中无此酶，因此，肝糖原可以直接分解为葡萄糖以补充血糖，而肌糖原则不能分解为葡萄糖，只能继续氧化分解供自身利用。

9．糖的氧化分解途径有哪几条？

各有何生理意义？

糖的氧化分解途径有糖的无氧氧化、糖的有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径。

糖的无氧氧化生理意义在于：

（1）是机体缺氧情况下的主要供能方式；

（2）为机体氧供充足情况下少数组织的能量来源；

（3）糖酵解途径是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的途径。

糖的有氧氧化生理意义：

主要是机体最主要的供能途径。

磷酸戊糖途径的生理意义：

（1）为核酸的生物合成提供核糖。

核糖是核酸和游离核苷酸的组成成分。

（2）提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应。

NADPH是体内许多合成代谢的供氢体；

NADPH参与体内羟化反应；

NADPH还用于维持谷胱甘肽的还原状态。

10.ACAT——脂酰CoA胆固醇脂酰基转移酶，存在于细胞内，能将脂酰CoA上的脂酰基转移到游离胆固醇的3位上，使胆固醇酯化储存在胞液中。

2.fatmobilization——脂肪动员指储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶水解为甘油和游离脂肪酸，释放入血供其他组织氧化利用的过程。

3.ketonebodies——酮体是脂肪酸在肝细胞分解氧化时特有的中间产物，包括乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮三种物质。

4.β-oxidation——脂肪酸β-氧化，指从脂酰基的β-碳原子开始，进行脱氢、加水、再脱氢、硫解四步连续反应，脂酰基断裂，生成1分子比原来少了2个碳原子的脂酰CoA及1分子乙酰CoA。

3简述人体胆固醇的来源与去路。

人体胆固醇的来源有:

（1）从食物中摄取。

（2）机体细胞自身合成。

去路有：

（1）用于构成细胞膜。

（2）在肝脏可转化成胆汁酸。

（3）在性腺、肾上腺皮质可转化成性激素、肾上腺皮质激素。

（4）在皮肤可转化成维生素D3的前体（5）还可酯化成胆固醇酯，储存在胞液中。

5.酮体是如何产生和利用的？

酮体是脂肪酸在肝脏经有氧氧化分解后转化形成的中间产物，包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮。

酮体经血液运输至肝外组织利用，是肝脏向肝外输出能量的一种方式。

7.试述乙酰CoA在脂类代谢中的作用。

在机体脂类代谢中乙酰CoA主要来自脂肪酸的β-氧化，也可来自甘油的氧化分解。

在肝脏乙酰CoA可被转化成酮体向肝外输送。

在脂肪酸生物合成中，乙酰CoA是基本原料之一，乙酰CoA也是细胞胆固醇合成原料之一。

8.磷脂的主要生理功能是什么？

10.简述血浆脂蛋白的分类、代谢及功能。

第一，血浆脂蛋白的分类、合成部位及功能见下表。

表：

血浆脂蛋白的分类、合成部位及功能

分类

密度法

乳糜微粒

极低密度脂蛋白

低密度脂蛋白

高密度脂蛋白

电泳法

前－β脂蛋白

β脂蛋白

α－脂蛋白

主要合成部位

小肠

肝

血浆

肝、肠、血浆

功能

转运外源

性TG和Ch

转运内源

转运内源性Ch

逆向转运Ch

从肝外组织至肝

第二，血浆脂蛋白的代谢（合成部位、代谢主干线、结局、功能）

（1）CM的代谢

①合成部位：

小肠。

②代谢主干线及归宿：

成熟的CM含apoCⅡ，可激活LPL，使CM中的TG及磷脂逐步水解，产生甘油、脂酸及溶血磷脂等，同时其表面载脂蛋白连同表面的磷脂及Ch离开CM，逐步变小，最后转变成为CM残粒。

③功能：

转运外源性TG和Ch。

（2）VLDL的代谢

主要是肝，小肠亦可部分合成。

VLDL的甘油三酯在LPL作用下，逐步水解，同时其表面的apoC、磷脂及胆固醇向HDL转移，而HDL的胆固醇酯又转移到VLDL。

最后只剩下胆固醇酯，转变为LDL。

转运内源性TG和Ch。

（3）LDL的代谢

1合成部位：

VLDL在血浆中转变而来。

2代谢主干线及归宿：

a.LDL受体（apoB、E受体）代谢途径：

肝细胞为主。

LDL与肝细胞膜受体结合→细胞摄取→溶酶体蛋白水解酶apoB100水解为氨基酸，胆固醇酯酶其水解胆固醇酯为游离胆固醇及脂肪酸。

游离胆固醇参与细胞膜组成，氨基酸、脂肪酸进入各自的代谢途径。

b.LDL非受体代谢途径：

清除细胞（单核吞噬细胞系巨噬细胞）清除。

转运内源性Ch。

（4）HDL的代谢

主要是肝，小肠亦可。

3代谢主干线及归宿：

HDL表面的apoAⅠ是LCAT的激活剂，LCAT可催化HDL生成溶血卵磷脂及胆固醇酯。

70%胆固醇酯在CEPT作用下由HDL转移至VLDL及LDL后由肝LDL受体结合摄取清除，20％由肝HDL受体清除，10％特异apoE受体清除。

HDL主要在肝降解，肝细胞摄取，Ch用于合成胆汁酸或直接通过胆汁排除。

具有清除周围组织Ch和保护血管内膜的作用，有抗动脉粥样硬化作用。

4功能：

逆向转运Ch，即将Ch由肝外组织转运到肝。

27.P/OratioP/O比值：

指氧化磷酸化过程中，每消耗1/2摩尔O2所生成ATP的摩尔数。

28.biologicaloxidation生物氧化：

物质在生物体内进行氧化称为生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成CO2和H2O的过程。

这一过程在组织细胞内进行，所以又称为细胞呼吸或组织呼吸。

29.oxidativerespiratorychain呼吸链：

还原型辅酶所带的氢在线粒体内膜上经过一系列由递氢体及递电子体的酶体系的作用，最后氧化生成水并释放出能量，这一反应体系称为呼吸链。

简述生物氧化的特点、生物氧化中H2O和CO2的产生过程、氧化磷酸化机制及能量的转化过程。

第一，生物氧化的特点

①生物氧化是在人体细胞内温和环境中进行（体温、pH近中性常压）。

生物氧化需要酶的催化。

生物氧化过程中能量是逐步释放出来的，并可以把能量以ATP的形式贮存起来供人体利用。

生物氧化过程中营养物以脱氢氧化为主，加水脱氢反应