生化期末復(fù)習(xí)

1、1、 變旋現(xiàn)象許多單糖，新配置的溶液會(huì)發(fā)生旋光度的改變，這種現(xiàn)象稱為變旋。環(huán)狀單糖或糖苷的比旋光度由于其-和-端基差向異構(gòu)體達(dá)到平衡而發(fā)生變化，最終達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的平衡值的現(xiàn)象。變旋現(xiàn)象往往能被某些酸或堿催化。由于單糖溶于水后，即產(chǎn)生環(huán)式與鏈?zhǔn)疆悩?gòu)體間的互變，所以新配成的單糖溶液在放置的過(guò)程中其旋光度會(huì)逐漸改變，但經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，幾種異構(gòu)體達(dá)成平衡后，旋光度就不再變化，這種現(xiàn)象叫變旋現(xiàn)象。 例如在不同條件下獲得的D（+）-葡萄糖，其比旋值不同。從低于30的乙醇中結(jié)晶的，熔點(diǎn)146，D20=+112.2度，稱為型；從98吡啶中結(jié)晶的，熔點(diǎn)148-155，D20=+18.7度，稱為型。這兩種

2、晶體分別溶于水中，放置一定時(shí)間后，其比旋達(dá)到同一恒定值，+52.6度。比旋是由于分子立體結(jié)構(gòu)發(fā)生某種變化的結(jié)果。2、 單糖的氧化（1） 氧化成醛糖酸：醛糖含游離醛基，具有很好的還原性。堿性溶液中重金屬離子（Cu2+，Ag+，Hg2+或Bi3+等）如Fehling試劑（酒石酸鉀鈉，氫氧化鈉和CuSO4）或Benedict試劑（檸檬酸，碳酸鈉和CuSO4）中的Cu2+是一種弱氧化劑，能使醛糖（還原劑）的醛基氧化成羧基，產(chǎn)物稱醛糖酸，金屬離子自身被還原。能使氧化劑還原的糖稱還原糖。所有的醛糖都是還原糖；許多酮糖也是還原糖，例如果糖，因?yàn)樗趬A性溶液中能異構(gòu)化為醛糖。（2）氧化成醛糖二酸如果使用較強(qiáng)的

3、氧化劑如熱的稀硝酸，醛糖的醛基和伯醇基均被氧化成羧基，形成的二羧酸稱醛糖二酸或糖二酸，例如-D-葡萄糖被氧化成D-葡糖二D-和L-葡萄糖經(jīng)硝酸氧化，得到相應(yīng)的D-和L-葡糖二酸，它們也可以分別從L-和D-古洛糖氧化獲得；D-和L-甘露糖也分別給出有光學(xué)活性的甘露糖二酸；但D-和L-半乳糖給出同一的半乳糖二酸，也稱粘酸，它是一個(gè)無(wú)光學(xué)活性的內(nèi)消旋化合物，分子內(nèi)存在一個(gè)對(duì)稱面。（3）氧化成糖醛酸某些醛糖在特定的脫氫酶作用下可以只氧化它的伯醇基而保留醛基生成醛酸，例如葡糖醛酸。3、 非極性R基氨基酸：這一組共有8種氨基酸。4中帶有脂肪烴側(cè)鏈的氨基酸，即丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸；兩種含芳香環(huán)氨

4、基酸：苯丙氨酸和色氨酸；一種含硫氨基酸和一種亞氨基酸，脯氨酸。這組氨基酸在水中的溶解度比極性R基氨基酸小。這組氨基酸中以丙氨酸的R基疏水性為最小，它介于非極性R基氨基酸和不帶電荷的極性R基氨基酸之間。4、 帶正電荷的R基氨基酸：這是一組堿性氨基酸，在pH7時(shí)攜帶正凈電荷。屬于堿性氨基酸的有賴氨酸、精氨酸和組氨酸。賴氨酸除氨基外，在側(cè)鏈的位置上還有一個(gè)NH3；精氨酸含有一個(gè)帶正電荷的胍基；組氨酸有一個(gè)弱堿性的咪唑基。在pH6.0時(shí)，組氨酸分子50%以上質(zhì)子化，但在pH7.0時(shí)，質(zhì)子化的分子不到10%。組氨酸是唯一一個(gè)R基的pK值在7附近的氨基酸。5、 二級(jí)結(jié)構(gòu)：二級(jí)結(jié)構(gòu)在生物化學(xué)及結(jié)構(gòu)生物學(xué)中，

5、是指一個(gè)生物大分子，如蛋白質(zhì)及核酸（DNA或RNA），局部區(qū)段的三維通式。然而它并不描述任何特定的原子位置（在三級(jí)結(jié)構(gòu)中描述）。二級(jí)結(jié)構(gòu)是由生物大分子在原子分辨率結(jié)構(gòu)中所觀察到的氫鍵來(lái)定義的。蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)通常是以主鏈中氨基之間的氫鍵模式來(lái)定義與主鏈側(cè)鏈間以及側(cè)鏈側(cè)鏈間的氫鍵無(wú)關(guān)，亦即DSSP的定義。1而核酸的二級(jí)結(jié)構(gòu)是以堿基之間的氫鍵來(lái)定義。一般認(rèn)為，驅(qū)動(dòng)蛋白質(zhì)折疊的只要?jiǎng)恿κ庆匦?yīng)。折疊的結(jié)果是疏水基團(tuán)埋藏在蛋白質(zhì)分子內(nèi)部，親水基團(tuán)暴露在分子表面。在形成分子疏水核心的同時(shí)，必然有一部分主鏈也被埋在里面。由于主鏈本身是高度親水的，這樣就產(chǎn)生矛盾。只有處于分子內(nèi)部的主鏈極性基因（CO,NH）

6、也被氨鍵中和，矛盾才能解決（分子表面的主鏈極性基團(tuán)與溶劑水形成氨鍵）。正是在這種能量平衡中，蛋白質(zhì)主鏈的折疊產(chǎn)生由氨鍵維系的有規(guī)則的構(gòu)象，稱為二級(jí)結(jié)構(gòu)。6、 排阻極限不能擴(kuò)散進(jìn)入凝膠珠微孔的最小分子的Mr，例如Sephadex G50的排阻極限是30000。7、 酶活力的測(cè)定方法通過(guò)兩種方式可以進(jìn)行酶活力測(cè)定，其一是測(cè)定完成一定量反應(yīng)所需的時(shí)間，其二是測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)酶催化的化學(xué)反應(yīng)量。測(cè)定酶活力就是測(cè)定產(chǎn)物增加量或底物減少量，主要根據(jù)產(chǎn)物或底物的物理或化學(xué)特性來(lái)決定具體酶促反應(yīng)的測(cè)定方法。（1）分光光度法：利用底物和產(chǎn)物在紫外或可見(jiàn)光部分的光吸收的不同，選擇一適當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)，測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)進(jìn)行

7、的情況。這一方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便、省時(shí)間和樣品，可檢測(cè)到nmolL水平的變化。該方法可以連續(xù)的讀出反應(yīng)過(guò)程中光吸收的變化，已成為酶活力測(cè)定中一種最重要的方法。幾乎所有的氧化還原酶都可以用此方法測(cè)定。由于分光光度法有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，因此把一些原來(lái)沒(méi)有光吸收變化的酶反應(yīng)，可以通過(guò)與一些能引起光吸收變化的酶反應(yīng)偶聯(lián)，使第一個(gè)酶反應(yīng)的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)變成為第二個(gè)酶的具有光吸收變化的產(chǎn)物來(lái)進(jìn)行測(cè)量。（2）熒光法：主要是根據(jù)底物或產(chǎn)物的熒光性質(zhì)的差別來(lái)進(jìn)行測(cè)定。由于熒光方法的靈敏度往往比分光光度法要高若干個(gè)數(shù)量級(jí)，而且熒光強(qiáng)度和激發(fā)光的光源有關(guān)，因此在酶學(xué)研究中，越來(lái)越多的被采用，特別是一些快速反應(yīng)的測(cè)定方法。熒光測(cè)定

8、方法的一個(gè)缺點(diǎn)是易受其他物質(zhì)干擾，有些物質(zhì)如蛋白質(zhì)能吸收和發(fā)射熒光，這種干擾在紫外區(qū)尤為顯著，故用熒光法測(cè)定酶活力時(shí)，盡可能選擇可見(jiàn)光范圍的熒光進(jìn)行測(cè)定。（3）同位素測(cè)定方法用放射性同位素的底物，經(jīng)酶作用后所得到的產(chǎn)物，通過(guò)適當(dāng)?shù)姆蛛x，測(cè)定產(chǎn)物的脈沖數(shù)即可換算出酶的活力單位。該方法的優(yōu)點(diǎn)是靈敏度極高，可達(dá)fmol或更高水平。已知六大類酶幾乎都可以用此方法來(lái)測(cè)定。通常用于底物標(biāo)記的同位素有3H、14C、32P、35S和131I等。（4）電化學(xué)方法PH測(cè)定法，最常用的是玻璃電極，配合一高靈敏度的pH計(jì)，跟蹤反應(yīng)過(guò)程中H+變化的情況，用PH的變化來(lái)測(cè)定酶的反應(yīng)速率。也可以用恒定PH測(cè)定法，在酶反應(yīng)過(guò)

9、程中，所引起的H+的變化，用不斷加入堿或酸來(lái)保持其pH恒定，用加入的堿或酸的速率來(lái)表示反應(yīng)速率。用此方法可以測(cè)定許多酯酶的活力。另外還使用離子選擇電極法測(cè)定某些酶的酶活力，用氧電極可以測(cè)定一些耗氧的酶反應(yīng)，如葡糖氧化酶的活力就可以用這個(gè)方法方便的測(cè)定。此外還有一些測(cè)定酶活力的方法，例如旋光法、量氣法、量熱法和層析法等，但這些方法使用范圍有限，靈敏度較差，只是應(yīng)用于個(gè)別酶活力的測(cè)定。8、許多DNA是雙鏈環(huán)狀分子，如細(xì)菌染色體DNA、質(zhì)粒DNA、細(xì)胞器DNA、某些病毒DNA等。細(xì)菌染色體DNA太大，很難分離出完整的DNA分子。但可以提取到相對(duì)分子質(zhì)量不太大的天然環(huán)狀DNA。通常在這類制劑中可以觀察

10、到3中形式的DNA：共價(jià)閉環(huán)DNA，這類DNA常呈超螺旋形；雙鏈環(huán)狀DNA的一條鏈斷裂，稱為開(kāi)環(huán)DNA，分子呈松弛態(tài)；環(huán)狀DNA雙鏈斷裂，成為線型DNA.從能力學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)說(shuō)，超螺旋DNA更易形成，超螺旋DNA具有更為致密的結(jié)構(gòu)，可以將很長(zhǎng)的DNA分子壓縮在一個(gè)極小的體積內(nèi)。在生物體內(nèi)，絕大多數(shù)的DNA確是以超螺旋的形式存在的。由于超螺旋DNA有較大的密度，在離心場(chǎng)中移動(dòng)較線型或開(kāi)環(huán)DNA要快，在凝膠電池中泳動(dòng)的速度也較快。應(yīng)用超速離心及凝膠電泳可以很容易的將不同構(gòu)象的DNA分離出來(lái)。9、利用作圖法測(cè)定Km和Vmax值酶促反應(yīng)中的米氏常數(shù)的測(cè)定和Vmax的測(cè)定有多種方法。比如固定反應(yīng)中的酶濃度，

11、然后測(cè)試幾種不同底物濃度下的起始速度，即可獲得Km和Vmax值。但直接從起始速度對(duì)底物濃度的圖中確定Km或Vmax值是很困難的，因?yàn)榍€接近Vmax時(shí)是個(gè)漸進(jìn)過(guò)程。因此，通常情況下，我們都是通過(guò)米氏方程的雙倒數(shù)形式來(lái)測(cè)定，即Lineweaver-Burk plot，也可稱為雙倒數(shù)方程(double-reciprocalplot)：將1/V對(duì)1/S作圖，即可得到一條直線，該直線在Y軸的截距即為1/Vmax，在X軸上的截距即為1/Km的絕對(duì)值。示意圖如下：（2）Eadie-Hofstee作圖法將米氏方程改寫(xiě)成：v=VmaxKm·vS以v對(duì)vS作圖，得一直線，縱軸截距為Vmax，

12、斜率為Km（3）Hanes-Woolf作圖Sv=SVmax+ KmVmax以Sv對(duì)S作圖，得一直線，橫軸截距為Km，斜率為1Vmax（4）Eisenthal和Cornish-Bowden直接線性作圖將米氏方程改寫(xiě)為：Vmax=v+vS·Km 10、Na+,K+-ATP酶：丹麥科學(xué)家Jens C.Skou 于1957年首次發(fā)現(xiàn)有一種酶，除了有Mg2+外，只有在Na+和K+同時(shí)存在時(shí)才可以水解ATP，因此命名為、(p49)11、糖酵解作用：在無(wú)氧條件下，葡萄糖進(jìn)行分解，形成2分子丙酮酸并提供能量。這一過(guò)程稱為。糖酵解過(guò)程可以說(shuō)，是真核細(xì)胞以及細(xì)菌攝入體內(nèi)的葡萄糖最初經(jīng)

13、歷的酶促分解過(guò)程。也是葡萄糖分解代謝所經(jīng)歷的共同途徑。（p63）12、胰島素對(duì)糖原的代謝作用（簡(jiǎn)答）胰島素對(duì)糖代謝的作用主要是刺激糖原合成。它的作用途徑主要是通過(guò)去磷酸化作用使糖原合酶接觸抑制，同時(shí)使磷酸化酶激酶和磷酸化酶A由于去磷酸化而受到抑制。具體過(guò)程：胰島素受體由兩兩相同的4個(gè)亞基（22）構(gòu)成。胰島素和受體亞基結(jié)合。受體的亞基實(shí)際上是一種酪氨酸激酶。胰島素和受體結(jié)合后即使亞基上的酪氨酸激酶能利用ATP的磷酸基團(tuán)將自身一關(guān)鍵性的酪氨酸殘疾磷酸化。自身磷酸化的結(jié)果進(jìn)一步使該酪氨酸激酶活化，它隨后又激活一種激酶，此激酶又激活胰島素敏感蛋白激酶。胰島素敏感蛋白激酶活化后，又使PP1活化。前述的蛋

14、白激酶A也使PP1磷酸化。但這兩種蛋白激酶對(duì)PP1的活性比腎上腺素誘發(fā)的活性更強(qiáng)。最后引起的糖原合酶、磷酸化酶激酶和磷酸化酶a的去磷酸化，都促進(jìn)了糖原的合成并抑制它的降解。13、脂肪酸的調(diào)節(jié)（1）首先了解脂肪酸的合成過(guò)程。（2）調(diào)節(jié)：（如何調(diào)控） 1） 2）乙酰-CoA羧化酶在脂肪酸合成中限速酶，當(dāng)線粒體乙酰-CoA的濃度增高時(shí)，ATP也增高，檸檬酸自線粒體釋放，轉(zhuǎn)化為細(xì)胞溶膠乙酰-CoA，同時(shí)成為乙酰-CoA羧化酶活化的別構(gòu)信號(hào) 3）乙酰-CoA羧化酶還受共價(jià)交替調(diào)節(jié)：受胰高血糖素和腎上腺素激素引發(fā)的磷酸化機(jī)制，也就是減緩脂肪酸的合成。它的活化（去磷酸化型即）乙酰-CoA羧化酶的聚合物型，當(dāng)磷酸化時(shí)這個(gè)聚合物解離成為單體，遂失去活性?？梢哉f(shuō)，乙酰-CoA羧化酶的活性取決于二者平滑的調(diào)控，檸檬酸把平衡引向