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文檔簡介

1、.第3章蛋白質(zhì)1、蛋白質(zhì)的生理功能:(1)催化作用(2)貯存與運(yùn)輸(3)調(diào)節(jié)作用(4)運(yùn)動(dòng)(5)防御(6)營養(yǎng)(7)結(jié)構(gòu)(8)膜成分(9)參與遺傳蛋2、蛋白質(zhì)分類根據(jù)物理特性和功能:分為球狀蛋白及纖維狀蛋白2類?;瘜W(xué)組成:(1)簡單蛋白:水解只產(chǎn)生1種氨基酸。清蛋白(又名白蛋白,albumin)、球蛋白(globulin)、谷蛋白(glutelin)、醇溶谷蛋白(prolamine)、精蛋白(protamine)、組蛋白(histone)、硬蛋白(scleroprotein)等(2)結(jié)合蛋白:蛋白質(zhì)+輔基核蛋白(nucleoprotein)、磷蛋白(phosphoprotein)、金屬蛋白(m

2、etalloprotein)、色蛋白(chromoprotein)3、蛋白質(zhì)化學(xué)組成所有蛋白質(zhì)均含有 : C 50%-55% H 6%-8% O 20%-23% N 15%-17%某些蛋白質(zhì)含有: S 0.3%-2.5% 以及P少數(shù)蛋白質(zhì)含有:Fe, Cu,Zn,Mo和I等元素自然界的氨基酸有300種,只有20種氨基酸參與蛋白質(zhì)構(gòu)成。氨基酸分類:在中性pH條件下按其R側(cè)鏈極性和所帶電荷的不同,分為四大類, 不帶電荷極性氨基酸 :甘Gly,絲 Ser, 蘇Thr, 半胱Cys,酪(Y)Tyr,天冬酰Asn,谷氨酰(Q)Gln 帶負(fù)電荷極性氨基酸 : 天冬(D)Asp, 谷(E)Glu 帶正電荷極

3、性氨基酸 : 組His, 精(R)Arg, 懶(K)Lys 非極性氨基酸:丙Ala, 纈Val, 亮Leu, 異亮Ile, 脯Pro, 苯丙(F)Phe, 色(W)Trp, 甲硫(蛋)Met R基分類含非極性側(cè)鏈基團(tuán)含極性側(cè)鏈基團(tuán)含芳香基團(tuán) 含堿性側(cè)鏈基團(tuán)(帶正電荷) 含酸性側(cè)鏈基團(tuán)(帶負(fù)電荷) 氨基酸的等電點(diǎn):溶液在某一特定PH時(shí),某種氨基酸以兩性離子的形式存在且正負(fù)電荷數(shù)相等,這時(shí)溶液的PH為該氨基酸的等電點(diǎn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)層次蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜,但具有明顯的結(jié)構(gòu)層次Ä 一級(jí)結(jié)構(gòu)(多肽鏈上的氨基酸排列順序)Ä 二級(jí)結(jié)構(gòu)(多肽鏈主鏈骨架的局部空間結(jié)構(gòu))Ä 超二級(jí)結(jié)構(gòu)(

4、二級(jí)結(jié)構(gòu)單位的集合體)Ä 結(jié)構(gòu)域(多肽鏈上可以明顯區(qū)分的球狀區(qū)域)Ä 三級(jí)結(jié)構(gòu)(多肽鏈上所有原子和基團(tuán)的空間排布)Ä 四級(jí)結(jié)構(gòu)(由球狀亞基或分子締合而成的集合體) 蛋白質(zhì):不同氨基酸以肽鍵相連所組成的具有一定空間結(jié)構(gòu)的生物大分子,是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)肽鍵:前一個(gè)氨基酸分子的羧基與下一個(gè)氨基酸分子的氨基縮合,失去一個(gè)水分子形成肽,C-N化學(xué)鍵為肽鍵4、蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu):多肽鏈上各種氨基酸殘基的排列順序蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu):多肽鏈主鏈骨架的局部空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu):多肽鏈上所有原子和基團(tuán)的空間排布蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu):亞基的種類,數(shù)目,空間排布以及相互作用稱為蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)

5、二級(jí)結(jié)構(gòu)主要形式有:-螺旋、-折疊、-轉(zhuǎn)角、無規(guī)卷曲 三級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要靠非共價(jià)相互作用氨基酸親水的基團(tuán)傾向于分布在分子的表面,疏水的基團(tuán)在分子的內(nèi)部。 四級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要靠是疏水作用力,另外還有離子鍵、氫鍵、范德華引力等 。 血紅蛋白由4個(gè)亞基組成(22),每個(gè)亞基都與肌紅蛋白非常相似。蛋白質(zhì)變性(denaturation)是指一些理化因素破壞了維持蛋白質(zhì)空間構(gòu)象的非共價(jià)作用力,使其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,結(jié)果導(dǎo)致其生物活性的喪失。變性一般并不引起肽鍵的斷裂,但蛋白質(zhì)的溶解度可能降低,可能凝固和沉淀。變性有時(shí)是可逆的。消除變性的因素,有些蛋白質(zhì)的生物活性可能得以恢復(fù),稱為復(fù)性(renaturati

6、on)。變構(gòu)作用(Allosteric effect )是指效應(yīng)劑(變構(gòu)劑)作用于多亞基的蛋白質(zhì)或酶的某個(gè)亞基后,導(dǎo)致其構(gòu)象改變,繼而引起其他亞基構(gòu)象的改變,結(jié)果是蛋白質(zhì)或酶的生物活性的變化??赡苁亲儤?gòu)激活,也可能是變構(gòu)抑制。血紅蛋白中的4個(gè)亞基與氧分子的親和性不同。氧分子與血紅蛋白的一個(gè)亞基結(jié)合后,引起其構(gòu)象發(fā)生改變,這種變化在亞基之間傳遞,從而改變了其他亞基與氧的結(jié)合能力。(郵票模型)5、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì) (1)形態(tài)與分子量 球狀、桿狀、纖維狀,分子量5000以上至數(shù)百萬(2)等電點(diǎn) 等電點(diǎn)時(shí),蛋白質(zhì)通常有低的溶解度(3)膠體特性 中性鹽、有機(jī)溶劑可以破壞蛋白質(zhì)膠粒的水化膜,引起沉淀6、蛋

7、白質(zhì)的分離純化 (1)材料來源 來源方便、含量豐富、容易提取、 防止變性(2)分離的一般原則 利用分子大小, 利用電離性質(zhì); 利用溶解性, 利用生物學(xué)特性 (3)純化鑒定 氨基酸組成分析、末段分析、 色譜分析、電泳分析、等電聚 焦分析、免疫化學(xué)分析 (4)序列測(cè)定 確定肽鏈的氨基酸組成、末端和S-S鍵數(shù)目 專一地酶解大的多肽成為較小的片段 蛋白質(zhì)序列儀 應(yīng)用肽段序列重疊法確定氨基酸的排序 確定S-S鍵的位置第4章 核酸1、核酸,DNA或RNA,經(jīng)核酸酶水解生成單核苷酸。單核苷酸是組成核酸的基本單位。核苷酸進(jìn)一步分解生成堿基、核糖(或脫氧核糖)和磷酸。DNA分子和RNA分子中化學(xué)組成的差別總結(jié)D

8、NA腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶胸腺嘧啶D-2-脫氧核糖磷酸RNA含少量的稀有堿基 腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶尿嘧啶D-核糖磷酸2、核苷酸之間的連接方式是3,5-磷酸二酯鍵天然存在的DNA分子最顯著的特點(diǎn)是很長,分子質(zhì)量很大,一般在106-1010 。3、DNA的堿基組成有如下特點(diǎn):F 具有種的特異性。F 沒有器官和組織的特異性。F 在同一種DNA中,A=T 、G = C+m5C,即A+G = T+C+mC,F(xiàn) 即嘌呤堿基的總摩爾數(shù)與嘧啶堿基的總摩爾數(shù)相等堿基當(dāng)量 定律又稱Chargaff原則。F 年齡、營養(yǎng)狀況、環(huán)境的改變不影響DNA的堿基組成。 4、RNA分子的類型:mRNA、rRNA、tRNA mRNA:

9、占細(xì)胞中RNA總量的3%-5%,分子量大小不一,不穩(wěn)定,代謝活躍,更新迅速,是合成蛋白質(zhì)的模板。rRNA:細(xì)胞中含量最多的RNA,核糖體的組成成分。tRNA:約占細(xì)胞中RNA總量的15%。約由75-90個(gè)核苷酸組成。蛋白質(zhì)合成中攜帶活化的氨基酸 µ DNA分子由兩條多聚脫氧核糖核苷酸鏈(簡稱DNA單鏈)組成。µ 兩條鏈沿著同一根軸平行盤繞,形成右手雙螺旋結(jié)構(gòu)。兩條鏈方向相反。µ 堿基位于螺旋的內(nèi)側(cè),磷酸和脫氧核糖基位于螺旋外側(cè)。5、核酸的性質(zhì)(1)紫外吸收的特性嘌呤和嘧啶在260 nm有特異的吸收峰,這個(gè)性質(zhì)用于核酸的分析,蛋白質(zhì)為280nm溶解性溶于偏堿的溶劑中

10、,可以為乙醇沉淀,容易受機(jī)械作用力而斷裂黏性6、DNA分子的變性DNA雙螺旋的有序結(jié)構(gòu)受各種理化因子,如熱、酸堿、變性劑、有機(jī)溶劑以及稀釋的作用,轉(zhuǎn)變?yōu)闊o規(guī)則的線團(tuán)結(jié)構(gòu)。變性的特征 增色效應(yīng), 黏度和比旋下降,沉降系數(shù)增加,生物學(xué)活性喪失增色效應(yīng)(hyperchromic effect) 核酸分子加熱變性時(shí),其在260nm處的紫外吸收急劇增加的現(xiàn)象。Tm值 :當(dāng)紫外吸收變化達(dá)到最大變化的半數(shù)值時(shí),此時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度稱為熔解溫度(Tm )、變性溫度或中點(diǎn)解鏈溫度。7、影響Tm值的因素溶液的性質(zhì) DNA中堿基組成的影響8、復(fù)性復(fù)性:變性DNA分開的兩股鏈在適當(dāng)條件下重新生成雙鏈結(jié)構(gòu)的過程退火(ann

11、ealing):熱變性的DNA經(jīng)緩慢冷卻復(fù)性的過程。第7章 生物催化劑酶1、酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的一類有生物催化作用的大分子物質(zhì)。絕大部分酶是蛋白質(zhì),還有一些核糖核酸RNA具有催化作用,稱為核酶(ribozyme)。2、酶的分類氧化還原酶轉(zhuǎn)移酶水解酶裂解酶異構(gòu)酶合成酶3、酶的特點(diǎn)高效性 專一性酶容易變性酶的可調(diào)節(jié)性專一性分為:絕對(duì)專一性一種酶只催化一種底物轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的產(chǎn)物。例如,脲酶只催化尿素水解成CO2 和NH3。相對(duì)專一性一種酶作用于一類化合物或一類化學(xué)鍵。例如,不同的蛋白水解酶對(duì)于所水解的肽鍵兩側(cè)的基團(tuán)有 不同的要求。立體專一性 指酶對(duì)其所催化底物的立體構(gòu)型有特定的要求。 例如,乳酸脫氫酶專

12、一地催化L-乳酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸幔雍魉嶂蛔饔糜诜词降难雍魉幔ǚ炊∠┒幔?。立體專一性保證了反應(yīng)的定向進(jìn)行。 4、酶的組成與維生素已知的上千種酶絕大部分是蛋白質(zhì) 單純酶:少數(shù),例如:溶菌酶結(jié)合酶:大多數(shù)結(jié)合酶 = 酶蛋白 + 輔因子輔因子包括: 輔酶、輔基和金屬離子。酶蛋白的作用:與特定的底物結(jié)合,決定反應(yīng)的專一性。 輔酶、輔基的作用:參與電子的傳遞、基團(tuán)的轉(zhuǎn)移等,決定了酶所催化反應(yīng)的性質(zhì)。有十幾種.輔酶與輔基的異同點(diǎn): 它們都是耐熱的有機(jī)小分子,結(jié)構(gòu)上常與維生素和核苷酸有關(guān)。但是輔酶與酶蛋白結(jié)合不緊,容易經(jīng)透析除去,而輔基通常與酶蛋白共價(jià)相連。金屬離子的作用:它們是酶和底物聯(lián)系的“橋梁”;穩(wěn)

13、定酶蛋白的構(gòu)象;酶的“活性中心”的部分。維生素與輔酶和輔基的關(guān)系維生素(Vitamin)是動(dòng)物和人類生理活動(dòng)所必需的,從食物中獲得的一類有機(jī)小分子。它們并不是機(jī)體的能量來源,也不是結(jié)構(gòu)成分,大多數(shù)以輔酶、輔基的形式參與調(diào)節(jié)代謝活動(dòng)。脂溶性維生素: A 視黃醇(維生素A原胡蘿卜素) D 鈣化醇 E 生育酚 K 凝血維生素水溶性維生素:B族維生素和維生素C(以下主要介紹B族維生素與輔酶、輔基的關(guān)系)B族維生素輔酶形式酶促反應(yīng)中的主要作用硫胺素(B1)硫胺素焦磷酸酯(TPP)-酮酸氧化脫羧酮基轉(zhuǎn)移作用核黃素(B2)黃素單核苷酸(FMN) 黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)氫原子轉(zhuǎn)移 氫原子轉(zhuǎn)移尼克酰胺(P

14、P)尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+) 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)氫原子轉(zhuǎn)移 氫原子轉(zhuǎn)移吡哆醇(醛、胺) (B6)磷酸吡哆醛氨基轉(zhuǎn)移泛酸輔酶A(CoA)?;D(zhuǎn)移葉酸四氫葉酸"一碳基團(tuán)"轉(zhuǎn)移生物素(H)生物素羧化作用鈷胺素(B12)甲基鈷胺素 5-脫氧腺苷鈷胺素甲基轉(zhuǎn)移5、酶的分子結(jié)構(gòu)單體酶:只有三級(jí)結(jié)構(gòu),一條多肽鏈的酶。如129個(gè)氨基酸的 溶菌酶,分子量14600。寡聚酶:含2-60 個(gè)亞基,有復(fù)雜的高級(jí)結(jié)構(gòu)。 常通過變構(gòu)效應(yīng)在代謝途徑中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。多酶復(fù)合體:由多個(gè)功能上相關(guān)的酶彼此嵌合而形成的復(fù)合體。它可以促進(jìn)某個(gè)階段的代謝反應(yīng)高效、定向和有序地進(jìn)

15、行。酶的活性中心(active site):結(jié)合基團(tuán)(與底物結(jié)合,決定專一性) 催化基團(tuán)(影響化學(xué)鍵穩(wěn)定性,決定催化能力)誘導(dǎo)契合學(xué)說底物誘導(dǎo)酶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。6、催化機(jī)理 Ä 鄰近與定向效應(yīng):增加了酶與底物的接觸機(jī)會(huì)和有效碰撞。Ä 張力效應(yīng):誘導(dǎo)底物變形,扭曲,促進(jìn)了化學(xué)鍵的斷裂。Ä 酸堿催化:活性中心的一些基團(tuán),如His,Asp作為質(zhì)子的受體或供體,參與傳遞質(zhì)子。Ä 共價(jià)催化:酶與底物形成過渡性的共價(jià)中間體,限制底物的活動(dòng),使反應(yīng)易于進(jìn)行。Ä 疏水效應(yīng):活性中心的疏水區(qū)域?qū)λ肿拥呐懦⑴懦?,有利于酶與底物的接觸。7、酶促反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)及其影響

16、因素因素有:溫度、酸堿性、底物濃度、酶濃度、激活劑和抑制劑(1)一般來說,隨著溫度升高,化學(xué)反應(yīng)的速度加快。在較低溫度條件下,酶促反應(yīng)也遵循這個(gè)規(guī)律。但是,溫度超過一定數(shù)值時(shí),酶會(huì)因熱變性,導(dǎo)致催化活性下降。最適溫度(optimum T):使酶促反應(yīng)速度達(dá)到最大時(shí)的溫度。 最適溫度因不同的酶而異,動(dòng)物體內(nèi)的酶的最適溫 度在37-40 0C左右。(2)最適pH(optimum pH): 使酶促反應(yīng)速度達(dá)到最大時(shí)溶液的pH。酶的最適pH與酶的性質(zhì)、底物和緩沖體系有關(guān)(3)在其他條件確定時(shí),反應(yīng)速度與酶的濃度成正比。(4)酶的抑制劑(inhibitor):凡能使酶的活性下降而不引起酶蛋白變性的物質(zhì)。

17、酶抑制作用分為可逆抑制作用和不可逆抑制作用兩大類。(一)可逆抑制作用(reversible inhibition) 抑制劑與酶蛋白以非共價(jià)方式結(jié)合,引起酶活性暫時(shí)性喪失。抑制劑可以通過透析、超濾等物理方法被除去,并且能部分或全部恢復(fù)酶的活性。根椐抑制劑與酶結(jié)合的情況,又可以分為競爭性抑制、非競爭性抑制、反競爭性抑制和混合抑制等。競爭性抑制劑因具有與底物相似的結(jié)構(gòu),與底物競爭酶的活性中心,與酶形成可逆的EI復(fù)合物,減少的酶與底物結(jié)合的機(jī)會(huì),使酶的反應(yīng)速度降低的作用。這種抑制作用可通過增加底物濃度來解除非競爭性抑制劑與酶的活性中心以外的集團(tuán)結(jié)合,形成EI或ESI復(fù)合物,不能進(jìn)一步形成E和P,使酶反

18、應(yīng)速度減低的抑制作用。不能通過增加底物濃度的方法來解除在可逆的非競爭性抑制作用中:抑制劑結(jié)合在活性中心以外;抑制劑的結(jié)合阻斷了反應(yīng)的發(fā)生。(二) 不可逆抑制 抑制劑與酶反應(yīng)中心的活性基團(tuán)以共價(jià)形式結(jié)合,從而抑制酶活性。用透析、超濾等物理方法,不能除去抑制劑使酶活性恢復(fù)。例如:有機(jī)磷農(nóng)藥中毒(敵百蟲、敵敵畏、樂果殺蟲劑1605、1059等) (5)在其他條件確定的情況下,在低底物濃度時(shí), 反應(yīng)速度與底物濃度成正比,表現(xiàn)為一級(jí)反應(yīng).當(dāng)?shù)孜餄舛容^高時(shí),v也隨著S的增加而升高,但變得緩慢,表現(xiàn)為混合級(jí)反應(yīng)。當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到足夠大時(shí),反應(yīng)速度也達(dá)到最大值(Vmax),此時(shí)再增加底物濃度,反應(yīng)速度不再增加,

19、表現(xiàn)為零級(jí)反應(yīng)。 反應(yīng)速度對(duì)于底物濃度的變化呈雙曲線,稱為米氏雙曲線.其數(shù)學(xué)表達(dá)式為米氏方程.米氏方程: V=Vm S /(Km+S) V速度 Vm 最大速度 S底物濃度 Km 米氏常數(shù)米氏常數(shù)是反應(yīng)最大速度一半時(shí)所對(duì)應(yīng)的底物濃度當(dāng)S<<m時(shí),v正比于,呈一級(jí)反應(yīng)當(dāng)>>m時(shí),vm,呈零級(jí)反應(yīng)首先假設(shè): 反應(yīng)在最適條件下進(jìn)行pH、溫度和酶的濃度是固定的,變化的是底物濃度 反應(yīng)在起始階段,逆反應(yīng)可忽略 反應(yīng)體系處在穩(wěn)態(tài)(stable state)8、激活劑對(duì)酶促反應(yīng)速度的影響金屬離子如Mg+ 對(duì)磷?;D(zhuǎn)移酶,Cu+對(duì)一些氧化酶,Cl-對(duì)淀粉酶有激活作用。一些有機(jī)小分子如Vi

20、t C,谷胱甘肽,巰基乙醇等對(duì)巰基酶有激活作用。9、酶活性的調(diào)節(jié)反饋控制變構(gòu)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)亞基與催化亞基分開,彼此獨(dú)立的,稱異促變構(gòu)。變構(gòu)劑與底物結(jié)合在同一個(gè)亞基上,稱同促變構(gòu)。同工酶指催化相同的化學(xué)反應(yīng),但是理化性質(zhì)不同的酶。多酶復(fù)合體 功能上相關(guān)的幾個(gè)酶在空間上組織在一起,定向有序地催化一系列反應(yīng)。10、酶原激活無活性的酶原在特定的條件下,通過部分肽段的有限水解,轉(zhuǎn)變成有活性的酶。第8章 糖代謝1、糖的來源和去路來:消化吸收、異生作用、糖原分解去:氧化供能、貯 存、轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì)2、糖的分解代謝糖酵解糖的無氧氧化 酵解是在無氧或缺氧的條件下,葡萄糖或糖原分解成乳酸并且有能量(ATP)釋放的過程。

21、總反應(yīng)為:葡萄糖乳酸+能量第一階段 葡萄糖(6C)消耗了2個(gè)ATP斷裂變?yōu)?個(gè)磷酸丙糖(3C)第二階段 生成丙酮酸 在這個(gè)階段發(fā)生了氧化反應(yīng)(生成NADH)和第一次形成了高能鍵,共產(chǎn)生了2個(gè)ATP分子接著,烯醇化酶催化的反應(yīng)使分子內(nèi)部基團(tuán)重排能量重新分布,形成了第二個(gè)高能鍵,共生成2個(gè)ATP分子第三階段 丙酮酸還原成乳酸在無氧的條件下,丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下,加氫還原生成乳酸,所需的NADH 來自第二階段的反應(yīng)。糖酵解的生理意義3、糖酵解的生理意義動(dòng)物機(jī)體在無氧或供氧不充分的情況下通過分解葡萄糖或糖原獲得部分能量的重要方式。 運(yùn)動(dòng)和使役的動(dòng)物肌肉,一些供氧不足的組織,如視網(wǎng)膜、皮膚、睪丸以

22、及腫瘤等組織通過這個(gè)途徑獲得部分能量。酵解途徑與糖的有氧氧化途徑、磷酸戊糖途徑以及異生途徑都有密切聯(lián)系。4、有氧氧化有氧條件下,葡萄糖徹底氧化生成CO2和H2O,并伴有能量釋放的過程C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量過程分三階段,第一階段在胞液(同酵解),后兩個(gè)階段在線粒體中進(jìn)行第一階段與無氧酵解相同, 在胞液中進(jìn)行第二階段 丙酮酸的氧化丙酮酸(3C)轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴oA(2C),在線粒體中進(jìn)行,由丙酮酸脫氫酶系催化,為不可逆反應(yīng),它包含有三個(gè)酶 。總反應(yīng)如下:丙酮酸脫氫酶復(fù)合體三個(gè)酶分別是: E1 丙酮酸脫氫酶E2 二氫硫辛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶E3 二氫硫辛酸脫氫酶還有6種輔助

23、因子TPP、硫辛酸、CoA、 FAD、 NAD+和Mg2+葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛1,3- 二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸磷酸二羥丙酮乙醛乳酸乙醇己糖激酶磷酸己糖異構(gòu)酶磷酸果糖激酶醛縮酶脫氫酶磷酸甘油酸激酶變位酶烯醇化酶丙酮酸激酶乳酸脫氫酶-ATP-ATP+ATP+ATP糖原1-P-G糖酵解途徑匯總由1分子G在無氧條件下氧化分解,最終產(chǎn)生2分子ATP。如果從糖原開始,則可得到3分子ATP(見下一節(jié))酵解途徑中個(gè)關(guān)鍵酶催化的不可逆反應(yīng).他們是:己糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶丙酮酸脫氫酶復(fù)合體催化的反應(yīng) 第三階段 三羧酸循環(huán)

24、三羧酸循環(huán)的產(chǎn)物乙酰CoA(2C)經(jīng)過三羧酸循環(huán)完全分解釋放2個(gè)CO2,同時(shí)生成3個(gè)NADH2,1個(gè)FADH2,1個(gè)GTP(或ATP)。 NADH2 和 FADH2 所攜帶的H原子來自循環(huán)中代謝中間物的脫氫。在有氧條件下,每2個(gè)H原子可以通過呼吸鏈(電子傳遞系統(tǒng))傳遞給1/2O2,生成H2O,并且有能量釋放用以合成ATP。1分子NADH2 經(jīng)呼吸鏈生成1分子H2O和2.5個(gè)ATP1分子FADH2 經(jīng)呼吸鏈生成1分子H2O和1.5個(gè)ATP5、以1分子的葡萄糖完全氧化為例進(jìn)行能量計(jì)算第一階段(胞液):生成2ATP 生成2NADH2 計(jì)7(5)ATP第二階段(線粒體):2NADH2 2CO2 計(jì)5A

25、TP第三階段(線粒體) :6NADH2 4CO2 2FADH2 2GTP(或2ATP) 計(jì)20ATP 共計(jì) 32(30)ATP和6CO26、有氧氧化的生理意義 糖的有氧氧化是動(dòng)物獲得能量的主要方式。糖的有氧氧化是糖、脂和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)分解代謝的共同歸宿。糖的有氧氧化也是糖、脂和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)互相轉(zhuǎn)變和聯(lián)系的共同樞紐。 糖的有氧氧化途徑為嘌呤、嘧啶、尿素的合成提供二氧化碳,也是大自然碳循環(huán)的重要組成部分。7、磷酸戊糖途徑不依賴于有氧或無氧的葡萄糖分解途徑,約有30%的葡萄糖經(jīng)過這條途徑代謝,在胞液中進(jìn)行,尤其在合成代謝旺盛的組織中活躍。 從6-P-葡萄糖開始,經(jīng)過兩個(gè)階段: 1. 氧化階段

26、產(chǎn)生NADPH2、CO2和5-P-核酮糖;2. 非氧化階段 通過基團(tuán)的交換和分子內(nèi)部的重組,5-P-核酮糖又轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿峒禾?。磷酸戊糖途徑注? 途徑的氧化階段生成NADPH和釋放CO2 非氧化階段中基團(tuán)交換和重組的結(jié)果生成磷酸果糖和3-磷酸甘油醛,后者又可以轉(zhuǎn)變成磷酸果糖。磷酸戊糖途徑的生理意義:途徑生成的NADPH用于還原性生物合成,如脂肪酸、膽固醇、脫氧核苷酸、谷胱甘肽等的合成,維持細(xì)胞的還原性,也可以氧化供能途徑生成的磷酸核糖是合成核苷酸的原料與糖的酵解途徑和有氧氧化途徑相聯(lián)系,也是其他單糖代謝和轉(zhuǎn)變的途徑與植物的光合過程有密切聯(lián)系8、糖的異生作用非糖物質(zhì)可以通過糖代謝途徑中的某個(gè)代謝中

27、間產(chǎn)物沿著糖的分解途徑逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成葡萄糖或糖原。主要有三個(gè)酶催化的反應(yīng), 異生過程必須設(shè)法“繞過”這三個(gè)反應(yīng).己糖激酶(葡萄糖激酶,肝): 葡萄糖_ATP_葡萄糖-6-磷酸磷酸果糖激酶: 果糖-6-磷酸_ATP_果糖-1,6-二磷酸丙酮酸激酶: 磷酸烯醇式丙酮酸_ATP_烯醇式丙酮酸 +ATP 烯醇式丙酮酸_ATP_丙酮酸 非糖物質(zhì)(甘油、乳酸和某些生糖氨基酸)的異生途徑非糖物質(zhì)的異生作用在肝臟和腎臟中進(jìn)行第9章 生物氧化1、ATP的生成方式1. 底物水平的磷酸化(回憶糖的分解代謝)2. 氧化磷酸化 (oxydative phosphorylation )底物脫下的氫(2H2H+ + 2e)經(jīng)過

28、呼吸鏈或電子傳遞系統(tǒng)的傳遞最后交給氧,并與之結(jié)合生成水。在此過程中,氧化釋放的部分能量以高能磷酸鍵的形式儲(chǔ)存在ATP分子中(ADP+Pi ATP),這種氧化過程與磷酸化過程的偶聯(lián)稱為氧化磷酸化 。這是需氧生物合成ATP的主要方式。磷氧比(P/O) 當(dāng)電子在呼吸鏈傳遞消耗氧的同時(shí),有無機(jī)磷酸(Pi)的消耗。消耗P原子的摩爾數(shù)與O原子的摩爾數(shù)之比稱為P/O比。 研究組織呼吸的實(shí)驗(yàn)顯示: NADH 呼吸鏈的P/O為2.5,F(xiàn)ADH呼吸鏈的P/O為1.5。即在NADH呼吸鏈中,將一對(duì)電子傳遞給O,實(shí)現(xiàn)了2.5次的磷酸化反應(yīng)(ADP + Pi ATP),而在FADH呼吸鏈只有1.5次.ATP的產(chǎn)生推動(dòng)A

29、DP磷酸化形成ATP所需的標(biāo)準(zhǔn)自由能大約在-30.56Kj/moL。在NADH 呼吸鏈上,在NADHCoQ,Cytbc1 和 Cytaa3O2 之間釋放的能量足以實(shí)現(xiàn)磷酸化。在FADH呼吸鏈,則在Cytbc1 和 Cytaa3O2 之間。3、呼吸鏈( respiratory chain)呼吸鏈的組成成分:不需氧脫氫酶輔酶Q(CoQ,泛醌)、細(xì)胞色素(Cyt)、鐵硫復(fù)合物(FeS,鐵硫中心)、細(xì)胞色素a,a3,即細(xì)胞色素c氧化酶。這些成分在呼吸鏈上以一定的順序排列傳遞電子和氫,構(gòu)成電子傳遞系統(tǒng)(Electronic Transport System)第10章 脂代謝1、 脂分為脂肪和脂類脂類的生

30、理功能動(dòng)物機(jī)體的脂類(lipids)分為脂肪和類脂兩大類脂肪指甘油三酯 ( Triglyceride, TG),主要是儲(chǔ)脂 類脂是指除脂肪以外的其他脂類,包括磷脂、糖脂、膽固醇及其酯(是組織脂的主要成分),還有其他的脂溶性分子2、脂肪的分解代謝脂肪的動(dòng)員 脂肪組織中的脂肪在激素敏感脂酶作用下水解為脂肪酸和甘油并釋放入血液供其他組織利用的過程。激素敏感脂酶受多種激素調(diào)控,胰島素下調(diào),腎上腺素與胰高血糖素上調(diào)激素敏感脂酶的活性。 (1)甘油的分解按糖代謝途徑進(jìn)行分解注意,甘油必須從脂肪組織中轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟分解,因?yàn)榇呋视土姿峄母视图っ笧楦闻K、腎中特有實(shí)線為甘油的分解,虛線為甘油的合成。 (2)脂肪

31、酸的分解代謝脂肪酸的分解氧化發(fā)生在-碳原子上,每次降解生成一個(gè)乙酰CoA和比原來少兩個(gè)碳原子的脂酰CoA, 如此循環(huán)往復(fù)。乙酰CoA經(jīng)過三羧酸循環(huán)徹底氧化分解并釋放能量。脂肪酸的氧化在線粒體的基質(zhì)中進(jìn)行。以軟脂酸為例的能量計(jì)算軟脂酸(16:0)+ 8HSCoA + 7NAD+7FAD+7H2O 8乙酰CoA+7NADH2+7FADH2 8乙酰CoA 80ATP7NADH2 17.5ATP7FADH2 10.5ATP 總計(jì)=108-2=106ATP(注意:-2 )酮體(ketone body)是一類小分子有機(jī)酸,是脂肪酸在肝中分解氧化時(shí)產(chǎn)生的特有的中間代謝物,有乙酰

32、乙酸( 也有稱-酮丁酸)、-羥丁酸和丙酮。在肝臟中由乙酰CoA縮合生成,在肝外組織,如腦、心、骨骼肌中利用。3、酮體(ketone body)是一類小分子有機(jī)酸,是脂肪酸在肝中分解氧化時(shí)產(chǎn)生的特有的中間代謝物,有乙酰乙酸( 也有稱-酮丁酸)、-羥丁酸和丙酮。在肝臟中由乙酰CoA縮合生成,在肝外組織,如腦、心、骨骼肌中利用。肌肉組織對(duì)脂肪酸的利用是有限的,而酮體分子小,水溶性,是易于利用的能源分子。如心肌、腎皮質(zhì)、長時(shí)間運(yùn)動(dòng)中的骨骼肌都可以利用酮體。 大腦不能直接利用脂肪酸。饑餓引起血糖水平降低時(shí),大腦轉(zhuǎn)而利用酮體以減少對(duì)葡萄糖的依賴。 過多的脂肪攝入,長期饑餓,葡萄糖供應(yīng)短缺(常見于高產(chǎn)乳牛,

33、妊娠期的母畜等),導(dǎo)致脂肪大量動(dòng)員,產(chǎn)生過量的乙酰CoA,可縮合成酮體。在糖尿病人,一方面糖的大量損失,另一方面由于草酰乙酸轉(zhuǎn)入異生途徑而使三羧酸循環(huán)不暢,糖不能有效氧化,促進(jìn)乙酰CoA累積和酮體的合成。其結(jié)果是酮體在血液中的濃度增加,當(dāng)超過肝外組織的利用能力時(shí),引起酮血、酮尿等,以至酸中毒。4、脂肪的合成乙酰CoA的轉(zhuǎn)運(yùn)從線粒體到胞液在脂肪酸的合成過程中,原料乙酰CoA要羧化轉(zhuǎn)變?yōu)楸釂熙oA(3C單位),這需要CO2參與。酵解 丙酮酸脫氫酶系 檸檬酸合酶 檸檬酸裂解酶 蘋果酸脫氫酶蘋果酸酶(以NADP+為輔酶的蘋果酸脫氫酶) 丙酮酸羧化酶 乙酰CoA羧化酶在脂肪酸的合成過程中,原料乙酰

34、CoA要羧化轉(zhuǎn)變?yōu)楸釂熙oA(3C單位),這需要CO2參與。 反應(yīng)如下:   這個(gè)反應(yīng)是脂肪酸合成途徑的限速反應(yīng),乙酰CoA羧化酶需檸檬酸激活,可被長鏈脂酰CoA抑制,生物素作為輔酶,消耗ATP 5、血脂:血液中脂類的總稱。甘油三酯,卵磷脂,膽固醇及其酯自由脂肪酸(FFA)血脂的運(yùn)輸方式脂蛋白(lipoprotein)脂蛋白的分類乳糜(CM)、極低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)第11章 含氮小分子的代謝1、氮平衡(nitrogen balance) 反映動(dòng)物由飼料攝入的N和排出的N(從糞、尿等)之間的關(guān)系以衡量機(jī)體的蛋白質(zhì)代謝狀

35、況。氮的總平衡:攝入氮量=排出氮量(成年動(dòng)物)氮的正平衡:攝入氮量排出氮量(生長,妊娠動(dòng)物)氮的負(fù)平衡:攝入氮量排出氮量(營養(yǎng)不良,消耗性疾病,機(jī)體損傷等)2、蛋白質(zhì)的最低需要量對(duì)成年動(dòng)物而言,在糖脂等能源物質(zhì)供應(yīng)充分的情況下,為維持N的總平衡所必需提供的蛋白質(zhì)的量稱為蛋白質(zhì)的最低需要量。蛋白質(zhì)的生理價(jià)值 (biological value ) 指飼料蛋白質(zhì)被動(dòng)物機(jī)體合成組織蛋白質(zhì)的利用率 蛋白質(zhì)生物學(xué)價(jià)值=蛋白質(zhì)保留量/蛋白質(zhì)吸收量x100%必需氨基酸(essential amino acid)動(dòng)物體內(nèi)不能合成或合成量不足而需要由飼料供給的氨基酸。約有10種,包括蘇氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮

36、氨酸、色氨酸、 苯丙氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、組氨酸和精氨酸。對(duì)雛雞還有甘氨酸。3、氨基酸的一般來源去路4、氨基酸的脫氨基作用 指氨基酸脫去氨基生成相應(yīng)的-酮酸的過程。動(dòng)物的脫氨基作用主要在肝臟和腎臟中進(jìn)行。 脫氨基方式 轉(zhuǎn)氨基作用 氧化脫氨基作用 聯(lián)合脫氨基作用5、氨的來源和去路氨的來源 脫氨基作用 嘌呤和嘧啶的分解 飼料添加 腸道細(xì)菌分解氨基酸高水平的血氨是有毒性的,可以引起腦功能紊亂氨的去路 再與-酮酸合成氨基酸 轉(zhuǎn)變成無毒的谷氨酰胺 合成尿素 合成嘌呤,再分解成尿酸排出 直接排氨尿素的合成肝臟氨合成尿素,腎排除尿素臨床上急性肝壞死的患者,血液和尿中幾乎不含尿素,而含高濃度的氨。氨甲酰磷酸的

37、生成(線粒體中進(jìn)行)瓜氨酸的生成(線粒體中進(jìn)行)第13章 DNA的生物合成-復(fù)制1、中心法則2、半保留復(fù)制(semiconservative replication)即新的雙鏈DNA中,一股鏈來自模板,一股鏈為新合成的。半保留復(fù)制的意義 復(fù)制的這種方式可保證親代的遺傳特征完整無誤的傳遞給子代,體現(xiàn)了遺傳的保守性。3、與復(fù)制有關(guān)的酶和因子1. 原料: dNTP,Mg+2. 雙鏈DNA模板3. 引物(primer),小片段的DNA或RNA,常是RNA,有游離的 3OH。4, 引物酶(primase,DnaG),用于合成復(fù)制所必需的RNA引物5. 解螺旋酶 ( helicase ) , DnaB,

38、由DnaA和DnaC協(xié)助在復(fù)制的起始點(diǎn)(Ori C)上解開雙螺旋。6. 單鏈結(jié)合蛋白(SSB,single stranded binding protein)穩(wěn)定已經(jīng)解開成兩股的DNA單鏈,防止其退火復(fù)性。7. 拓?fù)洚悩?gòu)酶 破壞立體結(jié)構(gòu)8. DNA聚合酶聚合酶III 主要的復(fù)制酶,并有校讀、糾錯(cuò)的功能 53 延伸多核苷酸鏈,活性很強(qiáng),有模板依賴性,其延伸的方 式是依據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則,將原料dNTP與游離的3 OH上連接,同時(shí)釋出一個(gè)PPi 。 35 外切酶切除可能錯(cuò)配的核苷酸聚合酶 I 用于切除引物RNA,并填補(bǔ)留下的空隙53延伸多核苷酸鏈,35 外切酶的作用,切除可能錯(cuò)配的核苷酸53 外

39、切酶的作用是切除引物聚合酶II 活性弱53延伸多核苷酸鏈 35 外切酶9. DNA連接酶4、DNA復(fù)制過程(1)復(fù)制的起始復(fù)制的起始在原核生物只有一個(gè)起始點(diǎn)(OriC),而在真核生物有多個(gè)起始點(diǎn)。 DnaB(解螺旋酶,rep蛋白), DnaA 和DnaC參與解鏈,形成復(fù)制叉(replication fork),SSB結(jié)合并穩(wěn)定解開的單股DNA鏈;引物酶(DnaG)與上述因子、酶構(gòu)成引發(fā)體(primosome),并合成RNA引物。解鏈造成的超螺旋,由拓?fù)洚悩?gòu)酶實(shí)現(xiàn)超螺旋的轉(zhuǎn)型,即把正超螺旋轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)超螺旋。(2)多肽鏈的延伸這個(gè)過程由DNA聚合酶III催化,它是主要的復(fù)制酶。領(lǐng)頭鏈(leading

40、 chain):為連續(xù)合成,合成方向與解鏈方向一致,它的模板DNA鏈?zhǔn)?53 鏈。滯后鏈(lagging chain ):不連續(xù)合成,在RNA引物基礎(chǔ)上分段合成DNA小片段(岡崎片段),方向與解鏈方向相反,它的模板DNA鏈?zhǔn)?5鏈。由此可見,整個(gè)DNA分子的復(fù)制是半不連續(xù)的。(3)復(fù)制的終止 4、DNA的突變(損傷)大多數(shù)是自發(fā)的,是進(jìn)化與分化的基礎(chǔ)。環(huán)境中的理化因素,如紫外輻射引起兩個(gè)嘧啶堿基的共價(jià)聚合。許多化學(xué)誘變劑,它們常是致癌物,如亞硝酸鹽,常導(dǎo)致DNA突變。DNA的突變有點(diǎn)突變(堿基的錯(cuò)配)、堿基的缺失、DNA片段的重排等形式DNA損傷的修復(fù)直接修復(fù):如光復(fù)活酶,普遍存在在生物機(jī)體中

41、,可以把嘧啶二聚體恢復(fù)正常狀態(tài)。切除修復(fù):找出損傷位置并切除,進(jìn)行修復(fù)合成并連接。重組修復(fù): 先復(fù)制再修復(fù)。子代鏈在對(duì)應(yīng)模板鏈的損傷 處留下缺口,先將同源母鏈DNA上相應(yīng)的核苷酸片段轉(zhuǎn)移替補(bǔ),然后再合成一段序列填充缺口。SOS系統(tǒng):復(fù)雜的應(yīng)急反應(yīng)。既有避免差錯(cuò)的修復(fù)又有引起差錯(cuò)的修復(fù),后者有高變異率但也增加了生存機(jī)會(huì)。5、逆轉(zhuǎn)錄作用逆轉(zhuǎn)錄也稱反轉(zhuǎn)錄,是某些生物(如雞的肉瘤病毒、HIV等)的特殊復(fù)制方式。它們的遺傳信息載體是RNA 而不是DNA。因此,在感染細(xì)胞時(shí),首先經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄作用成為雙鏈DNA,才能整合到宿主基因組中去。這個(gè)過程由逆轉(zhuǎn)錄酶催化,它具有以RNA為模板合成DNA,水解雜交鏈上的R

42、NA以及以DNA為模板合成DNA三種活性。第14章 RNA的生物合成-轉(zhuǎn)錄1、轉(zhuǎn)錄(transcription): 以DNA為模板,在RNA聚合酶(RNA polymerase)的作用下合成mRNA,將遺傳信息從DNA分子上轉(zhuǎn)移到mRNA分子上,這一過程稱為轉(zhuǎn)錄(transcription)。轉(zhuǎn)錄是以 DNA為模板合成RNA, 并且只是以單股DNA 為模板,因此具有不對(duì)稱性;用以轉(zhuǎn)錄的單鏈DNA, 稱為模板鏈, 與復(fù)制不同,轉(zhuǎn)錄是局部的,從啟動(dòng)子開始到終止子結(jié)束,為一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位;轉(zhuǎn)錄不需要引物;轉(zhuǎn)錄的忠實(shí)性相對(duì)弱;轉(zhuǎn)錄首先得到RNA前體,然后再進(jìn)行加工轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓腞NA.2、 RNA聚合酶(

43、RNA polymerase )原核的RNA聚合酶全酶= 核心酶(2)+ 因子真核的RNA聚合酶聚合酶I :轉(zhuǎn)錄45S rRNA 聚合酶II:轉(zhuǎn)錄mRNA的前體,稱為核不均RNA(hnRNA)聚合酶III:轉(zhuǎn)錄tRNA 和5S rRNA 等3、轉(zhuǎn)錄過程及其特點(diǎn)(1)轉(zhuǎn)錄開始由因子辨認(rèn)并且結(jié)合到啟動(dòng)子上,局部解鏈(10-20bp),拓樸酶等也參與。(2)RNA鏈的延伸由核心酶催化,以其中的一股DNA 單鏈作為模板鏈,以NTP為原料,按照堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則,通常是由5ppp嘌呤核苷(G 或A )開頭向著3延長多核苷酸鏈,合成開始后,因子從模板上脫離下來(可以重復(fù)利用)。核心酶覆蓋雙鏈DNA和RNA

44、復(fù)合物,向前推進(jìn),一邊解開螺旋,一邊釋放出新合成的RNA鏈,后面已經(jīng)轉(zhuǎn)錄的區(qū)域中分開的DNA鏈又重新形成雙螺旋。(3)轉(zhuǎn)錄的終止A. 依賴因子的終止新生RNA上有因子的識(shí)別位點(diǎn)。它與聚合酶-DNA-RNA復(fù)合物結(jié)合,向3端移動(dòng),并解開DNA-RNA雜交體,需ATP。B. 依賴于特定序列的終止 轉(zhuǎn)錄終止區(qū)有特殊結(jié)構(gòu)。終止區(qū)的上游有GC二重對(duì)稱區(qū),轉(zhuǎn)錄的RNA容易形成多個(gè)“發(fā)卡”結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的3端有polyU序列。這種特殊的二級(jí)結(jié)構(gòu)阻止了轉(zhuǎn)錄向下游繼續(xù)推進(jìn)4、RNA合成后的加工轉(zhuǎn)錄得到的只是初級(jí)產(chǎn)物,通常要經(jīng)過加工,才能轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓腞NA。tRNA 和rRNA的轉(zhuǎn)錄后加工比較簡單,而mRNA 的

45、轉(zhuǎn)錄后加工比較復(fù)雜。原核基因是多順反子(poly-cistron),通常是幾個(gè)相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因(編碼的)同時(shí)轉(zhuǎn)錄得到多個(gè)mRNA。 而真核基因是單順反子(mono-cistron),又是斷裂基因。其結(jié)構(gòu)基因中由編碼的外顯子(exon)和不編碼的內(nèi)含子(intron)間隔排開。轉(zhuǎn)錄得到的是“毛坯”,要在其5端加上鳥嘌呤“帽子”,3端加上polyA的“尾巴”,切除內(nèi)含子,拼接外顯子,才能成為一個(gè)成熟的mRNA。第15章 蛋白質(zhì)翻譯1、蛋白質(zhì)的翻譯系統(tǒng)原料氨基酸,20種mRNA是合成蛋白質(zhì)的“藍(lán)圖(或模板)”mRNA是原料氨基酸的“搬運(yùn)工”rRNA與多種蛋白質(zhì)結(jié)合成核糖體作為合成多肽鏈的裝配機(jī)(操作臺(tái)

46、)2、遺傳密碼tRNA 具有“四環(huán)一臂”和“三葉草” 形的典型結(jié)構(gòu)。核糖體有4個(gè)基本功能1. 容納mRNA,并能沿著mRNA由53 移動(dòng),由tRNA解讀其密碼;2. 氨基酰位點(diǎn)(A位點(diǎn)),可結(jié)合氨基酰-tRNA(AA-tRNA);3. 肽?;稽c(diǎn)(P位點(diǎn)),可結(jié)合肽?;?tRNA(肽-tRNA);4. 肽酰基轉(zhuǎn)移酶中心,是形成肽鍵的位點(diǎn)等。蛋白質(zhì)的生物合成過程:氨基酸的活化起始復(fù)合物的形成肽鍵的形成和延伸肽鏈的終止多肽鏈的修飾和加工:(1)N端修飾 原核生物修飾時(shí)是由肽甲?;赋ゼ柞;?,多數(shù)情況甲 硫氨酸也被氨肽酶除去,真核生物中甲硫氨酸則全部被切除。(2)多肽鏈的水解切除 水解切除其中多余

47、的肽段,使之折疊成為有活性的酶或蛋白質(zhì)。如酶原激活(3)氨基酸側(cè)鏈的修飾 氨基酸側(cè)鏈的修飾包括羥化、羧化、甲基化及二硫鏈的形成等。 (4)糖基化修飾 糖蛋白是細(xì)胞蛋白質(zhì)組成的重要成分。它是在翻譯后的肽鏈上以共 價(jià)鍵與單糖或寡聚糖連接而成。糖基化是在酶催化下進(jìn)行的。結(jié)構(gòu)域:多肽鏈上致密的,相對(duì)獨(dú)立的球狀區(qū)域酶:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有高度專一性和極高催化效率的蛋白質(zhì),又稱生物催化劑比活力:每毫克酶蛋白所具有的活力單位數(shù)核酶:具有催化功能的RNA酶原:酶的無活性前體,在細(xì)胞內(nèi)最初合成或分泌時(shí),沒有催化活性,必需經(jīng)過適當(dāng)?shù)母淖儾拍茏兂捎谢钚缘拿柑墙徒猓涸跓o氧情況下,葡萄糖生成乳酸的過程稱之為糖酵解糖異生

48、:由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟呛吞窃倪^程稱為糖異生糖的磷酸戊糖途徑:機(jī)體某些組織(如:肝,脂肪組織)以葡萄糖-6-磷酸為起始物在葡萄糖-6-磷酸脫氫酶催化下形成葡萄糖酸-6-磷酸進(jìn)而代謝生成磷酸戊糖為中間代謝產(chǎn)物的過程生物氧化:營養(yǎng)物質(zhì)(糖,脂肪,蛋白質(zhì))在體內(nèi)分解,消耗氧氣,生成二氧化碳和水,同時(shí)產(chǎn)生能量的過程呼吸鏈:排列在線粒體內(nèi)膜上的一個(gè)有多種脫氫酶以及氫和電子傳遞組成的氧化還原系統(tǒng)岡崎片段:DNA復(fù)制過程中,滯后鏈的合成是不連續(xù)的,首先合成一系列大約1000的核苷酸殘基的DNA片段,即為岡崎片段DNA的復(fù)制:以親代DNA為模版合成兩個(gè)完全相同的子代DNA分子的過程DNA的轉(zhuǎn)錄:以DNA為模

49、版,在RNA聚合酶的作用下合成Mrna,將遺傳信息從DNA分子上轉(zhuǎn)移到mRNA上,這一過程稱為轉(zhuǎn)錄同工酶:催化相同的化學(xué)反應(yīng),但酶蛋白的分子結(jié)構(gòu),理化性質(zhì)和免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶拓?fù)洚悩?gòu)酶:是一類可以改變DNA拓?fù)湫再|(zhì)的酶,主要有拓?fù)洚悩?gòu)酶和拓?fù)洚悩?gòu)酶。拓?fù)洚悩?gòu)酶能使雙鍵超螺旋結(jié)構(gòu)DNA轉(zhuǎn)變成松弛DNA,拓?fù)洚悩?gòu)酶可使松弛DNA變成超螺旋底物磷酸化:營養(yǎng)物質(zhì)在代謝過程中經(jīng)過脫氫,脫羧,分子重排和烯醇化反應(yīng),產(chǎn)生高能磷酸基團(tuán)或高能鍵,隨后直接將高能磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP或水解產(chǎn)生高能鍵講釋放的能量用于ADP與無機(jī)磷酸反應(yīng)生成ATP以這樣的方式生成ATP稱為底物磷酸化分子雜交:帶有互補(bǔ)的特

50、定核苷酸序列的單鏈DNA或RNA,當(dāng)他們混合在一起時(shí)同源片段會(huì)形成雙鏈結(jié)構(gòu),有DNA/DNA,RNA/RAN,DNA/RNA三種cAMP:3,5-環(huán)腺苷酸。他是細(xì)胞內(nèi)的第二信使,是由于某些激素或者其他分子信號(hào)刺激激活腺苷酸環(huán)化酶催化ATP形成的輔基:結(jié)合酶中含有的對(duì)熱穩(wěn)定的非蛋白的有機(jī)小分子以及金屬離子糖苷:單糖通過半縮醛羥基與另一個(gè)化合物或基團(tuán)共價(jià)結(jié)合后形成的化合物基因:具有特定生物遺傳信息的DNA序列半保留復(fù)制:即DNA復(fù)制時(shí)親代DNA的兩條鏈解開,每條鏈作為新鏈的模板,從而形成兩個(gè)子代DNA分子,每一個(gè)子代DNA分子包含一條親代鏈和一條新合成的鏈。遺傳密碼:是指DNA或由其轉(zhuǎn)錄的mRNA

51、中的核苷酸(堿基)序列與其編碼的蛋白質(zhì)多肽鏈中的氨基酸順序之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系連續(xù)3個(gè)核苷酸殘基組成一個(gè)密碼子,編碼一個(gè)氨基酸生物膜:鑲嵌有蛋白質(zhì)的脂雙層,起著劃分和分隔細(xì)胞和細(xì)胞器的作用。主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn):是物質(zhì)依賴于運(yùn)載體,消耗能量并能夠逆濃度梯度進(jìn)行的跨膜運(yùn)輸方式啟動(dòng)子:DNA分子中RNA聚合酶能夠結(jié)合并導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄起始的序列光復(fù)活:將受紫外線照射而引起損傷的細(xì)菌用可見光照射,大部分損傷細(xì)胞可以恢復(fù),這個(gè)過程稱為光復(fù)活作用增色效應(yīng):當(dāng)雙螺旋DNA解鏈時(shí),在260nm處紫外吸收值增加的現(xiàn)象內(nèi)吞作用:細(xì)胞從外界攝入的大分子或顆粒,逐漸被質(zhì)膜的一小部分包圍,內(nèi)陷,然后從質(zhì)膜上脫落下來,形成細(xì)胞內(nèi)囊泡的過程端粒:

52、真核生物線性染色體末端的特殊結(jié)構(gòu),由上百個(gè)6核苷酸的重復(fù)序列所組成,有穩(wěn)定染色體末端結(jié)構(gòu),防止染色體末端連接,補(bǔ)償滯后鏈5末端在消除RNA引物所造成的空缺的作用操縱子:原核生物基因表達(dá)的調(diào)節(jié)序列或功能單位,有共同的調(diào)節(jié)區(qū)和調(diào)節(jié)系統(tǒng),由調(diào)節(jié)基因,啟動(dòng)子和操縱基因組成聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR):一種體外快速擴(kuò)增特定基因或DNA序列的方法必需氨基酸:動(dòng)物機(jī)體必需,但自身不能合成或不能完全合成需要從飲食中獲得的氨基酸必需脂肪酸:維持人或動(dòng)物正常生長所需的,而人或動(dòng)物自身又不能合成的脂肪酸(亞油酸,亞麻酸)1、 什么是蛋白質(zhì)的變異性?變異的因素有哪些?在某些理化因素作用下,蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)保持不變,空間結(jié)

53、構(gòu)發(fā)生改變,即由天然狀態(tài)(折疊態(tài))變成了變性狀體(伸展態(tài)),從而引起生物功能的喪失以及物理化學(xué)性質(zhì)的改變,這種現(xiàn)象稱為變性。變性的因素有:物理因素包括熱(60100度),紫外線,X-射線,超聲波,高壓,表面張力以及劇烈的震蕩,研磨,攪拌等;化學(xué)因素包括酸,堿,有機(jī)溶劑,尿素,鹽酸胍,重金屬鹽,三氯醋酸,苦味酸,磷鎢酸以及去污劑等。2、 影響酶促反應(yīng)的因素?如何影響的?影響酶促反應(yīng)的因素主要有溫度,pH,底物濃度,激活劑,抑制劑等。如:溫度過高會(huì)使酶變性,溫度過低抑制酶活性;過酸或過堿使酶變性失活;底物濃度與酶促反應(yīng)呈米氏方程關(guān)系;酶濃度與酶促反應(yīng)呈正比,;抑制劑可抑制酶促反應(yīng),并且分不可逆抑制和可逆抑制;激活劑可激活酶活性。3、一分子葡萄糖的體內(nèi)徹底氧化分解生成水和二氧化碳所生成的ATP的個(gè)數(shù)?酵解階段產(chǎn)生2molATP,三羧酸循

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