代謝調(diào)節(jié)復(fù)習(xí)題

1、代謝調(diào)節(jié)復(fù)習(xí)題一、名詞解釋操縱子 ：基因表達的協(xié)調(diào)單位，由啟動子、操縱基因及其所控制的一組功能上相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因所組成。操縱基因： 操縱子中與阻遏物結(jié)合的一段特定核苷酸序列。對相鄰的結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄活動有控制作用 調(diào)節(jié)基因 ： 控制編碼RNA基因或蛋白質(zhì)基因表達的基因。如編碼激活蛋白或阻遏蛋白的基因。結(jié)構(gòu)基因： 編碼一個蛋白質(zhì)或一個RNA的基因 啟動子 ：決定RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄起始位點的DNA序列限速酶： 指整條代謝通路中催化反應(yīng)速度最慢的酶,它不但可以影響整條代謝途徑的總速度,還可以改變代謝方向. 共價修飾調(diào)節(jié)：指在專一性酶的催化下，某些小分子基團共價地結(jié)合（或脫去）到被修飾的酶分子上，使被修飾酶

2、的活性發(fā)生改變，從而調(diào)節(jié)酶活性。級聯(lián)放大：在連鎖代謝反應(yīng)中一個酶被激活后，連續(xù)地發(fā)生其它酶被激活，導(dǎo)致原始調(diào)節(jié)信號的逐級放大，這樣的連鎖代謝反應(yīng)稱為級聯(lián)放大。變構(gòu)調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)物與別構(gòu)酶分子中的調(diào)節(jié)中心（變構(gòu)中心）結(jié)合后，誘導(dǎo)出酶分子的某種構(gòu)象，改變催化活性，調(diào)節(jié)反應(yīng)速度及代謝過程激素水平調(diào)節(jié)： 激素與靶細胞受體結(jié)合后，能將激素的信號轉(zhuǎn)化為一系列細胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)，最終表現(xiàn)出激素的生物學(xué)效應(yīng) 誘導(dǎo)酶 ： 某些代謝物可以誘導(dǎo)某些酶的合成，是通過促進為該酶編碼的基因的表達而進行的，這種現(xiàn)象叫做酶合成的誘導(dǎo)。能誘導(dǎo)酶合成的物質(zhì)叫誘導(dǎo)物。被誘導(dǎo)合成的酶叫誘導(dǎo)酶。葡萄糖效應(yīng) ：細菌在含有葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基上

3、生長，優(yōu)先利用葡萄糖。待葡萄糖耗盡時，在乳糖的誘導(dǎo)下，作用于乳糖的酶才產(chǎn)生，細菌開始利用乳糖。 .酶合成的阻遏作用（末端代謝產(chǎn)物阻遏作用）： 由某代謝途徑末端產(chǎn)物的過量累積引起的阻遏。特點是同時阻止合成途徑中所有酶的合成。第二信使：受細胞外信號的作用，在胞質(zhì)溶膠內(nèi)形成或向胞質(zhì)溶膠釋放的細胞內(nèi)小分子。通過作用于靶酶或胞內(nèi)受體，將信號傳遞到級聯(lián)反應(yīng)下游，如環(huán)腺苷酸、環(huán)鳥苷酸、鈣離子、肌醇三磷酸和肌醇磷脂等。   能荷：細胞所處的能量狀態(tài)用ATP、ADP和AMP之間的關(guān)系式來表示，稱為能荷，2、 問答題1. 簡要說明糖、脂、蛋白質(zhì)和核酸代謝的相互關(guān)系物質(zhì)代謝通過各代謝途徑的共同中

4、間產(chǎn)物相互聯(lián)系，但在相互轉(zhuǎn)變的程度上差異很大，有些代謝反應(yīng)是不可逆的。乙酰CoA是糖、脂、氨基酸代謝共有的重要中間代謝物，三羧酸循環(huán)是三大營養(yǎng)物最終代謝途徑，是轉(zhuǎn)化的樞紐。1. 糖代謝與脂肪代謝的關(guān)系糖可以轉(zhuǎn)變成脂肪、磷脂和膽固醇。二羥丙酮磷酸經(jīng)甘油磷酸脫氫酶催化變成甘油-磷酸；丙酮酸氧化脫羧變成乙酰輔酶A，再合成雙數(shù)碳原子的脂肪酸。在動物和人，脂肪轉(zhuǎn)變成糖惟量很少。甘油可經(jīng)糖異生變成糖原，但脂肪酸代謝的乙酰輔酶A不能轉(zhuǎn)變成丙酮酸，不能異生成糖。雖然甘油、丙酮和丙酰CoA可以轉(zhuǎn)變成糖，其量微不足道。植物體內(nèi)有乙醛酸循環(huán)途徑，所以，脂肪轉(zhuǎn)變成糖惟量大。 2. 糖代謝與蛋白質(zhì)代謝的關(guān)系糖不能轉(zhuǎn)變成

5、蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)可轉(zhuǎn)變成糖。糖代謝產(chǎn)生的-酮酸（丙酮酸、-酮戊二酸、草酰乙酸）氨基化和轉(zhuǎn)氨生成相應(yīng)的非必需氨基酸。蛋白質(zhì)分解的20種氨基酸（亮氨酸、賴氨酸除外），均可生成-酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)樘恰?. 脂肪代謝和蛋白質(zhì)代謝的關(guān)系脂不能轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)，而蛋白質(zhì)可轉(zhuǎn)變?yōu)橹?。因為脂肪酸轉(zhuǎn)變成氨基酸僅限于谷氨酸，且需草酰乙酸存在（來源糖）。氨基酸代謝可生成乙酰CoA及合成磷脂的原料。4. 核酸和其他物質(zhì)代謝的關(guān)系核酸和其他物質(zhì)代謝的關(guān)系密切。核酸通過控制蛋白質(zhì)的合成影響細胞的組成成分和代謝類型，核酸代謝離不開酶及調(diào)節(jié)蛋白。許多核苷酸在物質(zhì)代謝中起重要作用，UTP參與糖的合成，CTP參與磷脂的合成，CTP為蛋白質(zhì)

6、合成所必需。許多輔酶為核苷酸衍生物。氨基酸及其代謝產(chǎn)生的一碳單位，糖代謝磷酸戊糖途徑產(chǎn)生的磷酸核糖是合成核苷酸的原料。2. 試述乙酰CoA在代謝中的作用。1乙酰CoA是糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)代謝的共同中間產(chǎn)物，其來源去路體現(xiàn)了乙酰CoA在代謝中的作用。來源：脂酸氧化，糖的有氧氧化，酮體作用，成酮氨基酸分解，甘油分解，乳酸分解。去路：進入三羧酸循環(huán)徹底氧化分解，合成脂酸，合成酮體，合成膽固醇，合成神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿3. 繪出順序反饋抑制、協(xié)同反饋抑制、累積反饋抑制的模式圖，并說明其特點。4. 酶對代謝的調(diào)節(jié)是通過哪些方式實現(xiàn)?生物體內(nèi)的代謝反應(yīng)都是由酶所催化和調(diào)節(jié)的。酶的調(diào)節(jié)包括酶活性的調(diào)節(jié)和酶含

7、量的調(diào)節(jié)。（一）酶活性的調(diào)節(jié) 通過改變酶結(jié)構(gòu)快速調(diào)節(jié)酶活性，有2種調(diào)節(jié)方式。1. 變構(gòu)調(diào)節(jié) 變構(gòu)劑與酶的調(diào)節(jié)亞基或調(diào)節(jié)部位非共價結(jié)合，引起酶分子構(gòu)象改變，從而改變酶活性。2. 共價修飾調(diào)節(jié)酶分子的某些基團在另一種酶催化下發(fā)生化學(xué)共價修飾（如磷酸化/脫磷酸，乙?；?脫乙酰，甲基化/脫甲基等），使酶的構(gòu)象改變，從而改變酶活性。以上兩種調(diào)節(jié)相輔相成。對某一具體的酶而言，可同時受到它們的調(diào)節(jié)。（二）酶量的調(diào)節(jié)通過改變酶的合成或降解以調(diào)節(jié)細胞內(nèi)酶的含量，從而調(diào)節(jié)代謝的速度和強度。屬遲緩調(diào)節(jié)。酶合成是受基因表達調(diào)節(jié)的，可在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平進行。1. 原核生物基因表達的調(diào)節(jié)（1）酶合成的誘導(dǎo)作用（2）酶合成的阻遏作用色氨酸操縱子是阻遏操縱子，可說明某些代謝產(chǎn)物阻止細胞內(nèi)酶的合成。阻遏作用只控制轉(zhuǎn)錄的起始，是粗調(diào)節(jié)；衰減子形成的衰減調(diào)節(jié)可控制轉(zhuǎn)錄的進行，使細調(diào)節(jié)。2. 真核生物基因表達的調(diào)節(jié)真核生物基因表達的調(diào)節(jié)比原核生物復(fù)雜。是多層次，受多種因子協(xié)同調(diào)控的，以正性調(diào)節(jié)占主導(dǎo)。在轉(zhuǎn)錄激活上主要表現(xiàn)在順式作用元件和反式作用因子的相互作用。5. 什么是級聯(lián)放大系統(tǒng)?在連鎖代謝反應(yīng)中一個酶被激活后，連續(xù)地發(fā)生其它酶被激活，導(dǎo)致原始調(diào)節(jié)信號的逐級