生物化學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、- -竣基的一端.生物化學(xué)復(fù)習(xí)題第一章緒論1 .名詞解釋生物化學(xué)：生物化學(xué)指利用化學(xué)的原理和方法，從分子水平研究生物體的化學(xué)組成，及其在體內(nèi) 的代謝轉(zhuǎn)變規(guī)律，從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門(mén)科學(xué)。其研究?jī)?nèi)容包括生物體的化學(xué)組 成，生物分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功能生物分子的分解與合成，反應(yīng)過(guò)程中的能量變化生 物信息分子的合成及其調(diào)控，即遺傳信息的貯存、傳遞和表達(dá)。生物化學(xué)主要從分子水平 上探索和解釋生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳、記憶與思維等復(fù)雜生命現(xiàn)象的本質(zhì)2 .問(wèn)答題(1)生物化學(xué)的發(fā)展史分為哪幾個(gè)階段？生物化學(xué)的發(fā)展主要包括三個(gè)階段：靜態(tài)生物化學(xué)階段 (20世紀(jì)之前)：是生物化學(xué)發(fā)展的萌芽階段，其主要工作是分析和研

2、究生物體的組成成分以及生物體的排泄物和分泌 物動(dòng)態(tài)生物化學(xué)階段(20世紀(jì)初至20世紀(jì)中葉)：是生物化學(xué)蓬勃發(fā)展的階段，這一時(shí) 期人們基本弄清了生物體內(nèi)各種主要化學(xué)物質(zhì)的代謝途徑功能生物化學(xué)階段(20世紀(jì)中葉以后)：這一階段的主要研究工作是探討各種生物大分子的結(jié)構(gòu)與其功能之間的關(guān)系。(2)組成生物體的元素有多少種？第一類(lèi)元素和第二類(lèi)元素各包含哪些元素？組成生物體的元素共 28種第一類(lèi)元素包括 C、H、O、N四中元素，是組成生命體的最基本元素。第二類(lèi)元素包 括S、P、Cl、Ca、Na、Mg,加上C、H、O、N是組成生命體的基本元素。第二章蛋白質(zhì)1.名詞解釋(1)蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)是由許多氨基酸通過(guò)肽鍵

3、相連形成的高分子含氮化合物(2)氨基酸等電點(diǎn)：當(dāng)氨基酸溶液在某一定pH時(shí)，是某特定氨基酸分子上所帶的正負(fù)電荷相等，稱為兩性離子，在電場(chǎng)中既不向陽(yáng)極也不向陰極移動(dòng)，此時(shí)溶液的pH即為該氨基酸的等電點(diǎn)(3)蛋白質(zhì)等電點(diǎn)：當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于某一 pH時(shí)，蛋白質(zhì)解離形成正負(fù)離子的趨勢(shì)相等， 即稱為兼性離子，凈電荷為 0,此時(shí)溶液的pH稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)(4) N端與C端：N端(也稱N末端)指多肽鏈中含有游離 a -氨基的一端，C端(也稱 C末端)指多肽鏈中含有(5)肽與肽鍵：肽鍵是由一個(gè)氨基酸的a-竣基與另一個(gè)氨基酸的a-氨基脫水縮合而形成的化學(xué)鍵，許多氨基酸以肽鍵形成的氨基酸鏈稱為肽(6)氨基酸殘基：

4、肽鏈中的氨基酸不具有完整的氨基酸結(jié)構(gòu)，每一個(gè)氨基酸的殘余部分稱 為氨基酸殘基(7)肽單元(肽單位)：多肽鏈中從一個(gè)a-碳原子到相鄰a-碳原子之間的結(jié)構(gòu)，具有以下 三個(gè)基本特征肽單位是一個(gè)剛性的平面結(jié)構(gòu)肽平面中的段基與氧大多處于相反位置a -碳和-NH間的化學(xué)鍵與a -碳和段基碳間的化學(xué)鍵是單鍵，可自由旋轉(zhuǎn)(8)結(jié)構(gòu)域：多肽鏈的二級(jí)或超二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步繞曲折疊而形成的相對(duì)獨(dú)立的三維 實(shí)體稱為結(jié)構(gòu)域。結(jié)構(gòu)域具有以下特點(diǎn)空間上彼此分隔，具有一定的生物學(xué)功能結(jié)構(gòu) 域與分子整體以共價(jià)鍵相連，一般難以分離(區(qū)別于蛋白質(zhì)亞基)不同蛋白質(zhì)分子中結(jié) 構(gòu)域數(shù)目不同，同一蛋白質(zhì)分子中的幾個(gè)結(jié)構(gòu)域彼此相似或很不相

5、同(9)分子?。河捎诨蛲蛔兊仍?qū)е碌鞍踪|(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，使蛋白質(zhì)的生物學(xué)功 能減退或喪失，甚至造成生理功能的變化而引起的疾病(10)蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)：蛋白質(zhì)(或亞基)因與某小分子物質(zhì)相互作用而發(fā)生構(gòu)象變化， 導(dǎo)致蛋白質(zhì)(或亞基)功能的變化，稱為蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)(酶的變構(gòu)效應(yīng)稱為別構(gòu)效應(yīng))(11)蛋白質(zhì)的協(xié)同效應(yīng)：一個(gè)寡聚體蛋白質(zhì)的一個(gè)亞基與其配體結(jié)合后，能影響此寡聚 體中另一個(gè)亞基與配體結(jié)合能力的現(xiàn)象，稱為協(xié)同效應(yīng)，其中具有促進(jìn)作用的稱為正協(xié)同 效應(yīng)，具有抑制作用的稱為負(fù)協(xié)同效應(yīng)(12)蛋白質(zhì)變性：在某些物理和化學(xué)因素作用下，蛋白質(zhì)分子的特定空間構(gòu)象被破壞， 從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生

6、物活性的喪失，變性的本質(zhì)是非共價(jià)鍵和二硫鍵的破壞，但 不改變蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。造成變性的因素有加熱、乙醇等有機(jī)溶劑、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、重金 屬離子和生物堿等，變形后蛋白質(zhì)的溶解度降低、粘度增加，結(jié)晶能力消失、生物活性喪 失、易受蛋白酶水解(14)蛋白質(zhì)復(fù)性：若蛋白質(zhì)的變性程度較輕，去除變性因素后，蛋白質(zhì)仍可部分恢復(fù)其 原有的構(gòu)象和功能，稱為復(fù)性2.問(wèn)答題(1)組成生物體的氨基酸數(shù)量是多少？氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、氨基酸的等電點(diǎn)及計(jì)算公式？ 組成生物的氨基酸有 22種，組成人體和大多數(shù)生物的為 20種，結(jié)構(gòu) 廣八%通式如右圖。氨基酸的等電點(diǎn)指當(dāng)氨基酸溶液在某一定pH時(shí)，是某特定氨 rt3+N-C*H基酸分子

7、上所帶的正負(fù)電荷相等，稱為兩性離子，在電場(chǎng)中既不向陽(yáng)極也不向陰極移動(dòng)，此時(shí)溶液的 pH即為該氨基酸的等電點(diǎn)，計(jì)算公式如下:中性氨基酸pl = 1 （pK'i中七）2一氨基二竣基氨基酸 pi （pK'i pK'2）2二氨基一竣基氨基酸 pi = 1 （ pK '2 pK '3 ）2.（2）氨基酸根據(jù)R基團(tuán)的極性和在中性條件下帶電荷的情況如何分類(lèi)？并舉例分類(lèi)名稱結(jié)構(gòu)縮寫(xiě)非極性氨基酸（疏水，8種）丙氨酸COOH HakN-C-HAla(A)繳氨酸CO0HQL HjC CHjVal(V)亮氨酸COOHw仲、HSCCHjLeu(L)異亮氨酸COO卜 HjN-CT

8、HjC CH心 CHSIle(I)脯氨酸QOOHLitHsPro(P)非極性氨基酸（疏水，8種）甲硫氨酸（也稱蛋氨酸）COOHMet(M)苯丙氨酸COOhH?G6Phe(F)色氨酸COOH HfN-C-H HadN HTrp(W)極性氨基酸（親水，12種）甘氨酸（中性氨基酸，不帶電）8。卜 ii2n c-hHGly(G)絲氨酸（中性氨基酸，不帶電）COOHH2N-C-H CH；HOSer(S)蘇氨酸（中性氨基酸，不帶電）COObH2N C'HCH-OI-HaCThr(T)半胱氨酸（中性氨基酸，不帶電）COOk H2N-C-HCH;SHCys(C)酪氨酸（中性氨基酸，不帶電）COOH 1

9、 H州 C-HCHe6OHTyr(Y)極性氨基酸（親水，12種）天冬酰胺（中性氨基酸，不帶電）CDOII 1 hen-c-hCHaAsn(N)谷氨酰胺（中性氨基酸，不帶電）COOH 1ch2I叫cQ嫉C、NH,Gln(Q)天冬氨酸（酸性氨基酸，帶負(fù)電）COQH I產(chǎn) COOHAsp(D)谷氨酸（酸性氨基酸，帶負(fù)電）COOH h2n-c-hCOOHGlu(E)賴氨酸（堿性氨基酸，帶正電）COOHH2N-C-H 盧 CH； CHj 產(chǎn)Lys(K)極性氨基酸（親水，12種）精氨酸（堿性氨基酸，帶正電）COOH 1CH, I C電CH上MHArg(R)組氨酸（堿性氨基酸，帶正電）COGHH2n-C-h

10、 HaCHC-CC HHis(H)（3）蛋白質(zhì)中氮含量是多少，如何測(cè)定粗蛋白的氮含量?各種蛋白質(zhì)的氮含量很接近，平均為16%。生物樣品中，每得得 1g氮就相當(dāng)于100/16=6.25g蛋白質(zhì)。通常采用定氮法測(cè)量蛋白質(zhì)含量，其中較為經(jīng)典的是凱氏定氮法（粗 蛋白測(cè)定的經(jīng)典方法）（4）蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)有哪幾種形式？其要點(diǎn)包括什么？蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)包括 a -螺旋、0 -折疊、0 -轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)卷曲四種。a-螺旋要點(diǎn)：多肽鏈主鏈圍繞中心軸形成右手螺旋，側(cè)鏈伸向螺旋外側(cè)；每圈螺旋含3.6個(gè)氨基酸，螺距為 0.54nm；每個(gè)肽鍵的亞胺氫和第四個(gè)肽鍵的段基氧形成的氫鍵保 持螺旋穩(wěn)定，氫鍵與螺旋長(zhǎng)軸基本平行B-

11、折疊要點(diǎn)：多肽鏈充分伸展，相鄰肽單元之間折疊形成鋸齒狀結(jié)構(gòu)，側(cè)鏈位于鋸 齒的上下方；兩段以上的 0-折疊結(jié)構(gòu)平行排列，兩鏈間可以順向平行，也可以反向平行； 兩鏈間肽鍵之間形成氫鍵，以穩(wěn)固 B -折疊，氫鍵與螺旋長(zhǎng)軸垂直B-轉(zhuǎn)角要點(diǎn)：肽鏈內(nèi)形成 180°回折；含4個(gè)氨基酸殘基，第一個(gè)氨基酸殘基與第 四個(gè)氨基酸殘基形成氫鍵；第二個(gè)氨基酸殘基常為Pro （脯氨酸）.的肽鏈構(gòu)象，對(duì)蛋白質(zhì)分子的生物功能有重要作用，可使蛋白質(zhì)在功能上具有可塑性（5） 一個(gè)螺旋片段含有180個(gè)氨基酸殘基，該片段中共有多少圈螺旋？計(jì)算該片段的軸長(zhǎng)無(wú)規(guī)卷曲要點(diǎn)：沒(méi)有確定規(guī)律性的肽鏈結(jié)構(gòu)；是蛋白質(zhì)分子的一些沒(méi)有規(guī)律的松

12、散螺旋數(shù)為 180/3.6=50,軸長(zhǎng)為 0.54X50=27nm(6)維持蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力有哪些？維持空間結(jié)構(gòu)的作用力有哪些？維持蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力(主要的化學(xué)鍵)：肽鍵，有些蛋白質(zhì)還包括二硫鍵維持空間結(jié)構(gòu)的作用力：氫鍵、疏水鍵、離子鍵、范德華力等(統(tǒng)稱次級(jí)鍵)非化學(xué) 鍵和二硫鍵(7)簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)；同源蛋白質(zhì)(在不同生物體內(nèi)的作用相同或相似的蛋白質(zhì))的一級(jí)結(jié)構(gòu)的種屬差異揭示了進(jìn)化的歷程，如細(xì)胞色素C; 一級(jí)結(jié)構(gòu)的變化引起分子生物學(xué)功能的減退、喪失，造成生理功能的變化，甚至引起疾病；肽 鏈的局部斷裂是蛋白質(zhì)的前體激活的重要步驟蛋

13、白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)：變構(gòu)蛋白可以通過(guò)空間結(jié)構(gòu)的變化使其能夠更充分、更協(xié)調(diào)地發(fā)揮其功能，完成復(fù)雜的生物功能；蛋白質(zhì)的變性與復(fù)性與其空間結(jié)構(gòu)關(guān)系密切；蛋白質(zhì)的 構(gòu)象改變可影響其功能，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致疾病的發(fā)生(蛋白質(zhì)構(gòu)象病，如瘋牛病)(8)簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)的常見(jiàn)分類(lèi)方式根據(jù)分子形狀分類(lèi)：球狀蛋白質(zhì)、纖維狀蛋白質(zhì)、膜蛋白質(zhì)根據(jù)化學(xué)組成分類(lèi)：簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)、結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)=簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)+非蛋白質(zhì)組分(輔基)根據(jù)功能分類(lèi)：酶、調(diào)節(jié)蛋白、貯存蛋白、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、運(yùn)動(dòng)蛋白、防御蛋白和毒蛋白、受體蛋白、支架蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、異常蛋白(9)簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)兩性解離和等電點(diǎn)：蛋白質(zhì)分子除兩端的氨基和竣基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某

14、些基團(tuán)在一定的溶液 pH條件下都可解離成帶負(fù)電荷或正電荷的基團(tuán)。 當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液處于 某一 pH時(shí)，蛋白質(zhì)解離成正負(fù)離子的趨勢(shì)相等，即成為兼性離子，凈電荷為 0,此時(shí)溶液 的pH為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)：蛋白質(zhì)屬生物大分子，其分子直徑可達(dá)1-100nm之間，為膠粒范圍之內(nèi)，因而具有膠體的性質(zhì)蛋白質(zhì)的變性、沉淀和凝固：在某些物理和化學(xué)因素作用下，蛋白質(zhì)分子的特定空 間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生物活性的喪失，稱為變性。若變性程度較輕， 除去變性因素后蛋白質(zhì)仍可恢復(fù)或部分恢復(fù)其原有的構(gòu)象及功能，稱為復(fù)性。在一定條件 下，蛋白疏水側(cè)鏈暴露在外，肽鏈因互相纏繞繼而聚集，因而從溶液中析出

15、，稱為蛋白質(zhì) 的沉淀，變性的蛋白易于沉淀，有時(shí)蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀，但并不變性。蛋白質(zhì)變性后的絮狀 物加熱可變成比較堅(jiān)固的凝塊，此凝塊不易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中，稱為蛋白質(zhì)的凝固作用含蛋白質(zhì)的紫外吸收：由于蛋白質(zhì)分子中含有共軻雙鍵的酪氨酸和色氨酸，因此在280nm處有波長(zhǎng)的特征性吸收峰，其吸收率和蛋白質(zhì)濃度成正比(用來(lái)測(cè)含量)蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)：經(jīng)水解產(chǎn)生的氨基酸可發(fā)生于苛三酮的反應(yīng)；蛋白質(zhì)和多肽分 子中的肽鍵在稀堿溶液中與硫酸銅共熱，呈現(xiàn)紫色或紅色(稱為雙縮版反應(yīng)，用以檢測(cè)水 解程度)第三章核酸1.名詞解釋(1)核甘：核甘是由戊糖與含氮堿基經(jīng)脫水縮合而生成的化合物，在大多數(shù)情況下，核音是由核糖或脫氧核糖

16、的 C1 B-羥基與嗑咤堿或喋吟堿的 N1或N9進(jìn)行縮合(生成的化學(xué)鍵稱 為0 , N糖昔鍵)(2)核甘酸：核甘酸是由核甘與磷酸經(jīng)脫水縮合后生成的磷酸酯類(lèi)化合物，包括核糖核普酸和脫氧核糖核甘酸兩類(lèi)，由于與磷酸基團(tuán)竣基縮合的位置不同，分別生成2'-核甘酸、3'-核昔酸和5'-核昔酸(最常見(jiàn)為5'-核昔酸)(3)核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)：核甘酸通過(guò) 3',5'-磷酸二酯鍵連接成核酸(即多聚核甘酸) ,DNA 的一級(jí)結(jié)構(gòu)就是指 DNA分值中脫氧核糖核音酸的排列順序及連接方式， RNA的一級(jí)結(jié)構(gòu) 就是指RNA分子中核糖核昔酸的排列順序及連接方式(4) DNA的復(fù)性

17、與變性：核酸的變性指核酸雙螺旋區(qū)的多聚核甘酸鏈間的氫鍵斷裂，形 成單鏈結(jié)構(gòu)的過(guò)程，使之是失去部分或全部生物活性，但其變性并不涉及磷酸二酯鍵的斷 裂，所以其一級(jí)結(jié)構(gòu)并不改變。能夠引起核酸變性的因素很多，升溫、酸堿度改變、甲醛 和尿素都可引起核酸變性。注意，DNA的變性過(guò)程是突變性的。復(fù)性指變性核酸的互補(bǔ)鏈在適當(dāng)?shù)臈l件下重新地和成雙螺旋結(jié)構(gòu)的過(guò)程(5)分子雜交：在退火條件下，不同來(lái)源的DNA互補(bǔ)鏈形成雙鏈，或 DNA單鏈和RNA單鏈的互補(bǔ)區(qū)域形成 DNA-RNA雜合雙鏈的過(guò)程稱為分子雜交(6)增色效應(yīng)：核酸變性后，260nm處的紫外吸收明顯增加，這種現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)(7)減色效應(yīng)：核酸復(fù)性后，紫外

18、吸收降低，這種現(xiàn)象稱為減色效應(yīng)(8)基因與基因組：基因指遺傳學(xué)中DNA分子中最小的功能單位，某物種所含有的全部遺傳物質(zhì)稱為該生物體的基因組，基因組的大小與生物的復(fù)雜性有關(guān).(9) Tm (熔解溫度)：通常把加熱變形使 DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)失去一半時(shí)的溫度或紫外光吸收值達(dá)到最大值的 50%時(shí)的溫度稱為DNA的解鏈溫度，又稱熔解溫度或熔點(diǎn) （10） Chargaff定律：所有的 DNA分子中A=T , G=C,即A/T=G/C=1嗯吟的總數(shù)等于 嗑咤的總數(shù)相等即 A+T=G+C含氮基與含酮段基的堿基總數(shù)相等A+C=G+T同一種生物的所有體細(xì)胞DNA的堿基組成相同，與年齡、健康狀況、外界環(huán)境無(wú)關(guān)，可作

19、為該物種的 特征，用不對(duì)稱比率（A+T） / （G+C）衡量親緣越近的生物，其DNA堿基組成越相近，即不對(duì)稱比率越相近（11）探針：在核酸雜交的分析過(guò)程中，常將已知順序的核甘酸片段用放射性同位素或熒 光標(biāo)記，這種帶有一定標(biāo)記的已知順序的核酸片段稱為探針2.問(wèn)答題（1）某DNA樣品含腺嗯吟15.1% （按摩爾堿基計(jì)），計(jì)算其余堿基的百分含量由已知 A=15.1% ,所以 T=A=15.1% ,因止匕 G+C=69.8%,又 G=C,所以 G=C=34.9% （2） DNA和RNA在化學(xué)組成、分子結(jié)構(gòu)、細(xì)胞內(nèi)分布和生理功能上的主要區(qū)別是什么？化學(xué)組成：DNA的基本單位是脫氧核糖核昔酸，每一分子脫氧

20、核糖核昔酸包含一分 子磷酸，一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基，DNA的含氮堿基有腺嗯吟（A）、鳥(niǎo)嗯吟（G）、胞嗑咤（C）、胸腺嗑咤（T）四種；RNA的基本單位是核糖核昔酸，每一分子核糖核普酸 包含一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基，RNA的含氮堿基有腺嗯吟（A）、鳥(niǎo)嗯吟（G）、胞嗑咤（C）、尿嗑咤（U）四種。分子結(jié)構(gòu)：DNA為雙鏈分子，其中大多數(shù)是是 鏈狀結(jié)構(gòu)大分子，也有少部分呈環(huán)狀；RNA為單鏈分子。細(xì)胞內(nèi)分布：DNA90%以上分布于細(xì)胞核，其余分布于核外如線粒體、葉綠體、質(zhì)粒等； RNA在細(xì)胞核和細(xì)胞液中都有 分布。生理功能：DNA分子包含有生物物種的所有遺傳信息；RNA主要負(fù)責(zé)DNA遺

21、傳信息的翻譯和表達(dá)，分子量要比 DNA小得多，某些病毒 RNA也可作為遺傳信息的載體（3）簡(jiǎn)述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點(diǎn)及生物學(xué)意義DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)： DNA分子由兩條多聚脫氧核糖核昔酸鏈（ DNA單鏈）組 成。兩條鏈沿著同一根軸平行盤(pán)繞，形成右手雙螺旋結(jié)構(gòu)。螺旋中兩條鏈的方向相反，其 中一條鏈的方向?yàn)?5'-3',另一條鏈的方向3'-5'。堿基位于螺旋的內(nèi)側(cè)，磷酸和脫氧 核糖位于螺旋外側(cè)，堿基環(huán)平面與軸垂直，糖基環(huán)平面與堿基環(huán)平面呈90°角。螺旋橫截面的直徑為2nm,每條鏈相鄰堿基平面之間的距離為0.34nm,每10個(gè)核酸形成一個(gè)螺旋，其螺距高

22、度為3.4nm。維持雙螺旋的力是鏈間的堿基對(duì)所形成的氫鍵，堿基的互相結(jié)合具有嚴(yán)格的配對(duì)規(guī)律，喋吟堿基的總數(shù)等于嗑咤堿基的總數(shù)生物學(xué)意義：雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提供了 DNA復(fù)制的機(jī)理，解釋了遺傳物質(zhì)自我復(fù)制的機(jī) 制。模型是兩條鏈，而且堿基互補(bǔ)。復(fù)制之前，氫鍵斷裂，氫鍵斷裂，兩條鏈彼此分開(kāi)， 每條鏈作為一個(gè)模板復(fù)制除一條新的互補(bǔ)鏈，這樣就得到了兩對(duì)鏈，解決了遺傳復(fù)制中樣 板的分子基礎(chǔ)（4） DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)在原核生物和真核生物中各有什么特征？絕大多數(shù)原核生物的 DNA都是共價(jià)封閉的環(huán)狀雙螺旋，如果再進(jìn)一步盤(pán)繞則形成麻花 狀的超螺旋三級(jí)結(jié)構(gòu)。 真核生物中，雙螺旋的DNA分子圍繞一蛋白質(zhì)八聚體進(jìn)行盤(pán)繞，從而

23、形成特殊的串珠狀結(jié)構(gòu)，稱為核小體，屬于 DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)（5）細(xì)胞內(nèi)含哪幾種主要的 RNA?其結(jié)構(gòu)和功能是什么？ 細(xì)胞內(nèi)的主要 RNA是mRNA、tRNA和rRNA。mRNA:單鏈RNA,功能是將DNA的遺傳信息傳遞到蛋白質(zhì)合成基地一一核糖核蛋白體 tRNA:單鏈核酸，但在分子中的某些局部部位也可形成雙螺旋結(jié)構(gòu)，保守性最強(qiáng)。二級(jí)結(jié) 構(gòu)由于局部雙螺旋的形成而呈現(xiàn)三葉草形，三級(jí)結(jié)構(gòu)由三葉草形折疊而成，呈倒L型。功能是將氨基酸活化搬運(yùn)到核糖體，參與蛋白質(zhì)的合成rRNA :細(xì)胞中含量最多（RNA總量的80%）,與蛋白質(zhì)組成核蛋白體，作為蛋白質(zhì)生物合 成的場(chǎng)所。在原核生物中，有5S、16S、23S, 1

24、6S的rRNA參與構(gòu)成蛋白體的小亞基，5S和23S的rRNA參與構(gòu)成核蛋白體的大亞基； 在真核生物中，rRNA有四種5S、5.8S、18S、 28S,其中18S參與構(gòu)成核蛋白體小亞基，其余參與構(gòu)成核蛋白體大亞基（6）簡(jiǎn)述tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)要點(diǎn)tRNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)呈三葉草形，包含以下區(qū)域：氨基酸接受區(qū)：包含 tRNA的3'-末 端和5'-末端，3'-末端的最后三個(gè)核昔酸殘基都是CCA, A為核音，氨基酸可與之形成酯，該去區(qū)在蛋白質(zhì)合成中起攜帶氨基酸的作用反密碼區(qū)：與氨基酸接受區(qū)相對(duì)的一般含有 七個(gè)核甘酸殘基的區(qū)域，中間的三個(gè)核甘酸殘基稱為反密碼子二氫尿嗑咤區(qū)：該區(qū)域含 有二

25、氫尿嗑咤TC區(qū)：該區(qū)與二氫尿嗑咤區(qū)相對(duì)，假尿嗑咤核昔-胸腺嗑咤核糖核昔組成環(huán)（T。C）由7個(gè)核昔酸組成，通過(guò)由5對(duì)堿基組成的雙螺旋區(qū)（T。C臂）與tRNA其 余部分相連，除個(gè)別例外，幾乎所有的tRNA在此環(huán)中都含有TC可變區(qū)：位于反密碼去與T。C之間，不同的tRNA在該區(qū)域中變化較大（7）簡(jiǎn)述核酸的主要性質(zhì).一般理化性質(zhì)：固體 DNA為白色纖維狀固體，RNA為白色粉末狀固體，均溶于水， 不溶于一般的有機(jī)溶劑，在70%乙醇中形成沉淀，具有很強(qiáng)的旋光性，DNA粘度較大，RNA 粘度小得多兩性和等電點(diǎn)：由于核酸分子中既具有酸性基團(tuán)，有具有堿性基團(tuán)，因而核酸具有兩性性質(zhì)。DNA的等電點(diǎn)為4至4.5,

26、RNA的等電點(diǎn)2至2.5 （RNA存在核昔酸內(nèi) 的分子內(nèi)氫鍵，促進(jìn)電離）紫外吸收：核酸的吸收峰為 260nm左右的紫外線核酸的水解：核酸的水解有堿水解和酶水解兩種方式，前者通過(guò)在堿性條件下沒(méi)有 選擇性地?cái)嗔蚜姿岫ユI完成，后者可采用DNA水解酶或RNA水解酶，可以有選擇性地切斷磷酸二酯鍵（限制性核酸內(nèi)切酶）或者沒(méi)有選擇性地切斷核酸的變性：核酸的變性本質(zhì)上是氫鍵的斷裂，變成單鏈結(jié)構(gòu)。DNA的熱變性過(guò)程是突變的，在很窄的溫度區(qū)間內(nèi)完成，其熔解溫度滿足 2.44（Tm69.3）=100（G+C） ; RNA由 于只有局部的雙螺旋區(qū)，所以變性行為引起的性質(zhì)變化不明顯核酸的復(fù)性：在適當(dāng)條件下，變性核酸的

27、互補(bǔ)鏈能夠重新結(jié)合成雙螺旋結(jié)構(gòu)，DNA的生物活性只能得到部分恢復(fù)，且出現(xiàn)減色效應(yīng)，將熱變性的DNA驟然冷卻時(shí)，DNA不可能復(fù)性，緩慢冷卻可以復(fù)性，分子量越大復(fù)性越困難，濃度越大，復(fù)性越困難核酸的分子雜交：在退火條件下，不同來(lái)源的DNA互補(bǔ)鏈能夠形成雙鏈或者 DNA單鏈和RNA單鏈的互補(bǔ)區(qū)形成 DNA-RNA雜合雙鏈含氮堿基的性質(zhì)：存在酮式-烯醇式 或氨式-亞胺式的互變異構(gòu)，具有芳環(huán)、氨、酮、烯醇等相應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)，并且具有弱堿性 第四章糖1 .名詞解釋糖：糖指多羥基醛或者多羥基酮及其衍生物或縮聚物的總稱，俗稱碳水化合物2 .問(wèn)答題（1）簡(jiǎn)述糖的功能及分類(lèi)？并舉例說(shuō)明糖的功能：糖是生物體的能源物質(zhì)

28、，是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)組分，具有細(xì)胞識(shí)別、機(jī)體免疫、 信息傳遞的作用。糖的分類(lèi)：根據(jù)大小分為單糖（大約20種）、寡糖（2-10種）、多糖和糖綴合物。單糖按照其中碳原子的數(shù)目分為丙糖（醛糖如甘油醛，酮糖如二羥丙酮）、丁糖（醛糖如赤罅糖，酮糖如赤鱗酮糖）、戊糖（醛糖如核糖，酮糖如核酮糖）、己糖（醛糖如葡萄糖、半乳糖、 甘露糖，酮糖如果糖、山梨糖）、庚糖（景天酮糖）。寡糖按照所含糖基多少分為二糖（蔗 糖、麥芽糖、乳糖）、三糖（棉籽糖）六糖。多糖分為均多糖（淀粉、糖原、甲殼素、纖 維素）和雜多糖（半纖維素、粘多糖）。糖綴合物分為糖蛋白和糖脂兩類(lèi)（2）說(shuō)明麥芽糖（組成淀粉的基本單位）、纖維二糖（組成纖維素的基本

29、單位）所含單糖 的種類(lèi)、糖昔鍵的類(lèi)型。一分子麥芽糖中含有兩分子 a -葡萄糖（1-C和4-C上的羥基均在環(huán)平面下方）,糖背鍵 為1-4糖昔鍵；一分子纖維二糖中含有兩分子B-葡萄糖（1-C和4-C上的羥基均在環(huán)平面上方），糖昔鍵為1-4糖昔鍵（3）列舉出四種多糖的名稱均多糖（由一種單糖聚合而成）：淀粉（有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種，后者存在 1-6糖 昔鍵，兩者均是植物細(xì)胞的能源儲(chǔ)存形式）、糖原（動(dòng)物及細(xì)菌的儲(chǔ)能物質(zhì)，貯存于動(dòng)物的肝臟和肌肉中，結(jié)構(gòu)于支鏈淀粉類(lèi)似，遇碘顯紅紫色）、纖維素葡萄糖B （1-4）糖音鍵連接而成的無(wú)分支的同多糖， 形成植物細(xì)胞細(xì)胞壁 卜甲殼素2-N-乙酰-D-氨基葡萄糖0（1

30、-4） 糖普，基本單位為0-葡萄糖的2-C上經(jīng)過(guò)氨基修飾后的產(chǎn)物雜多糖（由幾種不同的單糖聚合而成）：半纖維素（存在于植物細(xì)胞壁中的所有雜多糖 的總稱）、粘多糖（糖胺聚糖。是含氨基己糖的雜多糖的總稱，表現(xiàn)為一定的粘性和酸性， 如透明質(zhì)酸和肝素）、藥物多糖（中藥的有效成分）、其他雜多糖如瓊脂和果膠 第五章脂類(lèi)及生物膜1 .名詞解釋脂：指由酸和醇發(fā)生脫水酯化反應(yīng)形成的化合物，包括某些不溶于水的大分子脂肪酸 和大分子的醇類(lèi)，分為簡(jiǎn)單脂（不與脂肪酸結(jié)合的脂，如固醇類(lèi)、菇類(lèi)、前列腺素）和結(jié) 合脂（與脂肪酸結(jié)合的脂，如三酰甘油酯、磷脂酰甘油酯、鞘脂、蠟和脂蛋白）2 .問(wèn)答題（1）簡(jiǎn)述脂的功能。脂是生物細(xì)胞重

31、要的儲(chǔ)能物質(zhì)，因?yàn)槠渚哂袩嶂蹈摺⒉蝗苡谒?、易于聚集的特點(diǎn) 位于體表的脂類(lèi)具有機(jī)械性的保護(hù)作用脂類(lèi)（磷脂酰甘油酯）是組成細(xì)胞膜的主要成分 簡(jiǎn)單的脂類(lèi)在體內(nèi)是維生素及激素的前體物質(zhì)（2）簡(jiǎn)述生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型？生物膜分為細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜，其共同特點(diǎn)是單層的生物膜（細(xì)胞膜）是流動(dòng)的磷脂 雙分子層構(gòu)成的連續(xù)體，蛋白質(zhì)無(wú)規(guī)則地分布在磷脂雙分子層中。脂類(lèi)的流動(dòng)性使得生物 膜具有一定的流動(dòng)性，方便蛋白質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，也使得細(xì)胞可變形；膜的流動(dòng)性與脂的種類(lèi)和 溫度有關(guān)。蛋白質(zhì)是選擇性透過(guò)的運(yùn)輸通道，同時(shí)也是細(xì)胞間信息傳遞、識(shí)別的受體。細(xì) 胞器膜的結(jié)構(gòu)與細(xì)胞膜類(lèi)似，但由于功能的分化而多為雙層膜，內(nèi)層膜出現(xiàn)擴(kuò)大現(xiàn)象，

32、成 為新陳代謝的部位。.第6章酶1.名詞解釋(1)酶：酶是一類(lèi)具有高效性和專(zhuān)一性的生物催化劑(2)單酶(單純蛋白酶)：除了蛋白質(zhì)外，不含有其他物質(zhì)的酶，如月尿酶等一般水解酶(3)全酶(結(jié)合蛋白酶)：含酶蛋白(脫輔酶，決定反應(yīng)底物的種類(lèi)，即酶的專(zhuān)一性)和 非蛋白小分子物質(zhì)(傳遞氫、電子、基團(tuán)，決定反應(yīng)的類(lèi)型、性質(zhì))的酶。酶蛋白與輔助 因子單獨(dú)存在時(shí)，沒(méi)有催化活力，兩部分結(jié)合稱為全酶(4)輔酶：與酶蛋白結(jié)合較松、容易脫離酶蛋白、可用透析法除去的小分子有機(jī)物或金屬 離子等輔助因子，如輔酶 I和輔酶II(5)輔基：與酶蛋白結(jié)合較為緊密、不能通過(guò)透析除去，需要經(jīng)過(guò)一定的化學(xué)處理才能與 蛋白分開(kāi)的小分子物

33、質(zhì)，如細(xì)胞色素氧化酶中的鐵葉啾X輔酶可輔基之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限，只是輔酶和輔基與酶蛋白結(jié)合的牢固程度不同(6)單體酶：一般是由一條肽鏈組成， 但有的也是由多條肽鏈組成的酶類(lèi)(胰凝乳蛋白酶，3肽鏈，以二硫鍵連接)，一般催化水解反應(yīng)(7)寡聚酶：寡聚酶是由兩個(gè)或兩個(gè)以上的亞基組成的酶，亞基可以相同也可以不同，亞 基之間以次級(jí)鍵結(jié)合，彼此容易分開(kāi)，多數(shù)寡聚酶在代謝中起調(diào)節(jié)作用(8)多酶體系(多酶復(fù)合物)：由幾種酶靠非共價(jià)鍵彼此嵌合而成，通常是系列反應(yīng)中2-6個(gè)功能相關(guān)的酶組成，有利于一系列反應(yīng)的連續(xù)進(jìn)行，以提高酶的催化效率，同時(shí)便于機(jī) 體對(duì)酶的調(diào)控(9)酶的專(zhuān)一性：一種酶只能作用于一種物質(zhì)物質(zhì)或者結(jié)構(gòu)

34、相似的一類(lèi)物質(zhì)，促使其發(fā)生 一定的化學(xué)反應(yīng)，這種現(xiàn)象稱為酶的專(zhuān)一性。酶的專(zhuān)一性包括結(jié)構(gòu)專(zhuān)一性和立體異構(gòu)專(zhuān)一 性兩類(lèi)。結(jié)構(gòu)專(zhuān)一性有相對(duì)專(zhuān)一性 包括鍵專(zhuān)一性(只能作用于一定的鍵，對(duì)鍵兩邊的基團(tuán) 沒(méi)有要求)、基團(tuán)專(zhuān)一性(除要求一定的鍵之外，對(duì)鍵一端的集團(tuán)也有要求)和絕對(duì)專(zhuān)一性(對(duì)于底物的化學(xué)結(jié)構(gòu)要求非常嚴(yán)格，只作用于一種底物)兩類(lèi)。立體異構(gòu)專(zhuān)一性(超 專(zhuān)一)指當(dāng)?shù)孜镉辛Ⅲw異構(gòu)體時(shí)，酶只能作用于其中的一種，對(duì)其對(duì)映體則沒(méi)有作用(10)誘導(dǎo)契合學(xué)說(shuō)：酶的活性部位不是事先形成的，而是底物和酶相互作用后形成的， 底物先引起酶構(gòu)象的改變，使酶的催化和結(jié)合部位達(dá)到活性部位所需的方位，從而底物能 與酶結(jié)合，進(jìn)行酶

35、催化下的化學(xué)反應(yīng)(11)中間產(chǎn)物學(xué)說(shuō)：當(dāng)酶催化某一化學(xué)反應(yīng)時(shí)，酶首先與底物結(jié)合，形成中間符合產(chǎn)物(ES),然后生成產(chǎn)物(P),并釋放酶，即E+S?ES-E+P(12)酶的活性部位：酶分子中與底物直接結(jié)合，并催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的部位，有底 物結(jié)合部位和催化部位組成，前者負(fù)責(zé)與底物的結(jié)合，后者負(fù)責(zé)催化底物鍵的斷裂，決定 酶促反應(yīng)的類(lèi)型，即酶的催化性質(zhì)。酶活中心的體積占酶總體積的比例很小，是三維實(shí)體(即在一級(jí)結(jié)構(gòu)上相距很遠(yuǎn)，但在空間結(jié)構(gòu)上很近)，通常處于分子表面的一個(gè)裂縫內(nèi)，具有柔韌和可運(yùn)動(dòng)性(13)必需基團(tuán)：必需基團(tuán)指參與構(gòu)成酶活性中心和維持酶的特定構(gòu)象所必需的基團(tuán)，既包含活性中心的必需基團(tuán)，也

36、包括活性中心之外的必需基團(tuán)(14)酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)：指研究酶促反應(yīng)的速度以及影響此速度的各種因素的科學(xué)。前者體現(xiàn)酶的活力，后者體現(xiàn)影響酶的活力的因素。(15)抗體酶：抗體酶是抗體的高度選擇性和酶的高度催化作用結(jié)合的產(chǎn)物，本質(zhì)上是一 類(lèi)具有催化活性的免疫球蛋白在可變區(qū)賦予了酶的屬性，所以也稱為催化性抗體。他是用 事先設(shè)計(jì)好的抗原按照一般單克隆抗體制備的程序獲得具有催化反應(yīng)活性的抗體，一般情 況下這些抗體具有酶反應(yīng)的特征。(16)核酶：指具有催化活性的 RNA,按照作用底物分類(lèi)，分為催化分子內(nèi)反應(yīng)的核酶 (包 括自我剪接核酶和自我剪切核酶)和催化分子間反應(yīng)的核酶。所以說(shuō)RNA是一種既能攜帶 遺傳信息

37、，又具有生物催化功能的生物分子(17)同工酶：指有機(jī)體內(nèi)催化同一種化學(xué)反應(yīng)，但其酶蛋白本身的分子結(jié)構(gòu)組成有所不 同的一組酶，這類(lèi)酶通常由兩個(gè)或以上的肽鏈聚合而成，它們的生理性質(zhì)及理化性質(zhì)不同 2.問(wèn)答題(1)酶作為催化劑有哪些特點(diǎn)？酶作為催化劑的特點(diǎn)：酶的催化作用具有高效性、高度專(zhuān)一性，同時(shí)酶易失活、活 性收到調(diào)節(jié)、控制，有些酶需要輔助因子，反應(yīng)條件溫和酶和一般催化劑的共性：只能 催化熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反應(yīng)，自身不參與反應(yīng)，不能改變平衡常數(shù)(2)闡述酶的化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(只有有催化作用的蛋白質(zhì)才成為酶)，少數(shù)為RNAo單純酶只含有蛋白質(zhì)；結(jié)合酶含有蛋白質(zhì)和非蛋白小分子物質(zhì)，

38、其蛋白質(zhì)和輔助因子單獨(dú) 存在時(shí)沒(méi)有催化作用。輔助因子可以是小分子有機(jī)化合物或金屬離子，分為輔酶和輔基兩 類(lèi)，輔酶可用物理方法除去，輔基只能通過(guò)化學(xué)處理除去，但二者間沒(méi)有明顯界限。通常 一種酶蛋白只有與某一特定的輔酶結(jié)合才能成為有活性的全酶，并且一種輔酶可以與多種 不同的酶蛋白結(jié)合，組成具有不同專(zhuān)一性的全酶.(3)酶的專(zhuān)一性有哪幾類(lèi)？如何解釋酶的專(zhuān)一性？酶的專(zhuān)一性分為結(jié)構(gòu)專(zhuān)一性和立體異構(gòu)專(zhuān)一性。結(jié)構(gòu)專(zhuān)一性包括相對(duì)專(zhuān)一性和絕對(duì)專(zhuān) 一性。相對(duì)專(zhuān)一性包括鍵專(zhuān)一性 （只作用于一定的鍵， 不對(duì)基團(tuán)有要求）和基團(tuán)專(zhuān)一性（不 但對(duì)鍵有要求，也對(duì)基團(tuán)有要求）；絕對(duì)專(zhuān)一性指酶只作用于一種底物，對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)要求 非

39、常嚴(yán)格。立體異構(gòu)專(zhuān)一性是當(dāng)?shù)孜镉辛Ⅲw異構(gòu)體時(shí)，酶只對(duì)其中的一種有作用，對(duì)其對(duì) 映體則沒(méi)有作用（4）輔基和輔酶有何不同？在酶催化反應(yīng)中它們起什么作用？輔酶與酶蛋白結(jié)合較松，容易脫離酶蛋白，可用透析法除去小分子有機(jī)物。輔基與酶 蛋白結(jié)合較緊，不能通過(guò)透析除去，需要經(jīng)過(guò)一定的化學(xué)處理才能分開(kāi)酶蛋白和輔基。輔 酶和輔基在酶促反應(yīng)中起傳遞氫、電子、基團(tuán)的作用，決定反應(yīng)的類(lèi)型和性質(zhì)（5）根據(jù)國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)的建議，如何對(duì)酶進(jìn)行統(tǒng)一分類(lèi)和命名？根據(jù)國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)的規(guī)定， 按酶促反應(yīng)的類(lèi)型，將酶分為6大類(lèi)：氧化還原酶（編 號(hào)1）、轉(zhuǎn)移酶（編號(hào)2）、水解酶（編號(hào)3）、裂合酶（編號(hào)4）、異構(gòu)酶（編號(hào)5）、合成酶 （

40、編號(hào)6）根據(jù)底物中被作用的基團(tuán)或鍵的特點(diǎn)將每一大類(lèi)分成若干個(gè)亞類(lèi)，每個(gè)亞類(lèi)按正整數(shù)順序編號(hào)每個(gè)亞類(lèi)仍可分為亞亞類(lèi)，按照正整數(shù)順序編號(hào)按照酶在亞亞類(lèi)中的 排號(hào)確定第四個(gè)數(shù)字每個(gè)酶的分類(lèi)編號(hào)由四個(gè)數(shù)字組成，中間用“.”隔開(kāi)，并在編號(hào)之前冠以E.C.（6）根據(jù)國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)的建議，酶分為哪幾大類(lèi)？每一大類(lèi)催化的化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)是什 么？請(qǐng)指出以下幾種酶分別屬于那一大類(lèi)酶：a.葡糖磷酸異構(gòu)酶b.蛋白酶c.丙酮酸竣化酶、d.脂肪酶琥珀酸脫氫酶e淀粉酶f.谷丙轉(zhuǎn)氨酶g.多酚氧化酶h.膽堿轉(zhuǎn)乙酰酶i.醇脫氫酶j.草酰乙酸脫竣酶k.天冬酰胺合成酶l.碳酸酊酶大類(lèi)編號(hào)名稱催化的反應(yīng)包含編號(hào)1氧化還原酶類(lèi)A-2H+

41、B （輔酶）=_A+B-2HB-2H+O2 BO+H2Od. g. i.2轉(zhuǎn)移酶類(lèi)A-X+B -A+B-Xc. f. h.3水解酶類(lèi)A-B+ H 2O AOH+BHb. e. l.4裂合酶類(lèi)A-B nA+Bj.5異構(gòu)酶類(lèi)ABa.6合成酶類(lèi)A+B+A TP= A-B+ADP （需能合成）k.（7）試述酶催化的作用機(jī)理酶是催化劑，因此遵循一般催化劑的規(guī)律，即能加速化學(xué)反應(yīng)速率，具有微量高效 性；只能加速熱力學(xué)上可能的反應(yīng)；只能縮短平衡達(dá)到的時(shí)間，不改變平衡點(diǎn)；對(duì)正反應(yīng) 和逆反應(yīng)有同等的催化作用酶加速反應(yīng)的本質(zhì)一一降低活化能：反應(yīng)體系中活化分子越 多，化學(xué)反應(yīng)速率越快。酶通過(guò)降低活化能，間接增加活化

42、分子數(shù)，使得化學(xué)反應(yīng)加速 酶的催化方式一一過(guò)渡態(tài)理論：在酶促反應(yīng)中，酶和底物首先生成不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物，之后分解成為產(chǎn)物和酶，反應(yīng)中間產(chǎn)物具有比E+S更低的能量，因此活化能降低，反應(yīng)加速（8）闡述酶具有高效催化的分子機(jī)理（闡述與酶高催化效率有關(guān)的因素）底物和酶的臨近效應(yīng)和定向效應(yīng)：臨近效應(yīng)是指底物與酶結(jié)合性成中間復(fù)合物以后，使底物之間和底物間、酶的催化基團(tuán)與底物之間集合于同一分子而使有效濃度得以極大提 高，使分子間的反應(yīng)變成了近似分子內(nèi)的反應(yīng)，使反應(yīng)速率大大增加促進(jìn)底物過(guò)渡態(tài)形成的非共價(jià)作用：酶的的活性中心的某些基團(tuán)或離子可以使反應(yīng)底物分子內(nèi)中的某些基團(tuán)的電子云密度增加或降低，產(chǎn)生“電子張力”

43、，使敏感的一端更加 敏感，底物分子發(fā)生形變，底物比較接近它的過(guò)渡態(tài)，形成相互契合的酶-底物復(fù)合物，降低了反應(yīng)活化能，使反應(yīng)易于發(fā)生誘導(dǎo)契合學(xué)說(shuō)：酶分子具有一定的柔韌性，其作用的專(zhuān)一性不僅取決于酶和底物的 正確結(jié)合，也取決于酶的催化基團(tuán)有正確的空間取位。當(dāng)?shù)孜锱c酶的結(jié)合部位結(jié)合時(shí)，產(chǎn) 生相互誘導(dǎo)，使得酶的構(gòu)象發(fā)生變化，酶與底物完全契合，反應(yīng)發(fā)生酶促反應(yīng)的機(jī)理：酶促反應(yīng)有酸堿催化、共價(jià)催化和金屬離子催化三種機(jī)理。酸堿 催化過(guò)程中，酶瞬間向反應(yīng)物提供質(zhì)子或者接受質(zhì)子以穩(wěn)定過(guò)渡態(tài)、加速反應(yīng)。共價(jià)催化 中，親核或親電子催化劑能放出電子或吸收電子并作用底物形成正電荷中心或負(fù)電荷中心， 形成不穩(wěn)定的共價(jià)中間

44、絡(luò)合物（9）闡述酶活性部位的組成與特點(diǎn)酶的活性中心由結(jié)合部位和催化部位組成，結(jié)合部位負(fù)責(zé)與底物的結(jié)合，決定酶的專(zhuān) 一性，催化部位負(fù)責(zé)催化底物鍵的斷裂形成新鍵，決定酶的催化性質(zhì)?；钚圆课坏墓餐?點(diǎn)：活性部位只占酶分子總體積相當(dāng)小的一部分酶的活性部位具有三維實(shí)體，在一級(jí) 結(jié)構(gòu)上可能相距很遠(yuǎn)，但在空間結(jié)構(gòu)上可能很接近底物和酶的活性部位有誘導(dǎo)契合作用 酶的活性部位是位于酶分子表面的一個(gè)裂縫內(nèi)底物通過(guò)次級(jí)鍵較弱的力結(jié)合到酶上 酶的活性部位具有柔韌性和可運(yùn)動(dòng)性，酶變性過(guò)程中，活性部位最先被破壞（10）影響酶催化反應(yīng)速度的因素有哪些？這些因素如何影響酶促反應(yīng)速度？.第一，抑制劑的影響作用。抑制劑指能夠使酶

45、的必需基團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)改變而降低酶活 性甚至使酶完全喪失活性的物質(zhì)。抑制劑的影響作用可分為失活作用和變性作用，失活作用指使酶蛋白變性而引起活性喪失的作用；抑制作用指使酶的必需基團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)改變， 但酶未變性，而引起酶活力的降低或喪失，分為可逆抑制作用(包括競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用、非 競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用、反競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用)和不可逆抑制作用，兩者可以用能否使用透析、超 濾等物理方法除去抑制劑使酶復(fù)性區(qū)別，可逆抑制可以用物理方法除去抑制劑，不可逆抑 制不能物理方法除去抑制劑。第二，溫度對(duì)酶作用的影響。每種酶有自身的酶反應(yīng)最適溫度，溫度的影響具有兩面 性，即反應(yīng)速率隨著溫度升高而加快，但酶的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)在高溫下出現(xiàn)熱

46、變性現(xiàn)象。第三，pH對(duì)酶作用的影響。酶的活力受pH的影響，在一定pH下，酶表現(xiàn)出最大活力，高于或低于該pH,酶的活性均受到影響。過(guò)酸或過(guò)堿的環(huán)境使酶的空間結(jié)構(gòu)破壞，引 起酶構(gòu)象的改變，酶活性喪失；當(dāng)pH改變不是很劇烈時(shí)，酶的活性受到影響，但未變性；pH影響維持酶空間結(jié)構(gòu)的有關(guān)基團(tuán)的解離第四，激活劑的影響。激活劑能夠提高酶活性，大部分是無(wú)機(jī)離子或簡(jiǎn)單的有機(jī)物第五，酶濃度的影響。在底物足夠過(guò)量而其他條件固定的條件下，若反應(yīng)系統(tǒng)中不含 有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素，酶促反應(yīng)的反應(yīng)速率與酶的濃度成 正比(11)試寫(xiě)出米氏方程并加以討論米氏方程：V0 =VmaxS,雙倒數(shù)形式： =-K

47、m()抑制作用討論如下表: Km SVo Vmax SVmax種類(lèi)米氏方程雙倒數(shù)形式VmaxKm斜率無(wú)抑制工=幺(上)+，VoVmax S Vmax1 V =max縱截距1K E =-m 橫截距KmVmax競(jìng)爭(zhēng)性 抑制1«Km , 1、* 1()VoVmax S Vmax不變?cè)黾釉龃蠓歉?jìng)爭(zhēng) 性抑制工=%()+£VoVmax SVmax減小不變?cè)龃蠓锤?jìng)爭(zhēng) 性抑制1 Km / 1 一 ' 二()十VoVmax SVmax減小減小不變(12)試討論米氏常數(shù)的定義及其意義米氏常數(shù)Km=對(duì)旦，其中ki、k2、k3分別為酶與底物生成復(fù)合物的平衡常數(shù)，復(fù)合物分解為酶與底物的平衡常

48、數(shù)和復(fù)合物轉(zhuǎn)化為酶與產(chǎn)物的平衡常數(shù)。米氏常數(shù)是酶的特征 物理常數(shù)，只與酶的性質(zhì)與底物種類(lèi)有關(guān)，而與酶濃度無(wú)關(guān)，可以鑒定酶。通過(guò)米氏常數(shù) 的大小可以判斷酶與底物親和力的大小，米氏常數(shù)越大，親和力越小，米氏常數(shù)越小，親 和力越大。同時(shí)當(dāng)反應(yīng)速率為最大速率的一半時(shí)，米氏常數(shù)為此時(shí)的底物濃度(13)當(dāng)一酶促反應(yīng)進(jìn)行的速率為 Vmax的80%時(shí)，Km和S之間有何關(guān)系？將 Vo = 0.8Vmax帶入米氏方程，有 0.8Vmax VmaxS,即 0.8= 網(wǎng) ，司=4KmmaxKm SKm S(14)如何區(qū)別競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑、非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑和反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑？并分別簡(jiǎn)述它們的動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)性抑制：抑制劑(I)與

49、底物(S)競(jìng)爭(zhēng)酶的結(jié)合部位，從而影響了底物與酶的正常結(jié)合，抑制劑的結(jié)構(gòu)與底物類(lèi)似，抑制程度取決于底物及抑制劑的相對(duì)濃度，抑制作用可以通過(guò)增加底物濃度解除。其動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)是Vmax不變，但達(dá)到Vmax時(shí)所需的底物濃度增大，Km變大并隨I的增加而增加，雙倒數(shù)作圖直線交于縱軸。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制：底物和抑制劑同時(shí)和酶結(jié)合，兩者沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)作用，但中間的三元復(fù)合物不能分解為產(chǎn)物，酶活性降低，抑制劑結(jié)構(gòu)與底物沒(méi)有共同之處，抑制劑與酶活性部位以外的基團(tuán)結(jié)合，抑制作用不能通過(guò)增加底物濃度解除。動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax減小，Km不變,雙倒數(shù)作圖交于橫軸。反競(jìng)爭(zhēng)性抑制：抑制劑與 ES復(fù)合物結(jié)合，形成EIS,不能與酶直接結(jié)合，但

50、三元復(fù)合 物不能轉(zhuǎn)換為產(chǎn)物，從而抑制酶的活性。動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)：Vmax減小Km減小雙倒數(shù)作圖呈一組平行線(15)如何利用雙倒數(shù)法求 Vmax和Km的值？.取米氏方程的雙倒數(shù)形式， 將S的倒數(shù)和不同濃度下的速率表在直角坐標(biāo)紙上，得到直線，則兩常數(shù)為V =1. K _1max 縱截距m 橫截距（16）由酶反應(yīng)S-P測(cè)得數(shù)據(jù)如下：_-1S/mol - L 1v/ (nmol - L-1 - min-1)1/S1/ v4 一4-66.25 X 10615.0一一 51.6X 1050.06667-57.5X 10556.25一一41.33 X 1040.01778-41.00 X 10460.0_41.0

51、X 1040.016671.00 X 10-374.9一一 31.0X 1030.013354-21.00 義 10275.0_21.0X 1020.01333計(jì)算Km及Vmax。當(dāng)S=5 x 10-5mol/L時(shí)，酶催化反應(yīng)的速率是多少？當(dāng)S=5 x 10-5mol/L時(shí)，酶的濃度增加一倍，此時(shí)v是多少？解：由表中數(shù)據(jù)，得 Vmax=75.0 nmol L-1 min-1,將表中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為倒數(shù)，同樣列于上表，利用米氏方程的雙倒數(shù)形式，在數(shù)據(jù)中任取兩點(diǎn)，求得直線方程為12 1一 =3 10 （） 0.0132V0S因此 Km=2.27x 10-5, Vmax=1 + 0.0132=75.8

52、nmol L-1 . min-1將給定條件帶入方程，求得V0=52.1 nmol L-1 min-1由于此時(shí)酶不能全部與底物結(jié)合，處于過(guò)量狀態(tài)，因此濃度增加一倍，速率不變第7章維生素和輔酶1 .名詞解釋維生素：維生素是參與生物生長(zhǎng)發(fā)育和代謝必須的一類(lèi)微量有機(jī)物質(zhì)，這類(lèi)物質(zhì)由于 體內(nèi)不能合成或合成量不足，所以必須由食物供給。已知絕大多數(shù)維生素為酶的輔酶或者 輔基的組成成分，在物質(zhì)代謝中起重要作用2.問(wèn)答題（1）根據(jù)溶解性，維生素分為幾類(lèi)？各類(lèi)維生素的生物學(xué)功能？每類(lèi)分別包括哪些？類(lèi)別功能具體種類(lèi)脂溶性維生素調(diào)控某些生物機(jī)能維生素A、維生素B、維生素E、維生素K.水溶性維生素輔酶，參與酶催化反應(yīng)中

53、底物基團(tuán)的轉(zhuǎn)移B族維生素（Bi、B2、B3、 B4、B5、B6、B7、B11、B12）、 維生素C（2）試總結(jié)維生素 B1、B2、B3、B5、B11與輔酶的關(guān)系維生素B1即硫胺素，在體內(nèi)以硫胺素磷酸 （TP）或硫胺素焦磷酸（TPP）的形式存在， 是體內(nèi)脫竣酶的的輔酶，涉及糖代謝中的醛和酮的合成與裂解反應(yīng)。TPP是催化丙酮酸或a-酮戊二酸反應(yīng)的輔酶，又稱竣化輔酶維生素B2即核黃素，在體內(nèi)以黃素單核甘酸（ FMN）和黃素腺喋吟二核甘酸（FAD） 的形式存在，是脫氫酶的輔酶，通過(guò)氧化態(tài)和還原態(tài)的互變，起促進(jìn)底物脫氫或傳遞氫的 作用微生物B3包括煙酰胺和尼克酰胺， 也稱為維生素PP,在體內(nèi)以輔酶I （

54、NAD）和輔酶 II （NADP）的形式存在，NAD+和NADP+是脫氫酶的輔酶，在體內(nèi)通過(guò)氧化態(tài)和還原態(tài)的 互變實(shí)現(xiàn)氫傳遞，NAD +是呼吸鏈中氫傳遞過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，通常代謝物上脫下的氫先交給NAD +使之成為NADH和H+,再通過(guò)呼吸鏈的傳遞， 最后交給氧。NAD +也是DNA連接 酶的輔酶。維生素PP同時(shí)具有維持神經(jīng)組織健康的作用維生素B5也稱為泛酸、遍多酸，在體內(nèi)以輔酶 A （CoA,因含有疏基常寫(xiě)成 CoASH） 的形式存在，是?；磻?yīng)的輔酶，通過(guò)自身的疏基接受和釋放?；?，起轉(zhuǎn)移酰基的作用， 泛酸以輔酶的形式參與糖、脂和蛋白質(zhì)的代謝維生素B11又稱為葉酸，其輔酶形式是四氫葉酸（即為

55、FH4或THFA）,是一碳基團(tuán)轉(zhuǎn)移酶系的輔酶，以一碳基團(tuán)（甲基、甲?；?、甲烯基、羥甲基等）的載體參與一些生物活 性物質(zhì)如嗯吟、嗑咤、肌酸、膽堿、蛋白質(zhì)等的合成（3）分別缺乏維生素 B1、B2、B3、B11、B12、維生素C、維生素A、維生素D、維生素E,會(huì)導(dǎo)致什么病癥？維生素B1缺乏癥：B缺乏造成糖代謝受阻，丙酮酸積累，出現(xiàn)血、尿、腦組織中的 丙酮酸含量升高，出現(xiàn)神經(jīng)炎、皮膚麻木、心理衰竭、四肢無(wú)力、肌肉萎縮、下肢浮腫等 癥狀（腳氣?。┤狈υ斐赡c胃蠕動(dòng)緩慢，消化液分泌減少、食欲不振消化不良維生素B2缺乏癥：唇炎、舌炎、口角炎、眼角膜炎等癥狀維生素B3缺乏癥：維生素PP的缺乏癥稱為癩皮病，主要癥狀為皮炎、腹瀉、癡呆等維生素B11缺乏癥：巨母紅血球性貧血癥維生素B12缺乏癥：巨幼性大紅細(xì)胞貧血癥，同時(shí)由于神經(jīng)組織出現(xiàn)代謝異常，造成神經(jīng)髓鞘的退行性變。尿中出現(xiàn)甲基丙二酸，即甲基丙二酸尿癥維生素C缺乏癥：膠原和細(xì)胞間質(zhì)的合成出現(xiàn)障礙，毛細(xì)管壁的脆性增加、通透性 增強(qiáng)、輕微創(chuàng)傷或壓力即可使毛細(xì)血管破裂引起出血現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)肌肉、內(nèi)臟出血死亡， 稱為壞血病膽固醇強(qiáng)化過(guò)程受阻，肝臟中膽固醇堆積，血液中膽固醇升高芳香族氨基 酸羥化受阻，造成神經(jīng)遞質(zhì)