生物化學(xué)課題討論題目學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1生物化學(xué)課題生物化學(xué)課題(kt)討論題目討論題目第一頁，共14頁。III階段：乙酰階段：乙酰CoA經(jīng)過檸檬酸循環(huán)經(jīng)過檸檬酸循環(huán)(xnhun)和氧化磷酸化生成和氧化磷酸化生成CO2和和H2OII階段：丙酮酸進(jìn)入線粒體氧化階段：丙酮酸進(jìn)入線粒體氧化(ynghu)脫羧生成乙酰脫羧生成乙酰CoA；（1）乙酰）乙酰CoA與草酰乙酸縮合成檸檬酸與草酰乙酸縮合成檸檬酸 （2）檸檬酸經(jīng)順烏頭）檸檬酸經(jīng)順烏頭(w tu)酸轉(zhuǎn)變?yōu)楫悪幟仕崴徂D(zhuǎn)變?yōu)楫悪幟仕?（3）異檸檬酸氧化脫羧轉(zhuǎn)變?yōu)椋┊悪幟仕嵫趸擊绒D(zhuǎn)變?yōu)?酮戊二酸（異檸檬酸脫氫酶，輔酶酮戊二酸（異檸檬酸脫氫酶，輔酶NAD+） （4）-酮戊二酸氧化脫羧生

2、成琥珀酰酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰CoA （-酮戊二酸脫氫酶，輔酶酮戊二酸脫氫酶，輔酶NAD+） （5）琥珀酰）琥珀酰CoA生成琥珀酸生成琥珀酸 GTP（6）琥珀酸脫氫生成延胡索酸（琥珀酸脫氫酶，輔酶）琥珀酸脫氫生成延胡索酸（琥珀酸脫氫酶，輔酶FAD+） （7）延胡索酸加水生成蘋果酸）延胡索酸加水生成蘋果酸 （8）蘋果酸脫氫生成草酰乙酸（蘋果酸脫氫酶，輔酶）蘋果酸脫氫生成草酰乙酸（蘋果酸脫氫酶，輔酶NAD+） 第1頁/共14頁第二頁，共14頁。2. 答：答： 1摩爾摩爾(m r)葡萄糖有氧氧化生成的葡萄糖有氧氧化生成的ATP摩爾摩爾(m r)數(shù)：數(shù)： 第2頁/共14頁第三頁，共14頁。二、寫出

3、丙氨酸和谷氨酸糖異生成葡萄糖的過程。如果這兩種氨基酸的氨基氮二、寫出丙氨酸和谷氨酸糖異生成葡萄糖的過程。如果這兩種氨基酸的氨基氮原子原子(yunz)同時出現(xiàn)在一分子的尿素中時，請寫出它們是以何種方式進(jìn)入鳥氨同時出現(xiàn)在一分子的尿素中時，請寫出它們是以何種方式進(jìn)入鳥氨酸循環(huán)的？酸循環(huán)的？L-谷氨酸谷氨酸答：答：谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶-酮戊二酸酮戊二酸 (P)(P)H H+ + -酮戊二酸酮戊二酸-酮戊二酸脫氫酶酮戊二酸脫氫酶琥珀琥珀(h p)(h p)酰酰CoA + NADH + H+ CoA + NADH + H+ 琥珀琥珀(h p)酰酰CoA琥珀酸琥珀酸 琥珀酸琥珀酸延胡索酸延胡索酸 FAD

4、HFADH2 2琥珀酸脫氫酶琥珀酸脫氫酶延胡索酸延胡索酸蘋果酸蘋果酸蘋果酸蘋果酸蘋果酸脫氫酶蘋果酸脫氫酶H H+ + 草酰乙酸草酰乙酸（運出線粒體）（運出線粒體）草酰乙酸草酰乙酸+ATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸第3頁/共14頁第四頁，共14頁。3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛H H+ +3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛磷酸甘油醛二羥丙酮磷酸甘油醛二羥丙酮(bn tn)3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 + 磷酸甘油醛二羥丙酮磷酸甘油醛二羥丙酮

5、(bn tn)1,6-雙磷酸雙磷酸(ln sun)果糖果糖1,6-雙磷酸果糖雙磷酸果糖6-磷酸果糖磷酸果糖磷酸果糖雙磷酸酶磷酸果糖雙磷酸酶6-磷酸果糖磷酸果糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶磷酸酶葡萄糖葡萄糖答：答：丙丙氨酸氨酸聯(lián)合脫氨基聯(lián)合脫氨基丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸+CO+CO2 2+ +ATPATP丙酮酸羧化酶草酰乙酸草酰乙酸（運出線粒體）（運出線粒體） 隨后步驟同上。隨后步驟同上。第4頁/共14頁第五頁，共14頁。鳥氨酸循環(huán)鳥氨酸循環(huán)(xnhun)2ADP+PiCO2 + NH3 + H2O氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸2ATPN-乙酰谷氨酸乙酰谷氨

6、酸Pi鳥氨酸鳥氨酸瓜氨酸瓜氨酸精氨酸精氨酸延胡索酸延胡索酸氨基酸氨基酸草酰乙酸草酰乙酸蘋果酸蘋果酸-酮戊酮戊 二酸二酸谷氨酸谷氨酸-酮酸酮酸精氨酸代精氨酸代 琥珀酸琥珀酸瓜氨酸瓜氨酸天冬氨酸天冬氨酸ATPAMP + PPi鳥氨酸鳥氨酸尿素尿素線粒體線粒體胞胞 液液丙氨酸丙氨酸 +谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 +丙氨酸丙氨酸兩種氨基酸的氨基氮原子同時兩種氨基酸的氨基氮原子同時(tngsh)出現(xiàn)在一分子的尿素中？出現(xiàn)在一分子的尿素中？第5頁/共14頁第六頁，共14頁。三、試述長鏈脂肪酸以酮體形式三、試述長鏈脂肪酸以酮體形式(xngsh)為大腦供能的為大腦供能的過程。過程。1.長鏈脂肪酸不能通過血腦屏障

7、，不能被大腦直接氧化利用；2.長鏈脂肪酸首先在肝臟通過-氧化生成(shn chn)乙酰CoA；3.以乙酰CoA為原料在肝臟合成酮體（主要為-丁酸、乙酰乙酸）4.酮體通過血腦屏障進(jìn)入腦細(xì)胞被其徹底氧化利用。第6頁/共14頁第七頁，共14頁。2乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 乙酰乙酸乙酰乙酸(y sun)HMGCoA D(-)-羥丁酸羥丁酸丙酮丙酮(bn tn) 乙酰乙酰乙酰乙酰CoA琥珀琥珀(h p)酰酰CoA 琥珀酸琥珀酸 2乙酰乙酰CoA酮體的生成和利用的總示意圖酮體的生成和利用的總示意圖琥珀酰琥珀酰CoA轉(zhuǎn)硫酶轉(zhuǎn)硫酶乙酰乙酰乙酰乙酰CoA硫解酶硫解酶乙酰乙酰乙酰乙酰

8、CoA硫解酶硫解酶HMGCoA裂解酶裂解酶HMGCoA合酶合酶-羥丁酸脫氫酶羥丁酸脫氫酶第7頁/共14頁第八頁，共14頁。四、已知一條四、已知一條DNA單鏈的順序如下：單鏈的順序如下：5TCA TGC GTC GT*TA180CTT A*GG C*TG CAT GTA3（1）假定以該鏈及其互補鏈為模板進(jìn)行復(fù)制，簡述其）假定以該鏈及其互補鏈為模板進(jìn)行復(fù)制，簡述其復(fù)制的過程及所需的酶系。復(fù)制的過程及所需的酶系。（2）如果以該鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，并翻譯，簡述）如果以該鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，并翻譯，簡述mRNA和多肽鏈合成的過程，該多肽鏈含多少氨基酸殘基和多肽鏈合成的過程，該多肽鏈含多少氨基酸殘基。（3）假

9、如該基因發(fā)生下述三種突變，指出突變的類型）假如該基因發(fā)生下述三種突變，指出突變的類型和可能產(chǎn)生的突變效應(yīng)。和可能產(chǎn)生的突變效應(yīng)。C*突變?yōu)橥蛔優(yōu)門或或GA*與與G之間插入之間插入(ch r)一個一個AT*丟失丟失第8頁/共14頁第九頁，共14頁。（1）簡述其復(fù)制的過程）簡述其復(fù)制的過程(guchng)及所需的酶系。及所需的酶系。（原核生物）（原核生物） DNA的復(fù)制分為起始、延長與終止三個階段：的復(fù)制分為起始、延長與終止三個階段：復(fù)制的起始：復(fù)制的起始：DNA的解鏈。首先由的解鏈。首先由DNaA蛋白識別結(jié)合復(fù)制起始點上，使起蛋白識別結(jié)合復(fù)制起始點上，使起始點區(qū)域始點區(qū)域DNA發(fā)生解鏈；發(fā)生解鏈

10、；DNaB蛋白（解旋酶）在蛋白（解旋酶）在DNaC蛋白的協(xié)同下，蛋白的協(xié)同下，DNA的雙鏈解開為兩條單鏈，的雙鏈解開為兩條單鏈，SSB結(jié)合在單鏈模板上維持模板單鏈狀態(tài)。解鏈過程結(jié)合在單鏈模板上維持模板單鏈狀態(tài)。解鏈過程中在拓?fù)洚悩?gòu)酶的作用下，使中在拓?fù)洚悩?gòu)酶的作用下，使DNA的拓?fù)錁?gòu)象改變以利于解鏈；引物合成和的拓?fù)錁?gòu)象改變以利于解鏈；引物合成和引發(fā)體形成：在引物酶催化下，合成一短引發(fā)體形成：在引物酶催化下，合成一短RNA引物，為引物，為dNTP的聚合提供的聚合提供3-OH末端。在復(fù)制起始區(qū)域形成的由末端。在復(fù)制起始區(qū)域形成的由DNaB、 DNaC、引物酶和、引物酶和DNA復(fù)制起始復(fù)制起始區(qū)域

11、共同構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，稱為引發(fā)體。區(qū)域共同構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，稱為引發(fā)體。復(fù)制的延長：在復(fù)制的延長：在DNA聚合酶聚合酶的作用下，以的作用下，以DNA單鏈為模板，催化單鏈為模板，催化4種種dNTP以以dNMP聚合在引物的聚合在引物的3-OH末端，使末端，使DNA鏈不斷延長。領(lǐng)頭鏈的延長鏈不斷延長。領(lǐng)頭鏈的延長與解鏈方向相同，可以連續(xù)復(fù)制；而隨從鏈的延長與解鏈方向相反與解鏈方向相同，可以連續(xù)復(fù)制；而隨從鏈的延長與解鏈方向相反(xingfn)，是不連續(xù)復(fù)制，生成不連續(xù)的岡崎片段。，是不連續(xù)復(fù)制，生成不連續(xù)的岡崎片段。復(fù)制的終止：包括切除引物、填補空缺和連接缺口。復(fù)制的終止：包括切除引物、填補空缺和連接缺

12、口。RNA酶水解去除酶水解去除RNA引物；引物；DNA聚合酶聚合酶I催化催化DNA片段的合成以填補水解引物留下的空隙；在連接片段的合成以填補水解引物留下的空隙；在連接酶的催化下，將相鄰的酶的催化下，將相鄰的DNA片段連接起來，形成完整的片段連接起來，形成完整的DNA分子。分子。第9頁/共14頁第十頁，共14頁。起始。第一步由起始。第一步由RNA聚合酶全酶識別并結(jié)合啟動子，形成閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)聚合酶全酶識別并結(jié)合啟動子，形成閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)合體。由合體。由因子識別；第二步是因子識別；第二步是DNA局部雙鏈打開，閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)合體成為局部雙鏈打開，閉合轉(zhuǎn)錄復(fù)合體成為開放轉(zhuǎn)錄復(fù)合體；第三步是第一個磷酸二酯鍵的形成。

13、兩個與模板配對開放轉(zhuǎn)錄復(fù)合體；第三步是第一個磷酸二酯鍵的形成。兩個與模板配對的相鄰核苷酸，在的相鄰核苷酸，在RNA聚合酶的催化下形成磷酸二酯鍵。當(dāng)?shù)谝粋€磷酸聚合酶的催化下形成磷酸二酯鍵。當(dāng)?shù)谝粋€磷酸二酯鍵形成后，二酯鍵形成后，因子脫落，起始階段結(jié)束。因子脫落，起始階段結(jié)束。延長。延長。RNA聚合酶核心酶沿聚合酶核心酶沿DNA模板鏈模板鏈35滑動，每往前移動一個滑動，每往前移動一個核苷酸距離，就有一個與模板互補的核苷酸距離，就有一個與模板互補的NTP進(jìn)入反應(yīng)進(jìn)入反應(yīng)(fnyng)體系，在核體系，在核心酶的催化下，逐一地形成磷酸二酯鍵，使新合成的心酶的催化下，逐一地形成磷酸二酯鍵，使新合成的RNA

14、不斷延長。不斷延長。終止?？煞譃橐蕾嚱K止?？煞譃橐蕾囈蜃拥霓D(zhuǎn)錄終止與非依賴因子的轉(zhuǎn)錄終止與非依賴因子的轉(zhuǎn)錄終止。一種因子的轉(zhuǎn)錄終止。一種轉(zhuǎn)錄終止需要轉(zhuǎn)錄終止需要因子，它對因子，它對RNA聚合酶識別終止信號有輔助作用，故稱終聚合酶識別終止信號有輔助作用，故稱終止因子。另一種終止是：止因子。另一種終止是：DNA分子上具有轉(zhuǎn)錄終止信號，使轉(zhuǎn)錄生成的分子上具有轉(zhuǎn)錄終止信號，使轉(zhuǎn)錄生成的RNA 3端形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，此發(fā)夾結(jié)構(gòu)可阻礙端形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)，此發(fā)夾結(jié)構(gòu)可阻礙RNA聚合酶的移動，從而終聚合酶的移動，從而終止轉(zhuǎn)錄。止轉(zhuǎn)錄。（2）以該鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，并翻譯，簡述）以該鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，并翻譯，簡述mRNA

15、合成合成(hchng)的過程。的過程。第10頁/共14頁第十一頁，共14頁。(2)簡述簡述(jin sh)多肽鏈合成的過程，該多肽鏈含多少氨基酸殘基多肽鏈合成的過程，該多肽鏈含多少氨基酸殘基。包括翻譯的起始、延長、終止三個階段。包括翻譯的起始、延長、終止三個階段。翻譯的起始分四步進(jìn)行：核糖體大小亞基的分離；核糖體小亞翻譯的起始分四步進(jìn)行：核糖體大小亞基的分離；核糖體小亞基與基與mRNA的定位結(jié)合；起始氨基酰的定位結(jié)合；起始氨基酰-tRNA與核糖體小亞基與核糖體小亞基P位結(jié)位結(jié)合；核糖體大小亞基重新結(jié)合形成翻譯起始復(fù)合物。合；核糖體大小亞基重新結(jié)合形成翻譯起始復(fù)合物。翻譯的延長即核糖體循環(huán)，包括

16、三個步驟循環(huán)進(jìn)行：進(jìn)位、成翻譯的延長即核糖體循環(huán)，包括三個步驟循環(huán)進(jìn)行：進(jìn)位、成肽、轉(zhuǎn)位肽、轉(zhuǎn)位(zhun wi)。每進(jìn)行一輪核糖體循環(huán)，肽鏈就延長一個。每進(jìn)行一輪核糖體循環(huán)，肽鏈就延長一個氨基酸殘基。進(jìn)位：即氨基酰氨基酸殘基。進(jìn)位：即氨基酰-tRNA進(jìn)入核糖體進(jìn)入核糖體A位；成肽：即在位；成肽：即在轉(zhuǎn)肽酶催化下，結(jié)合在轉(zhuǎn)肽酶催化下，結(jié)合在P位上的肽?；鶑奈簧系碾孽；鶑腜位轉(zhuǎn)移到位轉(zhuǎn)移到A位，與位，與A位位的氨基酸形成肽鍵；轉(zhuǎn)位的氨基酸形成肽鍵；轉(zhuǎn)位(zhun wi)：即在轉(zhuǎn)位：即在轉(zhuǎn)位(zhun wi)酶酶催化下，核糖體向催化下，核糖體向mRNA的的3側(cè)發(fā)生相對位移，移動一個密碼子側(cè)發(fā)生相對

17、位移，移動一個密碼子的距離。的距離。翻譯終止：當(dāng)核糖體翻譯終止：當(dāng)核糖體A位出現(xiàn)翻譯終止密碼時，由釋放因子識位出現(xiàn)翻譯終止密碼時，由釋放因子識別結(jié)合，誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶轉(zhuǎn)變?yōu)轷ッ富钚裕瑢⑿潞铣傻碾逆溗忉尫艅e結(jié)合，誘導(dǎo)轉(zhuǎn)肽酶轉(zhuǎn)變?yōu)轷ッ富钚裕瑢⑿潞铣傻碾逆溗忉尫懦鰜?，核糖體也從出來，核糖體也從mRNA模板上解離。模板上解離。第11頁/共14頁第十二頁，共14頁。5TCA TGC GTC GT*TA180CTT A*GG C*TG CAT GTA3如果以該鏈為模板(mbn)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，并翻譯，該多肽鏈含多少氨基酸殘基？5TCA TGC GTC GT*TA180CTT A*GG C*TG CAT GTA33

18、AGU ACG CAG CA*AU180GAA U*CC G*AC GUA CAU5轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄(zhun l)(zhun l)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄(zhun l)(zhun l)方向方向3AGU ACG CAG CA*AU180GAA U*CC G*AC GUA CAU5翻譯翻譯C.aa(60)aa4 aa3 aa2 Met .N翻譯方向翻譯方向第12頁/共14頁第十三頁，共14頁。（3）假如該基因發(fā)生下述三種突變，指出突變的類型和可能）假如該基因發(fā)生下述三種突變，指出突變的類型和可能產(chǎn)生的突變效應(yīng)。產(chǎn)生的突變效應(yīng)。C*突變?yōu)橥蛔優(yōu)門或或G;A*與與G之間插入一個之間插入一個(y )A; T*丟失丟失.已知一條已知一條DNA單鏈的順序單鏈的順序(shnx)如下：如下：5TCA TGC