生物代謝基礎(chǔ)知識

補(bǔ)充部分：生物代謝基礎(chǔ)知識第1頁，共50頁。生物體的基本物質(zhì)糖的分類單糖：是不能水解的最簡單糖類，是多羥醇的醛或酮的衍生物，如葡萄糖、果糖等。根據(jù)所含碳原子數(shù)目又分為丙糖、丁糖、戊糖和己糖等，分子式[Cn(H2O)n]。二糖：由2分子的單糖結(jié)合而成，如蔗糖、麥芽糖和乳糖等。三糖：由三分子單糖所組成，如棉子糖。多糖：由多分子單糖或其衍生物所組成，水解后產(chǎn)生原來的單糖或其衍生物。如淀粉、纖維素、糖元等。第2頁，共50頁。單糖（三碳糖和五碳糖）核糖脫氧核糖第3頁，共50頁。單糖（五碳糖）四乙酰核糖第4頁，共50頁。單糖（葡萄糖等）第5頁，共50頁。幾種單糖的分子式[Cn(H2O)n]四碳糖五碳糖六碳糖第6頁，共50頁。二糖—蔗糖、麥芽糖第7頁，共50頁。三糖—棉子糖第8頁，共50頁。多糖第9頁，共50頁。糖類中間代謝過程：細(xì)胞中的合成和分解過程

糖的分解產(chǎn)生CO2、H2O及ATP（儲能物質(zhì)），也可轉(zhuǎn)變?yōu)橹?、氨基酸等。煙酰胺腺嘌呤二核苷酸nicotinamideade－ninedinucleotide

NADH?第10頁，共50頁。煙酰胺腺嘌呤二核苷酸nicotinamideade－ninedinucleotide縮寫NAD。也稱二磷酸吡啶核苷酸（縮寫DPN），或輔脫氫酶（codehydrogenase）Ⅰ或輔酶Ⅰ。NAD+可作為各種脫氨酶的一種共同底物，但在兩種脫氫酶之間進(jìn)行作用，微量的存在，就能催化二種底物間的氧化還原反應(yīng)（電子傳遞）。蘋果酸鹽第11頁，共50頁。NADH不能直接為分子態(tài)氧所氧化，但能通過NADH脫氫酶的作甲進(jìn)行脫氫變成NAD＋。在呼吸鏈中，通過這種作用，可使黃素、醌、細(xì)胞色素等逐步被還原，最后氧被還原成水。這種以NAD為媒介的底物被O2所氧化的途徑，是好氧生物的主要有機(jī)物的氧化途徑。第12頁，共50頁。脂類的分類：脂類單脂復(fù)脂脂：室溫時(shí)為固態(tài)的脂肪，如甘油三酯油：室溫時(shí)為液態(tài)的脂肪蠟：高級脂酸與高級一元醇所成的酯磷脂：含磷酸、氮堿的單脂衍生物含糖分子的單脂衍生物第13頁，共50頁。甘油的生物合成3-P-甘油激酶磷酸二羥丙酮α-P-甘油α-P-甘油在磷酸酶作用水解可獲得甘油和磷酸脂類代謝第14頁，共50頁。脂類代謝乙酰CoA氧化甘油脂肪酸脂肪脂肪的氧化分解脂肪測試儀第15頁，共50頁。蛋白質(zhì)的各級結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)肽鍵連接二級結(jié)構(gòu)肽鏈折迭三級結(jié)構(gòu)肽鏈螺旋四級結(jié)構(gòu)亞基聚合第16頁，共50頁。蛋白質(zhì)的

各級結(jié)構(gòu)第17頁，共50頁。蛋白質(zhì)代謝蛋白質(zhì)的分解

在蛋白水解酶的作用下，蛋白質(zhì)分解為氨基酸。氨基酸脫氨，形成糖代謝中間產(chǎn)物，進(jìn)入糖酵解和三羧酸循環(huán)。徹底氧化為CO2、H2O，釋放能量。豆和稻中富含各種氨基酸第18頁，共50頁。核酸組成：脫氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA信使RNA，簡稱mRNA，信息傳遞到核糖體轉(zhuǎn)移RNA，簡稱tRNA，起轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸作用核糖體RNA，簡稱rRNA，蛋白質(zhì)合成基地蛋白質(zhì)核蛋白核酸單核苷酸核糖或脫氧核糖磷酸核苷嘌呤或嘧啶第19頁，共50頁。核酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)第20頁，共50頁。自我復(fù)制轉(zhuǎn)錄反轉(zhuǎn)錄自我復(fù)制翻譯蛋白質(zhì)遺傳信息的傳遞（中心法則）第21頁，共50頁?；虻谋磉_(dá)tRNA核糖體氨基酸t(yī)RNA—轉(zhuǎn)移RNArRNA—核糖體RNAmRNA—信使RNA第22頁，共50頁?；虮磉_(dá)過程示意圖第23頁，共50頁。（一）單選題1.下列關(guān)于新陳代謝的敘述中，不正確的是

A.它是生命的最基本特征

B.它包括同化作用和異化作用

C.它僅指生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)和能量的交換

D.它是生物體自我更新的過程

參考答案：C2.在有氧存在時(shí)，呼吸作用反而受到抑制的生物是

A.衣藻B.乳酸菌C.小麥D.酵母菌參考答案：B3.脂肪被消化后的終產(chǎn)物是

A.CO2和H2O

B.甘油和脂肪酸

C.氨基酸D.葡萄糖

參考答案：B生物的新陳代謝生物試題第24頁，共50頁。4.進(jìn)行植物細(xì)胞雜交時(shí)，要先除去細(xì)胞壁而又不損傷細(xì)胞，下列可選擇的試劑是

A.纖維素酶B.淀粉酶C.30％蔗糖溶液D.稀鹽酸參考答案：A5.下列生物中，代謝類型屬于自養(yǎng)、需氧型的是

A.人B.蛔蟲C.乳酸菌D.綠色植物

參考答案：D6.下列敘述哪一項(xiàng)不是有氧呼吸與無氧呼吸的共同點(diǎn)

A.都是氧化分解有機(jī)物B.都能釋放能量，形成ATP

C.都能放出CO2

D.二者的第一階段過程相同

參考答案：C7.下列關(guān)于酶的敘述不正確的是

A.具有多樣性、專一性、高效性

B.其活性不受溫度的影響

C.具有催化能力的蛋白質(zhì)

D.是生物體活細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的參考答案：B第25頁，共50頁。（一）單選題8.兼有細(xì)胞內(nèi)消化和細(xì)胞外消化兩種方式的生物是

A.變形蟲B.草履蟲C.水螅D.羊參考答案：C9.生物進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)的直接能源是

A.光能B.脂肪C.糖類D.ATP

參考答案：D10.下列物質(zhì)在人體消化道開始被消化的順序是

A.脂肪—蛋白質(zhì)—淀粉B.淀粉—脂肪—蛋白質(zhì)

C.淀粉—蛋白質(zhì)—脂肪D.蛋白質(zhì)—淀粉—脂肪

參考答案：C11.下列生物中不屬于自養(yǎng)生物的是

A.硝酸菌B.亞硝酸菌C.結(jié)核菌D.海帶

參考答案：C第26頁，共50頁。（一）單選題12.小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收膽固醇和葡萄糖的方式屬于

A.都是自由擴(kuò)散B.都是協(xié)助擴(kuò)散

C.都是主動(dòng)運(yùn)輸D.前者是自由擴(kuò)散，后者是主動(dòng)運(yùn)輸參考答案：D13.根尖生長點(diǎn)細(xì)胞靠吸脹作用吸水的原因是

A.細(xì)胞液濃度高

B.細(xì)胞壁是全透性的

C.細(xì)胞中有許多小液泡

D.細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)中含有大量親水性物質(zhì)參考答案：D14.當(dāng)土壤中缺少鎂元素時(shí)，植物受害部位首先是在

A.新葉B.莖C.老葉D.新葉和老葉參考答案：C15.人體的內(nèi)環(huán)境是指

A.體液B.細(xì)胞外液C.細(xì)胞內(nèi)液D.血液

參考答案：B第27頁，共50頁。（二）判斷題與動(dòng)物和人體的能量轉(zhuǎn)移、利用關(guān)系最密切的是ATP，所以ATP在動(dòng)物和人體的細(xì)胞中普遍存在，且含量很多。參考答案：錯(cuò)。生物的新陳代謝生物試題ATP（adenosine-triphosphate）中文名稱為腺嘌呤核苷三磷酸，又叫三磷酸腺苷，簡稱為ATP，其中A表示腺苷，T表示其數(shù)量為三個(gè)，P表示磷酸基團(tuán)，即一個(gè)腺苷上連接三個(gè)磷酸基團(tuán)。PA第28頁，共50頁。ATP循環(huán)人體中ATP的總量只有大約0.1摩爾。人體每天的能量需要水解100-150摩爾的ATP即相當(dāng)于50至75千克。這意味著人一天將要分解掉相當(dāng)于他體重的ATP。所以每個(gè)ATP分子每天要被重復(fù)利用1000-1500次。ATP不能被儲存，因?yàn)锳TP的合成后必須在短時(shí)間內(nèi)被消耗。第29頁，共50頁。（二）判斷題2.一摩爾葡萄糖不論在體外燃燒還是在體內(nèi)氧化，所釋放能量都是2870千焦。

參考答案：對。葡萄糖是自然界分布最廣泛的單糖。葡萄糖含五個(gè)羥基，一個(gè)醛基，具有多元醇和醛的性質(zhì)。人體攝取的低聚糖（如蔗糖）和多糖（如淀粉）也都必須先轉(zhuǎn)化為葡萄糖之后，才能被人體組織吸收和利用。葡萄糖在生物體內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)，放出熱量。C6H12O6(固)+6O2(氣)→6CO2(氣)+6H2O(液)+2804千焦

第30頁，共50頁。在活細(xì)胞中，葡萄糖先后經(jīng)過不需氧的糖酵解途徑、需氧的三羧酸循環(huán)以及生物氧化過程生成二氧化碳和水，釋放出較多的能量，以ATP（三磷酸腺苷）形式貯存起來，供生長、運(yùn)動(dòng)等生命活動(dòng)之需。在無氧的情況下，葡萄糖僅僅被分解生成乳酸或乙醇，釋放出的能量少得多；釀酒是無氧分解的過程。第31頁，共50頁。葡萄糖是生物體內(nèi)新陳代謝不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。它的氧化反應(yīng)放出的熱量是人類生命活動(dòng)所需能量的重要來源。同型乳酸發(fā)酵途徑第32頁，共50頁。在食品、醫(yī)藥工業(yè)上可直接使用，在印染制革工業(yè)中作還原劑，在制鏡工業(yè)和熱水瓶膽鍍銀工藝中常用葡萄糖作還原劑。工業(yè)上還大量用葡萄糖為原料合成維生素C(抗壞血酸)。異型乳酸發(fā)酵途徑第33頁，共50頁。EMP（Embden-Meyerhofpathway），即糖酵解指在無氧條件下，葡萄糖被分解成丙酮酸，同時(shí)釋放出少量ATP的過程。大致可分為兩個(gè)階段。第一階段只是生成兩分子的主要中間代謝產(chǎn)物：3-磷酸-甘油醛。第二階段發(fā)生氧化還原反應(yīng)，釋放能量合成ATP，同時(shí)形成兩分子的丙酮酸。第34頁，共50頁。HMP途徑(戊糖磷酸途徑)（HexoseMonophophatePathway）主要是提供生物合成所需的大量還原力(NADPH+H^+)和各種不同長度的碳架原料。

降解葡萄糖的三個(gè)階段：①

葡萄糖→6-磷酸葡萄糖酸②

6-磷酸葡萄糖酸→5-磷酸核酮糖→5-磷酸木酮糖

5-磷酸核糖→參與核酸生成③

5-磷酸核酮糖→6-磷酸果糖+3-磷酸甘油醛（進(jìn)入EMP）第35頁，共50頁。（二）判斷題3.內(nèi)呼吸是指機(jī)體內(nèi)的全部細(xì)胞從內(nèi)環(huán)境吸入氧和排出二氧化碳的過程。

參考答案：錯(cuò)。內(nèi)呼吸組織細(xì)胞與體液之間的氣體交換過程。肺部血管中的動(dòng)脈血通過血液循環(huán)，把氧氣不斷送入身體的各種組織，組織細(xì)胞吸入氧，排出二氧化碳。細(xì)胞通過內(nèi)呼吸得到的氧，就可以進(jìn)行有機(jī)物的氧化分解，釋放能量，供生命活動(dòng)利用。第36頁，共50頁。（二）判斷題4.自養(yǎng)生物只能進(jìn)行同化作用，異養(yǎng)生物只能進(jìn)行異化作用。參考答案：錯(cuò)。①生長時(shí)能以簡單的無機(jī)物作為營養(yǎng)物質(zhì),稱為自養(yǎng)型生物。②生長時(shí)需要復(fù)雜的有機(jī)物作為營養(yǎng)物質(zhì)的,稱為異養(yǎng)型生物.綠色植物是自養(yǎng)的，因?yàn)樗麄兊臓I養(yǎng)是水和二氧化碳，在光的作用下，把水和二氧化碳變成淀粉等有機(jī)物。動(dòng)物屬于異養(yǎng)生物，因?yàn)樗麄儽仨氁揽楷F(xiàn)存的有機(jī)物為生，不能象植物那樣自己制造有機(jī)物。微生物中，有自養(yǎng)的，也有異養(yǎng)的，但大多數(shù)是異養(yǎng)的，如使人類生病的細(xì)菌、病毒、真菌等寄生性的微生物以及那些腐生型微生物（面包長霉）。第37頁，共50頁。（二）判斷題5.被消化道上皮細(xì)胞吸收的營養(yǎng)物質(zhì)中，水、膽固醇是通過滲透、擴(kuò)散等作用吸收的。K+、Na+、葡萄糖、氨基酸是通過主動(dòng)運(yùn)輸吸收的。參考答案：對。膽固醇第38頁，共50頁。食物中的營養(yǎng)物質(zhì)除維生素、水和無機(jī)鹽可以被消化道直接吸收利用外，蛋白質(zhì)、脂肪和糖類等物質(zhì)均不能被機(jī)體直接吸收利用，需在消化管內(nèi)被分解為結(jié)構(gòu)簡單的小分子物質(zhì)，才能被吸收利用。食物在消化管內(nèi)被分解成結(jié)構(gòu)簡單、可被吸收的小分子物質(zhì)的過程就稱為消化。這種小分子物質(zhì)透過消化管粘膜上皮細(xì)胞進(jìn)入血液和淋巴液的過程就是吸收。對于未被吸收的殘?jiān)糠?，消化道則通過大腸以糞便形式排出體外。

第39頁，共50頁。

簡單擴(kuò)散(simplediffusion)，也叫自由擴(kuò)散(freediffusing)，特點(diǎn)是：①沿濃度梯度（或電化學(xué)梯度）擴(kuò)散；②不需要提供能量；③沒有膜蛋白的協(xié)助。脂溶性物質(zhì)從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。體內(nèi)依靠單純擴(kuò)散通過細(xì)胞膜的物質(zhì)只有脂溶性氣體分子O2和CO2。影響因素：動(dòng)力：濃度差；阻力：通透性（permeability）；脂溶性、分子大小和帶電性。濃度差增大、通透性增高，擴(kuò)散增大。。

第40頁，共50頁。易化擴(kuò)散（facilitateddiffusion）①概念：在膜蛋白的幫助下物質(zhì)從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。②特點(diǎn)：*從高濃度到低濃度

*特異性

*受調(diào)節(jié)③分類：*載體（carrier）為中介的易化擴(kuò)散：

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特異性高；有飽和現(xiàn)象；有競爭性抑制現(xiàn)象。*通道（channel）為中介的易化擴(kuò)散：

特點(diǎn)：有一定特異性，但沒有載體嚴(yán)格；可以處于開放或關(guān)閉的不同功能狀態(tài)，其通透性變化快。第41頁，共50頁。

主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（activetransport）①概念：通過細(xì)胞本身的耗能將物質(zhì)從低濃度側(cè)向高濃度側(cè)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。②特點(diǎn)：逆濃度梯度（逆化學(xué)梯度）運(yùn)輸；需要能量（由ATP直接供能）或與釋放能量的過程偶聯(lián)（協(xié)同運(yùn)輸），并對代謝毒性敏感；都有載體蛋白，依賴于膜運(yùn)輸?shù)鞍?具有選擇性和特異性。③分類：*原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（primary~）*繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（secondary~）第42頁，共50頁。生物轉(zhuǎn)運(yùn)被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)特殊轉(zhuǎn)運(yùn)簡單擴(kuò)散：環(huán)境污染物由生物膜的高濃度一側(cè)，透過生物膜向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)，這是脂溶性有機(jī)化合物的主要轉(zhuǎn)運(yùn)方式。濾過過程：環(huán)境污染物通過生物膜上的親水性孔道的轉(zhuǎn)運(yùn)過程，親水性孔道由生物膜中蛋白質(zhì)分子的親水性氨基酸組成。主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：環(huán)境污染物由生物膜低濃度一側(cè)逆濃度梯度向高濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)，這種轉(zhuǎn)運(yùn)需要消耗細(xì)胞代謝能量，是水溶性大分子化合物的主要轉(zhuǎn)運(yùn)方式。易化擴(kuò)散：也稱促進(jìn)擴(kuò)散或載體擴(kuò)散，是環(huán)境污染物與生物膜的載體結(jié)合，由生物膜高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)。這種轉(zhuǎn)運(yùn)不能逆濃度梯度，也不消耗細(xì)胞代謝能。胞飲作用：細(xì)胞可通過細(xì)胞膜的變形移動(dòng)和收縮，把它們包圍起來最后攝入細(xì)胞內(nèi)。膜動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)胞吐作用：是將顆粒物由細(xì)胞內(nèi)運(yùn)出的過程。

第43頁，共50頁。（二）判斷題6.營養(yǎng)物質(zhì)的吸收是指淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪消化后成分被消化道上皮細(xì)胞吸收的過程。參考答案：錯(cuò)。所謂吸收，是指各種食物在消化道內(nèi)經(jīng)過充分的消化，分解為簡單的分子，如葡萄糖、氨基酸、甘油以及水分、各種鹽類等物質(zhì)，通過消化道上皮細(xì)胞進(jìn)入血液和淋巴液的過程。

第44頁，共50頁。（二）判斷題7.生物體的異化作用就是指呼吸作用。參考答案：錯(cuò)。異化作用(Catabolism)就是生物的分解代謝，是生物體將體內(nèi)的大分子轉(zhuǎn)化為小分子并釋放出能量的過程。呼吸作用是異化作用中重要的過程。藻類植物水綿能夠進(jìn)行光合作用，釋放氧氣，其新陳代謝的同化作用類型屬于自氧型。細(xì)菌會聚集到水綿周圍，說明該細(xì)菌的異化作用的類型屬于需氧型。水綿的葉綠體色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，所以水綿進(jìn)行光合作用主要利用的光為紅光和藍(lán)紫光。在紅光和藍(lán)紫光的光帶，水綿光合作用強(qiáng)，釋放出更多的氧氣，所以聚集更多的好氧細(xì)菌。第45頁，共50頁。（二）判斷題8.同化作用是指生物體把從外界攝取的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨斫M成物質(zhì)的過程。參考答案：錯(cuò)。

同化作用（又叫做合成代謝）是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲存能量的變化過程，即生物體利用能量將小分子合成為大分子的一系列代謝途徑。第46頁，共50頁。（二）判斷題9.葉綠體是質(zhì)體中的一種，它所含的色素為葉綠素，所以呈現(xiàn)綠色。參考答案：錯(cuò)。

葉綠體是綠色植物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行光合作用的結(jié)構(gòu)，是一種質(zhì)體.葉綠體含有葉綠素a、b而呈綠色，容易區(qū)別於另類兩類質(zhì)體──無色的白色體和黃色到紅色的有色體。葉綠素a、b的功能是吸收光能，通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能。

第47頁，共50頁。（二）判斷題10.動(dòng)植物所進(jìn)行的無氧呼吸也叫做發(fā)酵。參考答案：錯(cuò)。無氧呼吸指生活細(xì)胞對有機(jī)物進(jìn)行的不完全的氧化。這個(gè)過程沒有分子氧參與，其氧化后的不完全氧化產(chǎn)物主要是酒精。第48頁，共50頁。