《生物化学》答案

《生物化学》思考题part1<蛋白质结构与功能>肽键：由一个氨基酸的a-羧基与另一个氨基酸的a-氨基脱水缩合而形成的共价键（酰胺键—CO—NH—）亚基：每条具有独立三级结构的多肽链。等电点：当溶液处于某一pH值时，蛋白质分子不解离，或解离成正负离子趋势相等，即净电荷为零、呈兼性离子，此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点。组成蛋白质的基本单位是什么？氨基酸有何结构特点？L型-氨基酸(除甘氨酸)、α-氨基酸（除脯氨酸）什么是蛋白质的一、二、三、四级结构？维系各级结构的作用力都是什么？结构一二三四维持力肽键氢键疏水键、离子键、氢键和范德华力等。主要是疏水作用，其次是氢键和离子键解释蛋白质分子中,从N-端到C-端的氨基酸排列顺序，称为蛋白质的一级结构。多肽链主链骨架原子的局部空间排列，不涉及R侧链的构象。二级结构的基础上，整条多肽链中所有原子的三维空间排布，包括主链和R侧链。是指由两个或两个以上具有三级结构的多肽链（亚基），通过非共价键相互聚合而成的大分子蛋白质的空间结构。蛋白质作为胶体有什么特点？亲水、稳定、不能透过半透膜维持胶体稳定的因素？有何应用？蛋白质亲水稳定的两个因素：①分子表面同种电荷（排斥）应用举例：透析②颗粒表面水化膜（阻隔）什么叫蛋白质的变性？ 在某些物理或化学因素作用下，蛋白质的空间结构被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。影响变性的因素有哪些？举例说明变性的应用。变性引起因素：物理因素：加热、高压、震荡、搅拌、超声波、紫外线、X射线等；化学因素：强酸、强碱、重金属离子、尿素、有机溶剂等。应用举例：临床医学上的消毒灭菌（利用变性）；保存生物制剂(如疫苗等)（防止变性）<核酸结构与功能>核酸的一级结构：DNA分子中脱氧核苷酸从5’到3’的排列顺序;RNA分子中核糖核苷酸从5’到3’的排列顺序DNA的变性：在某些理化因素作用下，DNA双链解开成单链的过程。Tm：DNA双链解开50%时的温度，称为解链温度或熔点，其大小与G+C含量成正比。请比较DNA与RNA分子组成的异同RNA(核糖核苷酸)腺苷一磷酸AMP鸟苷一磷酸GMP胞苷一磷酸CMP尿苷一磷酸UMPDNA(脱氧核糖核苷酸)脱氧腺苷一磷酸dAMP脱氧鸟苷一磷酸dGMP脱氧胞苷一磷酸dCMP脱氧胸苷一磷酸dTMP简述DNA二级结构的特点。RNA分为哪几类？各类RNA分子空间结构有何特点？（1）逆向平行双螺旋（2）特定的碱基配对：A=T;GºC（3）稳定因素：氢键(横向)、疏水性碱基堆积力(纵向)RNA分为三类：mRNA、tRNA、rRNA mRNA：5′-端帽子与3′-端尾巴结构tRNA：三叶草形rRNA：多茎环状<酶>酶：由活细胞产生的，具有高效催化功能的一类特殊蛋白质，又称生物催化剂。活性中心：由必需基团所组成的，存在于酶分子表面的特定的空间区域（构象），能与底物特异结合并将底物转化为产物，这一区域称为活性中心。酶原激活：酶原（无活性）激活剂酶（有活性）Km：Km值等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。同工酶：催化功能相同，但组成与结构等均不同的一组酶。酶促反应的特点是什么？1.高度的催化效率2.高度的特异性（专一性）3.可调节性4.高度不稳定性（变性）影响酶促反应的因素有哪些？底物浓度、酶浓度、温度、pH、激活剂、抑制剂请比较不可逆性抑制与可逆性抑制作用的特点，并分别举例说明。抑制剂与酶共价结合（牢，不易分离）不可逆抑制剂与酶共价结合（牢，不易分离）解磷定(PAM)解毒:有机磷化合物中毒¾®抑制胆碱酯酶（羟基酶）可逆抑制剂与酶非共价结合（疏松，易分离）磺胺类药物的抑菌机制:与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶 什么是竞争性抑制作用？有何特点？请举例说明临床上的应用。抑制剂与底物的结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶底物复合物的形成，使酶的活性降低。特点：①I与S结构类似，竞争酶的活性中心。②I与酶活性中心结合后，酶失去催化作用。③抑制程度取决于I与S之间的相对浓度。（增加[S]浓度，解除抑制作用）④酶不能同时与I和S结合。案例:(磺胺类药物的抑菌机制)磺胺类药物与对氨基苯甲酸结构相似，是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，可以抑制细菌体内二氢叶酸和四氢叶酸的合成，影响一碳单位的代谢，从而抑制细菌体内蛋白质和核酸的合成，导致细菌死亡。<维生素与微量元素>维生素:是机体生长代谢所必需的一类小分子有机物。请列表比较脂溶性维生素的名称（别名）、功能及缺乏症。名称生理功能缺乏症维生素A（视黄醇、抗干眼病维生素）构成感光物质（视紫红质）维持上皮细胞分化夜盲症、干眼病、皮肤干燥等维生素D（抗佝偻病维生素）促进钙、磷的吸收成骨作用佝偻病（儿童）软骨病（成人）维生素E（生育酚）抗氧化维持生殖机能促进血红素生成尚未见人类缺乏症维生素K（凝血维生素）凝血调节凝血障碍请列表比较B族维生素的名称（别名）、辅酶辅基形式及缺乏症。维生素辅酶或辅基生理功能缺乏症 维生素B1(硫胺素)焦磷酸硫胺素(TPP)脱羧酶辅酶神经传导脚气病维生素B2(核黄素)黄素单核苷酸(FMN)黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)氧化还原酶辅酶皮肤粘膜炎症维生素PP(尼克酸，尼克酰胺)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+)脱氢酶辅酶癞皮病维生素B6(吡多醇,吡哆醛,吡哆胺)磷酸吡哆醛，磷酸吡哆胺转氨酶、脱羧酶辅酶血红素合成酶辅酶小红细胞低色素性贫血泛酸（遍多酸）辅酶A传递酰基未见生物素生物素羧化作用未见叶酸（蝶酰谷氨酸）四氢叶酸（FH4）一碳单位载体巨幼红细胞性贫血维生素B12（钴胺素）甲基钴胺素甲基转移促进FH4再生巨幼红细胞性贫血什么是微量元素？微量元素包括有哪些？含量占人体总重量万分之一以下，每天需要量在100mg以下主要有铁、锌、铜、硒、钴、锰、铬、碘、氟、镍、钒、钼、硅、锡等。《生物化学》思考题part2<核苷酸代谢>核苷酸的合成代谢有哪几条途径？原料分别是什么？ 从头合成途径天冬氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、一碳单位、CO2、R-5-P补救合成途径嘌呤、嘧啶，或嘌呤核苷、嘧啶核苷嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸分解代谢的终产物分别是什么？嘌呤核苷酸:尿酸嘧啶核苷酸:琥珀酰、NH2、CO2核苷酸代谢异常会导致哪些疾病？a)自毁容貌症（补救合成途径先天性缺陷）b)痛风症<水和电解质代谢>水的摄入与排出是如何达到平衡的？正常人体每天的生理需水量与最低需水量是多少？生理需水量：2500ml低需水量：1200ml请比较钠、钾在体内的分布特点及代谢情况。钠:其中约40％结合于骨基质，约50％存在细胞外液，10％存在细胞内液。故血清钠浓度平均为142mmol/L。“多吃多排、少吃少排、不吃不排”。钾：98％细胞内液，2％细胞外液。“多吃多排，少吃少排，不吃也排”。<生物氧化>生物氧化：营养有机物在生物体内彻底代谢分解，最终生成CO2和H2O，并逐步释放能量的过程。 呼吸链:代谢物脱下的成对氢原子（2H）通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，这一系列酶和辅酶存在与线粒体内膜上，称为呼吸链又称电子传递链。氧化磷酸化:吸链传递H给氧生成水的过程，与ADP磷酸化生成ATP的过程相偶联发生，称为氧化磷酸化。线粒体中两条重要的呼吸链是什么？偶联氧化磷酸化的部位是在何处？请从呼吸链抑制的角度解释氰化物中毒的机制。a)不可逆性抑制作用b)抑制细胞色素氧化酶（Cytaa3），与Fe离子共价结合，使其丧失传递电子的能力，阻断电子传递给O2，导致呼吸链中断c)使用特定解毒剂<糖代谢>糖酵解:在无氧的条件下，葡萄糖分解为乳酸的过程。有氧氧化:：葡萄糖在有氧的条件下，彻底氧化成H2O和CO2，并释放出能量的过程。三羧酸循环:因为循环的起始物是柠檬酸，所以称为柠檬酸循环；又因柠檬酸有三个羧基，所以亦称为三羧酸循环（TCAC）糖异生:非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。血糖：血糖是血液中单糖的总称，临床称血中葡萄糖为血糖。糖的分解代谢有哪些途径？请分别叙述其生理意义。 无氧氧化（糖酵解）1．无氧/缺氧条件下供能的重要方式（应急）；2．某些组织细胞的主要供能方式；3．为其他物质代谢提供原料。有氧氧化1．有氧氧化（TCAC）是机体产能的主要方式；2．TCAC是体内营养物质彻底氧化分解的共同途径；3．TCAC是体内物质代谢相互联系的枢纽。磷酸戊糖途径1．生成5-磷酸核糖：为核苷酸合成提供戊糖2．生成NADPH：作为供氢体，参与许多重要代谢参与胆固醇、脂肪酸的合成参与肝脏的生物转化作用维持红细胞膜稳定及功能（蚕豆病）试比较糖酵解与途径（反应场所、反应条件、终产物、关键酶、能量变化、生理意义等方面）。反应场所反应条件终产物关键酶能量变化糖酵解胞液/胞浆无氧乳酸3个限速酶（糖激酶、糖激酶-1、酸激酶）产能少，净生成2ATP有氧氧化胞浆及线粒体（主要在线粒体）有氧CO2、HO2、ATP3限速酶（檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶）产能多净生成32ATP血糖的来源与去路？机体如何调节血糖浓度的恒定？（一）来源1.食物淀粉消化吸收2.肝糖原分解3.非糖物质糖异生（二）去路1.氧化供能2.合成糖原（肝、肌）3.转变为其他物质（脂肪、胆固醇）器官调节：肝2.激素调节：a)降血糖激素：胰岛素(insulin)（机制：抑制来源、增加去路） a)升血糖激素：胰高血糖素、肾上腺素糖皮质激素、生长激素（机制：增加来源、抑制去路）<脂类代谢>必需脂肪酸:不能自身合成，需从食物摄取的脂肪酸。脂肪动员:甘油三酯逐步水解为脂肪酸和甘油的过程。β-氧化:脂酰CoA进入线粒体后逐步氧化分解，经过脱氢、加水、再脱氢、硫解生成少两个碳原子的脂酰CoA和一分子乙酰CoA的过程，由于此氧化过程主要发生在脂酰基的b-碳原子上。酮体:脂肪酸在肝内氧化不完全所产生的一类中间产物的统称。血浆脂蛋白：血浆中的脂类与蛋白质结合形成的亲水微粒。请叙述酮体代谢对机体的意义。1.生理意义：正常情况下，酮体是肝脏输出脂类能源的重要形式，酮体可通过血脑屏障，是饥饿时脑组织的重要能量来源。2.病理意义：长期饥饿、糖尿病、低糖高脂饮食时，酮体生成过多，会导致酮症。（酮血症、酮尿症、酮症酸中毒）严重的糖尿病患者为什么会出现酮症酸？l糖尿病、饥饿、低糖高脂饮食时，糖代谢障碍，脂肪动员增加，β-氧化增强，酮体生成增多。l当酮体生成超出肝外组织利用能力时，可会引起血液中酮体升高，称为酮血症，尿液中会继而出现酮体，称为酮尿症。由于酮体中的乙酰乙酸与β-羟丁酸是酸性较强，在血中浓度过高，可引起血液pH值下降，导致酮症酸中毒。l丙酮为挥发性物质，可经呼吸排出体外。（丙酮味口气）胆固醇在体内代谢转变有哪些去路？1.转变为胆汁酸：最主要代谢去路（肝脏）2.转化为类固醇激素（肾上腺皮质、性腺等）3.转化为维生素D3（皮肤）4.转变为粪固醇排泄（肠道细菌）简述四种血浆脂蛋白的分类及其生理功能。 乳糜微粒(CM)极低密度脂蛋白(VLDL)低密度脂蛋白(LDL)高密度脂蛋白(HDL)<蛋白质分解代谢>营养必需氨基酸：人体不能自身合成，必须依赖食物供应的氨基酸。转氨基：在转氨酶(transaminase)的作用下，某一氨基酸脱掉α-氨基生成相应的α-酮酸，而另一种α-酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。联合脱氨基：转氨基作用与氧化脱氨基作用联合作用。一碳单位：某些氨基酸代谢过程中产生的只含有一个碳原子的基团。血氨的来源与去路？ 简述尿素生成的过程及重要的生理意义。体内氨的主要代谢去路是在肝脏通过鸟氨酸循环合成无毒的尿素。（1）将有毒的NH3转变为无毒的尿素随尿排出，是体内NH3的最主要的代谢去路；（2）尿素主要在肝内合成，是肝脏重要的解毒机制之一。肝性脑病（肝昏迷）的发病机制是什么？有什么应对措施？肝功能严重损伤尿素合成障碍血氨浓度升高入脑（高氨血症）脑内α-酮戊二酸↓合成谷氨酸、谷氨酰胺脑中TAC循环↓ATP生成减少大脑功能障碍昏迷（肝昏迷）原则：减少血氨来源，增加血氨去路措施：1.限制蛋白质饮食及其他含氮物质的摄入；2.给予谷氨酸钠，使之结合生成谷氨酰胺；3.给予精氨酸钠或鸟氨酸钠，促进尿素的合成；4.给予弱酸性的药物（不宜用碱性药物）等。《生物化学》思考题part3<肝脏生化>生物转化：非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应，使其极性增加或活性改变，而易于排出体外的这一过程称为生物转化作用。肝脏在各物质代谢中的特点？糖维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。脂类在脂类的消化、吸收、合成、分解与运输均具有重要作用。蛋白质（血清蛋白和氨基酸）合成与分泌血清蛋白质（γ球蛋白除外），凝血酶原等。氨基酸的转氨基、脱氨基、脱羧基等，清除血氨及胺类，合成尿素。维生素脂溶性维生素的吸收与储存激素灭活 什么是黄疸？黄疸的三种分类？当血清胆红素浓度>34.2mmol/L时，可扩散至组织，导致皮肤、黏膜、巩膜黄染的现象称为黄疸。溶血性黄疸（肝前性黄疸）阻塞性黄疸（肝后性黄疸）肝细胞性黄疸<基因信息的传递表达>什么是遗传的中心法则？DNA复制、转录、翻译的概念。DNA复制：以DNA为模板，指导DNA合成的过程。转录：以DNA为模板，指导RNA合成的过程。翻译：以mRNA为模板，指导蛋白质合成的过程。