初级西药师基础知识讲义:生物化学

来源:选调生 发布时间:2021-04-11 点击:

 生物化学
蛋白质的结构与功能
一、蛋白质的分子组成
(一)蛋白质元素组成的特点
各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。

  由于体内的含氮物质以蛋白质为主,因此,只要测定生物样品中的含氮量,可根据下列公式推算出蛋白质的大致含量:
  1克样品中蛋白质的含量 = 每克样品含氮克数×6.25(1/16%)
  (二)氨基酸的结构特点

组成人体蛋白质的氨基酸都是 L-α-氨基酸(甘氨酸、脯氨酸除外)
  (三)氨基酸的分类

(四)氨基酸的理化性质
1.氨基酸分子中含碱性的氨基(—NH2)和酸性的羧基(—COOH),是两性电解质。

  2.紫外吸收:
Trp(色氨酸), Tyr(酪氨酸)和Phe(苯丙氨酸)含有共轭双键,在280nm紫外波长处有特征性吸收峰。

  应用:对蛋白质溶液进行定量。

  
(五)肽与肽键
在蛋白质分子中,氨基酸通过肽键连接形成肽。

  1.肽键(—CO—NH—,酰胺键)
  一分子氨基酸的α-COOH与另一分子氨基酸的α-NH2脱水缩合生成二肽(氨基酰-氨基酸)。

  —CO—NH—称为肽键。是多肽及蛋白质分子的主要化学键。

  
肽键连接氨基酸形成的长链骨架——多肽主链
连接于Cα上的各氨基酸残基的R基团——多肽侧链

◆ 由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽,由十个以上的氨基酸相连形成的肽称多肽。

  ◆ 肽链都有
游离α-NH2端—N(末)端
游离α-COOH端—C(末)端
◆ 编号、命名、书写:N→C
如:甘-丙-谷……组-蛋
二、蛋白质的分子结构
(一)蛋白质的一级结构
概念:蛋白质的一级结构指多肽链中氨基酸的排列顺序。

  基本化学键:肽键

(二)蛋白质的二级结构
概念:蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构,即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链的构象。局部主链!
主要的化学键:氢键
基本结构形式:α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规卷曲
1.α-螺旋
结构特点
①右手螺旋;

  ②螺旋稳定的化学键为氢键;

  ③R基团伸向螺旋外侧;

  ④每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈。螺距为0.54nm,所以每个氨基酸残基上升的高度为0.15nm。

  
2.β-折叠
①多肽链相邻肽键平面折叠成锯齿状,夹角为110°;

  ②氨基酸侧链交替地位于锯齿状结构的上、下方;

  ③两条以上肽链或一条肽链内的若干肽段平行排列,通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键,从而稳固β-折叠结构;

  ④肽链有顺式平行和反式平行两种。

  
                β-折叠

               平行式

                 反平行式
3.β-转角
结构特点:
  ①常发生于肽链180°回折时的转角上;

  ②由四个连续的氨基酸残基组成。第一个氨基酸残基的CO与第四个氨基酸残基的NH形成氢键,以稳定转折的构象。

  
                 β-转角
4.无规卷曲

(三)蛋白质的三级结构
概念:一条多肽链内所有原子的空间排布,包括主链、侧链构象内容。一条所有!
化学键:疏水作用力、离子键、氢键和范德华力

      肌红蛋白三级结构
(四)蛋白质的四级结构
亚基:有些蛋白质由两条或两条以上具有独立三级结构的多肽链组成,其中每条多肽链称为一个亚基。亚基单独存在没有生物学功能。由亚基构成的蛋白质称为寡聚蛋白。

  蛋白质四级结构:蛋白质分子中各亚基之间的空间排布及相互接触关系。

  亚基之间的结合力主要是疏水作用,其次是氢键和离子键。

  

(五)蛋白质的空间构象
1.分子伴侣
定义:是一类帮助新生多肽链正确折叠的蛋白质。

  作用:
  ①可逆地与未折叠肽段结合防止错误的聚集发生,使肽链正确折叠;

  ②与错误聚集的肽段结合,使之解聚后,再诱导其正确折叠;

  ③对蛋白质分子中二硫键的正确形成起到重要作用。

  
            伴侣蛋白在蛋白质折叠中的作用
2.肽单元
参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面,Cα1和Cα2在平面上所处的位置为反式构型,此同一平面上的6个原子构成肽单元。

  
3.模体
二个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象,称为模体。

  
  钙结合蛋白中结合钙                锌指结构
   离子的模体
4.结构域
分子量大的蛋白质三级结构常可分割成1个和数个球状或纤维状的区域,折叠得较为紧密,具有独立的生物学功能,称为结构域。如纤连蛋白含有6个结构域。

  
三、蛋白质的结构与功能的关系
(一)蛋白质一级结构与功能的关系
1.一级结构是空间构象的基础;

  
2.蛋白质一级结构的改变与分子病
镰刀形红细胞贫血
        HbA β 肽 链
N-val · his · leu · thr · pro · glu · glu · · · · ·C(146)
          HbS β 肽 链
N-val · his · leu · thr · pro · val · glu · · · · ·C(146)
          六月,携镰刀割谷子
(二)蛋白质空间结构与功能的关系
1.血红蛋白(Hb)的构象

2.Hb有2种天然构象
(1)紧密型(tense state,T型)
  未结合O2时,紧凑,与O2亲和力小
(2)松弛型(relaxed state,R型)
  结合O2时,松弛,与O2亲和力大
3.Hb的运O2功能通过构象的互变实现
肺毛细血管:
  O2分压↑,O2 作为变构剂使T→R,
利于结合O2。

  组织毛细血管:
  O2分压↓,CO2和H+作为变构剂使R→T ,
利于释放O2。

  4.别构效应(变构效应)
  一个蛋白质与它的配体(或其他蛋白质)结合后,蛋白质的构象发生变化,使它更适于功能需要,这一类变化称为别构效应。

  例如Hb是别构蛋白,小分子O2是Hb的别构剂或称为效应剂。

  5.协同效应
一个寡聚体亚基与其配体结合后,能影响此寡聚体中另一亚基与配体的结合能力,如果是促进作用,则称为正协同效应,反之则为负协同效应。

  以血红蛋白为例,当Hb的第一个亚基与O2结合以后,促进了第二及第三个亚基与O2结合后,又大大促进了第四个亚基与O2结合,这种效应为正协同效应。


四、蛋白质的理化性质
(一)蛋白质的两性解离

当蛋白质溶液处于某一pH时,蛋白质解离成正、负离子的趋势相等,即成为兼性离子,净电荷为零,此时溶液的pH称为蛋白质的等电点。

  (二)蛋白质的胶体性质
分子量1万-100万
达到胶体颗粒范围(1-100nm)
  不能透过半透膜
扩散速度慢、粘度大
—透析法纯化蛋白质的原理
1.水化膜和表面电荷是蛋白质维持亲水胶体的稳定因素
(1)水化膜
亲水的极性基团位于表面,可发生水合作用,形成水化膜,将蛋白质颗粒相互隔开,防止聚沉。

  (2)表面电荷
亲水基团大都能解离,使蛋白质表面带相同电荷而相斥,防止蛋白质颗粒聚沉。

  (三)蛋白质的变性
定义:在某些物理和化学因素(如加热、强酸、强碱、有机溶剂、重金属离子及生物碱等)作用下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,称为蛋白质的变性。

  变性的实质:
  空间结构的破坏,不涉及一级结构的改变

(四)蛋白质的紫外吸收
由于蛋白质分子中含有色氨酸和络氨酸,因此在280nm波长处有特征性吸收峰,可作蛋白质定量测定。

  【例题】
蛋白质的平均含氮量是( )
  A.10%
B.27%
C.16%
D.36%
E.6%
[答疑编号700867020101]   【正确答案】C
A.天冬氨酸
B.精氨酸
C.甲硫氨酸
D.苏氨酸
E.酪氨酸
1.碱性氨基酸
[答疑编号700867020102]   【正确答案】B
2.非极性疏水性氨基酸
[答疑编号700867020103]   【正确答案】C
3.酸性氨基酸
[答疑编号700867020104]   【正确答案】A
A.氢键
B.肽键
C.疏水作用力
D.盐键
E.范德华力
1.维系蛋白质化学键一级结构的
[答疑编号700867020105]   【正确答案】B
2.维系蛋白质二级结构的主要化学键
[答疑编号700867020106]   【正确答案】A
组成人体蛋白质多肽链的基本单位是
A.L-α-氨基酸
B.D-α-氨基酸
C.L-β-氨基酸
D.D-β-氨基酸
E.L-ω-氨基酸
[答疑编号700867020107]   【正确答案】A
蛋白质的一级结构
A.亚集聚和
B.α-螺旋
C.β-折叠
D.氨基酸序列
E.氨基酸含量
[答疑编号700867020108]   【正确答案】D
有关蛋白质变构,下列哪种叙述是错误的
A.氧对血红蛋白的作用属于正协同效应
B.氧对血红蛋白的作用属于负协同效应
C.氧是血红蛋白的变构剂
D.氧与血红蛋白结合呈S型曲线
E.蛋白质变构效应是生物体内重要的代谢调节方式之一
[答疑编号700867020109]   【正确答案】B
A.二级结构
B.三级结构
C.四级结构
D.模序
E.结构域
1.β-转角是
[答疑编号700867020110]   【正确答案】A
2.血红蛋白是具有几级结构的蛋白质
[答疑编号700867020111]   【正确答案】C
3.亚基间的空间排布是
[答疑编号700867020112]   【正确答案】C
核酸的结构与功能
一、核酸的化学成分及一级结构
1.定义:核酸是以核苷酸作为基本组成单位的生物大分子,携带和传递遗传信息。

  2.分类:
  (1)脱氧核糖核酸,DNA
(2)核糖核酸,RNA

3.核苷酸

(1)碱基   嘧啶 嘌呤 DNA 胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)
RNA 胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)
  (2)戊糖
DNA:β-D-2-脱氧核糖
RNA:β-D-核糖
(3)核苷:戊糖的C1与嘌呤的N9或嘧啶的N1以糖苷键相连形成核苷。

  
(4)核苷酸:
  核苷的戊糖羟基与磷酸结合形成。

  
4.核酸的一级结构
(1)定义:核苷酸链中,核苷酸的排列顺序(也就是碱基排列顺序)。

  (2)3’, 5’-磷酸二酯键是核酸的基本结构键。

  
二、DNA的空间结构与功能
(一)DNA的二级结构——双螺旋结构模型 整体 右手双螺旋:两条链走向相反,长度相等。

局部特点 磷酸和脱氧核糖相连而成的亲水骨架位于外侧,疏水碱基位于内侧。

结构参数 直径2nm,每旋转一周包括10个脱氧核苷酸残基,螺距为3.4nm。

稳定因素 纵向—碱基堆积力(疏水力);

横向—氢键(A-T,两个氢键;
G-C,三个氢键)。

  

(二)DNA的超螺旋结构
是指DNA在双螺旋结构的基础上,进一步旋转折叠,在蛋白质的参与下组装成的空间构象。

  
1.原核生物DNA形成超螺旋
原核生物DNA大多是闭合的环状双链DNA分子,在形成双螺旋结构后,进一步螺旋化形成超螺旋结构。

  
2.真核生物核内DNA常为线状,在形成双螺旋结构后,与多种组蛋白构成核小体,最终组装成染色体。

  
(三)DNA的功能
作为生物遗传信息复制的模板和基因转录的模板,它是生命遗传繁殖的物质基础,也是个体生命活动的基础。


三、RNA的空间结构与功能
(一)概述
1.主要有三种RNA
mRNA:携带遗传信息,蛋白质合成模板;

  tRNA:转运氨基酸;

  rRNA:和蛋白质一起构成核糖体。

  2.单链,链的局部可形成双链结构。

  
(二)信使RNA
真核细胞mRNA一级结构特点
1.5’末端有帽式结构(m7GpppNm);

  2.3’末端有一段长度30-200腺苷酸构成的多聚腺苷酸的节段(polyA尾);

  3.编码区中三个核苷酸构成一个密码子。

  
(三)转运RNA
1.一级结构特点:
  (1)分子量最小;

  (2)富含稀有碱基;

  (3)3’-末端是-CCA。

  2.tRNA二级结构的特点—三叶草形
三叶草型结构含有四臂三环一附叉,其中的反密码环,能识别mRNA分子上的遗传密码;
氨基酸臂可携带氨基酸。

  
3.tRNA三级结构呈倒“L”字母形

(四)核蛋白体RNA(rRNA)
  在细胞内含量最多,约占RNA总量的80%以上。

  rRNA的功能是与核蛋白体蛋白组成核蛋白体,在细胞质作为蛋白质的合成场所。

  rRNA二级结构的特点是含有大量茎环结构。可作为核蛋白体蛋白的结合和组装的结构基础。

  (五)DNA与RNA在化学组成、结构与生物学功能方面的异同   比较项目 DNA RNA 相同点 分子组成 含碱基A、G、C、磷酸和戊糖   分子结构 基本单位为单核苷酸,由3’5’-磷酸二酯键连接 不同点 分子组成 含脱氧核糖,含T 含核糖,含U   分子结构 一级结构是指脱氧核糖核苷酸的数量和排列顺序。

二级结构为双螺旋结构。

三级结构为超螺旋结构,真核细胞中为核小体结构。

一级结构是指核糖核苷酸的数量和排列顺序。

二级结构是发夹型的单链结构,tRNA的二级结构为三叶草型;

tRNA的三级结构为倒L字母型。

  功能 是遗传物质的储存和携带者。

参与蛋白质的合成。

  
四、核酸的理化性质
(一)变性
1.概念:在某些理化因素作用下,DNA双链解开成两条单链的过程。

  2.本质:DNA变性的是双链间氢键的断裂。

  3.现象:
  粘度降低
由于变性时双螺旋松解,碱基暴露,对260nm紫外吸收将增加,OD260值增高称之为增色效应。

  (二)DNA解链曲线

通常将DNA分子达50%解链时的温度称为熔点或解链温度(Tm)
  (三)探针
一小段已知序列的单链核苷酸用放射性核素(如32P、35S)或生物素标记其末端或全链,可依碱基配对规律与具有互补序列的待测核酸进行杂交,以探测它们的同源程度,这段核苷酸链称为探针。



A.G、C、T、U
B.G、A、C、T
C.A、G、C、U
D.G、A、T、U
E.I、C、A、U
1.DNA分子中所含的碱基是
[答疑编号700867020201]   【正确答案】B
2.RNA分子中所含的碱基是
[答疑编号700867020202]   【正确答案】C
A.核苷酸在核酸长链上的排列顺序
B.三叶草结构
C.双螺旋结构
D.超螺旋结构
E.核小体结构
1.属于核酸一级结构的描述是:
  [答疑编号700867020203]   【正确答案】A
2.属于tRNA二级结构的描述是:
  [答疑编号700867020204]   【正确答案】B
3.属于DNA的二级结构的描述是:
[答疑编号700867020205]   【正确答案】C
有关DNA的二级结构,错误的描述为:
  A.DNA分子是由两条走向相反的多核苷酸链组成的右手双螺旋
B.DNA分子的二级结构上有大沟和小沟
C.A与T之间有三对氢键,而G与C之间有二对氢键
D.每10个碱基对旋转一周
E.氢键和碱基堆积力从横向与纵向稳定DNA双螺旋
[答疑编号700867020206]   【正确答案】C

一、酶的分子结构与功能
(一)酶的分子组成
单纯酶:仅含氨基酸,多为水解酶

辅助因子可分为:
  辅酶:以非共价键与酶蛋白疏松结合,透析方法可分。

  辅基:与酶蛋白结合紧密,不易分开。

  (二)酶的活性中心
1.必需基团:与酶活性发挥有关的化学基团。

  2.活性中心:这些必需基团在一级结构上可能相距很远,但在空间结构上彼此靠近,组成特定空间结构的区域,能与底物结合,并将其转变为产物,该区域称酶的活性中心。

  
二、酶促反应的特点
1.有极高的效率
2.高度的特异性
绝对专一性
相对专一性
立体异构专一性
3.活性可调节性

三、酶促反应动力学
1、影响酶促反应速度的因素
酶浓度
底物浓度
温度
pH值
激活剂
抑制剂
底物浓度 Km值—酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度;

   Vm是酶完全被底物饱和时的反应速度,与酶浓度成正比。

温度 酶的最适温度:酶催化活性最大时的环境温度。

pH值 酶的最适pH:酶催化活性最大时的环境PH值。

竞争性抑制 抑制剂与底物结构相似,可竞争非共价结合酶的活性中心,阻碍酶与底物结合;

   例如:磺胺类药物竞争性抑制二氢叶酸合成酶活性。

  与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶
细菌不能利用环境中的叶酸,要靠自己合成!
二氢蝶呤啶+对氨基苯甲酸+谷氨酸

四、酶的调节
(一)酶原与酶原的激活
1.酶原:有些酶在细胞内合成或初分泌时,没有催化活性,这种无活性的酶的前体称为酶原。

  2.酶原的激活:酶原在特定条件下转变为有催化活性的酶的过程。

  3.酶原激活的实质:酶的活性中心形成或暴露的过程。不可逆。

  (二)变构酶
1.酶活性的调节方式

2.变构调节
(1)定义:体内一些代谢物与某些酶活性中心外的调节部位非共价可逆地结合,使酶发生构象改变,引起催化活性改变。这一调节酶活性的方式称为变构调节。

  这类受变构调节的酶称为变构酶。

  引起变构效应的代谢物称变构效应剂。



变构调节
(三)同工酶
定义:催化相同的化学反应,但酶蛋白的分子结构、理化性质和免疫学性质有所不同的一组酶。

  影响酶促反应速度的因素不包括
A.底物浓度
B.酶浓度
C.产物浓度
D.反应温度、pH
E.激活剂、抑制剂
[答疑编号700867020207]   【正确答案】C
Km值的概念
A.与酶的性质无关
B.与同一种酶的各种同工酶无关
C.与酶对底物的亲和力无关
D.与酶的浓度有关
E.是达到1/2Vmax时的底物浓度
[答疑编号700867020208]   【正确答案】E
磺胺药的抑菌作用属于
A.不可逆抑制
B.竞争性抑制
C.非竞争性抑制
D.反竞争性抑制
E.抑制强弱不取决于底物与抑制剂浓度的相对比例
[答疑编号700867020209]   【正确答案】B
糖代谢
一、糖的无氧氧化
1.定义:葡萄糖在无氧或缺氧条件下分解形成乳酸的过程称无氧氧化,也被称为糖酵解。

  2.主要过程:
  第一阶段:1分子G→2分子磷酸丙糖
第二阶段:磷酸丙糖→丙酮酸
氧供应不足时,糖酵解途径生成的丙酮酸在乳酸脱氢酶催化下,由NADH+H+提供氢,还原成乳酸。

  (二)糖酵解小结
1.反应部位:胞浆;

  2.反应条件:不需氧;

  3.三个关键酶:己糖激酶
       磷酸果糖激酶-1
       丙酮酸激酶
(三)关键酶及其调节   激活剂 抑制剂 己糖激酶 胰岛素诱导其基因表达,合成增加 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖激酶-1(别构酶)
AMP、ADP 1,6-二磷酸果糖、 2,6-二磷酸果糖 ATP、 柠檬酸 丙酮酸激酶 1,6-二磷酸果糖 ATP
(四)生理意义
1.是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式, 1mol葡萄糖经糖酵解途径氧化成2mol乳酸,净生成2molATP。

  2.是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。

  ①无线粒体的细胞,如:红细胞
②代谢活跃的细胞,如:白细胞、骨髓细胞

二、糖的有氧氧化
(一)糖有氧氧化的概念
葡萄糖或糖原的葡萄糖单位在有氧情况下,彻底分解为CO2和H2O,生成大量ATP的过程称为有氧氧化。

  (二)糖的有氧氧化过程
第一阶段:酵解途径
第二阶段:丙酮酸的氧化脱羧
第三阶段:三羧酸循环和氧化
          磷酸化

(三)糖有氧氧化的关键酶

(四)三羧酸循环 细胞定位 线粒体 底物 乙酰CoA 反应过程 4个脱氢反应,3个NADH,1个FADH2;

3个关键酶:柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、 α-酮戊二酸脱氢酶系;

2个脱羧反应,生成2分子CO2;

能量生成 10分子ATP
(五)有氧氧化的生理意义
1.葡萄糖的有氧氧化是机体获得能量的主要方式。1mol葡萄糖经有氧氧化全过程,彻底氧化成CO2和H2O,总共生成30mol或32molATP;

  2.TAC是糖、脂肪、氨基酸三大营养物质彻底氧化分解的共同途径。

  3.TAC是三大营养物质代谢联系的枢纽。

  
三、磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的生理意义
1.提供5-磷酸核糖,参与核苷酸和核酸合成。

  2.提供还原型辅酶Ⅱ (NADPH+H+)。

  是体内许多合成代谢的供氢体,如脂肪酸、胆固醇、非必需氨基酸的合成;

  
四、糖原的合成与分解   糖原合成 糖原分解 概念 葡萄糖合成糖原 肝糖原分解葡萄糖 关键酶 糖原合酶 糖原磷酸化酶 反 应 过 程 葡萄糖 ↓ 6-磷酸葡萄糖 ↓ 1-磷酸葡萄糖 UTP →↓ UDPG(活性葡萄糖)
↓ 糖原分子上增加一个G单位 供能物质:ATP、UTP 糖原上的葡萄糖单位 ↓ 1-磷酸葡萄糖 ↓ 6-磷酸葡萄糖 ∣ 葡萄糖-6-磷酸酶(肝)
↓ 葡萄糖 肌糖原不能补充血糖
(二)糖原合成与分解的调节
糖原合成与分解的关键酶分别是糖原合酶和糖原磷酸化酶。

  糖原磷酸化酶和糖原合酶磷酸化,
结果:糖原合酶活性↓;

     糖原磷酸化酶活性↑。

  
五、糖异生
1.定义:由非糖物质转变为葡萄糖或糖原。

  2.组织定位:肝脏(主要)、肾脏(少量)
  3.原料:乳酸、甘油、氨基酸、三羧酸循环中的各酸等(没有脂肪酸)。

  4.反应特点:不是糖酵解的逆反应,需要突破三个能障。

糖异生 糖酵解 葡萄糖-6-磷酸酶 果糖-1,6-二磷酸酶、 丙酮酸羧化酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 己糖激酶 磷酸果糖激酶-1 丙酮酸激酶
5.生理意义:
  ① 空腹或饥饿时将非糖物质异生成糖,维持血糖浓度恒定;

  ② 参与补充或恢复肝脏糖原储备;

  ③ 肾糖异生促进泌氨排酸维持酸碱平衡。

  6.乳酸循环:
  
六、血糖及其调节
(一)血糖概念及正常血糖水平
1.定义:血液中的葡萄糖。是糖在体内的运输形式。为全身各组织提供G(尤其脑组织、红细胞等)。

  2.正常人空腹血糖水平:3.89-6.11mmol/L
(二)调节血糖水平的激素 降血糖激素 升血糖激素 胰岛素 1.促进葡萄糖进入肌肉、脂肪等组织细胞;

2.加速葡萄糖在肝、肌肉内合成糖原;

3.促进糖的有氧氧化 4.促进糖转变为脂肪 5.抑制糖异生 肾上腺素 1.促进糖原分解;

2.促进肌糖原酵解 3.促进糖异生 胰高血糖素 1.抑制肝糖原合成,促进肝糖原分解;

2.促进糖异生 糖皮质激素 1.促进糖异生 2.促进肝外组织蛋白质分解,生成氨基酸;

  正常人血糖的浓度维持在(以mmol/L计):
  A.3.89~6.11
B.4.52~7.78
C.3.33~3.89
D.7.22~7.78
E.5.52~6.23
[答疑编号700867020301]   【正确答案】A
下列哪种激素不能使血糖浓度升高
A.糖皮质激素
B.胰高血糖素
C.肾上腺素
D.生长素
E.胰岛素
[答疑编号700867020302]   【正确答案】E
三羧酸循环主要在哪一亚细胞区域中进行
A.内质网
B.线粒体
C.微粒体
D.细胞浆
E.高尔基复合体
[答疑编号700867020303]   【正确答案】B
下列哪个酶不是调控糖有氧氧化的关键酶
A.琥珀酸硫激酶
B.丙酮酸激酶
C.异柠檬酸脱氢酶
D.已糖激酶
E.丙酮酸脱氢酶
[答疑编号700867020304]   【正确答案】A
有氧氧化的主要生理意义是:
  A.清除物质代谢产生的乙酰CoA以防在体内堆积
B.机体大部分组织细胞获得能量的主要方式
C.是机体生成5-磷酸核糖的唯一途径
D.机体小部分组织细胞获得能量的主要方式
E.产生CO2供机体生物合成需要
[答疑编号700867020305]   【正确答案】B
磷酸戊糖途径:
A.是体内CO2的主要来源
B.可生成NADH, 后者通过电子传递链可产生ATP
C.可生成NADPH,后者主要通过电子传递链产生ATP
D.可生成NADPH, 供合成代谢需要
E.饥饿时葡萄糖经此途径代谢增加
[答疑编号700867020306]   【正确答案】D
下列哪一项是胰岛素对糖代谢影响的错误论述
A.促进糖异生
B.促进糖变为脂肪
C.促进细胞膜对葡萄糖的通透性
D.促进肝葡萄糖激酶的活性
E.促进糖的氧化
[答疑编号700867020307]   【正确答案】A
脂类代谢
一、脂类的消化与吸收
(一)胆汁酸盐及辅脂酶的作用

(二)乳糜微粒的形成

二、甘油三酯代谢

(一)脂肪动员
1.定义:脂肪组织中储存的TG被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸及甘油,并释放入血供全身各组织氧化利用的过程。

  2.限速酶:甘油三酯脂肪酶。

  3.脂解激素:能促进脂肪动员的激素,如肾上腺素、胰高血糖素等。

  4.抗脂解激素:抑制脂肪动员的激素,如胰岛素。

  (二)甘油代谢

(三)脂肪酸分解代谢 1.脂肪酸的活化 生成脂酰CoA 2.脂酰基由胞液进入线粒体 载体:肉碱 限速酶:肉碱脂酰转移酶Ⅰ 3.脂肪酸的β氧化 定义:脂酸的氧化分解从羧基端β-碳原子开始,每次断裂两个碳原子。

过程:脱氢、水化、再脱氢、硫解。

每轮循环生成1分子乙酰CoA及比原来少两个碳原子的脂酰CoA。最终全部产生乙酰CoA。乙酰CoA可通过三羧酸循环彻底氧化,产生能量;
或在肝脏缩合成酮体而被肝外组织氧化利用。


(四)酮体的代谢
1.概念:乙酰乙酸,β-羟丁酸,丙酮的统称。

  2.代谢特点:肝内合成,肝外分解
3.酮体代谢的意义:
  酮体是脂肪酸在肝内正常的中间代谢产物,是肝输出能源的一种形式。

  
(五)脂肪酸的合成
1.原料及来源 ATP 提供能量 乙酰CoA 经乙酰辅酶A羧化酶催化生成其活性形式——丙二酰辅酶A NADPH+H+ 提供氢
2.关键酶
乙酰CoA羧化酶

三、磷脂的代谢
(一)磷脂分类
磷脂是一类含磷酸的类脂。

  

(二)甘油磷脂的代谢
1.甘油磷脂的合成代谢
(1)合成部位:全身各组织细胞内质网,肝、肠、肾最活跃
(2)合成原料:脂酸、甘油由葡萄糖提供;
C2多不饱和脂酸从植物油摄取;
胆碱、乙醇胺、丝氨酸、肌醇、磷脂盐,ATP、CTP等。

  2.甘油磷脂的分解代谢 磷脂酶

四、胆固醇代谢
(一)胆固醇的合成
1.组织定位:除成年动物脑组织及成熟红细胞外的全身各组织,肝脏合成能力最强,小肠也比较旺盛。

  2.细胞定位:内质网
3.原料:乙酰辅酶A 、NADPH+H+ 、ATP等
4.限速酶:HMG-CoA还原酶
(二)胆固醇的转化与排泄
1.转化为胆汁酸—主要转化方式;

  2.转化为类固醇激素;

  3.转化为VD3;

  4.在肠道,转变为粪固醇而排出体外。

  
五、血浆脂蛋白代谢
(一)血浆脂蛋白的组成

(二)载脂蛋白
1.定义:脂蛋白中与脂类结合的蛋白质称载脂蛋白。主要有:ApoA、ApoB、ApoC、ApoD、ApoE等。

  2.生理功能:
  (1)参与脂类物质的转运及稳定脂蛋白的结构;

  (2)调节脂蛋白代谢的关键酶活性;

  (3)识别脂蛋白受体;

  (4)参与脂蛋白间脂质交换:
  (二)血浆脂蛋白的分类及功能 电泳法分类 CM 前β脂蛋白 β脂蛋白 α脂蛋白 密度法分类 CM VLDL LDL HDL 合成部位 小肠黏膜细胞 肝细胞 血液中由VLDL转变而来 肝细胞 主要功能 转运外源性甘油三酯 转运内源性甘油三酯 转运胆固醇到肝外组织 转运胆固醇由肝外组织回肝脏
参与将胆固醇逆向转运回肝脏的脂蛋白是
A.CM
B.VLDL
C.LDL
D.IDL
E.HDL
[答疑编号700867020308]   【正确答案】E
脂肪动员的限速酶是
A.组织细胞中的甘油一酯脂肪酶
B.脂肪细胞中的甘油二酯脂肪酶
C.组织细胞中的甘油三酯脂肪酶
D.脂肪细胞中的甘油一酯脂肪酶
E.脂肪细胞中的甘油三酯脂肪酶
[答疑编号700867020309]   【正确答案】E
关于酮体叙述正确的是
A.酮体是不能为机体利用的代谢产物
B.脂肪动员减少时,肝内酮体生成和输出增多
C.酮体是甘油在肝脏的中间代谢产物
D.肝内生成的酮体主要为肝细胞本身利用
E.肝内生成的酮体主要为肝外组织细胞利用
[答疑编号700867020310]   【正确答案】E
脂肪酸合成的限速酶是
A.肉碱脂酰转移酶I
B.脂酰转移酶
C.HMG-CoA合成酶
D.乙酰CoA羧化酶
E.脂肪酸合成酶系
[答疑编号700867020311]   【正确答案】D
胆固醇是下列哪种物质的前体
A.辅酶A
B.维生素D
C.维生素A
D.辅酶Q
E.维生素K
[答疑编号700867020312]   【正确答案】B
食物脂肪消化吸收后进入血液的主要方式是
A.脂肪酸和甘油
B.甘油二酯和脂肪酸
C.甘油三酯和脂肪酸
D.乳糜微粒
E.甘油一酯和脂肪酸
[答疑编号700867020313]   【正确答案】D
氨基酸代谢
一、蛋白质的营养作用
(一)氮平衡
1.概念:食物中的含氮物质绝大多数是蛋白质,体内蛋白质代谢的概况可根据氮平衡实验来确定,即测定尿与粪中的含氮量(排出氮)及摄入食物的含氮量(摄入氮)。

  2.人体氮平衡有3种情况
(1)氮总平衡:摄入氮=排出氮 正常人群
(2)氮正平衡:摄入氮>排出氮 孕妇、乳母、康复期患者
(3)氮负平衡:摄入氮<排出氮 饥饿、营养不良、衰老、消耗性疾病
(二)必需氨基酸
1.定义:体内需要但自身不能合成,必须由食物供应的氨基酸。

  2.8种必需氨基酸:缬异亮亮苯蛋色苏赖
        (借一两本淡色书来)
  
二、氨基酸的一般代谢
1.氧化脱氨基:L-谷氨酸脱氢酶
2.转氨基作用:
重要的转氨酶: GPT(谷丙转氨酶)
         GOT(谷草转氨酶)
  3.联合脱氨基:转氨酶和谷氨酸脱氢酶的联合。

         体内主要的脱氨基方式
4.嘌呤核苷酸循环:主要发生在肌肉中

三、氨的代谢
(一)氨的来源、去路和转运形式

(二)尿素循环
1.组织定位:肝
2.细胞定位:线粒体、胞液
3.简要过程:
  ①氨基甲酰磷酸的生成,在线粒体内进行,消耗2分子ATP。

  ②氨基甲酰磷酸与鸟氨酸缩合形成瓜氨酸,在线粒体内进行。

  ③精氨酸的生成,在胞液中进行。

  ④尿素的生成,精氨酸水解释放1分子尿素和鸟氨酸,完成鸟氨酸循环。鸟氨酸再重复上述反应。

  
4.尿素分子的2个氮来自NH3和Asp(天冬氨酸)
  5.生理意义:通过鸟氨酸循环将有毒的氨转变为无毒的尿素排出体外,降低了血氨的浓度,防止氨中毒的发生。

  
四、个别氨基酸的代谢
(一)一碳单位的代谢
1.定义:某些氨基酸分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的基团。

  2.载体:四氢叶酸
3.功能:作为嘌呤和嘧啶合成原料
【例题】
不是人体营养必需氨基酸的是
A.苯丙氨酸
B.异亮氨酸
C.瓜氨酸
D.亮氨酸
E.苏氨酸
[答疑编号700867020401]   【正确答案】C
氨在肝中合成的化合物是
A.尿素
B.糖原
C.血浆蛋白
D.胆固醇
E.酮体
[答疑编号700867020402]   【正确答案】A
丙氨酸-葡萄糖循环由肌肉组织通过血液向肝转运的是
A.葡萄糖
B.氨基酸
C.氨
D.三脂酰甘油
E.胆固醇
[答疑编号700867020403]   【正确答案】B
携带一碳单位的载体是
A.叶酸
B.二氢叶酸
C.四氢叶酸
D.维生素B12
E.维生素B6
[答疑编号700867020404]   【正确答案】C
血氨的主要来源是
A.蛋白质腐败作用
B.体内胺类物质的代谢
C.氨基酸脱氨基作用
D.肾脏中谷氨酰胺的分解
E.氧化脱氨基作用
[答疑编号700867020405]   【正确答案】C
核苷酸代谢
一、嘌呤核苷酸合成代谢
(一)嘌呤核苷酸的从头合成合成途径
1.定位:胞液(肝脏为主,小肠和胸腺其次).
2.原料: 天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、谷氨酰胺(Gln)、CO2、一碳单位、5-磷酸核糖
记忆:天河干,谷农叹气
3.合成特点:磷酸核糖为起始物,逐步加原料合成嘌呤环,形成重要中间产物 IMP(次黄嘌呤核苷酸),再由它转变为AMP和GMP。

  
(二)嘌呤核苷酸的补救合成合成途径
定义:细胞利用现有嘌呤碱或嘌呤核苷重新合成嘌呤核苷酸。

  部位:脑、骨髓等组织
(三)脱氧核糖核苷酸的合成
在NDP(核苷二磷酸)水平上

(四)嘌呤核苷酸的分解代谢

(五)痛风的治疗

二、嘧啶核苷酸的代谢
(一)嘧啶核苷酸的从头合成途径
1.从头合成途径的原料
*天冬氨酸(Asp)
  *谷氨酰胺(Gln)
  *CO2

(二)脱氧胸腺嘧啶核苷酸的合成
在核苷一磷酸水平进行

(三)核苷酸抗代谢物 抗代谢物 类似物 作用 6MP IMP 抑制IMP转变为AMP、GMP 氮杂丝氨酸 谷氨酰胺   甲氨蝶呤 叶酸 抑制二氢叶酸还原酶 别嘌呤醇 次黄嘌呤 抑制黄嘌呤氧化酶,治疗痛风 5-氟尿嘧啶 胸腺嘧啶 抑制胸甘酸合酶 阿糖胞苷 核苷 抑制CDP还原成dCDP
嘌呤、嘧啶核苷酸代谢比较   嘌呤核苷酸 嘧啶核苷酸 原料 天冬氨酸,谷氨酰胺,甘氨酸、CO2,一碳单位 天冬氨酸,谷氨酰胺,CO2 程序 在PRPP的基础上利用各种原料合成嘌呤环 各种原料合成嘧啶环,再与PRPP相连 抗代谢物 6MP,氮杂丝氨酸等 5-FU,氮杂丝氨酸 代谢产物 尿酸 β-丙氨酸、β -氨基异丁酸
【例题】
脱氧核糖核苷酸
A.体内不能合成,必须有食物供给
B.可由dPRPP从头合成
C.由相应核糖核苷酸直接还原合成
D.还原作用发生在二磷酸核苷的水平
E.只能通过补救途径合成
[答疑编号700867020406]   【正确答案】D
5-氟尿嘧啶是哪种化合物的类似物
A.胸腺嘧啶
B.胞嘧啶
C.尿嘧啶
D.二氢尿嘧啶
E.5-甲基胞嘧啶
[答疑编号700867020407]   【正确答案】A
嘌呤降解的终产物是
A.5-磷酸核糖
B.丙酮酸
C.乳清酸
D.尿酸
E.尿素
[答疑编号700867020408]   【正确答案】D

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