生物化學(xué)筆記

1、生物化學(xué)筆記生物化學(xué)筆記第一章導(dǎo)論和二、生物化學(xué)的主要研究內(nèi)容：1、 生物體的化學(xué)組成；生物大分子：蛋白質(zhì)、核酸、多糖等相對分子量較大的有機化合物。2、 生物體的物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換和代謝調(diào)節(jié)；3、 生物體的信息代謝。三、生物化學(xué)的發(fā)展簡史：1、 靜態(tài)生物化學(xué)時期（1920 年以前）和含量為主。2、 動態(tài)生物化學(xué)時期（1950 年以前）生物化學(xué)從單純的組成分析深入到物質(zhì)代謝途 3、 機能生物化學(xué)時期（1950 年以后）蛋白質(zhì)化學(xué)和和核酸化學(xué)成為研究重點。生物化學(xué)研究深入到生命的本質(zhì)和奧秘：運動、神經(jīng)、年，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、近代實驗技術(shù)和研究方附：重要的生化科學(xué)發(fā)現(xiàn)1937年，英國生物化學(xué)家克雷布

2、斯發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán),1953 年諾貝爾生理學(xué)獎。 1953克里克DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，獲1962獎。1955年，英國生物化學(xué)家桑格爾（Sanger）確1958年諾貝爾化學(xué)獎。1980 （Gilbet） DNA1980年諾貝爾化學(xué)獎。四、應(yīng)掌握內(nèi)容1、 基本的生物化學(xué)理論和知識生物大分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能（蛋白質(zhì)、酶、維生素、核酸、激素、抗生素。功能：生理功能、發(fā)育、免疫、進化、生物膜、遺傳信息傳遞等。生物大分子在生物體內(nèi)的代謝（成、轉(zhuǎn)化過程、能量的轉(zhuǎn)化。制與修復(fù)、RNA 生物合成、蛋白質(zhì)生物合成、代謝調(diào)節(jié)2（生化技術(shù)細講）第二章蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能酶工程等研究的重點和歸宿點。一、蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能：1

3、、催化生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)，如酶；2、調(diào)節(jié)機體內(nèi)的代謝活動，如調(diào)節(jié)蛋白；3、在生物體內(nèi)運輸各種小分子物質(zhì)，如血紅蛋白；4、貯存營養(yǎng)物質(zhì)成分，如酪蛋白；5、執(zhí)行機體運動功能，如肌動蛋白；6、抵御異體物質(zhì)的侵害，如抗體；7、在氧化還原反應(yīng)中傳遞電子和質(zhì)子，如細胞色素。二、 蛋白質(zhì)的化學(xué)組成與分類1、元素組成碳50%氧23%氮16%氫7% 硫 0-3% 微量的磷、鐵、銅、碘、鋅、鉬 凱氏定氮：蛋白質(zhì)平均含氮 16%，粗蛋白質(zhì)含量=蛋白氮6.252、 氨基酸組成從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看，蛋白質(zhì)是由21 L-酸組成的長鏈分子。3、 蛋白質(zhì)分類簡單蛋白：完全由氨基酸組成結(jié)合蛋白：除蛋白外還有非蛋白成分（輔基）球狀蛋白

4、質(zhì)：分子對稱，外形接近球狀，溶解度好，能結(jié)晶，大多數(shù)蛋白質(zhì)屬此類。狀。、 按功能分：酶、運輸?shù)鞍住I養(yǎng)和貯存蛋白、激素、受體蛋白、運動蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白 防御蛋白。4、 蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)的分布含量干重)：微生物50-80%；人體50%種類：大腸桿菌3000種；人體 10 萬 種 ；5、 蛋白質(zhì)分子大小與分子量21 aa 50 aa 50aa調(diào)了其功能意義。蛋白質(zhì)分子量=aa數(shù)目110為氨基酸殘基平均分子量三、組成蛋白質(zhì)的 21（22）種氨基酸的結(jié)構(gòu)和分類 （脯氨酸為亞氨基，并有一個氫原子和碳原子共價連接。各種氨基酸不同之處在于和碳原子相連的側(cè)鏈（基）結(jié)構(gòu)差異。（一）R（PH=7） R甲硫氨酸；、極

5、性氨基酸R（中性）酸、酪氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、天冬 酰胺、谷氨酰胺。R（酸性谷氨酸R（堿性）精氨酸、組氨酸氨酸、苯丙氨酸屬于亞氨基酸的是：脯氨酸； 含硫氨基酸包括：半胱氨酸、蛋氨酸無旋光性氨基酸：甘氨酸； 最近發(fā)現(xiàn)的氨基酸：硒代半胱氨酸、吡咯賴氨酸三字符縮寫，如天冬氨酸 Asp。（二）按氨基酸結(jié)構(gòu)分類1、脂肪族氨基酸：酸性氨基酸（21Glu、Asp，堿性氨基酸（2 氨基 1 羧基： ArgLys，中性氨基酸（氨基羧基各一：很多2、芳香族氨基酸：含苯環(huán)：Phe、Tyr3也是堿性氨基酸ProTrp（三）按營養(yǎng)價值分類1、必需氨基酸：人和哺乳動物不可缺少但又不8種LysMetPheIleT

6、rpThrVal 2充，只有2His10法：Tip MTV Hall3、非必需氨基酸：人和哺乳動物能夠合成， 能滿足機體需求的氨基酸，其余 11 種非必需氨基酸四、除了蛋白質(zhì)氨基酸以外，還有非編碼氨基酸（沒有密碼子（質(zhì)的組成。五、氨基酸的理化性質(zhì) 、兩性解離及等電點、氨基酸的紫外吸收性質(zhì)280nm280nm波長的紫外吸光度的測量可對蛋白質(zhì)溶液進行定量分析。、茚三酮反應(yīng)氨基酸的氨基與茚三酮水合物反應(yīng)可生成藍紫色化合物，此化合物最大吸收峰在 波長處。80100，顯量分析方法。六、肽兩分子氨基酸可借助一分子所含的氨基與另一分子所帶的羧基脫去分子水縮合成最簡單用縮合連成多肽。（類的分類）寡肽：2-10

7、，無構(gòu)象，谷胱甘肽是 3 肽多肽：10-5029 肽蛋白質(zhì)：50 肽基末端稱為端，方向從端指向端。人體內(nèi)存在許多具有生物活性的肽，重要的有：谷胱甘肽GS，氧化態(tài)為GSS：是由是該化合物的主要功能基團。GSH 于活性狀態(tài)。七、蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) 氫鍵：連接在一電負性很強的原子上的學(xué)鍵。（分子間及基團間作用力開水分子而聚集在分子內(nèi)部的趨向力。（鹽鍵共價健，主要的是二硫鍵。、靜電相互作用2、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)：即蛋白質(zhì)分子中氨基酸的排列順序。主要化學(xué)鍵：肽鍵，有些蛋白質(zhì)還包含二硫鍵。3、蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)：包括二級、三級、四級結(jié)構(gòu)。-螺旋：多肽鏈的主鏈原子沿一中心軸盤繞所形成的有規(guī)律的螺旋構(gòu)象。常為右手螺

8、旋每隔 3.6個氨基酸殘基上升一圈，螺距為0.540nm。-螺旋的每個肽鍵的-和第四個肽鍵的羧基氧形成氫鍵氫鍵的方向與螺旋長軸基本平行。-折疊：由若干肽段或肽鏈排列起來所形成的扇面狀片層構(gòu)象。-180種二級結(jié)構(gòu)。卷曲構(gòu)象。主要化學(xué)鍵：氫鍵。 2）超二級結(jié)構(gòu)：由若干個相鄰的二級結(jié)構(gòu)單元（-螺旋、-折疊、-轉(zhuǎn)角及無規(guī)卷曲）組合在一起，彼此相互作用，形成有規(guī)則的、在空間上能夠辨認的二級結(jié)構(gòu)組合體。結(jié)構(gòu)域motif(模塊氨基酸殘基的相對空間位置。主要化學(xué)鍵：疏水鍵（最主要硫鍵、氫鍵、范德華力。子中各個亞基的空間排布及亞基接觸部位的布蛋白質(zhì)沒有四級結(jié)構(gòu)。八、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系空間構(gòu)象以及功能也相似。進

9、化序列的差異可以研究不同物種間的親源關(guān)系和C 應(yīng)用。蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的個體差異分子病分（些分或全部喪失。Linus Pauling 首先發(fā)現(xiàn)鐮刀形紅細胞貧血現(xiàn)是由于血紅蛋白發(fā)生了遺傳突變引起的，成人的血紅蛋白a鏈和兩條相同的6aa殘基由正Glu。因此，當(dāng)血紅蛋白沒有攜帶O2血細胞溶解O2的結(jié)合力比一級結(jié)構(gòu)的部分切除與蛋白質(zhì)的激活 酶原、激素前體等。尿素或鹽酸胍可破壞次級鍵；-巰乙醇可破壞二硫鍵能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。與氧氣結(jié)合，氧解離曲線呈直角雙曲線。血紅蛋白：具有個亞基組成的四級結(jié)構(gòu)可結(jié)合分子氧。成人由兩條-肽鏈（141個氨基酸殘基）和兩條-肽鏈（146個氨基酸殘基）組成。在氧分壓較低時，與氧氣結(jié)合較難

10、氧解離曲線呈狀曲線因為第一個亞基與氧氣結(jié)合以后促進第二及第三個亞基與氧氣的結(jié)合當(dāng)前三個亞基與氧氣結(jié)合后又大大促進第四個亞基與氧氣結(jié)合稱正協(xié)同效應(yīng)結(jié)合氧后由緊張態(tài)變?yōu)樗沙趹B(tài)。九、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)條件下可解離成帶負電荷或正電荷的基團。體穩(wěn)定的主要因素電荷和水化膜。常見的蛋白質(zhì)沉淀方法：有機溶劑沉淀，破壞水化膜。常用丙酮、乙醇等。震蕩等。含有共軛雙鍵的酪氨酸和色氨酸， 因此在280nm 處有特征性吸收峰，可用蛋白質(zhì)定量測定。、蛋白質(zhì)的呈色反應(yīng)生此反應(yīng)。雙縮脲反應(yīng)：蛋白質(zhì)和多肽分子中肽鍵在解程度。6、水解反應(yīng)：肽可以被酸、堿、酶所水解，其優(yōu)劣性如下：酸水解：濃酸6NNM/價，高溫110以上，長時24-

11、36小時遭到破壞，不消旋，水解徹底；堿水解：濃堿6N以上，高溫100以上6-OH-SH的氨基酸均遭ThrTyr酶水解：胰酶等，常溫常壓，常PH，不消旋、不破壞、不徹底。十、蛋白質(zhì)的分離和純化、沉淀；泳等。分子化合物分開的方法。、層析；離子交換層析，利用蛋白質(zhì)的兩性游離性密度與形態(tài)各不相同而分開。十一、多肽鏈中氨基酸序列分析分析純化蛋白質(zhì)的氨基酸殘基組成（蛋白質(zhì)水解為個別氨基酸，測各氨基酸的量及在蛋白質(zhì)中的百分組成）測定肽鏈頭、尾的氨基酸殘基二硝基氟苯法（DNP 法）頭端尾端羧肽酶、法等丹酰氯法水解肽鏈，分別分析胰凝乳蛋白酶（糜蛋白酶）法：水解芳香族氨基酸的羧基側(cè)肽鍵胰蛋白酶法：水解賴氨酸、精氨

12、酸的羧基側(cè)肽鍵溴化脯法：水解蛋氨酸羧基側(cè)的肽鍵Edman 降解法測定各肽段的氨基酸順序（氨基末端氨基酸的游離-氨基與異法鑒定氨基酸種類）通過核酸推演氨基酸序列。第三章核酸的結(jié)構(gòu)與功能一、核酸的生物學(xué)功能：核酸是遺傳物質(zhì)； RNA則由堿基、戊糖和磷酸三種成分連接而成。兩類核酸：脫氧核糖核酸（DN細胞核和線粒體內(nèi)。核糖核酸（RNA胞核內(nèi)。核酸的降解產(chǎn)物： 、堿基：嘧啶環(huán)尿嘧啶（僅RNA）胞嘧胸腺嘧啶（僅DNA）嘌呤環(huán)腺嘌呤鳥嘌呤260nm 左右的紫外光有較強吸收，這一重要進行定性定量分析。DNA 分子中核苷酸的戊糖是-D-2-脫氧核糖，RNA 中為-D-核糖。位于戊糖的第五位碳原子上。4、核苷：戊

13、糖與含氮堿基經(jīng)脫水縮合而生成核糖的 C1 -羥基與嘧啶堿 N1 N9 進行縮合，故生成的化學(xué)鍵稱為 N-C 糖苷鍵。5、核苷酸：核苷酸是由核苷中的戊糖羥基與磷酸脫水縮合后生成的酯類化合物，包括核糖核苷酸和脫氧核糖核苷酸兩大類。32-、3-5-3-5-脫氧核苷5-（55-5分為一磷酸核苷（核苷酸、二磷酸核苷和三磷酸核苷。3,5-環(huán)核苷酸： cAMPNAD（輔酶NADP（輔酶、CoASH（輔酶 A、FMN（黃素單核苷酸、黃素腺嘌呤二核苷酸。三、核酸的一級結(jié)構(gòu)及連接方式。核苷酸之間通過 3，5-磷酸二酯鍵連接。四、DNA、DNA 的二級結(jié)構(gòu)DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)是核酸的二級結(jié)構(gòu)。雙螺基互補配對，是遺傳信

14、息傳遞者，DNA 復(fù)制的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)要點（B 型雙螺旋：兩條反向平行的多核苷酸鏈圍繞一個“中溝和小溝；3，5 DNA 平行。堿基位于內(nèi)側(cè)，與中心軸垂直；兩條鏈間存在堿基互補：ATGC（AT兩個氫鍵，G與C為三個氫鍵；螺旋的穩(wěn)定因素為堿基堆集力和氫鍵；2nm3.4nm0.34nm，相鄰兩個核苷酸的36度。、DNA 的三級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)是在雙螺旋基礎(chǔ)上進一步扭曲形成超螺旋，使體積壓縮。在真核生物細胞核內(nèi)DNA三級結(jié)構(gòu)與一組組蛋白共同組成核小體。在核小體的基礎(chǔ)上，DNA鏈經(jīng)反復(fù)折疊形成染色體。、功能DNA 的基本功能就是作為生物遺傳信息復(fù)的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是個體生命活動的基礎(chǔ)。DNA 中的核糖和磷酸構(gòu)成的分

15、子骨架是沒DNA 列順序不同。五、RNA 的空間結(jié)構(gòu)與功能DNA 是遺傳信息的載體，而遺傳作用是由RNA 起著中RNA 在遺傳信息表達為氨基酸序列過程中發(fā)揮不同作用。如：名 稱功能核糖體 RNA(rRNA)核蛋白體組成成分信使 RNA(mRNA)蛋白質(zhì)合成模板轉(zhuǎn)運RNA(tRNA)轉(zhuǎn)運氨基酸不均一核 RNA(hnRNA)成熟 的前體小核RNA(snRNA)參與 hnRNA的剪接、轉(zhuǎn)運小 核 仁 RNA (snoRNA) rRNA 的 加工和修飾 、 信 使 RNA（ 半 衰 期 最 短 ） mRNAmRNA并移位到細胞質(zhì)）mRNA 端加上一個-甲基鳥嘌呤及三磷酸鳥苷帽子， mRNA mRNA

16、mRNA 能與mRNA從核內(nèi)向胞質(zhì)的轉(zhuǎn)位及mRNA定性有關(guān)。）DNA 的堿基順序，按照mRNA 三聯(lián)體密碼。、轉(zhuǎn)運 RNA（分子量最小）tRNA 分子中含有 1020稀有堿等。DHU TC 3 mRNA 形成堿基互補。所有 tRNA3末端均有相同的CCA-OH 結(jié)構(gòu)。）三級結(jié)構(gòu)為倒 L 型。mRNA。、核糖體 RNA（含量最多） ）原核生物小亞基的rRNA16S5SrRNA5S5.8S28S。真核生物的18SrRNA的二級結(jié)構(gòu)呈花狀。）rRNA與核糖體蛋白共同構(gòu)成核糖體， 參與蛋白質(zhì)的合成。、核酶：某些RNA rRNA RNA 稱為核酶。六、核酸的理化性質(zhì)、DNA在某些理化因素作用下，如加熱，

17、DNA 分子DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)松散，變成單鏈，即為變性。監(jiān)測是否發(fā)生變DNA260nm DNA的增色效應(yīng)。紫外光吸收值達到最大值的 50時的溫度稱為DNA（TDNATmGC比例相關(guān)，GC比例越高，Tm值越高。DNA 4pH11 時最穩(wěn)定。則發(fā)生酸變性，pH11 則發(fā)生堿變性，變性的原因都是 pH 不適宜而堿基之間的氫鍵發(fā)生斷裂。、DNA 的復(fù)性和雜交DNA程為雜交。雜交可發(fā)生于 DNADNA 之間， RNARNA RNADNA 之間。3, (磷酸基)也含有堿性基團(氨基),因而核酸也具有兩性性質(zhì)。而堿基(氨基)是一個弱堿,所以核酸的等電點比較低.DNA 44.5,RNA 的等電點22.5。RNA

18、 DNA 低的原因,RNA 2-OH 通過氫鍵促進了磷酸基上質(zhì)子的解離.DNA 沒有這種作用。七、核酸酶（注意與核酶區(qū)別）DNA RNA 為限制性內(nèi)切酶。第四章酶一、酶的概念：由活細胞產(chǎn)生的,以蛋白質(zhì)為主要成分的生物催化劑。酶與一般催化劑相比的異同：相同特點：1、只催化熱力學(xué)上允許的化學(xué)反應(yīng)（G反應(yīng)的平衡點；3、加快化學(xué)反應(yīng)速度，但催化劑本身反應(yīng)前后不發(fā)生改變。特殊之處：1.催化具有高效性；2.高度的專一性(易失活；4.催化活性受到調(diào)節(jié)和控制；5.催化活性與輔助因子有關(guān)(全酶酶蛋白輔助因子)。二、酶的組成1、 按組成成分來分：單純酶：僅由氨基酸殘基構(gòu)成的酶。結(jié)合酶：除了蛋白質(zhì)組分外，還含有對熱

19、穩(wěn)定的非蛋白的小分子物質(zhì)。結(jié)合酶的全酶=蛋白輔助因子酶蛋白：決定反應(yīng)的特異性；輔助因子決定反應(yīng)的種類與性質(zhì)可以為金屬離子或小分子有機化合物輔助因子可分為輔酶與酶蛋白結(jié)合疏松可以用透析或超濾方法除去；輔基與酶蛋白結(jié)合緊密不能用透析或超濾方法除去。酶蛋白與輔助因子結(jié)合形成的復(fù)合物稱為全酶，只有全酶才有催化作用。2、按酶蛋白的亞基組成及結(jié)構(gòu)特點分類單體酶由一條或多條共價相連的肽鏈組成的酶分子牛胰RNase124a.a單鏈；胰凝乳蛋酶三條肽鏈單體酶種類較少，一般多催化水解反應(yīng)。寡聚酶寡聚酶中亞基的聚合，有的與酶的專一性有一般是單體酶。多酶復(fù)合體由兩個或兩個以上的酶，靠非共價鍵結(jié)合而成，其中每一個酶催化

20、一個反應(yīng)，所有反應(yīng)依次進行，構(gòu)成一個代謝途徑或代謝途徑的一部分。如脂肪酸合成酶復(fù)合體。組成丙酮酸脫氫酶（E1）以二聚存在29600二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙酰基酶（E2）70000二氫硫辛酸脫氫酶（E3）以二聚存在256000復(fù)合體：12 E1 二聚體 2496000個 E2 單 體 2470000； 6 個 E3 二 聚 體1256000 。 總分子量 560 萬多酶融合體一條多肽鏈上含有兩種或兩種以上催化活性的酶，這往往是基因融合的產(chǎn)物。II 合體（雙頭酶）該酶是四聚體N端區(qū)域是AspC端區(qū)域是高Ser脫氫酶三、酶的分類和命名1、 習(xí)慣命名：1（絕大多數(shù)酶）依據(jù)底物來命名。解的酶稱淀粉酶。 2）依據(jù)催

21、化反應(yīng)的性質(zhì)命名。如：水解酶、轉(zhuǎn) 氨 酶 3）結(jié)合上述兩個原則命名，琥珀酸脫氫酶。4）有時加上酶的來源。如：胃蛋白酶、牛胰凝乳蛋白酶習(xí)慣命名較簡單，但缺乏系統(tǒng)性。2、 國際系統(tǒng)命名系統(tǒng)名稱應(yīng)明確標(biāo)明酶的底物及催化反應(yīng)的性質(zhì)。如：谷丙轉(zhuǎn)氨酶（習(xí)慣名系統(tǒng)名：丙酸：-酮戊二酸氨基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)：丙氨酸+-酮戊二酸谷氨酸+丙酮酸3（EC編號）原則：將所有酶促反應(yīng)按性質(zhì)分為六類，分別用1、2、3、4、5、6 表示。123，每123表示。每一個酶的編號由4 -亞類，第四個數(shù)字表示在亞亞中的編號。1、 氧化還原酶類催 化 氧 化 還 原 反 應(yīng) ： A A+B2H乳酸：NAD+氧化還原酶習(xí)慣名：酸脫氫酶2、 轉(zhuǎn)

22、移酶類：AR+C=A+BRAl酮戊二酸氨基移換（，習(xí)慣名：丙轉(zhuǎn)氨酶3、 水解酶類：AB+2OAOH+BH催化水解反應(yīng)，包括淀粉酶、核酸酶、蛋白酶、脂酶。4、 裂合酶類（裂解酶： A=B+X-Y催化從底物上移去一個基團而形成雙鍵的反應(yīng)或其逆反應(yīng)二磷酸酮糖裂合酶（，習(xí)慣名：醛縮酶 5、異構(gòu)酶B催化同分異構(gòu)體互轉(zhuǎn)化，如葡萄糖異構(gòu)酶6 、 合 成 酶 （ 連 接 酶 ）： A+B+ATP AB+ADP+PiATP 質(zhì)合成一種物質(zhì)的反應(yīng)。EC 編號舉例： 乙醇脫氫酶的分類編號是EC1.1.1.1 ，乳酸脫氫酶 EC1.1.1.27 ， 蘋果酸脫氫酶第一個數(shù)字表示反應(yīng)大類： 氧化還原反應(yīng)第二個數(shù)字表示反應(yīng)

23、基團：醇基第三個數(shù)字表示電子受體：NAD+NADP+四、酶的活性中心五、酶反應(yīng)動力學(xué)酶促反應(yīng)的速度取決于底物濃度、酶濃度、PH、溫度、激活劑和抑制劑等。、底物濃度）在底物濃度較低時，反應(yīng)速度隨底物濃）米氏方程式a.米氏常數(shù)Km 值等于酶促反應(yīng)速度為最大速度一半時的底物濃度。b.Km 值愈小，酶與底物的親和力愈大。c.Km 值是酶的特征性常數(shù)之一，只與酶的結(jié)構(gòu)、酶所催化的底物和反應(yīng)環(huán)境如溫度、PH、離子強度有關(guān)，與酶的濃度無關(guān)。d.Vmax度，與酶濃度呈正比。、酶濃度成正比關(guān)系。、溫度酶的特征性常數(shù)，它與反應(yīng)進行的時間有關(guān)。、PHPH 影響，且不同PH PH PH 值，如胃蛋白酶的最適PH 約1

24、.8，肝精氨酸酶最適PH 9.8PH 接近中性。PH 影響。、激活劑使酶由無活性或使酶活性增加的物質(zhì)稱為酶物激活劑。分為必需激活劑和非必需激活劑。、抑制劑凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白活性?？煞譃椋翰荒苡猛肝?、超濾等方法去除。又可分為：有機磷化合物能特民地與膽堿酯酶活性中心絲畜中毒。）可逆性抑制劑：通常以非共價鍵與酶和（或競爭性抑制劑：與底物競爭酶的活性中 （MTX、5氟尿嘧啶（-FU、6-巰基嘌呤（6-MP）等，幾Vmax不變，Km值增大降低，Km值不變。反競爭性抑制劑：僅與酶和底物形成的中VmaxKm均降低。六、酶活性的調(diào)節(jié) 有些酶在細胞內(nèi)合成或初分泌時只是酶的水解一個或幾個特定的肽

25、鍵，致使構(gòu)象發(fā)生改進行。、變構(gòu)酶體內(nèi)一些代謝物可以與某些酶分子活性中變其催化活性，有變構(gòu)激活與變構(gòu)抑制。、酶的共價修飾調(diào)節(jié)酶蛋白肽鏈上的一些基團可與某種化學(xué)基其中以磷酸化修飾最為常見。七、同工酶mRNA 同一種屬或同一個體的不同組織或同一細胞的不同亞細胞結(jié)構(gòu)中。型）和心肌型（H 型。兩型亞基以不同比例組成五種同工酶，如、LDH2(HHHM）Km LDH1 為主，肝、骨骼肌LDH5 為主。M 型（肌型） 和B 型（腦型）兩種。腦中含CK1（BB 型骨骼肌中含CK（MM 型CK（MB型）見于心肌。七、維生素一類小分子有機化合物。1、脂溶性維生素）維生素A生長發(fā)育。 缺乏可引起夜盲癥、干眼病等。）維

26、生素D）維生素E。作用：體內(nèi)最重要的抗氧化劑，保護生物膜的結(jié)構(gòu)與功能；促進血紅素代謝；動物實驗發(fā)現(xiàn)與性器官的成熟與胚胎發(fā)育有關(guān)。）維生素K。作用：與肝臟合成凝血因子、有關(guān)。缺乏時可引起凝血時間延長，血塊回縮不良。2、水溶性維生素）維生素B1 型 為 焦 磷 酸 硫 胺 素 （ TPP ） ， TPP 是-酮酸氧化脫羧酶和轉(zhuǎn)酮醇酶的輔酶， ）B2。又名核黃素，體內(nèi)的活性型為黃素單核苷酸（FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（FA。FMN 和FAD 是體內(nèi)氧化還原酶眼瞼炎等癥。）PPPP型包括尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD ）克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP。多種不需氧脫氫酶的輔酶，缺乏時稱為癩皮癥，主

27、要表現(xiàn)為皮炎、腹瀉及癡呆。）維生素 B6。包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺，體內(nèi)活性型為磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。磷酸吡哆醛是氨基酸代謝中的轉(zhuǎn)氨酶及脫羧酶的輔酶，也是-氨基-酮戊酸（ALA）合成酶的輔酶。）輔 酶 A （ ACP ）。A 及酰基載體蛋白（ACP）構(gòu)成?；D(zhuǎn)移酶的輔酶。）生物素。生物素是體內(nèi)多種羧化酶的輔酶，如丙酮酸羧化酶，參與二氧化碳的羧化過程。DNA 合成減少，造成巨幼紅細胞貧血。）維生素B12（又稱甲基轉(zhuǎn)移酶）的輔基是維生素B12）C。促進膠原蛋白的合成；是催7-7-羥化缺乏出現(xiàn)壞血病。第五章糖 代謝（物質(zhì)代謝是指生物與周圍環(huán)境3、反應(yīng)分步進行并伴有能量變化，有中間產(chǎn)物。糖代謝是生

28、物體廣泛存在的最基本代謝 。2、催化、代謝（5、生物學(xué)意義。一、糖酵解（EMP 途徑行。、過程：G-6-P；此反應(yīng)不激酶：催化 ATP 分子的磷酸基（r-磷?；?轉(zhuǎn)移到底物上的酶稱激酶，一般需要 Mg2+或Mn2+作為輔因子，底物誘導(dǎo)的裂縫關(guān)閉現(xiàn)象似乎是激酶的共同特征。G-6-PF-6-P；此反應(yīng)可逆， CC1移C2 C1C2 F-6-PF-1.6-P；此反應(yīng)在體內(nèi)不可逆，調(diào)節(jié)位點，由磷酸果糖激酶催化 、F-1.6-P3-磷酸甘油醛和磷酸二（DHAP；該反應(yīng)可逆，由醛縮酶催化磷酸甘油醛不斷轉(zhuǎn)化成（DHAP）3- 3-磷酸甘油醛后，C 原子編號變化：F-1.6-P C1-P、C6-P3-C3-

29、P3-磷酸甘油醛氧化成 1.3二磷酸甘油酸；由磷酸甘油醛脫氫酶催化。此反應(yīng)可逆， -SH 結(jié)（3-磷酸甘油酸。133磷酸ATP的反應(yīng)GlcGlc。 8、 3磷酸甘油酸轉(zhuǎn)化成磷酸甘油酸C3 移至 C2。、2磷酸甘油酸脫水生成磷酸烯醇式丙酮酸；此反應(yīng)可逆，烯醇化酶催化。2磷酸甘油酸中磷脂鍵是一個低能鍵（G=-17.6Kj 而磷酸烯醇式丙酮酸中的磷酰烯醇鍵是高能鍵（G= -62.1Kj /mol提高了磷?；霓D(zhuǎn)移勢能。ATP和丙酮酸ADPATP 和丙酮酸EMP 總反應(yīng)式：葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+2 丙酮酸+2ATP+2NADH+2H+2H2O2、 糖酵解的能量變化NADH2 分子丙酮酸還

30、原成乳酸。有氧條件下：NADH。1 分子 NADH3ATP（或 2.5ATP）1分子FADH22AT（或1.5 AT）8AT（酵解2AT2分子進入呼吸氧化，共生成6AT。但在肌肉系統(tǒng)組織和神經(jīng)系統(tǒng)組織：一個 Glc酵解，凈產(chǎn)生6AT（。甘油磷酸穿梭：NADH 進入線粒體，經(jīng)甘油磷酸穿梭3磷酸甘34。：胞液中磷酸甘油脫氫酶。：線粒體磷酸甘油脫氫酶。蘋果酸穿梭機制：NADH 可經(jīng)蘋果酸脫氫酶催化，使2酮NADH 和草酰乙酸。Glu而形成AspAsp 經(jīng)線粒體上的載體轉(zhuǎn)運回胞液。Asp產(chǎn)生草酰乙酸。NADH3 。1,3-3-酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸帷?、 調(diào) 節(jié) ）磷酸果糖激酶-1 ADP雙磷酸果

31、糖（產(chǎn)物反饋激，比較少見）2，6-糖（最強的激活劑。）丙酮酸激酶變構(gòu)抑制劑：ATP 變構(gòu)激活劑：1，6-雙磷酸果糖 ）葡萄糖激酶變構(gòu)抑制劑：長鏈脂酰輔酶 A1，6-雙磷酸果下面章節(jié)提及。3、丙酮酸的去路進入三羧酸循環(huán)乳酸的生成在厭氧酵解時（乳酸菌、劇烈運動的肌肉丙酮酸接受了3磷酸甘油醛脫氫酶生成的NADH上的氫在乳酸脫氫酶催化下生成乳酸總反應(yīng)：Glc+2ADP+2Pi2乳酸2ATP +2H2O乙醇的生成酵母或其它微生物中，經(jīng)糖酵解產(chǎn)生的丙酮 酸，可以經(jīng)丙酮酸脫羧酶催化，脫羧生成乙醛， NADH總反應(yīng)：Glc+2pi+2ADP+2H+2乙醇+2CO2+2ATP+2H20在厭氧條件下能產(chǎn)生乙醇的微

32、生物，如果有氧存在時，則會通過乙醛的氧化生成乙酸，制醋。丙酮酸進行糖異生4G1P G6P。5、糖酵解的生理意義 ）來說，是糖分解和獲得能量的主要方式；）糖酵解形成的很多中間產(chǎn)物，可作為合成其他物質(zhì)的原料，與其他代謝途徑聯(lián)系起來。6、乳酸循環(huán)：葡萄糖在肌肉組織中經(jīng)糖的再經(jīng)糖的異生作用生成自由葡萄糖后轉(zhuǎn)運至肌（Cori 循環(huán)。Cori 循環(huán)是一個耗能過程：2 1 Glc6 。6-6-磷酸酶。因乳酸堆積引起酸中毒。二、糖有氧氧化葡萄糖的有氧氧化包括四個階段。糖酵解產(chǎn)生丙酮酸（2丙酮酸、 2NADH）丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA2（CO2 NADH）三羧酸循環(huán)3NADH呼吸鏈氧化磷酸化（NADH三羧酸

33、循環(huán)：乙酰 CoA 經(jīng)一系列的氧化、脫羧，最終生成CO2、H2O、并釋放能量的過程， 又稱檸檬酸循環(huán)、Krebs 循環(huán)。原核生物：階段在胞質(zhì)中真核生物：在胞質(zhì)中，在線粒體中1、丙酮酸脫羧生成乙酰 CoATCA 的中心環(huán)節(jié)。下可見。E.coli 丙酮酸脫氫酶復(fù)合體：分子量直徑45nm，比核糖體稍大酶輔酶每個復(fù)合物亞基數(shù)丙酮酸脫羧酶（E1）24二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙酰酶（E2）硫辛酸24二氫硫辛酸脫氫酶（E3）、12CoA、Mg2+作為輔因子。這反應(yīng)步驟：丙酮酸脫羧形成羥乙基-TPP二氫硫辛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶（E2）氧化成乙?；鵈2CoA，生成乙酰-CoAE3E2上的還原型二氫硫辛酸E3NAD+NADHCoA

34、是代謝途徑的分支點，此反應(yīng)體系可逆磷酸化的共價調(diào)節(jié)：丙酮酸脫氫酶激酶（E（可被ATP 激活丙酮酸脫氫酶磷酸酶（EB）磷酸化的丙酮酸脫氫酶（無活性） 去磷酸化的丙酮酸脫氫酶（有活性）、CoA、NADH 是別構(gòu)抑制劑。ATPE1；CoA E2；NADH E3。1酰Co，產(chǎn)生1分子NAD（3AT。2、 三羧酸循環(huán)（TCA）的過程TCA2C原子以乙酰CoA2CCO2 4反應(yīng)步驟CoA+草酰乙酸檸檬酸檸檬酸合酶，TCA中第一個調(diào)節(jié)酶：受NADH琥珀酰 CoA和長鏈脂肪酰 的抑制；受乙酰CoA、草酸乙酸激活。氟乙酰CoA可與草酰乙酸生成氟檸檬酸，抑制下一步反應(yīng)的酶，據(jù)此，可以合成殺蟲劑、滅鼠藥。-酮戊二酸

35、和NADHTCA 中第二個調(diào)節(jié)酶：Mg2+（Mn2+NAD+ADP和 ATP 可抑制此酶活性。細胞在高能狀態(tài)： NADH/NAD+NADP+為受體。前者只在線粒體中，后者在線粒體和胞質(zhì)中都有。、-CoA和 NADH-酮戊二酸脫氫酶系，TCA 循環(huán)中的第三NADHCoACa2+GTP -酮戊二酸脫氫酶系為多酶復(fù)合體，與丙酮酸脫氫酶系相似（先脫羧，后脫氫）CoAGTP琥珀酰CoA合成（琥珀酸硫激酶這TCA中唯一的底物水平磷酸化反應(yīng)，直接生成GTPGTP，然后在核苷二磷酸激酶的作用下， GTP 。、 琥珀酸脫氫生成延胡索酸（反丁）FADHTCA 抑制劑，可阻斷三羧酸循環(huán)。L-蘋果酸入延胡索酸雙鍵的一

36、側(cè)，因此只形成 L-型蘋果酸。（8、L-蘋果酸脫氫生成草酰乙酸NADHL-生理條件下，反應(yīng)產(chǎn)物草酰乙酸不斷合成檸檬10-6mol/L反應(yīng)向右進行。TCA循環(huán)小結(jié)、總反應(yīng)式：丙酮酸 + 4NAD+ + FAD + GDP4NADH+ FADH2 + GTP + 3CO2 + H2O乙酰 CoA+3NAD+FAD+GDP3NADH + FADH2 + GTP + 2CO2 + H2O、 一次底物水平的磷酸化、二次脫羧反應(yīng)，三個調(diào)節(jié)位點，四次脫氫反應(yīng)。NADH、1FADH2進入呼吸鏈CoAC 子在第一輪 TCA 上并沒有被氧化。被標(biāo)記的羰基碳在第二輪TCA 中脫去。在第三輪 TCA中，兩次脫羧，可除

37、去最初甲基碳的以后每循環(huán)一次脫去余下甲基碳的Glc ATP數(shù)量(NADH P/O=3,FADH2的為 2 來計算)（在肝臟中）反應(yīng)酶ATP消耗產(chǎn)生ATP方式ATP數(shù)量合計糖酵解已糖激酶 1-1 8磷酸果糖激酶 1-1磷酸甘油醛脫氫酶NADH呼吸鏈氧化磷酸化23磷酸甘油酸激酶底物水平磷酸化 21丙酮酸激酶底物水平磷酸化 21TCA 丙酮酸脫氫酶復(fù)合物NADH 23 30異檸檬酸脫氫酶NADH23-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合物NADH23琥珀酸脫氫酶FADH2 蘋果酸脫氫酶NADH23琥珀酰CoA合成酶底物水平磷酸化 21凈產(chǎn)生：38ATP在骨骼肌、腦細胞中，凈產(chǎn)生：36ATP甘油磷酸穿梭，1 NADH

38、2 ATP蘋果酸穿梭，1 NADH 3 ATP磷酸二羥丙酮+NADH+H+3-磷酸甘油+NAD+ 3-2H FAD 而生成2AT（3磷酸甘油脫氫酶的輔酶是FANADH 可經(jīng)蘋果酸酶催化，使草酰乙酸還原成蘋果酸，再通過蘋果酸-NADH 和草酰乙酸，NADH 鏈氧化，生成 （蘋果酸脫氫酶的輔酶是NAD+）Glc。三羧酸循環(huán)的代謝調(diào)節(jié)、 檸檬酸合酶（限速酶NADHCoACoA抑制。受乙酰 CoA、草酰乙酸激活NADH、ATP 可活化此酶，當(dāng)缺乏ADP時-NADH CoA抑制。TCA的生物學(xué)意義氧化提供能量。線粒體外的 3-TCA 主要途徑，如脂肪、氨基酸、糖TCA 是物質(zhì)代謝的樞紐。一方面， TCA

39、 是糖、脂肪、氨基酸等徹底氧化分解的共同途徑；另一方面，循環(huán)中生成的草酰乙酸、-酮戊二酸、檸檬酸、琥珀酰CoA 和延胡索酸等TCA 將各種有機物的代謝聯(lián)系起來。TCA C 架。TCA的回補反應(yīng)TCA CoA，Glu、Asp 以從-酮戊二酸和草酰乙酸衍生而成，一旦草TCA循環(huán)，因此這TCA循環(huán)。產(chǎn)生草酰乙酸的途徑有三個：CoA 以增加其活性。需要生物素為輔酶、 磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶催化磷酸在腦、心臟中存在這個反應(yīng)。Asp、Glu 轉(zhuǎn)氨可生成草酰乙酸和- IleThrMet 也會形成琥珀酰 最后生成草酰乙酸附：葡萄糖有氧氧化生成的 ATP反應(yīng)輔酶ATP第一階段 葡萄糖6-磷酸葡萄糖-16-磷酸

40、果糖1，6雙磷酸果糖 -12*3-磷酸甘油醛2*1,3-二磷酸甘NAD+ 2*3 2*2(詳見)2*1,3-二磷酸甘油酸2*3-磷酸甘油酸 2*1 2*1NAD+ 2*32*磷酸烯醇式丙酮酸 2*丙酮酸第二階段 2*丙酮酸 2*第三階段 2*異檸檬酸 2*-酮戊二酸 NAD+ 2*3NAD+ 2*32*32*-酮戊二酸2*琥珀酰CoA2*琥珀酰CoA2*琥珀酸 2*12*琥珀酸2*延胡索酸 FAD 2*22*蘋果酸2*草酰乙酸NAD+凈生成38 或36個ATP3、磷酸戊糖途徑也稱磷酸己糖支路，發(fā)生在胞質(zhì)中。細胞內(nèi)Glc 的氧化分解，除通過糖酵解，三羧酸循環(huán)和發(fā)酵外，還能直接氧化分解。即反應(yīng)開始

41、，在G-6-P 上的 C2 原子上直接氧化，通過一系列轉(zhuǎn)化被分解，此為磷酸戊糖途徑。兩個事實：（氫酶Glc葡萄糖還有其它的分解途徑14C Glc C1 C6，然后分別14CO2C1GlcC6 Glc14CO2 14C1 14C2 生14CO2的速度應(yīng)該相同。Glc 5-磷酸核糖度的磷酸單糖6-5-磷酸核酮糖在此氧化脫羧階段中，Glc 經(jīng)兩次脫氫，5-NADPH6-酸葡萄糖脫氫酶是磷酸戊糖途徑的調(diào)控酶， NADPH 反饋抑制此酶活性。磷酸戊糖異構(gòu)生成 5-磷酸核糖及 5-磷酸木酮糖（表異構(gòu)酶）5-磷酸木酮糖產(chǎn)率：2/3；（異構(gòu)酶） 5-磷酸核糖產(chǎn)率：1/3解途徑的中間產(chǎn)物（F-6-P，3-磷酸甘

42、油醛）磷酸木酮糖將自身的二碳單位（羥乙?；?-C13-7-磷酸景天庚酮糖。TPP TPP 類似。7-磷酸庚酮糖上（二羥丙酮基3-C14-6-磷酸果糖。轉(zhuǎn)酮反應(yīng)（轉(zhuǎn)酮酶）4-磷酸赤鮮糖接受另一分子5-磷酸木酮糖上的二碳單位（羥乙?；?，生成6磷酸果和 3-磷酸甘油醛磷酸戊糖分子重排的總結(jié)果是：個5-磷酸木酮糖+1個5-磷酸核糖2個（F-6-P）+1個3磷酸甘油醛由于 5-磷酸木酮糖可以由 5-磷酸核糖經(jīng)差向酶轉(zhuǎn)化而來，所以上式可寫成：3個5-磷酸核糖2（F-6-P）+1 個3磷酸甘油醛。6-3-油醛，與糖酵解途徑相連。磷酸戊糖途徑小結(jié)1、 通過此途徑，可將 G-6-P 徹底氧化G-6-P+12N

43、ADP+6H2O12NADPH12H+6CO2相當(dāng)于（36-1）ATP磷酸戊糖途徑的調(diào)節(jié)6-磷酸葡萄糖脫氫酶是磷酸戊糖途徑的限速酶，催化不可逆反應(yīng)。其活性主要受NADP+/NADPH比例的調(diào)節(jié)。機體內(nèi)， NAD+/NADH為700，而NADP+/NADPH僅0.014NADPH 6-6-脫氫酶的活性。只有 NADPH 被生物合成消耗后，才能解除抑制。非氧化階段戊糖的轉(zhuǎn)變主要受控于底物的5-6-3-磷酸甘油醛進行酵解。G-6-P 的流向取決于對 NADPH、磷酸戊糖及ATP的需要。需要核糖-5-P（用于合成嘌呤核苷酸）的NADPHG-6-P5-2 F-6-P和一分子甘油醛-3-P 3 核糖-5-

44、P。G-6-P+2NADP+H2O核糖-5-P+2NADPH+2H+2果糖-6-P+甘油醛-3-P3核糖-5-PNADPH5-磷酸核糖的需要量平衡時G-6-P氧化脫羧，生成2NADPH1 個核糖-5-P反應(yīng)：G-6-P +2NADP+H2O核糖-5-P 2NADP + 2H+ +CO2NADPH 5-多時，G-6-PCO2反應(yīng)式：6（G-6-P）+ 12NADP+ + 6H2O6（5-磷酸核糖）+ 12NADPH+ 12H+ + 6CO25-Glc G-P-6。G-6-P+12NADP+6H2O12NADPH+12H+6CO2(4)需要 NADPH ATP 丙酮酸3-磷酸甘油醛+6-酵解3(G

45、-6-P)+ 6NADP+ + 5NAD+ +5Pi + 8ADP5丙酮酸 +6NADPH+5NADH2+8ATP 2H2O + 8H+ +3CO2磷酸戊糖途徑的生理意義NADPH合成反應(yīng)提供主要的還原力。NADPH 50%10。中間產(chǎn)物為許多化合物的合成提供原4-磷酸赤蘚糖與糖酵解中的磷酸烯醇式丙酮酸a.a。CO2 Glc 部分途徑。主要用于還原反應(yīng)，其電子通ATPNADPHNAD+-酮戊二酸+CO2+NADPH+H+=異檸檬酸+NADP+ +NAD+=-酮戊二酸+CO2+NADH+H+一分子 Glc經(jīng)磷酸戊糖途徑，完全氧化，產(chǎn)生12 分子NADPH，可生（36-1）=35ATP 。4、糖的

46、異生作用GlcCO2H2O糖異生的證據(jù)及生理意義247降至1TCA 中間產(chǎn)物，肝糖原會增加。Glc 為主要能160Glc120用于腦代謝。濃度降低時首先是腦受到傷害。糖異生途徑3 步：Glc G-6-P ，F(xiàn)-6-P F-1.6-P PEP 到丙酮酸丙酮酸被羧化成草酰乙（線粒體內(nèi)丙酮酸+CO2+ATP草酰乙酸+ ADP動物的丙酮酸羧化酶主要存在于肝臟和腎的線丙酮酸羧化酶還催化三羧酸循環(huán)的回補反CoA 和高ATP/ADPATP則三羧酸循環(huán)的速度降低，糖異生作用加強。（線粒體內(nèi)該反應(yīng)的逆反應(yīng)就是 TCA。生成的蘋果酸從線粒體內(nèi)運到線粒體外。蘋果酸被重新氧化成草酰乙酸（體外，蘋果酸脫氫酶。酮酸羧化激

47、酶。1.6二磷酸果糖。、F-1.6-PF-6-P 果糖二磷酸酶這是糖異生的關(guān)鍵反應(yīng)，果糖二磷酸酶被AMP、2.6二磷酸果糖強烈抑制，但被 ATP、檸檬酸和 3磷酸甘油酸激活。（7）6-6-磷酸葡萄糖異構(gòu)酶。（8）6-6磷酸酶。糖異生總反應(yīng)：2丙酮酸 +4ATP+2GTP+2NADH+2H+4H20 Glc+2NAD+4ADP+2GDP+6Pi.2Glc6NADH1.6二磷酸果糖F6P；G6PGlc糖異生途徑的前體凡是能生成丙酮酸或成草酰乙酸的物質(zhì)都TCA 中全部的中間產(chǎn)物， CoA 轉(zhuǎn)化成草酰乙酸，因此可以將脂肪CoA 轉(zhuǎn)變成糖。非生糖氨基酸：Ile、Leu、Tyr、TrpCoATCA，生糖。

48、糖異生和糖酵解的代謝協(xié)調(diào)調(diào)控謝途徑，同時，又是協(xié)調(diào)的。G6PP酶，抑制酵解，促進異生。F6P 2P 的轉(zhuǎn)化。F1.62P 解的關(guān)鍵調(diào)控酶是磷酸果糖激酶。ATP 促進酵解，檸檬酸促進糖異生。F-2.6-P 是強效應(yīng)物，促進酵解，減弱異生。PEP 羧化酶調(diào)節(jié)，在酵解中被丙酮酸激酶調(diào)節(jié)。CoA 激活丙酮酸羧化酶的活性，抑制丙酮CoA Glc 生成。關(guān)閉，可避免無效循環(huán)。ATP ATP 應(yīng)物無變化。無效循環(huán)只能產(chǎn)生熱量供自身需要。激素對酵解和異生的調(diào)控腎上腺素、胰高血糖素和糖皮質(zhì)激素促進異生，胰島素加強酵解。糖異生的生理意義（）空腹或饑餓時依賴氨基酸、甘油等異生成糖，以維持血糖水平恒定。（）回收乳酸分

49、子中的能量。（）調(diào)節(jié)酸堿平衡。協(xié)助氨基酸代謝。5、其他糖類的合成才能合成寡糖葡萄糖的活化形式： 尿苷二磷酸葡萄糖（UDP、腺苷二磷酸葡萄糖（ADP二磷酸葡萄糖（GDPG）蔗糖的合成蔗糖的生物合成的途徑有以下兩條：1、蔗糖合成酶催化 UDPG 和果糖合成蔗糖；（非光合組織）2UDPG 6磷酸（淀粉的合成直鏈淀粉由以下三個酶合成:1磷酸葡萄糖引物（nG）形成淀粉酸（n3）D 酶（糖苷轉(zhuǎn)移酶，將麥芽糖的殘余段加成到其他成引物。淀粉合成酶，淀粉合成的主要途徑，以ADPG 為主要原料催化 ADPG引物（nG）形成淀粉 （n+1） GADP葡聚糖分支酶（Q酶）共同作用下合成糖原的合成與分解粉，主要發(fā)生在肝

50、臟、骨骼肌中。糖原合成的反應(yīng)過程可分為三個階段：活化：.由己糖激酶(葡萄糖激酶)催化葡 萄 糖 生 成 UDPG(uridine diphosphate glucose)，是一耗能過程。(葡萄糖激酶)GATP G-6-PADPG-6-PG-1-PG-1-PUTPUDPGPPi（2）縮合：糖原合酶催化UDPG + (G)n 形成(G)n+1 + UDP12 個葡萄糖殘基(branching enzyme)67 個葡萄糖殘基組成的寡糖鏈由-1,4-糖苷鍵轉(zhuǎn)變?yōu)?1,6-糖苷鍵，使糖原出現(xiàn)分支。糖原合成的特點：1必須以原有糖原分子作為引物；合成反應(yīng)在糖原的非還原端進行；殘基，需消耗2 個高能磷酸鍵（

51、2分子AT；其關(guān)鍵酶是糖原合酶(glycogen synthase)，為一共價修飾酶；UTP參與（UDP為載體。糖原的分解：（1）水解磷酸解：由糖原磷酸化酶(glycogen phosphorylase)催化對-1,4-糖苷鍵磷酸解，成G-1-P。(G)n+Pi(G)n-1 +G-1-P轉(zhuǎn)寡糖鏈：當(dāng)糖原被水解到離分支點四使分支點暴露。脫支：由-1,6-葡萄糖苷酶催化。將-1,6-糖苷鍵水解，生成一分子自由葡萄糖(G)n+H2O(G)n-1 +G(2)異構(gòu)：磷酸葡萄糖變位酶催化G-1-P生成 G-6-P（3）脫磷酸：由葡萄糖-6-磷酸酶(glucose-6-phosphatase)催化，生成自由

52、葡萄糖。該酶只存在于肝及腎中。G-6-P+H2OG +Pi糖原分解代謝的特點：水解反應(yīng)在糖原的非還原端進行；是一非耗能過程； 3關(guān)鍵酶是糖原磷酸化酶phosphorylase)，為一共價修飾酶，其輔酶是磷酸吡哆醛。第六章生物氧化一、生物能學(xué)的幾個概念（一） 化學(xué)反應(yīng)中的自由能變化及其意義1、 化學(xué)反應(yīng)中的自由能G 表示。用功的能力可以用反應(yīng)前后自由能的變化來衡量。G G 反應(yīng)物=H TSG 代表體系的自由能變化，H 代表體系的焓變化，T 代表體系的絕對溫度，S 體系的熵變化。焓與熵都是體系的狀態(tài)函數(shù)。焓代表體系的內(nèi)能與壓力P*體積V之和H = U + P*VdH=dU + P*dV + V*d

53、P = dQT S體系+S2、G是判斷一個過程能否自發(fā)進行的根據(jù)G0，反應(yīng)不能自發(fā)進行，必須供給能量。G=0，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。一個放熱反應(yīng)(或吸熱反應(yīng))的總熱量的變化（H只有自由能的變化才是唯一準確的指標(biāo)。G0 當(dāng)G 時只有與放能反應(yīng)相偶聯(lián)，反應(yīng)才能進行。（二） 標(biāo)準自由能變化及其與化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的關(guān)系aA+bB cC+dD自由能變化，用G表示。1molL（1 大氣壓。若同時定義pH =7.0，則標(biāo)準自由能變化用G對于一個溶液中的化學(xué)反應(yīng)：aA bBcC dD當(dāng) 反 應(yīng) 達 到 平 衡 時 ，G = 0 K也是一個常數(shù)。常見物質(zhì)的標(biāo)準生成自由能G已經(jīng)列在各種化學(xué)手冊中，可以根據(jù)G= -RT

54、 lnK 的公式求出平衡常數(shù) K。P15 K求出G 和G從例子可以看出G 和G 兩個不同條件下的自由能變化值。（1）G是標(biāo)準條件下的自由能變A、C、D 的起始濃度都為1mol/L25，pH=7.0時的G。每一（G ，是一個固定值，GACDpH的0從G-RT及G K判斷任何條件下反應(yīng)進行的方向及程度。（三） 自由能變化的可加和性。等于每一步反應(yīng)自由能變化的總和。例如：Glc+ATPG6P+ADP（總反應(yīng)） 第一步，Glc+PiG6P+H2O,此反應(yīng)不能自發(fā)進行。第二步，ATP+H2OADP+Pi總反應(yīng)：Glc+ATPG6P+ADP.生物體內(nèi)是很普遍的。二、 高能磷酸化合物20.1kj/mol 自

55、由能的化合物。高能磷酸化合物：水解每摩爾磷酸基能釋放kj/mol以上能量的磷酸化合物。（一） 高能化合物的類型1、 磷氧鍵型。3磷酸甘油酸磷酸，乙酰磷酸，氨甲酰磷酸，酰基腺苷酸，氨酰腺苷酸。2、 氮磷鍵型。磷酸肌酸，磷酸精氨酸。3、 硫酯鍵型。35A。4、 甲硫鍵型。S 一腺苷甲硫氨酸。（二） ATP 的特殊的作用。1聯(lián)劑。2、 在磷酸基轉(zhuǎn)移中的作用 。Glc Glc 的一種活化形式。已糖激酶催化： 。3 一磷酸甘油是甘油的活化形式，能參與脂肪合成。甘油激酶：甘油+ATP3 一磷酸甘油+ADP。（三）（唯一的能起暫時儲能作用的物質(zhì)。磷酸精氨酸是無脊椎動物肌肉中的儲能物質(zhì)三、 生物氧化、氧化電子

56、傳遞鏈和氧化磷酸化作用（一） 生物氧化的概念和特點。CO2，H2O 并釋放出能量，這個過程稱生物氧化。生物氧化是需氧細胞呼吸代謝過程中的一 生物氧化在活細胞中進行，pH中性，反應(yīng)條件溫和，一系列酶和電子傳遞體參與氧化過生物氧化的三階段：幾乎不釋放化學(xué)能。氧化、氨基酸氧化等各自的降解途徑分解為丙酮 CoA這些共同的中間代謝物在不同種類物質(zhì)的代謝 間起著樞紐作用。該階段釋放少量的能量。CoA酸循環(huán)徹底氧化為 CO2、H2O。釋放大量的能量。（氧化電子傳遞鏈最O2，并生成將生物氧化和能量生成相偶連的機制。CO2形成是通過三羧酸循環(huán)過程，H2O則是在電子傳遞過程的最后階段生成。（二） 氧化電子傳遞過程

57、（NADH 和FADH此過程稱為電子傳遞過程。 ）形式脫下，其電子經(jīng)一系列的電子傳遞體（電子傳遞鏈）H2O。（三） 氧化電子傳遞鏈NADH O2 的氧化電子傳遞鏈主要包括FM、輔酶CoQ、細胞色素、c、 a,a3 及一些鐵硫蛋白。核生物中位于線粒體的內(nèi)膜上。電子載體的標(biāo)準勢能G 是逐步下降G磷酸化需要的自由能=7.3Kal/molCO2、H2O，其中 CO2 水是在電子傳遞過程的最后階段產(chǎn)生。（四） 電子傳遞鏈的酶和電子載體呼吸鏈中的電子載體都是和蛋白質(zhì)結(jié)合存 （包括 NAD+FMNNADFMN是NADH脫氫酶的輔酶。1NAD+NADP+NAD+NADP+結(jié)合，催化底物脫氫，這類酶稱為與酶，N

58、AD+為輔酶，少數(shù)以NADP+為輔酶（G-6-P脫氫酶）NAD+NADP+兩種輔酶（Glu脫氫酶。2NADH脫氫酶以及其它黃素蛋白酶類NADHFMN輔基，鐵-鐵硫中心鐵的價態(tài)變化（Fe3+Fe2+）可FMNQ上。含有核黃素輔基的酶還包括琥珀酸脫氫酶、脂酰 CoA 脫氫酶等。3、 輔酶 Q（泛醌）電子傳遞鏈上唯一的非蛋白質(zhì)成分。Q 合型、游離型。QFMN脫氫酶FADH2（CoA脫氫酶以及其它黃素酶類。4、 細胞色素類。于卟啉的結(jié)構(gòu)中心，構(gòu)成血紅素。Q O2 的專一酶類。5細胞色素：b、c、c1、.a、a3.細胞色素 b 有兩種存在形式：b562、b566c細胞色素 aa3 c子 O2 。（五）

59、電子傳遞抑制劑阻斷呼吸鏈中某一部位的電子傳遞。1、 魚藤酮、安密妥、殺粉蝶菌素NADH CoQ 傳遞。2、 抗霉素 Abc1傳遞3COaa3 O2 傳遞（六） 氧化磷酸化作用ADPATPATP的生成與氧化電子傳遞鏈相偶聯(lián)的磷酸化作用。ATP的形成直（上的磷酸基團轉(zhuǎn)移相偶聯(lián)的作用。糖酵解中 1,3-磷酸烯醇丙酮酸。1NADH + 3ADP + 3Pi + 1/2O2 NAD+ 3H2O +3ATPATP的形成獲取了呼吸鏈中電子由NADH42%（21.9/52.100。2、 幾個概念：、 P/O比ATP 的分子數(shù)。NAD3AT（或 1.5）ATP生成部位：三個部位由三個酶復(fù)合體催化：部位：NADP

60、CoQ之間，NADH（1 CytC（1 Cyta與O2（1 ADP作用稱為呼吸控制。、 （2.硝基苯酚）ATP。O2 ATP的形成。（七） 氧化磷酸化的偶聯(lián)機理1一學(xué)說認為氧化呼吸鏈存反應(yīng)進行時，H+通過氫泵作用被排斥到線粒體內(nèi)膜外側(cè)（膜間腔，從而形成pH 梯度和跨膜電位ATPADP 。四、能荷ATP-ADP-AMP 的存在狀況，Atkinson(1968)提出了能荷的概念。ADP、AMP（即ADP AMP 濃度之和所負荷的高能磷0.8。能荷ATP+0.5ADP/ ATP+ADP+AMPATP 的生成，促進ATP ATP ATP 的利用。五、其他末端氧化酶系統(tǒng)1、多酚氧化酶系統(tǒng)：存在于微粒體中