生化问答题1.以镰状红细胞性贫血为例简述一级结构决定高级结构的原因。
患者血红蛋白中有一个氨基酸残基发生改变,HbA(正常血红蛋白) β链的第6位为谷氨酸,而HbS(患者血红蛋白)β链的第6位为缬氨酸,亲水侧链被非极性的疏水侧链所取代,出现了一个因疏水作用而形成的局部结构。
血红蛋白聚集成丝,相互黏着,红细胞形状改变,脆性增加,氧结合能力大大降低→红细胞破碎,溶血性贫血2.米氏方程中动力学参数的意义1)Km值在数值上等于酶促反应速度为最大反应速度一半时对应的底物浓度2)Km值反应了酶对底物的亲和力,Km值越大,亲和力越小3)Km是酶对其底物的特征常数,取决于酶自身和底物的结构,与酶和底物浓度无关4)酶的转换数5)天然底物和限速步骤的推断3.酶动力学对反应速度的影响酶浓度:(初速度)底物浓度:米氏方程抑制剂:不可逆抑制剂:专一性和非专一性可逆性抑制剂:○1竞争性抑制作用:取决于抑制剂浓度与底物浓度的比例和酶的亲和力K m↑,Vmax不变○2非竞争性抑制作用:Km不变,Vmax↓○3反竞争性抑制作用:与酶底物复合物的特定空间结合 Km↓,Vmax↓激活剂:必需激活剂:无活性→有活性非必需激活剂:有活性→无活性温度:影响酶与它们的亲和力。
影响酶蛋白、底物、酶与底物复合物的解离。
4.酶原激活的意义。
○1保护消化器官本身受蛋白酶水解被破坏。
○2保证酶在其特定的部位与环境发挥其催化作用○3酶的存储形式6.糖酵解的生理意义。
1.少数组织在氧化条件下的能量来源。
2.某些情况下,在缺氧状态下的能量补充。
3.某些病理情况下获取能量的方式。
7.糖的有氧氧化反应过程。
葡萄糖、糖原(胞液)→6-P-G→2丙酮酸(线粒体)→2乙酰辅酶A→三羧酸循环8.三羧酸循环的途径总结:1个分解:乙酰CoA分解2次脱氢:异柠檬酸→a-酮戊二酸→琥珀酰CoA3个关键酶:柠檬酸合酶、异柠檬酸合酶、a-酮戊二酸脱氢酶复合体4次脱氢:见图,生成12分子ATP5次能量生成:3NADH +FADH2+底物磷酸化↓↓↓3ATP*3 + 2ATP + GTP→ATP=12ATP9.糖有氧氧化的生理意义。
○1糖的有氧氧化是聚体获取能量的主要方式。
○2是体内糖、脂肪和蛋白质三种主要有机物相互转变的联系体系。
○3三羧酸循环是糖、脂肪和蛋白质三种主要有机物在体内彻底氧化的共同代谢途径,产生CO2、H2O和大量A TP。
10.磷酸戊糖途径的生理意义。
1.产生5-磷酸核糖参加核酸的生物合成。
2.产生NADPH+H+,参与多种代谢反应。
○1作为供氢体,参与体内多种生物合成反应。
○2是谷胱甘肽还原酶的辅酶,对维持还原型谷胱甘肽的正常含量。
○3参与肝脏生物转化反应。
○4参与体内中性粒细胞和吞噬细胞产生离态氧的反应,因而有杀菌作用。
3.通过转酮醇基及转醛醇基和巨噬细胞产生离子态氧化反应,使丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖相互转换。
11.糖异生的过程(三个能障)。
12.草酰乙酸逸出线粒体的方式。
13.糖异生的意义。
1.在饥饿的情况下,保持血糖浓度的相对恒定2.促进乳酸的再利用。
3.协助氨基酸代谢4.促进肾小管泌氨,调节酸碱平衡。
14.糖原合成的特点。
a.需要至少含4个葡萄糖残基的a-1,4-多聚葡萄糖作为引物。
而糖原引物是以一种特殊的糖原生成蛋白质作为葡萄糖基受体。
b.葡萄糖合成糖原时必须先进行活化,UDPG是合成糖原时活泼葡萄糖基的供体c.耗能,每增加一个葡萄糖残基,耗2分子A TPd.糖原合酶是糖原合成的限速酶15.糖原分解的特点。
○1糖原磷酸化酶是糖原分解的限速酶,受共价修饰和别构调节○2葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝脏和肾脏中,分解糖原,补充血糖。
16.呼吸链的电子载体及其顺序。
17.1.ADP 和ATP 的调节(最主要):受ADP/A TP 比例的影响2.甲状腺素:甲状腺素引起耗氧量和产热量均增加,基础代谢率提高,喜冷怕热机制:○1促进细胞膜上的Na+,K+,-ATP 酶,使ATP 水解为ADP 和Pi 的速度加快。
○2氧化磷酸化作用增强,致使ATP 的合成和分解速度均增加 3.呼吸链抑制剂:阻断呼吸链电子传递鱼藤酮:与复合体Ⅰ的Fe-S 结合 抗霉素A :复合体Ⅲ,阻断CytC 之间电子传递 氰化物、H 2S 、CO :复合体Ⅳ,与Cytaa 3结合,O 无法得到电子4.解偶联剂:使氧化与磷酸化偶联过程脱离,H+不经A TP 合酶的F0质子通道回流入线粒体基质机制:在线粒体内膜中自由移动,进入基质侧释放H+,返回膜间隙结合H+,破坏电化学梯度19.脂肪酸活化(胞液)→酯酰辅酶A 进入线粒体→脂肪酸的 -氧化(线粒体)→乙酰CoA 进入三羧酸循环彻底氧化(线粒体) 20. 酮体生成的意义。
1.是肝输出能源的一种形式2.分子量小,水溶性好,能通过血脑屏障及肌肉毛细血管,是肌肉尤其是脑组织的重要能源,饥饿或糖供应不足时,酮体代替葡萄糖成为脑组织的能源,保证脑的正常功能 3.在正常情况下,肝内生成的酮体能被肝外组织及时氧化利用,血液中仅含少量的酮体,但在饥饿、低糖食欲或糖尿病时脂肪动员加强,酮体生成过多,超过肝外组织的利用能力时,造成酮血症、酮尿症、酮症酸中毒 21. 乳酸循环22.肉碱转运酯酰基进入线粒体的机制。
23.酮体生成的过程。
原料:乙酰CoA 部位:肝细胞线粒体24.β11章-问答题1.总结红细胞代谢特点成熟红细胞除质膜和胞质外,无其他细胞器,其代谢比一般细胞单纯。
葡萄糖是成熟红细胞的主要能量物质。
成熟红细胞的能量代谢途径(是维持红细胞大约120天的生命过程所必需):葡萄糖的酵解通路2,3-BPG 支路磷酸戊糖通路2.2、3-BPG如何调节血红蛋白的运氧功能2,3-BPG功能:和Hb相互作用并影响Hb 对氧的亲和力,调节带氧功能2,3-BPG能降低血红蛋白对氧的亲和力,便于HbO2放出O2,提供对组织供O2的需求。
调节Hb对O2的运输能力。
3.血红素合成的原料、关键酶、合成部位及调节机制合成的原料:甘氨酸、琥珀酰CoA 、Fe2+合成的细胞定位:线粒体→胞浆关键酶:ALA合酶调节机制(调节ALA合酶的主要因素):1、血红素(和高铁血红素)是ALA合酶的抑制剂2、ALA合酶的辅酶为磷酸吡哆醛,(维生素B6缺乏)3、机体缺氧气时,(如高山反应),肾脏产生促红细胞生成素(erythropoietin EPO)4、雄激素、睾酮诱导ALA合酶生成5、肝脏进行生物转化增加肝脏细胞色素的需要量和消耗率,减少细胞内血红素的浓度。
6、铅中毒,抑制ALA脱水酶和铁螯合酶。
4.为什么胎儿血对氧能有更高的饱和度HbA-His143 , 荷正电,结合2,3-BPG(带负电)HbF-Ser143 , 不带电荷,对2,3-BPG亲和力:HbF < HbA对氧的亲和力:HbF >HbA实现在胎盘母血所能达到的O2分压范围内,使胎儿血能有高的氧饱和度。
5.何谓(非蛋白氮)NPN?临床意义如何主要是: 尿素,尿酸、肌酸、肌酐、氨基酸、胆红素、氨等临床上常通过测定血中NPN含量了解肾的排泄功能。
6.血红蛋白的组成特点,举出含有血红素的其他类蛋白质组成:Hb:珠蛋白多肽链:两条α链,两条非α链(β、δ或γ)血红素辅基相关蛋白:Hb7.临床上采用葡萄糖醛酸类制剂治疗肝病的原理不能简单地将生物转化认为是解毒过程香烟中:苯骈花(混合功能氧化酶)→7,8环氧苯骈花(水花)→(再加氧)→四氢苯骈花(终致癌物)8.乙醇在体内代谢需要进行哪些转化反应,需要的酶有哪些?为什么过度饮酒的人会造成肝损伤乙醇(醇脱氢酶)→乙醛(醛脱氢酶)→乙酸持续摄入乙醇或乙醇慢性中毒该酶被诱导大量合成,使乙醇代谢量由20%~30%升高至50%。
产物也是乙醛,但不产生A TP,且消耗氧和NADPH,容易造成肝组织损伤。
长期饮用乙醇可使肝内质网增殖,大量饮酒或慢性乙醇中毒可启动微粒体乙醇氧化系统,产物也是乙醛,但不产生A TP,且消耗氧和NADPH,容易造成肝组织损伤。
9.举例说明药物对生物转化的影响药物代谢酶诱导,产生耐药性。
10.胆汁酸如何分类?何谓初级胆汁酸、次级胆汁酸结构分类:游离胆汁酸、结合胆汁酸来源分类:初级胆汁酸、次级胆汁酸初级胆汁酸:肝细胞直接合成的胆汁酸。
次级胆汁酸:初级胆汁酸在肠道被细菌作用,第7位ɑ羟基脱氢所生成的胆汁酸。
11.为什么甲亢患者血清中胆固醇含量偏低,甲低患者偏高甲状腺激素激活胆汁酸侧链氧化酶系,加速初级胆汁酸的合成,所以甲亢病人常表现血清胆固醇浓度偏低,甲低病人则呈现血清胆固醇偏高。
12.何谓胆汁酸肠肝循环?生理意义如何胆汁酸肠肝循环:重吸收进入肝的游离胆汁酸可重新转变为结合胆汁酸,并同新合成的胆汁酸一起随胆汁再排入十二指肠,此过程位。
生理意义:使有限的胆汁酸反复利用,满足机体对胆汁酸的需要。
使有限的胆汁酸代谢池能够发挥最大限度的乳化脂类的作用,以维持脂类食物的消化吸收的正常。
13.胆汁酸的生理功能如何1、促进脂类消化吸收:胆汁酸分子的亲水性和亲脂性促进脂类乳化,加速消化吸收。
2、防止胆结石生成(胆汁酸盐+卯磷酸)/胆固醇>10:114.胆汁酸是如何生成的15.简述胆红素在体内生成后的运输过程。
单核吞噬细胞系统→血液→血浆清蛋白+胆红素→胆红素-清蛋白复合物16.何谓未结合胆红素,结合胆红素?临床检测的意义?未结合胆红素:胆红素-清蛋白中的胆红素为游离态胆红素,又称。
结合胆红素:肝细胞滑面内质网,胆红素-Y蛋白或胆红素-Z蛋白在UDP-葡萄糖醛酸转移酶的催化下,由UDP-葡萄糖醛酸提供葡萄糖醛酸基,胆红素与葡萄糖醛酸基以酯键结合转变成结合胆红素。
临床检测的意义:临床上将尿液中胆红素、胆素原、胆素称为尿三胆,作为肝功能检查的指标之一。
17.临床称“陶土样便”的成因。
当肠道完全梗阻时,因胆红素不能排入肠道,不能形成胆素原及粪胆素,粪便呈灰白色。
18.黄疸分型1, 溶血性黄疸---------肝前性黄疸外因导致红细胞破裂,使胆红素生成过多,超过肝细胞处理能力,血中未结合胆红素增高引起黄疸2, 肝细胞性黄疸-------肝源性黄疸肝损伤引起肝对胆红素摄取、转化和排泄能力下降,血中未结合胆红素和结合胆红素都可能升高。
(胆管阻塞)3, 阻塞性黄疸--------肝后性黄疸因胆结石等引起胆管阻塞, 结合胆红素逆流入血引起黄疸。
血中结合胆红素升高,未结合胆红素无明显变化。
19.总结复制所需的酶及其功能DNA解链解旋酶:解螺旋酶、DNA拓扑异构酶、单链DNA结合蛋白(SSB)、引物酶、DNA聚合酶、DNA连接酶解螺旋酶:利用A TP供能,作用于氢键,使DNA双链解开成为两条单链。
DNA拓扑异构酶:既能水解、又能连接磷酸二酯键,使过度拧紧的正超螺旋得以松弛。