生物化学一、名词解释1.蛋白质变性：某些理化因素可以破坏蛋白质分子中的副键，使其构象发生变化，引起蛋白质的理化性质和生物学功能的改变的现象2.竞争性抑制：当抑制剂在结构上与底物相似，能与底物竞争酶分子活性中心的结合基团，从而阻碍酶与底物的结合的作用。

3.半保留复制：在DNA合成时，首先亲代DNA分子两条多核苷酸链之间氢键局部解开为两条单链，然后分别以这两条单链为模板，按照严格的碱基配对法则，合成与两条模板单链相对应的互补子链；由此形成的两个子代DNA分子中，只有一条链是新合成的，另一条链是亲代保留下来的一半保留；这样生成的DNA分子，其碱基排列顺序与亲代DNA完全相同，像一种复制品。

4.肝脏生物转化：机体将一些内源性或外源性非营养物质进行化学转变，强其极性，使其易随胆汁或尿液排出，这种体内变化过程称为生物转化。

5.糖异生作用：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。

6.联合脱氨基作用：联合脱氨基作用是体内氨基酸分解的主要途径，同时其逆反应也是体内合成非必需氨基酸的主要途径。

7.酶的专一性：一种酶只作用于一种化合物或一类化合物或一定的化学键进行一定的反应并生成一定的产物。

8.同工酶：指催化相同的化学反应，而酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质都不相同的一组酶。

9.酶的活性中心：在酶分子中，能与底物特异性地结合并将底物转化为产物的具有特定空间结构的区域10.增色效应: DNA变性后，埋藏在分子内部的碱基暴露，A260（下标）可增加37%左右的效应。

11.底物水平磷酸化: ADP（或GDP）磷酸化作用与底物的脱氢作用直接相偶联的反应过程。

12.Pr等电点: 调节溶液pH值，使某一蛋白质分子所带的正负电荷相等，分子呈电中性，此时溶液的pH值即为该蛋白质的等电点。

二、问答题：1.试述葡萄糖彻底氧化生成H2O、CO2、ATP的过程，并计算产能的数值。

答：葡萄糖有氧氧化分为三个部分，最终得到36/38个ATP；（一）葡萄糖分解生成丙酮酸：在有氧条件下，1分子葡萄糖分解生成2分子丙酮酸.反应在胞液中进行，与无氧酵解过程基本相同，3-磷酸甘油醛脱下的氢交给NAD+，生成NADH和H+，再经线粒体内电子传递链的作用，与氧结合生成水，释放能量，第一步反应产生6～8分子ATP。

（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A：丙酮酸在胞液中生成以后，经线粒体内膜上特异载体转运到线粒体内，在丙酮酸脱氢酶复合体（又叫丙酮酸脱氢酶系）催化下进行氧化脱羧，并与辅酶A结合成乙酰辅酶A，产生6分子ATP。

（三）三羧酸循环：①乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成柠檬酸②柠檬酸转变成异柠檬酸③异柠檬酸氧化脱羧成α-酮戊二酸,产生6分子ATP④α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰辅酶A,产生6分子ATP⑤琥珀酰辅酶A转变成琥珀酸，产生2分子ATP⑥～⑧琥珀酸转变为草酰乙酸产生10分子ATP。

该步反应共产生24分子ATP2.试述DNA复制过程中所需的原料、模板以及酶的种类和作用。

⑴原料：四种脱氧核苷三磷酸作为DNA聚合酶的底物，包括dATP、dGTP、dCTP和dTTP。

⑵模板：分别以亲代DNA两条链为模板⑶酶的种类和作用：①DNA拓扑异构酶：简称拓扑酶，是一类能够改变DNA构象但又保持DNA性质不变的酶，可以使DNA链发生剪接；从而使DNA的复制、转录和重组得以顺利进行。

1、拓扑酶Ⅰ使共价封闭的双股超螺旋DNA变成松弛态。

可切断环状DNA双链中的一股单链，然后使断链末端绕另一条互补链顺松弛超螺旋的方向旋转，再将切口封闭从而使超螺旋弛态，反应不需要ATP；2、拓扑酶Ⅱ又称旋转酶，主要作用是使超螺旋DNA的两条链同时切开，然后将断端双链穿过切口重新连接，封闭切口，改变DNA拓扑构象，反应需要ATP；②解螺旋酶：解开两条链间的氢键，形成两条模板单链，反应需要ATP；③单链DNA结合蛋白：为了防止两条单链重新聚合，SSA结合在解开的两条单链上，以稳定单链构象有利于其发挥模板作用，并且能防止核酸酶的水解，促进DNA聚合酶的活性；④引物酶：催化形成RNA引物；⑤DNA聚合酶：能以DNA为模板催化DNA的合成。

1、DNA聚合酶Ⅰ：多功能性的酶，能催化DNA合成，有校正错配、切除RNA引物、填补空隙、修复损伤等作用。

2、DNA聚合酶Ⅱ：可能具有特殊的修复功能，但不参与DNA的复制。

3、DNA聚合酶Ⅲ：校正功能与DNA聚合酶Ⅰ相似。

⑥DNA连接酶：在复制中起最后的连接作用，在DNA修复、重组和剪接中也发挥着重要的缝合缺口作用3.举例说明酶的竞争性抑制作用。

丙二酸对琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制：丙二酸的结构和琥珀酸非常相似，丙二酸可与琥珀酸竞争性地与琥珀酸脱氢酶的活性中心结合，当丙二酸与酶结合后，使琥珀酸脱氢酶不能再与琥珀酸结合，从而不能催化琥珀酸脱氢生成延胡索酸。

4.试述参与蛋白质合成的RNA种类、结构和作用。

mRNA：mRNA的功能就是把DNA上的遗传信息精确无误地转录下来，然后再由mRNA的碱基顺序决定蛋白质的氨基酸顺序，完成基因表达过程中的遗传信息传递过程。

tRNA：tRNA把氨基酸搬运到核糖体上，tRNA能根据mRNA的遗传密码依次准确地将它携带的氨基酸连结起来形成多肽链。

rRNA：rRNA是组成核糖体的主要成分。

核糖体是合成蛋白质的工厂。

5.试述氨基酸脱氨基的类型与特征，以及游离氨的解毒代谢途径。

⑴氨基酸脱氨基是氨基酸分解为氨和α-酮酸的过程，主要方式有：转氨基作用、氧化脱氨基作用、联合脱氢作用和非氧化脱氨基作用，其中以联合脱氨基最为重要。

转氨基作用特征：体内大多数氨基酸都可在特定的转氨基酶催化下参与转氨基作用；转氨基作用都是可逆反应；以多种氨基酸与α-酮戊二酸之间进行的氨基移换反应最活跃；无游离的氨产生。

⑵①体内约80%～90%氨的去路是在肝脏合成尿素②合成谷氨酰胺③合成某些含氮化合物，如嘌呤碱、嘧啶碱、非必需氨基酸等④经肾脏泌氨与H离子结合后以铵盐形式排出体外。

6.试述脂肪酸β氧化方式的代谢过程并计算产生的能量。

⑴脱氢：脂肪酰CoA在脂肪酰CoA脱氢酶作用下，α、β碳原子上各脱下一个氢原子，生成α，β烯脂肪酰CoA，脱下的2H由辅基FAD接受生成FADH2；⑵加水：α，β烯脂肪酰CoA双键断裂，加1分子水，生成β-羟脂肪酰CoA；⑶再脱氢：β-羟脂肪酰CoA在β-羟脂肪酰CoA脱氢酶作用下，再次脱氢，生成β-酮脂肪酰CoA，脱下的2H由该酶的辅酶NAD+接受，生成NADH+H+；⑷硫解：β-酮脂肪酰CoA在硫解酶作用下，被一分子辅酶A分解，碳链从α和β碳原子中间断裂，生成一分子乙酰CoA和一分子比原来少2个碳原子的脂肪酰CoA。

计算：以16碳的软脂酸为例，共进行7次β氧化，产生8分子乙酰CoA，7分子FADH2和7分子NADH+H+。

每分子FADH2经过呼吸链氧化成水，产生2分子ATP；每分子NADH+H+氧化生成3分子ATP；每分子乙酰CoA通过三羧酸循环氧化为CO2和水，产生12分子ATP。

因此一分子软脂酸彻底氧化总共生成7×（3+2）+8×12=131ATP，减去脂肪活化时消耗的2分子ATP净生成129分子ATP。

补：7．比较转录与复制的相似点和不同点。

相同点:①都是酶促的核苷酸聚合过程②以DNA为模板③遵循碱基配对原则④都需依赖DNA的聚合酶⑤聚合过程都是生成磷酸二酯键⑥新链合成方向为5’→3’不同点：复制转录①模板不同：两股链均复制模板链转录（不对称转录）②原料不同：dNTP NTP③酶不同：DNA聚合酶RNA聚合酶（RNA-pol）④产物不同：子代双链DNA（半保留复制）mRNA,tRNA,rRNA⑤配对不同：A-T , G-C A-U , T-A , G-C三、填空题：1、蛋白质中N的平均含量为16%；组成蛋白质的氨基酸有20种，结构通式为。

蛋白质的二级结构的类型有α-螺旋、β-折叠、β-转角等2、谷氨酸在PH7.4的缓冲溶液中带负电荷；蛋白质变性的结构变化是氢键断裂。

常用的蛋白质沉淀剂是(NH4)2SO4。

3、DNA双螺旋的稳定因素是氢键和碱基堆积力，碱基配对的原则是A﹦T和G ≡C。

DNA变性的理化性质特征是碱基对之间氢键断裂，由双螺旋结构转变为单链状态。

4、缺乏维生素A易出现夜盲症，其机理是因为维生素A有构成视觉细胞内感光物质作用。

调节钙、磷代谢的维生素是维生素D，维生素C的生理功能是参与羟化反应和参与氧化还原反应。

5、糖酵解代谢的关键酶有己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶，代谢终产物是乳酸；NADPH+H+由脱氢途径产生，它的作用是丙酮酸结合氢离子被还原成乳酸和NADH转变为NAD+参与糖酵解。

另，肝脏在维持血糖浓度恒定中，通过糖的有氧氧化和糖异生而发挥作用。

降低血糖的激素是胰岛素6、血浆脂蛋白用超离法可分为以下四类乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白，其中转运内源性脂肪的是极低密度脂蛋白。

在饥饿状态下脂肪动员加强；酮体是在肝脏中合成，成分包括乙酰乙酸、β-羟基酸、丙酮；胆固醇合成的基本原料有乙酰CoA、NADPH+H+、ATP，关键酶是HMGCoA还原酶；转化代谢产物有胆汁酸、类固醇激素、7-脱氢胆固醇等7、正常人氮平衡试验的结果是氮总平衡。

氨基酸脱氨基的最重要方式是联合脱氨基作用。

脑中氨的主要去路是谷氨酰胺。

鸟氨酸循环在肝脏中进行，作用是合成尿素。

8、嘌呤分解代谢的最终产物是尿酸；合成核苷酸的途径方式有从头合成途径和补救合成途径。

9、生物转化的化学反应类型有氧化、还原、水解、结合；最重要的结合剂是葡萄糖醛酸。

10、两条呼吸链分别是NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链，产能量依次为3ATP和2ATP。

线粒体外NADH+H离子经α-磷酸甘油穿梭进入线粒体氧化，其P/O值是3。

解偶联剂是不抑制呼吸链的电子转移和氧的消耗，但能拆散氧化和磷酸化的偶联作用的化合物；机体储存能量的最主要化合物是脂肪。

11、结合蛋白酶由辅因子和酶蛋白组成，功能分别是决定反应的类型和性质和决定酶的专一性。

12、Km的概念是酶反应速度为最大速度一半时的底物浓度，基本的应用是观察酶与底物的亲和力。