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生化习题集


第一章蛋白质的结构与功能 第一章蛋白质的结构与功能 掌握:1. 蛋白质元素组成及特点、肽键的概念。 2. 蛋白质一、二、三、四级结构的概念及其稳定因素,蛋白质二级结构的基本形式。 3. 蛋白质结构与功能的关系。 4. 蛋白质两性解离性质、等电点和变性的概念。 熟悉:1. 组成人体蛋白质的基本单位——氨基酸的种类及氨基酸的通式、亚基的概念。 2. 蛋白质沉淀、紫外吸收及呈色反应等性

质。 了解:1. 蛋白质的生理功能、蛋白质的分类、模序及分子伴侣的概念。 2. 蛋白质变性凝固概念,蛋白质分离和纯化方法、一级结构和空间结构测定的基本原理。 自测题 一.单项选择题 1. 测得某一蛋白质样品的含氮量为 0.16g,此样品约含蛋白质多少克? A. 0.50 A. 丙氨酸 A. 异亮氨酸 B. 0.75 C. 1.00 B. 亮氨酸 B. 谷氨酸 D. 2.00 C. 赖氨酸 C. 甲硫氨酸 D. 色氨酸 D. 组氨酸 2. 下列哪种氨基酸是碱性氨基酸? 3. 下列哪种氨基酸是酸性氨基酸? 4. 组成蛋白质的基本单位是: A. L-β-氨基酸 B. L-α-氨基酸 A. 二硫键 B. 盐键 C. D-α-氨基酸 D. D-β-氨基酸 D. 肽键 5. 维持蛋白质分子一级结构的化学键主要是: C. 氢键 6. 关于肽键特点的描述,错误的是: A.肽键的长度比相邻的 N-C 单键短 B.肽键具有部分双键性质 C.与肽键中 C-N 相连的四个原子处在同一平面上 D.肽键可以自由旋转 7. 维持蛋白质二级结构的主要化学键是: A. 疏水键 A. 一级结构 B. 盐键 B. 二级结构 C. 氢键 C. 三级结构 D. 肽键 D. 四级结构 8. 蛋白质分子中α-螺旋结构属于蛋白质: 9. 关于蛋白质分子三级结构的描述错误的是: A. 球状蛋白质均具有这种结构 B. 亲水基团多位于三级结构的表面 C. 蛋白质分子三级结构的稳定性主要由次级键维持 D. 具有三级结构的蛋白质都具有生物学活性 10. 具有四级结构的蛋白质的特征是: A. 分子中必定含有辅基 B. 每条多肽链都具有完整的生物学活性 C. 由两条或两条以上具有完整三级结构的多肽链借次级键缔合而成 D. 四级结构的稳定性由肽键维持 11. 决定蛋白质高级结构的主要因素是: A. 分子中氢键 B. 分子中肽键 C. 分子中盐键 12. 蛋白质胶体颗粒在下列哪种溶液中易沉淀? A. 溶液 pH= pI A. 向正极移动 A. pH=4.7 B. 在水溶液中 B. 向负极移动 B. pH=6.0 C. 溶液 pH=7.0 C. 停留在原点 D. 溶液 pH≠pI D. 有的向正极移动,有的向负极移动 13. 血清蛋白在 pH8.3 的电解质缓冲液中电泳时,其泳动方向是: 14. pI=4.7 的血清白蛋白在下列哪种电解质缓冲液中带正电荷? C. pH=7.0 D. pH=4.0 15. 蛋白质的 pI 是指: A. 蛋白质溶液的 pH=7 时, 蛋白质分子正负电荷相等的 pH 值 D. 分子中氨基酸的组成及排列顺序

B. 蛋白质分子呈正离子状态时溶液的 pH 值 C. 蛋白质分子呈负离子状态时溶液的 pH 值 D. 蛋白质分子的净电荷为零时溶液的 pH 值 16. 维持蛋白质溶液的稳定因素是: A. 蛋白质溶液是大分子溶液 C. 蛋白质分子带有电荷 17. 蛋白质变性是由于: A. 氨基酸的组成改变 C. 肽键的断裂 18. 蛋白质一级结构是指: A. 蛋白质分子中各种化学键 C. 蛋白质分子中氨基酸种类和数量 19.下列哪种因素不易使蛋白质变性? A. 加热震荡 A. 氢键断裂 A. 核蛋白 B. 有机溶剂 B. 肽键断裂 B. 糖蛋白 C. 重金属盐 C. 疏水键断裂 C. 脂蛋白 D. 盐析 D. 二硫键断裂 D. 白蛋白 20. 蛋白质变性不涉及: 21. 不属于结合蛋白质的是: 22. 盐析法沉淀蛋白质的原理是: A. 调节蛋白质溶液的 pH B. 降低蛋白质溶液的介电常数 C. 与蛋白质结合形成不溶性盐 D. 中和表面电荷、破坏水化膜 23. 组成人体蛋白质分子的氨基酸不含: A. 甘氨酸 A.二级结构 A.一级结构 B. 蛋氨酸 B.模序结构 B.模序结构 C. 瓜氨酸 C.三级结构 C.结构域 D. 精氨酸 D.四级结构 D.四级结构 24. 蛋白质分子中亚基的空间排布属于蛋白质的: 25. 锌指结构属于蛋白质的: 26. 有关分子伴侣的叙述正确的是 A.可以促进肽链的正确折叠 二.填空题 1. 组成蛋白质的主要元素有 五种。其中 原 子上都结有 分为 , 和 , 两种基团。 根据氨基酸侧链的结构和性质不同可将其 和 四类。 。 基团与另一个氨基酸的α-碳原子上的 基团 、 四种形式。 。 和 等。 2. 组成人体蛋白质分子的氨基酸共有 、 、 、 、 和 元素含量相对恒定, 约占蛋白质含量的。 种,除脯氨酸外在其结构上的共同特点是α-碳 B.可以维持蛋白质的空间构象 C.在二硫键的正确配对中不起作用 D.在亚基聚合时发挥重要作用。 B. 蛋白质分子的形态和大小 D. 蛋白质分子中氨基酸残基的排列顺序 B. 氨基酸的排列顺序改变 D. 蛋白质空间结构被破坏 B. 蛋白质溶液具有扩散现象 D. 蛋白质分子的表面电荷及水化膜

3. 蛋白质的一级结构是指多肽链中 4. 蛋白质分子中,一个氨基酸的α-碳原子上的 脱 水缩合形成的化学键称 和 5. 蛋白质的二级结构主要包括 6. 稳定蛋白质亲水胶体的两个因素是 7. 常用沉淀蛋白质的方法有 ,

。 维持蛋白质三级结构的化学键主要有 等。 , , 和 , 和

8. 蛋白质分子的长轴和短轴之比小于 10 的称为 按蛋白质的分子组成分类,分子仅由氨基酸组成的称 称 ; 其中非蛋白质部分的称 9.蛋白质彻底水解的产物是各种 10. 不同蛋白质在电场中的泳动速度决定于其分子的 11. 蛋白质对 三.名词解释 1. 肽键 2. motif(模序) 3. 蛋白质的两性解离和等电点 4. 盐析 5. 分子伴侣 6. 肽单元 7. 电泳 8. 糖蛋白和蛋白聚糖 四.问答题 1. 蛋白质中哪一种元素含量比较恒定?测量其含量有何用途? nm 波长有最大吸收,其原因是

,大于 10 的为 。 的混合物。 和 等。 。



,分子由蛋白质和非蛋白质两部分组成的

2. 何谓蛋白质的变性作用?在实际工作中有何应用(举例说明)? 3. 何谓蛋白质的一、二、三、四级结构? 维持各级结构的化学键主要是什么? 4. 说明蛋白质结构与功能的关系。 参考答案 一.单项选择题 1.C2.C3.B4.B5.D6.D7.C8.B9.D10.C11.D12.D13.A14.D15.D16.D17.D18.D19.D20.B21.D22.D23.C24.D25.B 26.A 二.填空题 1. C、H、O、N、S;N,16% 叠、β-转角、无规卷曲 子中有含共轭双键的氨基酸 三.名词解释 1.一个α-氨基酸的羧基和另一个α-氨基酸氨基脱水缩合形成的化学键,叫肽键。 2.在蛋白质分子中,可发现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 象并具有相应的功能,称为模序。 3.由于所有的蛋白质都含有碱性的α-氨基和酸性的α-羧基, 既可以在酸性溶液中与 H+结合成带正电的阳 离子,也可以在碱性溶液中与 OH—结合成带负电的阴离子,即蛋白质的两性解离。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 2. 20,氨基,羧基,非极性疏水氨基酸、极性中性氨基酸、酸性氨基酸、 6. 表面电荷、水化膜 7. 盐析、有机溶剂、某些有机酸、金属盐 8. 球状 碱性氨基酸。 3. 氨基酸的排列顺序 4. 羧基、氨基,肽键,疏水键、盐键、氢键 5. α-螺旋、β-折 蛋白、纤维状蛋白,单纯蛋白、结合蛋白、辅助因子 9. 氨基酸 10.大小、带电状态 11. 280、蛋白质分

的等电点。 4.向蛋白质溶液中加入高浓度的中性盐,破坏蛋白质在水溶液中的稳定性因素,从而析出蛋白质的方法, 叫盐析。 5.在蛋白质合成时,其空间构象的正确形成,除一级结构为决定因素外,还需要一类特殊的蛋白质参与, 它可以促进蛋白质分子折叠成正确的空间结构,这种蛋白质叫分子伴侣。 6.参与肽键的 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。 7.指带电粒子在电场中作定向移动的现象称为电泳。 8.糖蛋白和蛋白聚糖均由糖和蛋白质经共价键相连组成,但二者的糖链结构不同。糖蛋白中糖的比例较小 而蛋白质含量较多,故蛋白质的性质占优势。蛋白聚糖中多糖占重量的 50%以上,可高达 95%,而主要表 现为糖的性质。 四.问答题 1.组成蛋白质的主要元素有 C、H、O、N、S,其中 N 元素的含量相对恒定,约占蛋白质总量的 16%。在实 际工作中常常采用测定样品中氮的含量来推算蛋白质的含量。 2.蛋白质在某些理化因素的作用下,空间结构被破坏,从而导致其理化性质的改变及生物学活性的丧失, 称为蛋白质的变性作用。 实际工作中常常应用高温高压乙醇等有机溶剂来消毒及灭菌,其原理是使细菌蛋白质变性;此外,低温保 存疫苗也是保存蛋白质制剂的必要条件(低温可防蛋白质变性) 。 3. 蛋白质的一级结构:指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序。主要由肽键维持。 蛋白质的二级结构:指多肽链主链原子的局部空间排布,不包括侧链的构象。主要由氢键维持。 蛋白质三级结构:指整条多肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置,即整条多肽链所有原子在三维空间的 排布。主要由次级键维持。 蛋白质四级结构:指由两条或两条以上具有完整三级结构的多肽链借次级键彼此缔合而成。主要由次级键 维持。 4.(1)蛋白质的结构是功能的基础,结构变化功能也变化;结构破坏而功能丧失。 (2)一级结构决定空间结构,空间结构决定蛋白质的生物学功能。 核酸的结构与功能( 学时) 第二章 核酸的结构与功能(4 学时) 掌握:1. 核苷酸的分类、基本组成成分及其相互间的连接方式。 掌握 2. 核酸一级结构的定义、DNA 和 RNA 分子组成的区别、核酸的基本组成单位的连接方式、方向性。 3. DNA 双螺旋结构特点及 DNA 的功能。 4. RNA 的种类及功能、真核生物 mRNA 的结构特点。 5. DNA 变性、复性及分子杂交的定义及原理; Tm 及 DNA 的增色效应的概念。 熟悉: 熟悉: 1. 核苷酸的结构及命名、核酸的书写方式。 2. DNA 超螺旋结构、核蛋白体的组成,tRNA 的二级结构特点。 3. 核酸的一般理化性质。 了解: 了解: 1. DNA 二级结构的多样性,tRNA 三级结构的特点及 rRNA 的结构特点。 2. 核酸酶的定义、分类及应用。 自测题 一.单项选择题 1. 在核酸含量测定中,可用于计算核酸含量的元素是: A. 碳 A. 腺嘌呤 B. 氢 B. 鸟嘌呤 C. 氧 C . 尿嘧啶 D. 磷 D. 胞嘧啶 2. 下列哪种碱基只存在于 RNA 而不存在于 DNA? 3. DNA 与 RNA 完全水解后,其产物的特点是:

A. 核糖相同,碱基部分相同 C. 核糖相同,碱基不同 4. 核酸中核苷酸之间的连接方式是: A. 2',3'磷酸二酯键 A. 多核苷酸 A. mtDNA A. 200nm A. 碱基序列 A. 氢键 B. 糖苷键

B. 核糖不同,碱基相同 D. 核糖不同,部分碱基不同 C. 2',5'磷酸二酯键 C. 含氮碱基 C. tRNA C. 260nm C. 磷酸二酯键 C. 磷酸二酯键 C. 脱氧核糖核酸 D. 3',5'磷酸二酯键 D. 磷酸和核糖 D. mRNA D. 280nm D. 磷酸戊糖 D. 嘌呤环和嘧啶环上的共轭双键 D. 核糖核酸

5. 组成核酸的基本结构单位是: B. 单核苷酸 B. rRNA B. 220nm B. 核苷 B. 糖苷键 6. 含稀有碱基较多的核酸是 7. 核酸对下列哪一波长附近有最大吸收峰? 8. 核酸分子中储存、传递遗传信息的关键部分是: 9. 核酸对紫外线的吸收主要由哪一 结构产生? 10. DNA 的中文名称是: A. 脱氧核糖核苷酸 B. 核糖核苷酸 A. 组成核糖体的 RNA 主要是 rRNA 12. DNA 的二级结构为: A. 双螺旋结构 B. 超螺旋结构 C. α-螺旋 D. β-片层 B. 双螺旋内侧碱基之间借氢键相连 D. 双螺旋结构中两条链方向相同 C. 5.4nm D. 6.8nm 13. 下列关于 DNA 二级结构的说法哪项是错误的? A. 双螺旋中碱基组成遵循 chargaff 规则 C. 磷酸与脱氧核糖组成双螺旋的骨架 14. DNA 双螺旋每旋转一周沿螺旋轴上升: A. 0.34nm B. 3.4nm 15.下列关于 tRNA 的叙述哪项是错误的 A. tRNA 分子中有一个可变环 C. tRNA3 ′ 端有连接氨基酸的臂 16. DNA 二级结构中,互补碱基的配 对规律是: A. A-G,T-C A. G、A A. A+C=G+T A. 7.5% B. G-C,T-A B. C、G B. A+T=G+C B. 15% C. 30% C. A-C,G-T C. A、C D. A-T,G-U D. T、A C. A+G=C+T D. 35% B.多核苷酸链的 3′端为磷酸基团 D. 核酸分子具有极性 B.DNA 分子中碱基丢失 D.DNA 分子由超螺旋转变为 DNA 双螺旋 D. A=T,G=C 17. DNA 的 Tm 值较高是由于下列哪组核苷酸含量较高所致? 18. 关于 DNA 分子中碱基组成规律错误的是 19. DNA 分子中腺嘌呤的含量是 15%,则胞嘧啶的含量为: 20. 下列关于核酸的叙述错误的是: A.核酸链的书写方向为 5'→3'方向, 5'-端总是写在左边 其 C. 多核苷酸链的 5′端为磷酸基团 21. DNA 变性是指: A.分子中磷酸二酯键断裂 C.互补碱基之间氢键断裂 22. 大部分真核细胞 mRNA 的 3'-末端都具有: B. 含有密码子环 D. tRNA 二级结构为三叶草形 11. 下列关于 RNA 的描述哪项是错误的? B. mRNA 分子中含有遗传密码 C. RNA 可分为 mRNA、tRNA、rRNA 等 D. 胞浆中只有 mRNA

A. 多聚 G A. RNA 和组蛋白

B. 多聚 A

C. 多聚 C

D. 多聚 T D. DNA 和组蛋白

23. 组成核小体的成分是: B. rRNA 和组蛋 C. DNA 和酸性蛋白 24. 下列关于 tRNA 的叙述错误的是 A. 5'-末端为 C-C-A C. tRNA 的二级结构通常是三叶草形 二.填空题 1. 核酸可分为 2. 核酸完全水解的产物是 3. 体内的嘌呤碱主要有 4. 嘌呤环上第 5. 嘧啶环上第 种键连而形成的化合物叫 6. 核酸的基本组成单位是 7. 体内两种主要的环核苷酸是 8. DNA 二级结构的重要特点是形成 而成 。 9. 核酸对紫外光的吸收峰值为 10. DNA 分子双螺旋结构中 A-T 之间有 11. RNA 主要分为 12. tRNA 的二级结构中 三.名词解释 1. 核小 2. 碱基互补规律 3. Z-DNA 4. 增色效应 5. Tm 值 6. 核蛋白体 7. 核酶、 核酸酶 8. 核酸分子杂交 9. DNA 的一级结构 10. DNA 变性 四.问答题 , nm。 个氢键,而 C-G 之间有 和 个氢键。 三类。 。 , 和 结构,此结构内部是由 通过 和 位氮原子与戊糖的第 位氮原子与戊糖的第 些 RNA 分子中还含有微量的其它碱基,称为 位碳原子相连形成 。 位碳原子相连形成 。 它们之间是通过 键相连的。 。 相连 键,通过这 这种键相而形成的化合物叫 和 和 ,嘧啶碱主要有 、 。 键,通过 和 两大类。 。 。某 B. tRNA 分子中含较多稀有碱基 D. 在 RNA 中它是最小的单链分子

环识别密码子,携带氨基酸的部分是

1. 用 32P 标记的病毒感染细胞后产生有标记的后代,而用 35S 标记的病毒感染细胞则不能产生有标记的 后代,为什么? 2. 一种 DNA 分子含 40%的腺嘌呤核苷酸,另一种 DNA 分子中含 30%的胞嘧啶核苷酸,哪一种 DNA 的 Tm 值 高?为什么? 3. 简述真核生物 mRNA 的结构特点。. 4. 简述 DNA 双螺旋结构模式的要点。 5. 简述两种核酸的主要不同点。 6. 核苷、核苷酸、核酸三者在分子结构上的关系是怎样的? 参考答案 一.单项选择题: 1.D.2.C.3.D.4.D.5.B.6.C.7.C.8.A9.D10.C.11.D.12.A.13.D.14.B.15.B16.B.17.B.18.B.19.D20.B21.C.22.B23.D.2 4.A 二.填空题: 1.DNA、RNA 9. 260 2.碱基、戊糖、磷酸 3. A、G、C、T、U、稀有碱基 4. 9、1、糖苷键、嘌呤核苷 6. 单核苷酸、3',5'-磷酸二酯键 7. cAMP,cGMP 12.反密码环、氨基酸接受臂(3'端 CCA—OH) 5. 1、 1、糖苷键、嘧啶核苷 三.名词解释 1. 核小体由 DNA 和组蛋白共同构成。组蛋白分子共有五种,分别称为 H1,H2A,H2B,H3 和 H4。各两分子 的H2A,H2B,H3 和H4 共同构成了核小体的核心,DNA 双螺旋分子缠绕在这一核心上构成了核小体。 2. 在 DNA 双链结构中,腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对存在,形成两个氢键(A=T),鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对 存在,形成三个氢键(G≡C)。这种配对方式称为碱基互补规律。 3. Z-DNA 为 DNA 的二级结构的形式,这种 DNA 是左手螺旋。在主链中各个磷酸根呈锯齿状排列,有如“之” 字形一样,因此叫它 Z 构象;在体内,不同构象的 DNA 在功能上有所差异,可能参与基因表达的调节和控 制 。 4. DNA 的增色效应是指 DNA 在其解链过程中,更多的共轭双键暴露,DNA 的 A260 增加,与解链程度有一 定的比例关系。这种现象称 DNA 的增色效应。 5. DNA 变性过程中,紫外光吸收值达到最大值的 50%时的温度称为 DNA 的解链温度(Tm)。 在 Tm 时,DNA 分子内 50%的双链结构被解开。Tm 值与 DNA 的分子大小和所含碱基中的 G、C 所占比例相关。 6. 核蛋白体是由 rRNA 与核蛋白体蛋白共同构成的复合物, ,分为大、小两个亚基。其功能是作为蛋白质 合成的场所。 7. 具有自我催化能力的 RNA 分子自身可以进行分子剪接,这种具有催化作用的 RNA 被称为核酶。能水解 核酸的酶称为核酸酶,有内切酶和外切酶之分。 8. 热变性的 DNA 经缓慢冷却过程中,具有碱基序列部分互补的不同的 DNA 之间或 DNA 与 RNA 之间形成杂 化双链的现象称为核酸分子杂交。 9. 指 DNA 分子中核苷酸的排列顺序。 10.在某些理化因素作用下,DNA 双链的互补碱基对之间的氢键断裂,使 DNA 的双螺旋结构松散,成为单链 的现象。 四.问答题 1.用 32P 标记病毒时,同位素将参入到核酸分子中,而用 35S 标记细胞时,同位素将参入到蛋白质中。由 于只有核酸而非蛋白质可以作为遗传信息的携带者出现于子代分子,因此只有 32P 标记病毒时子代中才会 检测到标记。 2. 第二种 DNA 的 Tm 值高于第一种。因为第一种 DNA 分子 A 为 40%,T 也是 40%,C,G 只占 20%。第二种 DNA 中,C,G 各占 30%,含有较高的鸟嘌呤和胞嘧啶配对,因而碱基互补所形成的氢键多于第一种 DNA。 3.成熟的真核生物 mRNA 的结构特点是:(1)大多数的真核 mRNA 在 5'-端以 7-甲基鸟嘌呤及三磷酸鸟苷为 分子的起始结构。这种结构称为帽子结构。帽子结构在 mRNA 作为模板翻译成蛋白质的过程中具有促进核 8. 双螺旋、碱基、氢键

10. 2、3 11. mRNA、tRNA、rRNA

糖体与 mRNA 的结合,加速翻译起始速度的作用,同时可以增强 mRNA 的稳定性。(2)在真核 mRNA 的 3 '末端,大多数有一段长短不一的多聚腺苷酸结构,通常称为多聚 A 尾。一般由数十个至一百几十个腺苷酸 连接而成。因为在基因内没有找到它相应的结构,因此认为它是在 RNA 生成后才加进去的。随着 mRNA 存 在的时间延续,这段聚 A 尾巴慢慢变短。因此,目前认为这种 3'-末端结构可能与 mRNA 从核内向胞质的转 位及 mRNA 的稳定性有关。 4. DNA 双螺旋结构模型的要点是: (1)DNA 是一反向平行的互补双链结构,脱氧核糖基和磷酸基骨架位 于双链的外侧,碱基位于内侧,两条链的碱基之间以氢键相连。腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对存在,形成两 个氢键(A=T),鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对存在,形成三个氢键(C≡G)。碱基平面与线性分子结构的长轴相 垂直。一条链的走向是 5'→3',另一条链的走向就一定是 3'→5'。(2)DNA 是一右手螺旋结构。螺旋每旋 转一周包含 10 对碱基, 每个碱基的旋转角度为 36°。 螺距为 3.4 nm, 每个碱基平面之间的距离为 0.34nm。 DNA 螺旋分子存在一个大沟和一个小沟。(3)DNA 双螺旋结构稳定的维系横向靠两条链间互补碱基的氢键维 系,纵向则靠碱基平面间的疏水性堆积力维持。 5. RNA 与 DNA 的差别主要有以下三点: (1)组成它的核苷酸中的戊糖成分不是脱氧核糖, 而是核糖; (2)RNA 中的嘧啶成分为胞嘧啶和尿嘧啶, 而不含有胸腺嘧啶, 所以构成 RNA 的基本的四种核苷酸是 AMP、 GMP、 CMP 和 UMP,其中 U 代替了 DNA 中的 T;(3)RNA 的结构以单链为主,而非双螺旋结构。 6.核苷、核苷酸、核酸三词常易被初学者混淆。核苷是碱基与核糖通过糖苷键连接成的糖苷(苷或称甙)化 合物。核苷酸是核苷的磷酸酯,是组成核酸(DNA,RNA)的基本单元。核酸是核苷酸通过磷酸二酯键连接形 成的多聚化合物,故核酸也叫多聚核苷酸。核苷(nucleoside)、核苷酸(nucleotide)英文名称只有一个字 母之差。 酶与维生素( 学时) 第三章 酶与维生素(8 学时) 掌握: 掌握: 1. 酶、酶的必需基团及活性中心的概念,以及酶的分子组成。 2. 酶促反应的特点,影响酶促反应速度的几种因素。 3. 底物浓度对酶促反应速度的影响及米-曼氏方程的表达式,各种可逆性抑制的酶促动力学参数 的变化特点;Km 值的含义及意义。 4. 酶活性调节的几种方式,同工酶的概念。 熟悉: 熟悉: 1. pH、温度、酶浓度及激活剂对酶促反应速度的影响、单体酶和多酶体系概念。 2. 酶含量的调节。 了解:1. 酶促反应的机制、米-曼氏方程的推导过程。 了解 2. 酶的命名、酶活性测定及酶活力单位、酶与疾病的发生、诊断和治疗的关系及酶在医学上的应 用。 自测题 一.单项选择题 1. 竞争性抑制剂对酶促反应的影响是: A. Km 增大,Vm 减小 B. Km 不变,Vm 增大 C. Km 减小,Vm 减小 D. Km 增大,Vm 不变 2. 泛酸是下列哪种辅酶的组成成分 A. CoA-SH B. TPP C. FAD D. FMN 3. Km 值与底物亲和力大小的关系是 A. Km 值越小,亲和力越大 4. 磺胺类药物的类似物是: A. 四氢叶酸 B. 二氢叶酸 C. 对氨基苯甲酸 D. 叶酸 5. 酶能加速化学反应的进行是由于 A. 向反应体系提供能量 C. 降低反应底物的能量水平 6. B. 降低反应的活化能 D. 提高反应底物的能量水平 B. Km 值越大,亲和力越大 C. Km 值的大小与亲和力无关 D. Km 值越小,亲和力越小

NADPH 分子中含有哪种维生素

A. 磷酸吡哆醛

B. 核黄素

C. 叶酸

D. 尼克酰胺

7.维生素 B2 是下列哪种辅酶的组成成分? A. FH4 B. NADP+ A. 0.25Vm C. TPP D. FAD B. 0.33Vm C. 0.50Vm D. 0.65Vm 8. 当酶促反应[S]=0.5Km,则 V 值是 9. 有机磷杀虫剂对胆碱酯酶的抑制作用是: A. 可逆性抑制作用 B. 竞争性抑制作用 C. 非竞争性抑制作用 D. 不可逆性抑制作用 10. 关于 pH 值对酶活性的影响,下列哪项不对? A. 影响必需基团的解离状态 C. 破坏酶蛋白的一级结构 A. 25-(OH)-D3 B. 1-(OH)-D3 A. 变构调节 A. 2 B. 3 B. 影响底物的解离状态 D. 影响酶与底物结合 C. 1,25-(OH)2-D3 D. 1,24-(OH)2-D3

11. 维生素 D3 的主要活性形式是: 12. 丙二酸对琥珀酸脱氢酶的影响属于: B. 底物抑制 C. 竞争性抑制 C. 4 D. 5 D. 非竞争性抑制 13. 乳酸脱氢酶有几种同工酶 14. 有关同工酶的概念正确的是: A. 催化相同的化学反应,酶蛋白的分子结构、理化性质不同,电泳行为不同 B. 催化不同的化学反应 C. 催化不同的化学反应,酶蛋白的分子结构、理化性质相同,电泳行为相同 D. 催化相似的化学反应 15. 关于 Km 值的叙述正确的是: A. 与酶和底物的浓度有关 C. 与酶和底物的亲和力无关 16. 酶在催化反应中决定酶专一性的部分是: A. 辅酶 B. 辅基 C. 金属离子 D. 酶蛋白 D. Km 增大,Vm 不变 D. Km 增大,Vm 不变 17. 非竞争性抑制剂对酶促反应的影响是: A. Km 减小,Vm 增大 A. Km 减小,Vm 减小 A. [S] B. Km 不变,Vm 减小 C. Km 增大,Vm 减小 18. 反竞争性抑制剂对酶促反应的影响符合下列哪项特征? B. Km 不变,Vm 增大 C. Km 增大,Vm 减小 C. 0.25[S] D. 0.8[S] B. 其化学本质为小分子有机化合物 D. 维生素可氧化供能 B.酶在体内不能更新 D.酶是活细胞内合成的具有催化作用的蛋白质 B.酶蛋白的一级结构受破坏 D.酶蛋白不再溶于水 B.分子结构中不含维生素的小分子有机化合物 19. 某一酶促反应速度为 0.8Vm 时,Km 等于: B.0.5[S] 20. 关于维生素的叙述,正确的是: A. 维生素是组成机体组织细胞的成分之一 C. 引起维生素缺乏的唯一原因是摄入量不足 21.下列有关酶的论述正确的是: A.体内所有具有催化活性的物质都是酶 C.酶的底物都是有机化合物 22. 酶蛋白变性后其活性丧失,这是因为: A.酶蛋白被完全降解为氨基酸 C.酶蛋白的空间结构受破坏 23. 酶的辅酶是 A.与酶蛋白结合紧密的金属离子 24.含有维生素 B1 的辅酶是 C.在催化反应中不与酶的活性中心结合 D.在反应中起传递质子、电子或其他基团的作用 B. 是达到 Vm 时的底物浓度 D. 是 V 达到 1/2Vm 时的底物浓度

A.NAD+ B.FAD C.TPP D.CoA 25.下图是几种抑制作用的双倒数作图,其中直线 X 代表无抑制剂时的作图,那么非竞争性抑制作用的作图是: A. A B. B C. C D. D 26.酶促反应动力 学研究的是: A.酶分子的空间构象 B.酶的电泳行为 C.酶的活性中心 D.影响酶促反应速度的因素 27.影响酶促反应速度的因素不包括: A.底物浓度 B.酶的浓度 C.反应环境的 pH 和 T D.酶原的浓度 B.与酶非共价结合 28.有关竞争性抑制剂的论述,错误的是: A.结构与底物相似 C.与酶的结合是可逆的 D.抑制程度只与抑制剂的浓度有关 29. 有关非竞争性抑制作用的论述,正确的是: A.不改变酶促反应的最大速度 B.改变表观 Km 值 C.酶与底物、抑制剂可同时结合,但不影响其释放出产物 D.抑制剂与酶结合后不影响酶与底物的结合 30. 有关酶的活性中心的论述,正确的是: A.酶的活性中心专指能与底物特异性结合的必需基团 B.酶的活性中心 是由一级结构上相互邻近的基团组成的 C.酶的活性中心在与底物结合时不应发生构象改变 D.没有或不能形成活性中心的蛋白质不是酶 31. 温度对酶促反应速度的影响是: A.温度升高反应速度加快,与一般催化剂完全相同 B.低温可使大多数酶发生变性 C.最适温度是酶的特性常数,与反应进行的时间无关 D.最适温度不是酶的特性常数,延长反应时间,其最适温度降低 32. 关于 pH 对酶促反应速度影响的论述中,错误的是: A. pH 影响酶、底物或辅助因子的解离度,从而响酶促反应速度 B.最适 pH 是酶的特性常数 C. 最适 pH 不是酶的特性常数 D. pH 过高或过低可使酶发生变性 33. 关于酶原与酶原激活,正确的是 A.体内所有的酶在初合成时均以酶原的形式存在 B.酶原的激活没有什么意义 C.酶原的激活过程也就是酶被完全水解的过程 D.酶原激活过程的实质是酶的活性中心形成或暴露的过程 34. 有关别构酶的论述哪一种不正确 A.别构酶是受别构调节的酶 B.正协同效应例如,底物与酶的一个亚基结合后使此亚基发生构象改变,从而引起相邻亚基发生同样的改 变,增加此亚基对后续底物的亲和力 C.正协同效应的底物浓度曲线是矩形双曲线 D.构象改变使后续底物结合的亲和力减弱,称为负协同效应 35. 国际酶学委员会将酶分为六类的依据是: A.酶的物理性质 二.填空题 1. 结合酶由 2. 米-曼式方程是说明 与 相结合才具有活性。 关系的方程式,Km 的定义 B.酶的结构 C.酶的来源 D.酶促反应的性质

是 3. 关于 Km 的意义的叙述: (1)Km 是酶的 (2)同一种酶有不同的底物时,Km 值 (3)Km 可以近似的表示 (4)同工酶对同一底物的 Km 值 4. 酶的非竞争性抑制剂可使其 Km 值 5. 酶的专一性有 6. 8. 乳酸脱氢酶是 9. 全酶是 10.酶的活性中心是由 有 含 12. 维生素 B12 又叫 13. 叶酸在体内的活性形式为 和 。 , 内含金属元素 ,它作为 。 的辅酶起作用。 的辅酶。 、 抑制剂不改变酶促反应 Vm; 聚体,它由 与 两类。 ,FAD 含 和 ,LDH5 含量最丰富的组织是 组成。 ,而 Vm 值 和 和 Km 值 三种。 抑制剂不改变酶促反应 Km 值。 。 型亚基组成, 有 ,Km 越大,则 。 。 常数, 与 ,其中 Km 值最小的底物通常是 。 。

。 无关。

7. 反竞争性抑制剂对酶促反应的影响表现为 Vm 值 工酶,其中 LDH1 含量最丰富的组织是

种同 。

在酶分子中的某些区域相互靠近而形成的,酶活性中心内的基团 ,辅酶 A

11. 写出下列化合物所含的维生素: TPP 含

14. 维生素 PP 是 NAD+和 NADP+的组成成分,后者是 15. 在酶浓度不变的情况下,底物浓度对酶促反应速度的作图呈 呈 16. 维生素 B2 在体内的活性型为 17. 维生素 PP 在体内的活性型为 19. 泛酸在体内经肠道吸收后几乎全部用于 20. 生物素是体内 三.名词解释 1. 酶 2. 辅酶 3. 同工酶 4. 酶原及酶原激活 5. 酶的活性中心 6. 酶的特异性 7. 酶的变构效应 8. 酶的竞争性抑制作用 9. 维生素 10. 米氏常数 11. 酶的化学修饰调节 12. 酶的不可逆抑制作用 13. 结合酶与单纯酶 14. 核酶和脱氧核酶 四.问答题 1. 简述 pH 对酶促反应的影响 2. 简述温度对酶促反应的影响。 3. 酶原为何无活性?酶原激活的原理是什么?有何生理意义? 线。 及 及

线,双倒数作图

,分别可作为黄素酶的辅基。 , 它们是多种不需氧脱氢酶的辅酶。 及 的辅酶。 酶的辅酶。 的合成,该物质是 酶的辅酶。

18. 磷酸吡哆醛及磷酸吡哆胺是维生素 B6 在体内的活性型, 它们分别是

4. 比较三种可逆性抑制作用的特点。 5. 举例说明竞争性抑制作用在临床上的应用。 6. 试述底物浓度对酶促反应速度的影响。 7. 写出米氏方程式并指出 Km 的意义。 8. 酶与一般催化剂相比有何异同? 9. 举例说明酶作用的三种特异性。 10. 酶的必需基团有哪几种?各有什么作用? 11. 什么叫同工酶?有何临床意义? 12. 维生素 D 的生理功能有哪些? 参考答案 一.单项选择题 1.D.2.A3.A.4.C5.B.6.D.7.D.8.B.9.D.10.C.11.C.12.C.13.D.14.A.15.D.16.D.17.B.18.A.19.C.20.B.21 .D.22.C.23.D.24.C.25.A.26.D.27.D.28.D.29.D30..D.31.D.32.B.33.D.34.C.35.D 二.填空题 1. 辅助因子,酶蛋白 2. 底物浓度与反应速度,V=1/2Vm 时的底物浓度 3. (1)特征性,酶的性质、底 6. 竞争性,非竞争性 7. 11. 物种类、反应条件,酶浓度 (2)不同,该酶的最适底物或天然 下降,下降 8. 4,M,H,5,心,肝 NADP+ 9. 酶蛋白,辅助因子 底物 (3)酶与底物的亲和力大小,亲和 10. 酶的必需基团 ,结合,催化

力小(4)不同 4. 不变,减小 5. 相对专一性,绝对专一性,立体异构专一性

B1,B2,泛酸 12. 钴胺素,钴 13. FH4,一碳单位代谢。 14. 不需氧脱氢酶。15. 距形双曲,直。 16. FAD,FMN 17. NAD+ 三.名词解释 1. 酶是由活细胞合成的,对其特异底物起高效催化作用的蛋白质,是机体内催化多种代反应最主要的催化 剂。 2. 辅酶是结合酶分子中与酶蛋白疏松结合的辅助因子,可以用透析或超虑方法除去。 3. 同工酶是指催化的化学反应相同,酶蛋白的分子结构,理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。 4. 酶原及酶原激活:有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体,必须在一定的条件下,这些 酶的前体水解开一个或几个特定的肽键,致使构象发生改变,表现出酶的活性。这种无活性酶的前体称为 酶原。酶原向酶的转化过程称为酶原的激活。酶原的激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。 5. 酶的活性中心:酶分子中与酶的活性密切相关的基团称为酶的必需基团。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,组成具有特定空间结构的区域,能与底物特异的结合并将底 物转化为产物,这一区域被称为酶的活性中心。 6.酶的特异性:酶对其所催化的底物具有较严格的选择性,即一种酶仅作用于一种或一类化合物,或一定 的化学键,催化一定的化学反应并产生一定的产物,酶的这种特性称为酶的特异性。 7. 酶的变构效应:体内有的代谢物可以与某些酶分子活性中心外的某一部位可逆结合,使酶发生变构并 改变其催化活性,这种现象称为酶的别构效应。 8. 酶的竞争性抑制作用:有些抑制剂与底物的结构相似,与底物竞争酶的活性中心,从而阻碍酶与底物 结合形成中间产物,使酶活性降低。这种抑制作用称酶的竞争性抑制作用 9. 维生素:是存在于食物中的一类低分子有机化合物,是维持机体正常生活或细胞正常代谢所必需的一 类营养素。 10. 米氏常数(km): 是单底物反应中酶与底物可逆生成中间产物和中间产物转变为产物这三个反应的速 度常数的综合。米氏常数等于反应速度为最大速度一半时的底物浓度。 11. 酶的化学修饰调节:酶蛋白肽链上的某些残基在酶的催化下发生可逆的共价修饰,从而引起酶活性改 变,这种调节称为酶的化学修饰。 12.酶的不可逆抑制作用:抑制剂以共价键与酶活性中心上的必需基团结合,使酶失活。这种抑制作用称 为不可逆抑制。 18. 转氨酶,脱羧酶 19. 辅酶 A,酰基转移酶 20. 羧化

13.结合酶:酶分子除含有氨基酸残基形成的多肽链外,还含有非蛋白部分。这类结合蛋白质的酶称为结 合酶。单纯酶:仅由氨基酸残基构成的酶。 14. 核酶和脱氧核酶:是具有高效、特异催化作用的核糖核酸和脱氧核糖核酸。 四.问答题 1. 酶分子中的必需基团在不同的 pH 条件下解离状态不同,其所带电荷的种类和数量也各不相同。酶活性 中心的某些必需基团往往仅在某一解离状态时才最容易同底物结合或具有最大时的催化作用。此外,许多 底物与辅酶(如 ATP、 NAD+、辅酶 A.、氨基酸等)也具有解离性质,pH 的改变也可影响它们的解离状态, 从而影响它们与酶的亲和力。因此,pH 的改变对酶的催化作用影响很大。酶催化作用最大时的环境 pH 称 为酶促反应的最适 pH. 2. 酶是生物催化剂,温度对酶促反应有双重影响。升高温度一方面可加快酶促反应速度,但同时也增加 酶变性的机会,又使酶促反应速度降低。温度升高到60℃以上时,大多数酶开始变性;80℃时,多数 酶的变性也不可逆。综合这两种因素,酶促反应速度最快时的环境温度为酶促反应的最适温度。在环境温 度低于最适温度时,温度加快反应速度这一效应起主导作用,温度每升高10℃,反应速度可加大1-2 倍。温度高于最适温度时,反应速度则因酶变性而降低。 3. 有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体,必须在一定的条件下,这些酶的前体水解开一 个或几个特定的肽键,致使构象发生改变,表现出酶的活性。这使无活性酶的前体称为酶原。酶原向酶的 转化过程称为酶原的激活。酶原的激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。 酶原的激活具有重要的生理意义。消化管内蛋白酶以酶原形式分泌出来,不仅保护消化器官本身不遭 酶的水解破坏, 而且保证酶在其特定的部位和环境发挥其催化作用。 此外, 酶原还可以视为酶的贮存形式。 如凝血和纤维蛋白溶解酶类以酶原的形式在血液循环中运行,一旦需要便不失时机地转化为有活性的酶, 发挥其对机体的保护作用。 4.(1)竞争性抑制:抑制剂的结构与底物相似,共同竞争酶的活性中心。抑制作用大小与抑制剂和底物 的浓度以及酶对它们的亲和力有关。Km 升高,Vmax 不变。 (2)非竞争性抑制:抑制剂与底物结构不相似或完全不同,只与酶活性中心以外的必需基团结合。不影 响酶在结合抑制后与底物的结合。该抑制作用的强弱只与抑制剂的浓度有关。Km 不变,Vmax 下降。 (3)反竞争抑制:抑制剂只与酶-底物复合物结合,生成的三元复合物不能解离出产物。Km 和 Vmax 均下 降。 5. 以磺胺类药物为例: (1)对磺胺类药物敏感的细菌在生长繁殖时,不能直接利用环境中的叶酸,而是 在菌体内二氢叶酸合成酶的催化下,以对氨基苯甲酸为底物合成二氢叶酸。二氢叶酸是核苷酸合成过程中 的辅酶之一四氢叶酸的前体。 (2)磺胺类药物的化学结构与对氨基苯甲酸相似,是二氢叶酸合成酶的竞 争性抑制剂,抑制二氢叶酸的合成。细菌则因核苷酸乃至核酸的合成受阻而影响其生长繁殖。人类能直接 利用食物中的叶酸,体内的核酸合成不受磺胺类药物的干扰。 (3)根据竞争性抑制的特点,服用磺胺类 药物时必须保持血液中药物的高浓度,以发挥其有效的竞争性抑制作用。 许多属于抗代谢物的抗癌药物,如氨甲碟呤、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤等,几乎都是酶的竞争性 抑制剂,它们分别抑制四氢叶酸、脱氧胸苷酸及嘌呤核苷酸的合成,以抑制肿瘤的生长。 6. 在底物浓度较低时,反应速度随底物浓度的增加而急剧上升,两者成正比关系,反应为一级反应。随 着底物浓度的进一步增高,反应速度不再成正比例加速,反应速度增加的幅度不断下降。如果继续加大底 物浓度,反应速度将不再增加,表现出零级反应。 7. 米氏方程:是反应速度与底物浓度关系的数学方程式: V= Km 的意义:1)Km 值等于酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。2)当 ES 解离成 E 和 S 的速度大 大超过分解成 E 和 P 的速度时,Km 值近似于 ES 的解离常数 Ks。在这种情况下,Km 值可用来表示酶对底物 的亲和力。此时,Km 值愈大,酶与底物的亲和力愈小;Km 值愈小,酶与底物的亲和力愈大。Ks 值和 Km 值 的涵义不同,不能相互代替使用。3)Km 值是酶的特性常数之一,只与酶的结构. 酶所催化的底物和外界 环境(如温度,pH,离子强度)有关,与酶的浓度无关。各种酶的 Km 值范围很广,大致在 10-2~10mmol/L 之间。

8. 相同点: (1)反应前后无质和量的改变; (2)只催化热力学允许的反应; (3)不改变反应的平衡点; (4) 作用的机理都是降低反应的活化能。 不同点: (1)酶的催化效率高; (2)对底物有高度特异性; (3)酶在体内处于不断的更新之中; (4)酶 的催化作用受多种因素的调节; (5)酶是蛋白质,对热不稳定,对反应的条件要求严格。 9.(1)绝对特异性:有的酶只能作用于特定结构的底物,进行一种专一的反应,生成一种特定结构的产 物。这种特异性称为绝对特异性。如脲酶只水解尿素。 (2)相对特异性:有些酶的特异性相对较差,这种酶作用于一类化合物或一种化学键,这种不太严格的 选择性称为相对特异性。如脂肪酶水解脂肪和简单的脂。 (3)一种酶仅作用于立体异构体中的一种,酶对立体异构物的这种选择性称为立体异构特异性。如乳酸 脱氢酶只作用于 L-乳酸,而不催化 D-乳酸。 10. 酶的必需基团有活性中心内的必需基团和活性中心外的必需基团。活性中心内的必需基团有催化基团 和结合基团。催化基团使底物分子不稳定,形成过渡态,并最终将其转化为产物。结合基团与底物分子相 结合,将其固定于酶的活性中心。活性中心外的必需基团为维持酶活性中心的空间构象所必需。 11. 同工酶是长期进化过程中基因分化的产物。同工酶是指催化的化学反应相同,酶蛋白的分子结构、理 化性质、免疫学性质不同的一组酶。根据国际生化学会的建议,同工酶是由不同基因或等位基因编码的多 肽链,或同一基因转录生成的不同 mRNA 翻译的不同多肽链组成的蛋白质。不同的同工酶在不同组织器官 中的含量与分布比例不同。这主要是不同组织器官合成同工酶各亚基的速度不同和各亚基之间杂交的情况 不同所致。不同的同工酶对底物的亲和力不同。这种不同的组织与细胞具有不同的代谢特点。当某组织发 生疾病时,可能有某种特殊的同工酶释放出来,同工酶谱的改变有助于对疾病的诊断。 12.维生素 D 可以促进肠道钙磷的吸收,有利于新骨的生长和钙化。缺乏时儿童发生佝偻病,成人引起软 骨病。 学时) 第四章 糖 代 谢 (8 学时) 掌握: 掌握: 1. 糖酵解的定义、生理意义。 2. 糖有氧氧化的定义、三羧酸循环的定义、特点,磷酸戊糖途径的生理意义。 3. 糖原合成与分解的生理意义。 4. 糖异生的概念、原料及生理意义。 5. 血糖的定义、来源及去路。 熟悉: 1.糖的生理功能。 熟悉 2. 糖酵解的主要反应过程和能量生成的部位及调节。 3.糖的有氧氧化主要反应过程和能量生成的部位及调节;三羧酸循环的调控。 4.糖原合成与分解的反应过程及限速酶,熟悉肝、肌糖原分解的异同。 5.糖异生的反应过程、限速酶,乳酸循环的基本过程。 6.几种主要激素对血糖的影响及血糖水平异常的定义。 了解: 1.糖的消化吸收及糖的代谢概况。 了解 2.巴斯德效应的基本概念。 3.磷酸戊糖途径的反应过程。 4.糖原合成与分解的调节和糖原累积症。 自测题 一.单项选择题 1. 1mol 葡萄糖在体内完全氧化时可 净生成多少 mol ATP? A. 40 或 42 A. 3.3~5.5 A. 肝糖原分解 B. 30 或 32 B. 3.3~6.11 C. 12 或 14 C. 3.89~6.11 D. 2 或 4 D. 5.5~6.7 2. 正常人空腹血糖浓度为多少 mmol/L? 3. 下列哪个代谢过程不能直接补充血糖? B. 肌糖原分解 C. 糖异生作用 D. 食物糖类的消化吸收

4. 糖分解代谢中间产物中有高能磷酸键的是: A. 6-磷酸葡萄糖 A. 3-磷酸甘油醛 A. B1 B. B2 B. 6-磷酸果糖 C. 3-磷酸甘油醛 B. 2-磷酸甘油酸 C. B12 D. PP C. 葡萄糖 6-磷酸酶 D. 磷酸葡萄糖变位酶 D. 1,3-二磷酸甘油酸 5. 下列哪个化合物可直接将高能键转移给 ADP 生成 ATP? C. 3-磷酸甘油酸 D. 磷酸烯醇式丙酮酸 6. 丙酮酸氧化脱羧生成乙酰 CoA 与许多维生素有关,但除外: 7. 肝糖原可以直接补充血糖,因为肝脏有: A. 果糖二磷酸酶 A. 2 B. 3 B. 葡萄糖激酶 C. 4 D. 5 C. 生长素 D. 胰岛素 D. 醛缩酶 8. 糖原合成中每增加一个葡萄糖残基需要消耗高能磷酸键的数目是: 9. 下列哪个激素可使血糖浓度下降 A. 肾上腺素 A. 果糖二磷酸酶 B. 胰高血糖素 B. 丙酮酸激酶 10.下列哪个酶与丙酮酸生成糖无关? C. 丙酮酸羧化酶 11. 肌糖原分解不能直接补充血糖的原因是: A. 肌肉组织不是储存葡萄糖的器官 C. 肌肉组织缺乏葡萄糖-6-磷酸酶 12. 葡萄糖与甘油代谢之间联系的中间物是: A. 丙酮酸 A. 醛缩酶 A. 1 B. 2 B. 3-磷酸甘油酸 B. 乳酸脱氢酶 C. 3 D. 4 C. 磷酸果糖激酶 C.延胡索酸酶 C. GDP 葡萄糖 D. 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 D. 异柠檬酸脱氢酶 D. UDP 葡萄糖 C. 磷酸二羟丙酮 D. 乳酸 13. 糖酵解途径中催化不可逆反应的酶是: C. 3-磷酸甘油醛脱氢酶 D. 己糖激酶 14. 1 分子葡萄糖酵解时净生成的 ATP 分子数是: 15. 不参与糖酵解的酶是: A. 己糖激酶 A. 顺乌头酸酶 A. 1-磷酸葡萄糖 A. 2 B. 3 B. 丙酮酸激酶 B. 苹果酸脱氢酶 B. 6-磷酸葡萄糖 C. 4 D. 5 B. 磷酸葡萄糖变位酶及磷酸化酶 D. 磷酸葡萄糖异构酶及磷酸化酶 C. α-酮戊二酸→琥珀酸 D. 琥珀酸→苹果 16. 是三羧酸循环限速酶的是: 17. 合成糖原时葡萄糖的直接供体是: 18. 糖原的 1mol 葡萄糖残基酵解时净生成几 mol ATP? 19. 6-磷酸葡萄糖转变为 1,6-二磷酸果糖时,需要: A. 磷酸葡萄糖异构酶及磷酸果糖激酶 C. 磷酸葡萄糖变位酶及醛缩酶 20. TAC 中不产生氢的步骤是: A. 柠檬酸→异柠檬酸 酸 21. 关于糖原合成的叙述错误的是: A. 糖原合成过程中有焦磷酸生成 C. 从 1-磷酸葡萄糖合成糖原不消耗高能磷酸键 22. 2mol 丙酮酸异生为葡萄糖消耗几个高能磷酸键? A. 2 个 3 个 C. 4 个 D. 6 个 23. 一般情况下,体内含糖原总量最高的器官是: A. 肝 B. 肾 C. 肌肉 D. 脑 24. 糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成和糖原分解各条代谢途径交汇点的化合物是: B. 分支酶催化α-1,6-糖苷键生成 D. 葡萄糖供体是 UDP 葡萄糖 B. 柠檬酸→α-酮戊二酸 B. 肌肉组织缺乏葡萄糖激酶 D. 肌肉组织缺乏磷酸化酶

A. 1-磷酸葡萄糖

B. 6-磷酸葡萄糖 B. 乳糖

C. 1,6-二磷酸果糖 C. 乙酰 CoA

D. 6-磷酸果糖

25. 相同摩尔数的下列化合物彻底氧化时,哪个产生的 ATP 最多? A. 1,6-二磷酸果糖 A.磷酸戊糖差向酶 A.3-磷酸甘油醛脱氢酶 A.乳酸脱氢酶活性很强 C. NADH/NAD+比例太低 D. 草酰乙酸 C.转酮基酶 C.琥珀酸脱氢酶 D.6-磷酸葡萄糖脱氢酶 D.磷酸甘油酸激酶 26.下列哪种酶缺乏可引起蚕豆病? B.磷酸戊糖异构酶 B.α-酮戊二酸脱氢酶 27.下列哪个酶直接参与底物水平磷酸化? 28.糖酵解时丙酮酸不会堆积的原因是: B.丙酮酸可氧化脱羧生成乙酰 CoA D.丙酮酸作为 3-磷酸甘油醛脱氢反应中生成的 NADH 的受氢体 C.果糖双磷酸酶-1 D.3-磷酸甘油醛脱氢酶

29.下列哪种酶在糖异生和糖酵解中都有催化作用? A.丙酮酸激酶 B.丙酮酸羧化酶 A.循环一周可生成 4 分子是 NADH+H+ C.丙二酸可抑制延胡索酸转变成苹果酸 A.2 B.12 C.15 D.18 B.乙酰 CoA 进入三羧酸循环后只能被氧化 D.乙酰CoA 经三羧酸循环氧化时可提供4 分子还原当量 D.葡萄糖 30.下列关于三羧酸循环的叙述中,正确的是: B.乙酰 CoA 可经草酰乙酸进行糖异生 D.琥珀酰 CoA 是α-酮戊二酸氧化脱羧的产物

31.1mol 的丙酮酸在线粒体内氧化成 CO2 及 H2O 时,可生成多少 molATP? 32.下列关于三羧酸循环的叙述中,错误的是: A.是三大营养物质分解的共同途径 C.生糖氨基酸可通过三羧酸循环的反应转变成葡萄糖 33.肝糖原分解所得到的终产物是: A.1-磷酸葡萄糖 A.醛缩酶 A.2 B.4 B.6-磷酸葡萄糖 C.5-磷酸核糖 34.与糖异生无关的酶是: B.果糖双磷酸酶-1 C.5 D.6 B.可生成 NADPH+H+和 5-磷酸核糖 D.可生成 NADPH+H+,后者经电子传递链可生成 ATP C.丙酮酸激酶 D.磷酸己糖异构酶 35.1mol 葡萄糖有氧氧化时共有几次底物水平磷酸化? 36.磷酸戊糖途径的生理意义是: A.是体内产生 CO2 的主要途径 C.是体内生成糖醛酸的途径 二.填空题 1.体内葡萄糖的储存形式是 2. 磷酸戊糖途径的主要生理意义是生成 3. 正常人空腹血糖浓度(葡萄糖氧化酶法)是 激素有 4. 糖原合成的限速酶是 是 酶。 7.人体内储存糖原的主要器官是 8. 丙酮酸脱氢酶复合体由 9. TAC 过程中有 10. 次脱氢和 TAC 过程中最主要的限速酶是 是体内糖异生的主要器官, 也有糖异生能力。 molATP。 11.1mol 葡萄糖酵解可净生成 molATP, 糖原中的 1mol 葡萄糖残基经糖酵解可净生成 、 次脱羧反应,循环一次消耗 和 mol 乙酰辅酶 A,产生 三个酶组成。 mol ATP。 。 、 和丙酮酸激 ,糖原分解的限速酶是 。 ,糖原合成时葡萄糖的活性形式 5. 肝 糖 原 可 以 补 充 血 糖 是 因 为 肝 脏 中 含 有 6. 糖酵解途径中的限速酶是 mmol/L,体内降低血糖的激有 ,升高血糖的

12. 在三羧酸循环中,催化氧化脱羧的酶是 13.由于成熟红细胞没有 14.糖异生的原料有 三.名词解释 1. 乳酸循环(Cori 循环) 2. 糖异生 3. 糖原合成 4. 三羧酸循环 5. 糖酵解 6. 糖有氧氧化 7. 血糖 四.问答题 1. 简述血糖的来源、转变及其调节血糖浓度的激素。 2. 简述糖酵解及糖有氧氧化的生理意义。 ,其能量几乎全由 、

和 提供。 和生糖氨基酸。

3. 列表比较糖酵解与糖有氧氧化进行的部位、反应条件、关键酶、产物、能量生成及生意义。 4. 写出糖异生的关键酶及该途径的生理意义。 5. 在糖代谢过程中生成的丙酮酸可进入哪些代谢途径? 6. 在百米短跑时,肌肉收缩产生大量的乳酸,试述该乳酸的主要代谢去向。 7. 简述三羧酸循环的特点及生理意义 参考答案 一.单项选择题 1. B 2.C 3.B 4.D 5.D 6. C 7.C 8.A 9.D10.B 11.C 12.C 13.D 14.B 15.D 16.D 17.D 18.B 19.A 20.A 21.C 22.D 23.C 24.B 25. B 26.D 27.D 28.D 29.D 30.D 31.C 32. B 33.D. 34.C 35.D 36 B 二.填空题 1.糖原和脂肪 2.NADPH+H+、5-磷酸核糖 4.糖原合成酶、糖原磷酸化酶 激酶-1 氢酶 13.线粒体、糖酵解 三.名词解释 1.乳酸循环(Cori 循环) :在肌肉中葡萄糖经糖酵解生成乳酸,乳酸经血液运至肝脏,肝脏将乳酸异生为 葡萄糖。葡萄糖释放入血后又被肌肉摄取利用,这种代谢途径称为乳酸循环。 2.糖异生:由非糖化合物如丙酮酸、乳酸、甘油、氨基酸等在肝脏转变为葡萄糖或糖原的过程。 3.糖原合成:由葡萄糖(或单糖)合成糖原的过程。 4.三羧酸循环:由乙酰 CoA 与草酰乙酸缩合成为柠檬酸开始,经脱氢、脱羧再生成草酰乙酸的循环反应 的过程。 5.糖酵解:在缺氧条件下,葡萄糖或糖原在细胞中分解生成乳酸的过程。 6.糖有氧氧化: 葡萄糖或糖原在有氧条件下氧化生成 CO2 和 H2O 的反应过程。 7.血糖:指血液中的葡萄糖。 四.问答题 1.血糖的来源:(1)食物经消化吸收的葡萄糖;(2)肝糖原的分解;(3)糖异生。 血糖的转变:(1)氧化供能;(2)合成糖原;(3)转变为脂肪及某些非必需氨基酸;(4)转变为其他糖类物质。 调节血糖浓度的激素: (1)升高血糖浓度的激素有:胰高糖素,糖皮质激素,肾上腺素和生长素。 (2)降 14.甘油、乳酸 7.肝脏、肌肉 3.3.89~6.11、胰岛素、胰高糖素、肾上腺素、糖皮质激素、生长素 5.葡萄糖 6-磷酸酶、UDPG 6.己糖激酶(或葡萄糖激酶) 、磷酸果糖 8.丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酰胺转乙酰酶、二氢硫辛酰胺脱氢酶 10.肝、肾 11. 2、3 12.异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱

9. 4、2、1、12、异柠檬酸脱氢酶

低血糖浓度的激素:胰岛素 2.糖酵解的生理意义:(1)迅速供能;(2)某些组织细胞依赖糖酵解供能,如成熟红细胞。 糖有氧氧化的生理意义:是机体获取能量的主要方式。 3.见下表 4.关键酶:丙酮酸羧化酶,磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶,果糖双磷酸酶-1,葡萄糖 6-磷酸酶。 生理意义 (1)空腹或饥饿时利用非糖化合物异生成葡萄糖,以维持血糖水平恒定。(2)糖异生是肝脏补充 或恢复糖原储备的重要途径。(3 长期饥饿时,肾脏糖异生有利于维持酸碱平衡。 5.在糖代谢过程中生成的丙酮酸具有多条代谢途径 (1) 在供氧不足时, 丙酮酸在 LDH 催化下, 接受 NADH+H+ 的氢还原生成乳酸; (2)在供氧充足时, 糖酵解 反应条件 进行部位 关键酶 缺氧或供氧不足 胞液 糖有氧氧化 有氧情况 胞液和线粒体

己糖激酶(或葡萄糖激酶) ,磷酸果糖激酶-1,丙酮酸激酶 己糖激酶(或葡萄糖激酶) ,磷酸果糖激酶-1,丙酮酸激酶,丙酮酸脱氢酶系,异柠檬酸脱

氢酶,α-酮戊二酸脱氢酶系,柠檬酸合成酶 产物 乳酸,ATP H2O,CO2,ATP 能量 1mol 葡萄糖,净得 2mol 的 ATP 1mol 葡萄糖可净得 36 或 38molATP 生理意义迅速供能;某些组织的主要供能途径是机体获取能量的主要方式丙酮酸进入线粒体,在 丙酮酸脱氢酶复合体的催化下, 氧化脱羧生成乙酰 CoA, 再经三羧酸循环和氧化磷酸化, 彻底氧化生成 CO2 和 H2O 以及 ATP;(3)丙酮酸进入线粒体在丙酮酸羧化酶催化下生成草酰乙酸,后者经磷酸烯醇式丙酮酸羧 激酶生成磷酸烯醇式丙酮酸,再异生为糖;(4)丙酮酸进入线粒体在丙酮酸羧化酶催化下生成草酰乙酸, 后者与乙酰 CoA 缩合成柠檬酸,可促进乙酰 CoA 进入三羧酸循环彻底氧化;(5)丙酮酸进入线粒体在丙酮 酸羧化酶催化下生成草酰乙酸,后者与乙酰 CoA 缩合成柠檬酸,柠檬酸出线粒体在胞液中经柠檬酸裂解酶 催化生成乙酰 CoA,后者可作为脂酸、胆固醇等的合成原料。(6)丙酮酸可经还原性氨基化再生成丙氨酸等 非必需氨基酸。 6.大量乳酸透过肌细胞膜进入血液:(1)在肝脏经糖异生合成糖;(2)在心肌中经 LDH1 催化生成丙酮酸氧 化供能;(3)在肾脏异生为糖或经尿排出;(4)一部分在肌肉内脱氢生成丙酮酸而进入有氧氧化。 7.特点:(1)TAC 中有 4 次脱氢、2 次脱羧及 1 次底物水平磷酸化;(2)TAC 中有 3 个不可逆反应、三个关键 酶(异柠檬酸脱氢酶,α-酮戊二酸脱氢酶系,柠檬酸合成酶) ;(3)TAC 的中间产物包括草酰乙酸在内起着 催化剂的作用。草酰乙酸的回补反应是丙酮酸直接羧化或者经苹果酸生成。 生理意义: (1)TAC 是三大营养素彻底氧化的最终代谢通路; (2)TAC 是三大营养素代谢联系的枢纽; (3)TAC 为其他合成代谢提供小分子前体;(4)TAC 为氧化磷酸化提供还原当量。 脂类代谢( 学时) 第五章 脂类代谢(11 学时) 教学大纲要求 掌握: 掌握: 1.必需脂肪酸的概念和种类,甘油三酯合成原料。 2.脂肪动员的概念、脂酰 CoA 进入线粒体的机制、脂肪酸的β-氧化反应过程及能量的生成;掌握 酮体的概念、酮体生成与利用的意义。 3.脂肪酸的合成部位、原料。 4.胆固醇合成的部位、原料、限速酶;及胆固醇在体内的转变产物。 5. 血脂、血浆脂蛋白、载脂蛋白的概念;血浆脂蛋白的分类、化学组成特点及其功能。 熟悉: 1. 脂类的概念、包含的种类及生理功能。 熟悉 2. 酮体生成与利用的反应过程、甘油三酯的合成部位和过程;丙二酸单酰 CoA 的合成、脂酰 CoA 合成油酸的反应及脂肪酸的合成过程、合成酶系及调节。 3. 脂解激素及抗脂解激素的作用;熟悉甘油的氧化途径。 4. 胆固醇结构特点、多不饱和脂肪酸的重要衍生物的名称。

5. 甘油磷脂的名称、组成、合成所需的原料。 了解: 1. 不饱和脂酸的命名及分类。 了解 2. 脂类消化吸收过程的特点及胆汁盐微团的特征。 3. 脂肪酸的其他氧化方式;酮体生成的调节。 4. 脂肪酸碳链的加长及不饱和脂肪酸的合成;了解多不饱和脂肪酸的衍生物的合成及生理功能。 5. 甘油磷脂的合成过程和降解;了解鞘磷脂的分类及代谢。 6. 体内胆固醇合成步骤及其调节。 7. 载脂蛋白的类型及功能;各种血浆脂蛋白的结构特点和代谢途径,及血浆脂蛋白代谢异常引起 的疾病。 自测题 一.单项选择题 1. 能抑制甘油三酯脂肪酶活性的激素是: A. 胰岛素 A. 胆固醇 A. 葡萄糖 A. 131 B. 129 B. 胰高血糖素 B. 脂肪酸 B. 脂肪酸 C. 95 D. 97 C. 与清蛋白结合 D.与 CM 结合 C. FMNH2 D. FADH2 C. 乙酰 CoA D. CO2,H2O,ATP D. 乙酰乙酰硫激酶 C. ACTH C. 磷脂 C. 酮体 D. TSH D. 甘油 D. 胆固醇 2. 血脂不包括下列哪一种化合物? 3. 脂肪酸大量动员时,肝内生成的乙酰 CoA 主要转变为: 4. 1mol 12C 脂肪酸彻底氧化可净生成多少 molATP? 5. 脂肪动员时脂肪酸在血中的运输形式是: A. 与 HDL 结合 B. 与球蛋白结合 A. NADPH+H+ A. 脂肪酰 CoA B. NADH+H+ 6. 合成脂肪酸所需的氢由下列哪种递氢体提供? 7. 脂肪酸β-氧化的终产物是: B. 乙酰乙酰 CoA 8. 脑组织能利用酮体氧化供能是因为含有: A. 乙酰乙酸脱羧酶 A. 胰脂酶 A. 心 B. 肝 B. 乙酰乙酸硫酯酶 C. 肠脂酶 C. β-羟丁酸脱氢酶 D. 脂蛋白脂肪酶 9. 催化体内储存的甘油三酯水解的脂肪酶是: B. 激素敏感脂肪酶 C. 肾 D. 肺 C. 脂肪酸β-氧化 D. 亚麻酸 D. 维生素 A D. NADH+H+ D. 胆固醇分解 10. 酮体主要在下列哪个器官生成? 11.合成酮体所需的乙酰 CoA 主要来自 A. 糖代谢 A. 花生四烯酸 A. 葡萄糖 A. 丙酮酸 B. 某些氨基酸氧化分解 B. 鱼油五烯酸 B. 胆固醇 B. 乙酰 CoA D.硫解 C. 二脂酰甘油脂肪酶 C. 脂酰 CoA 脱氢酶活性 D. 一脂酰甘油脂肪酶 D. 肉碱脂酰转移酶活性 12. 下列哪种脂肪酸是合成前列腺素的前体? C. 亚油酸 C. 血红素 C. FADH2 13. 下列哪种物质可转变为脂肪? 14. 脂肪酸β-氧化不产生下列哪种物质? 15. 脂肪酸β-氧化不包括下列哪个过程? A.脱氢 B.脱水 C.再脱氢 A. 脂蛋白脂肪酶 16. 胰高血糖素通过增加哪种酶活性促进脂肪动员? B. 三脂酰甘油脂肪酶 B. ATP 含量 17. 控制长链脂肪酰基进入线粒体氧化的关键因素是: A. 脂酰 CoA 合成酶活性

18. 下列关于脂肪酸氧化的叙述,错误的是: A. 主要在胞液中进行 A. 脂肪酸合成 A. 乙酰 CoA 生成减少 A. 丙酮酸 B. 在肝中氧化可产生酮体 B. 胆固醇合成 B. 柠檬酸减少 C. 起始物为脂酰 CoA D. 可产生 FADH2 19. 下列哪个代谢过程主要在线粒体进行? C. 磷脂合成 C. ATP 形成减少 D. 脂肪酸的β-氧化 D. NADPH 生成减少 20. 6-磷酸葡萄糖脱氢酶受抑制时影响脂肪酸的生物合成,其机理为: 21. 酮体在肝外氧化时,首先转变为 B. 乙酰 CoA C. 乙酰乙酰 CoA D. HMG-CoA 22. 肝细胞可利用乙酰 CoA 为原料生成酮体供肝外组织利用,在此过程中每生成 1mol 乙酰乙酸,需多少 mol 乙酰 CoA 参与反应? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 B. Cori's 循环 B. 糖异生 B. 脂肪酸合成酶系 C. 柠檬酸-丙酮酸循环 C. 脂肪动员 D. 三羧酸循环 D. 氨基酸转化 23. 合成脂肪酸及胆固醇时乙酰 CoA 通过什么机制穿过线粒体膜进入胞液? A. 丙氨酸-葡萄糖循环 A. 葡萄糖 A. 脂酰 CoA 合成酶 24. 脂肪细胞中脂肪酸酯化所需磷酸甘油主要来自: 25. 下述酶中哪个是多酶复合体? C. 乙酰 CoA 羧化酶 D. HMGCoA 合成酶 B. 硫解、脱氢、加水、再脱氢 D. 脱氢、脱水、再脱氢、硫解 C. β-羟丁酰 CoA D. β-羟-β-甲基戊二酸单酰 CoA D. 甲羟戊酸激酶 26. 脂酰 CoA 进行β-氧化反应的顺 序为: A. 脱氢、再脱氢、加水、硫解 C. 脱氢、加水、再脱氢、硫解 A. 甲羟戊酸 A. HMGCoA 合成酶 A. 鞘胺醇 A. 脑磷脂 B. 鲨烯

27. 由乙酰 CoA 生成酮体或胆固醇的共同中间物是: 28. 胆固醇合成的限速酶是: B. HMGCoA 还原酶 B. 脂肪酸 B. 卵磷脂 C. HMGCoA 裂解酶 29. 下列哪项不是神经鞘磷脂的构成成分? C. 磷酸胆碱 C. 磷脂酸 D. 脑苷脂 D. 磷脂酰肌醇 30. 下列磷脂中哪一个含有胆碱? 31. 内源性甘油三酯主要靠哪一种脂蛋白运输? A.CM B.VLDL C. LDL D. HDL 32. 下列哪一种化合物在体内可直接作为胆固醇合成的碳源? A. 丙酮酸 B. 草酸 C. 苹果酸 D.胆胺 C. 运输内源性胆固醇 C. 磷脂酰甘油 D. 逆向转运胆固醇 D. 二磷脂酰甘油 D. 乙酰 CoA 33. 下列化合物中哪个不是卵磷脂的组成成分? A.甘油 B.脂肪酸 C.胆碱 34. 乳糜微粒的作用是: A. 运输外源性甘油三酯 B. 运输内源性甘油三酯 35. 脑磷脂是指: A. 磷脂酰胆碱 B. 磷脂酰乙醇胺 36. 胆固醇可转化为下列哪种化合物? A.CoA B.VitD C. VitE D. 泛醌 37. 合成卵磷脂时所需的活性胆碱是: A. ADP-胆碱 B. GDP-胆碱 C. TDP-胆碱 D. CDP-胆碱 38. 逆向转运胆固醇的血浆脂蛋白是: A. LDL B.VLDL C. HDL D.CM 39. 血浆中的胆固醇酯主要是:

A. 由肝脏合成后释放入血 C. 在血浆中经酶催化酯化而成 40. 含甘油三酯最多的血浆脂蛋白是: A. CM B. VLDL C. LDL D. HDL 41. 下列哪种物质不是胆固醇合成的中间物? A. MVA A. 维生素 D A. 花生四烯酸 A. 线粒体 A. apoAI A. LCAT A.肝 B. 内质网 B. apoAII B. ACAT B.肠粘膜 B. HMGCoA C. 鲨烯

B. 由血浆脂蛋白释出 D. 由肠粘膜细胞合成释放入血

D. 丙二酰 CoA C. 胆红素 C. 亚油酸 C. 胞液 D. 胆汁酸 D. 软脂酸

42. 下述何种物质不是胆固醇的转化产物? B. 类固醇激素 B. 亚麻酸 43. 下列哪种不是必需脂肪酸? 44. 胆固醇合成的细胞定位在: D. 胞液与内质网 D. apoCII D. PLC D.红细胞 B.肝细胞 HMGCoA 还原酶合成减少 D.小肠粘膜细胞 HMGCoA 合成酶活性降低 C. 磷脂酰丝氨酸 D. 神经鞘磷脂 。 和 和 、 β-氧化, 生成 和 。 和 ,它主要来源于 。 、 四种。 、 、 水解,胰脂酶催化 水解。 和 、 、 和 两种产物。 、 。 、 ,合成过程分 三个阶段。 水解,激素 、 。 。 、 。 四个步骤。1mol mol 乙酰 CoA。 。 。 进 45. LCAT 的激活剂是: C. apoB100 C. PLA2 C.血浆 46. 细胞内催化胆固醇酯化的酶是: 47. 人体内 LDL 的生成部位是: 48. 进食高胆固醇饮食,血浆胆固醇浓度升高可使: A.小肠粘膜细胞 HMGCoA 还原酶合成减少 C.肝细胞 HMGCoA 合成酶合成减少 49. 不属于甘油磷脂的是: A. 卵磷脂 二.填空题 1. 1. 脂肪酸合成的限速酶是 2. 脂肪酸合成在细胞 3. 酮体主要在 行。酮体包括 4. 脂肪酸β-氧化包括 己酸(6C)经 5. 脂肪酸合成过程中α-磷酸甘油来源于 6. 血脂主要包括 7. 脂肪酸β-氧化的受氢体为 8.脂肪酸合成的供氢体是 9. 常用的两种血浆脂蛋白分类方法为 10.用超速离心法可将血浆脂蛋白分为 、 11. 胆 固 醇 合 成 的 原 料 为 为 、 12. 脂蛋白脂肪酶(LPL)催化 敏感甘油三酯脂肪酶催化 13. 磷脂酶 A2 水解卵磷脂后生成 14. 脂 蛋 白 都 含 有 四 种 主 要 脂 类 , 它 们 是 和 。 15 . 胆固醇在体内可转变成几种重要的衍生物,它们是 中以 、 、 ,脂肪动员的限速酶是 中进行;合成原料是 为原料合成,而其分解是在 B. 脑磷脂

16. 磷脂酶 C 水解磷脂生成 17. 人体内重要的必需脂肪酸有 三.名词解释 1. 脂肪动员 2. 酮体 3. 激素敏感脂肪酶 4. 血脂 5. 必需脂肪酸 6. 脂肪酸活化 7. 脂肪酸β-氧化 8. 血浆脂蛋白 9. 载脂蛋白= 四.问答题

和 、

或 、

等。 。

1. 试计算 1 摩尔硬脂酸(18C)在机体内彻底氧化净生成的 ATP 摩尔数(写出计算依据) 。 2. 酮体是如何产生和利用的?有何生理意义? 3. 试述脂肪酶在人体脂代谢中的作用。 4. 载脂蛋白有何作用? 5. 试述血浆脂蛋白的分类,组成特点及功能。 6. 简述乙酰 CoA 的来源及去路。 7. 试述体内胆固醇的来源、去路、合成原料、限速酶及简要步骤。 8. 试比较脂肪酸β-氧化与生物合成的主要区别。 9.试解释糖尿病时出现下列现象的生 化机理: (1)高血糖与糖尿 (2)酮血症、酮尿症与代谢性酸中毒 参考答案 一.单项选择题 1.A 2.D 3.C 4.C 5.C 6.A 7.C 8.D 9.B 10.B 11.C 12.A 13.A 14.A 15.B 16.B 17.D 18.A 19.D 20.D 21.C 22.C 23.C 24.A 25.B 26 C 27.D 28 B 29.D 30.B 31.B 32.D 33.D 34.A 35.B 36.B 37.D 38.C 39.C 40.A 41.D 42.C 43.D 44. D 45.A 46. B 47.C 48.B 49.D 二.填空题 1.乙酰 CoA 羧化酶、甘油三酯脂肪酶 2.胞液、乙酰 CoA、NADPH+H+ β-羟丁酸、丙酮 7.NAD+、 FAD、 4.脱氢、水化、再脱氢、硫解、2、3 磷脂 、胆固醇、胆固醇酯、游离脂肪酸 8.NADPH+H+、 磷酸戊糖途径 9.电泳法、 超速离心法 10.CM、 VLDL、 LDL、 HDL 11. 乙酰 CoA、NADPH+H+、ATP、甲羟戊酸的合成、鲨烯的合成、胆固醇合成 的甘油三酯、组织中的甘油三酯 15.类固醇激素、胆汁酸盐、VitD3 生四烯酸 三.名词解释 1. 脂肪动员:储存在脂肪细胞中的脂肪在脂肪酶的作用下,逐步水解,释放出游离脂肪酸和甘油供其它 组织细胞氧化利用的过程称脂肪动员。 2. 酮体:酮体是脂肪酸在肝脏经有限氧化分解后转化成的中间产物,包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮。 3. 激素敏感脂肪酶:即脂肪细胞中的甘油三酯脂肪酶,它对多种激素敏感,活性受多种激素的调节,称 激素敏感脂肪酶。是脂肪动员的关键酶。 4. 血脂:血脂是血浆中脂类物质的总称,包括甘油三酯、胆固醇、胆固醇酯、磷脂和游离脂肪酸。 5. 必需脂肪酸:机体必需但又自身不能合成或合成量不足,必须由食物提供的脂肪酸,称必需脂肪酸。 13.脂肪酸、溶血磷脂 1 12.血液中的甘油三酯、消化道 17.亚油酸、亚麻酸、花 3.肝、乙酰 CoA、肝外、乙酰乙酸、 6.甘油三酯、 5.糖代谢、甘油的再利用

14.甘油三酯、磷脂、胆固醇、胆固醇酯

16.甘油二酯、磷酸胆碱、磷酸乙醇胺

包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。 6. 脂肪酸活化:脂肪酸在脂酰 CoA 合成酶催化下,转变为脂酰 CoA 的过程,称脂肪酸活化。 7. 脂肪酸β-氧化:脂酰 CoA 进入线粒体基质后,在脂肪酸β-氧化多酶复合体的催化下,从脂酰基的β碳原子开始,进行脱氢、水化、再脱氢及硫解等四步连续反应,脂酰基断裂生成 1mol 比原来少 2 个碳原 子的脂酰 CoA 及 1mol 乙酰 CoA 的过程。称脂肪酸β-氧化。 8. 血浆脂蛋白:血浆中血脂与蛋白质的结合物称为血浆脂蛋白。 9. 载脂蛋白:脂蛋白中的蛋白质部分称载脂蛋白。 四.问答题 1.1mol 18 碳的饱和脂肪酸彻底氧化时需经 8 次β-氧化,生成 8mol 的 NADH +H+、8mol 的 FADH2 和 9mol 的乙酰 CoA, 生成的 ATP 数为 8×3+8×2+ 9× 12=148molATP, 脂肪酸活化时消耗 2mol 的 ATP, 1mol 18C 故 的脂肪酸彻底氧化时净生成 146 mol ATP。 2.酮体是脂肪酸在肝脏经有限氧化分解后转化成的中间产物,包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮。肝细胞 以β-氧化所产生的乙酰 CoA 为原料,先将其缩合成羟甲戊二酸单酰 CoA (HMG-CoA),接着 HMG-CoA 被 HMG-CoA 裂解酶裂解产生乙酰乙酸。乙酰乙酸还原产生β-羟丁酸,乙酰乙 酸脱羧生成丙酮。HMG-CoA 合成酶是酮体合成的关键酶。肝脏没有利用酮体的酶类,酮体不能在肝内被氧 化。酮体在肝内合成后,通过血液运往肝外组织,作为能源物质被氧化利用。丙酮量很少,又具有挥发性, 主要通过肺呼出和肾排出。乙酰乙酸和β-羟丁酸都先被转化为乙酰 CoA,最终通过三羧酸循环氧化。 生理意义: (1)酮体是脂肪酸在肝内正常的中间代谢物,是肝输出能源的一种形式。(2)长期饥饿、糖供 应不足时可以代替葡萄糖,成为脑组织及肌肉的主要能源。 3. 人体主要的脂肪酶有四种。(1)胰脂酶:由胰腺合成并分泌至小肠,将甘油三酯水解成 2 分子游离脂肪 酸和 1 分子 2-酯酰甘油,主要在食物脂肪消化中发挥作用。(2)脂蛋白脂肪酶: 位于毛细血管内皮表面, 需 apoCⅡ激活,水解 CM 和 VLDL 中的甘油三酯,释放出甘油和游离脂肪酸供组织细胞利用。(3)激素敏感 脂肪酶:即脂肪细胞中的甘油三酯脂肪酶,它对多种激素敏感,活性受多种激素调节,是脂肪动员的关键 酶。(4)肝脂酶:由肝实质细胞合成,转运至肝窦内皮细胞表面发挥作用,能被肝窦释放入血。能水解 IDL 中的甘油三酯和 HDL2 中的磷脂、甘油三酯,促进 LDL 的形成和胆固醇的逆向转运。 4. 载脂蛋白是脂蛋白中的蛋白质部分,按发现的先后主要分为 A、B、C、D、E 五类等。其主要作用有: (1)在血浆中起运载脂质的作用。(2)能识别脂蛋白受体,如 apoE 能识别 apoE 受体。(3)调节血浆脂蛋白 代谢酶的活性,如 apoC 能激活 LPL,apoA 能激活 LCAT 等。 5. (1)分类:电泳法将血浆脂蛋白分为α脂蛋白、前β脂蛋白、β脂蛋白和乳糜微粒四类;超速离心法将 血浆脂蛋白分为乳糜微粒(CM)、极低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)四类。 (2)组成特点:血浆脂蛋白都含有蛋白质、甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯等;从 CM→HDL,蛋白质含量逐 渐增多、甘油三酯逐渐减少、磷脂逐渐增多,LDL 中胆固醇及胆固醇酯含量最多。(3)功能:CM 转运外源 性甘油三酯及胆固醇,VLDL 转运内源性甘油三酯及胆固醇,LDL 转运内源性胆固醇,HDL 逆向转运胆固醇。 6. (1)来源:乙酰 CoA 来源于糖的有氧氧化、氨基酸氧化及脂肪酸的氧化。(2)去路:氧化供能;合成脂 肪酸;合成胆固醇;转变为酮体。 7.人体胆固醇的来源有:(1)从食物中摄取;(2)机体细胞自身合成。去路有:(1)用于构成细胞膜;(2)在 肝脏转变为胆汁酸; (3)转变为类固醇激素, 如肾上腺皮质激素, 性激素等; (4)在皮肤可转变为维生素 D3; (5)可酯化为胆固醇酯储存在胞液中。 合成原料:(1)乙酰 CoA,来源于葡萄糖、氨基酸及脂肪酸在线粒体的分解代谢;(2)NADPH+H+,来源于磷 酸戊糖途径。 限速酶:HMG-CoA 还原酶。 简要步骤: (1)甲羟戊酸的生成; (2)鲨烯的生成; (3)胆固醇的生成。 8.见下表: β-氧化 生物合成部位 主要中间代谢物 线粒体 乙酰 CoA 胞液 乙酰 CoA 和丙二酰 CoA

脂酰基载体 参与辅酶

CoA FAD,NAD+ 不需要

ACP NADPH+H+ 需要 降低时发生 有激活作用 有抑制作用 常为高糖膳食

ADP/ATP 比值 增高时发生 柠檬酸的作用 脂酰 CoA 的作用 所处膳食状况 激活作用 无抑制作用

常为禁食或饥饿

9.(1)高血糖与糖尿:糖尿病时胰岛素分泌不足,脂肪动员加强,抑制机体利用葡萄糖,血糖浓度增高,出 现高血糖;当血糖浓度高于 8.89~10.00mmol/L(160mg/L)时,即超过肾小管的重 吸收能力,则出现糖尿。 (2)酮血症、酮尿症与代谢性酸中毒:糖尿病时机体不能利用葡萄糖供能,脂肪动员加强,酮体生成增多, 当酮体量超过机体利用能力时即出现酮血症,此时尿中酮体增加,即出现酮尿症。酮体中乙酰乙酸占 30%, β-羟丁酸占 70%,丙酮不到 1%,故酮体为酸性物质,当酮体增多时,引起血液 pH 下降,出现代谢性酸中 毒,即酮症酸中毒。

生物氧化( 学时) 第六章 生物氧化(4 学时) 掌握: 掌握:1. 生物氧化的定义及体内生成 ATP 的主要方式。 2. 呼吸链的定义、NADH 氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链各复合体组成、排列顺序及氧化磷酸化偶 联部位;掌握胞液中 NADH 进入线粒体的两种方式。 熟悉:1. 影响氧化磷酸化的因素及体内高能化合物的种类。 熟悉 了解: 了解:1. 需氧脱氢酶和氧化酶的分类,过氧化氢酶和超氧化物歧化酶加单氧酶、加双氧酶等的作用特点。 2. 氧化磷酸化偶联机制、P/O 比值的定义。 自测题 一.单项选择题 1. CoQ 的特点是: A.它是复合体 I 和 II 的组成成分 C.它能在线粒体内膜中迅速扩散 A.FAD B.Cyt aa3 B. 它仅仅是电子递体 D.它是水溶性很强的物质 C. CoQ D.NAD+ C.有机酸的脱羧 D. 糖原分解

2. 在体外进行实验,某底物氧化时 P/O 比值为 2.7,脱下的 2H 从何处进入呼吸链? 3. 体内 CO2 来自: A.碳原子被氧原子氧化 A. 一次性放能 5. P/O 比值是指: A. 每消耗 1 分子氧所消耗的无机磷酸的分子数 C. 每消耗 1 摩尔氧所消耗的无机磷酸的摩尔数 A.磷酸肌酸 B. 三磷酸腺苷 C. UTP B. b→aa3→c1→c→1/2O2 D. b→c1→c→aa3→1/2O2 C. 血红素 A D. 铁卟啉 B. 每消耗 1 摩尔氧所消耗的无机磷酸的克数 D. 每消耗 1 分子氧所消耗的无机磷酸的摩尔数 D. PEP B.呼吸链的氧化还原反应过程 4. 与体外燃烧相比,生物体内氧化的特点不包括: B. 有酶催化 C. 产物为 CO2 和 H2OD. 常温常压下进行

6. 体内有多种高能磷酸化合物,参与各种供能反应最多的是: 7. 各种细胞色素在呼吸链中传递电的顺序是: A. aa3→b→c1→c→1/2O2 C. c1→c→b→aa3→1/2O2 8. 细胞色素 b、c1、c 含辅基: A. Fe2+ B. 血红素 9. 仅在胞浆中进行与能量生成有关的代谢过程是:

A. 三羧酸循环

B. 脂肪酸氧化

C. 糖酵解

D. 氧化磷酸化

10. 氰化物是剧毒物,使人中毒致死原因是: A. 使血红蛋白不能贮存 O2 C. 破坏 cytc1 和 c 之间的电子传递 11. 符合需氧脱氢酶的叙述是: A.其受氢体是辅酶 C. 辅酶只能是 NAD,不能是 FAD A. 递氢体同时也是递电子体 C. CO 可使整个呼吸链的功能丧失 A. 2 B. 4 C. 5 D. 3 B. 产物中一定有 H2O2 D.还原型 辅酶经呼吸链传递后,氢与氧结合生成水。 B. 在传递氢和电子过程中,可偶联磷酸化 D. 递电子体必然是递氢体 B. 破坏 cytb 和 c 之间的电子传递 D. 抑制细胞色素 C 氧化酶

12. 下列是关于氧化呼吸链的正确叙述,但例外的是:

13. 细胞液中的 NADH+H+的氢进入线粒体有几种方式? 14. 运动时因 ATP 的消耗而大量减少时 A. ADP 相应增加,ATP/ADP 下降呼吸链氧化磷酸化加 B. ADP 相应减少,以维持 ATP/ ADP 恢复正常 C. ADP 大量减少,ATP/ADP 增高,呼吸链氧化磷酸化加快 D. ADP 减少以维持 ATP/ADP 不变 15. 关于铁硫蛋白下述错误的是: A. 由 Fe-S 构成活性中心 C. 传递电子的功能 A. ATP/ADP A. 2 B. 3 B. 甲状腺素 C. 4 D. 5 和 为能量的主要生成方式。 和 、 五大类。 、 两种穿梭作用。 、 两种,其中 B. 铁的氧化还原是可逆的 D. 与辅酶 Q 形成复合体存在 C. CO2 D. CN-

16. 下列哪项不是影响氧化磷酸化作用的因素? 17. 胞液中 NADH+H+经苹果酸-天冬氨酸穿梭作用进入线粒体可以产生的 ATP 数为: 二.填空题 1. 体内产生 ATP 的方式有 以 2. 线粒体外 NADH+H+的转运方式有 3. 呼吸链的主要成分包括 和 三.名词解释 1. 呼吸链 2. P/O 比值 3. 氧化磷酸化 4. 底物水平磷酸化 5. 解偶联剂 6. 递氢体和递电子体 7. 生物氧化 四.问答题 1.试说明物质在体内和体外氧化有哪些主要异同? 2. 试述呼吸链的组成,顺序和各组分的主要功能。 3. 影响氧化磷酸化的因素有哪些?试述各种因素的作用。 4. 体内 ATP 的生成方式有哪些?试举例说明。 5. 线粒体外的物质脱氢是否可产生能量?如果可以,是通过何种机制? 6. 如何理解生物体内的能量代谢是以 ATP 为中心的?

7. 给受试大鼠注射 DNP 可能引起什么现象?其道理何在?、 参考答案 一.单项选择题 1.C 2.D 3.C 4.A 5.C 6.B 7.D 8.D 9.C 10.D 11.B. 12.D 13.A 14.A 15.D 16.C 二.填空题 1.底物水平磷酸化,氧化磷酸化,氧化磷酸化, 2.α-磷酸甘油穿梭,苹果酸-天冬氨酸穿梭 3. NAD+,黄素蛋白类(FAD、FMN) CoQ,cyt 系列,铁硫蛋白 三.名词解释 1.在生物氧化过程中,代谢物脱下的氢,经过多种酶和辅酶催化的连锁反应逐步传递,最终与氧结合生成 水。由于此过程与细胞呼吸有关,故将此传递体系称为呼吸链。 2.在氧化磷酸化过程中,每消耗 1 摩尔氧所消耗的无机磷的摩尔数,称为 P/O 比值。也可以说,每消耗一 原子氧所生成的 ATP 分子数。 4.3.在呼吸链电子传递过程中,释放的能量使 ADP 磷酸化生成 ATP 的过程,称为氧化磷酸化。 4.底物水平磷酸化:代谢物在脱氢、脱水过程中,底物分子内部能量重新分布,直接将代谢物分子中高能 磷酸键转移给 ADP 生成 ATP 的过程。 5.解偶联剂,能使氧化与磷酸化偶联脱节的物质,称为解偶联剂。 6.递氢体和递电子体,在呼吸链中,能传递氢的酶或辅酶称为递氢体,能传递电子的则称为递电子体。 7.生物氧化是有机物在体内氧化分解成二氧化碳和水并释放能量的过程。 四.问答题 1. 例如糖和脂肪在体内外氧化。相同点:终产物都是 CO2 和 H2O;总能量变化不变;耗氧量相同。不同之 处在于:体内条件温和,在体温情况下进行、pH 接近中性、有水参加、逐步释放能量;体外则是在高温下 进行,甚至出现火焰。体内有部分能量形成 ATP 储存,体外全以光和热的形式释放。体内以有机酸脱羧方 式生成 CO2,体外则碳与氧直接化合生成 CO2。体内以呼吸链氧化为主使氢与氧结合成水,体外是氢与氧 直接结合生成 H2O。 2.呼吸链包括四种具有电子传递功能的酶复合体:复合体Ⅰ为 NADH-泛醌还原酶,复合体Ⅱ为琥珀酸-泛醌 还原酶,复合体Ⅲ为泛醌-细胞色素 C 还原酶,复合体Ⅳ为细胞色素 C 氧化酶。 氧化呼吸链有两条,其排列顺序分别为: (1)NADH 氧化呼吸链—— NADH+H+脱下的 2H 经复合体Ⅰ(FMN, Fe-S)传给 CoQ,再经复合体Ⅲ(Cyt b,Fe-S,Cyt c1)传至 Cyt c,然后传至复合体Ⅳ(Cyt a,Cyt a3) , 最后将 2e 交给 O2。 (2)琥珀酸氧化呼吸链(FADH2 氧化呼吸链)——琥珀酸由琥珀酸脱氢酶催化脱下的 2H 经复合体Ⅱ(FAD,Fe-S,b560)使 CoQ 形成 CoQH2,再往下的传递与 NADH 氧化呼吸链相同。 3.影响氧化磷酸化的因素包括:抑制剂、ADP 的调节作用、甲状腺激素、线粒体 DNA 突变等。 (1)抑制剂:a.呼吸链抑制剂能阻断呼吸链中某些部位电子传递;b.解偶联剂使氧化与磷酸化偶联过程 脱离;c.氧化磷酸化抑制剂对电子传递及 ADP 磷酸化均有抑制作用。 (2)ADP 的调节作用:正常机体氧化磷酸化的速率主要受 ADP 的调节。当机体利用 ATP 增多,ADP 浓度升 高,转运入线粒体后使氧化磷酸化速度加快;反之 ADP 不足,使氧化磷酸化速度减慢。这种调节作用可使 ATP 的生成速度适应生理需要。 (3)甲状腺激素:诱导细胞膜上 Na+-K+-ATP 酶的生成,使 ATP 加速分解为 ADP 和 Pi,ADP 增多促进氧化 磷酸化,甲状腺激素(T3)还可使解偶联蛋白基因表达增加,因而引起耗氧和产热均增加。 (4)线粒体 DNA 突变:可影响氧化磷酸化功能,使 ATP 生成减少而致病。 4. 体内 ATP 的生成方式:底物水平磷酸化和氧化磷酸化。如糖酵解中 1,3-二磷酸甘油酸生成 3-磷酸甘 油酸时,生成的 ATP 是底物水平磷酸化,丙酮酸脱氢通过线粒体呼吸链氧化生成 ATP 是氧化磷酸化。 5. 线粒体外的物质脱氢可以产生能量。通过苹果酸穿梭或 a-磷酸甘油穿梭使代谢物脱氢进入线粒体氧化 产生能量。 6. 这可以从能量的生成、利用、储存、转换与 ATP 的关系来说明:底物水平磷酸化和氧化磷酸化,都以 生成 ATP 最重要。利用:合成反应需要 ATP 直接提供能量,仅少数情况下利用其它三磷酸供能。在一些生 17.B

理活动中,如肌肉收缩、分泌吸收、神经传导和维持体温等,也需 ATP 供能。储存:由 ATP 和肌酸生成 C~P 储存,需要时再转换成 ATP。转换:在酶的催化下,ATP 可供其他二磷酸核苷酸转变成三磷酸核苷酸,参 加有关反应。 7. 解偶联剂大部分是脂溶性物质, 最早被发现的是 2, 4-二硝基苯酚 (DNP) 它对电子传递链无抑制作用, 。 但可使线粒体内膜对 H+的通透性升高,影响了 ADP+pi→ATP 的进行,使产能过程与能量的储存脱离,刺激 线粒体对氧的需要,呼吸链的氧化作用加强,能量以热的形式散发。因此,给受试动物 DNP 后,产生的主 要现象是体温升高、氧耗增加、P/O 比值下降、ATP 的合成减少。 氨基酸代谢( 学时) 第七章 氨基酸代谢(6 学时) 掌握: 掌握:1. 氮总平衡、正氮平衡、负氮平衡的概念;必需氨基酸的概念和种类。 2. 氨基酸的脱氨基方式。 3. 血氨的来源和去路、氨的转运及鸟氨酸循环的生理意义。 4. 一碳单位的概念、来源、运载体。 熟悉:1. 蛋白质腐败作用的概念、氨基酸代谢概况、α-酮酸的代谢。 熟悉 2. 尿素合成的途径和调节、肝昏迷中毒学说的基础。 3. 一碳单位的生理功用。 4. 氨基酸脱羧基作用及产物的生理活性、SAM 和 PAPS 的生成及功用。 了解:1. 人体蛋白质的重要功能;蛋白质消化吸收的过程。 了解 2. 糖、脂、氨基酸代谢的相互联系。 3. 芳香族氨基酸与支链氨基酸代谢 自测题 一.单项选择题 1. 体内直接转运一碳单位的载体是: A. 叶酸 A. 氮总平衡 A. 脯氨酸 B. FH4 B. 氮正平衡 B. 色氨酸 C. VitB12 C. 氮负平衡 C. 苯丙氨酸 D. SAM D. 以上均可能 2. 营养充足的婴儿、孕妇和恢复期病人常保持: 3.下列哪种氨基酸是人体营养非必需氨基酸? D. 苏氨酸 D. 以上都不是 D. 谷氨酸氧化脱氨基作用 4. 导致血氨升高的主要原因是: A. 摄入蛋白质过多 B. 肝功能障碍 5.哺乳动物体内氨的主要去路是 A. 转氨基作用 A. 尿素 B. 鸟氨酸循环 B. 尿酸 C.核苷酸 C. 嘌呤核苷酸循环 D. 丝氨酸 C. 可降低肾小管泌氨 D. 肠道氨吸收增多 6. 下列哪种化合物能提供一碳单位? 7. 对肝硬化伴有高血氨者,不宜用碱性利尿剂是因为: A. 可损害肝组织使血氨升高 A. 肝 A. 丙氨酸 A. 甲硫氨酸 A. 尿素 A. 天冬氨酸 B. 肾 C. 脑 B. 谷氨酸 B. 半胱氨酸 B. 尿酸 B. 丙氨酸 C. 肌酸 D. 心肌 C. 甘氨酸 C. 苏氨酸 D. NH3 C. 赖氨酸 D. 谷氨酸 D. 天冬氨酸 D. 甘氨酸 B. 可能导致碱中毒 8. 氨中毒引起肝昏迷,主要是由于氨损伤了哪种组织的功能? 9. 下列哪种氨基酸可经转氨基作用生成丙酮酸 10.牛磺酸是下列哪一种氨基酸衍变而来的? 11. 正常血液中非蛋白氮的主要成分是 12. 能直接转变为α-酮戊二酸的氨基酸是: C. 肾功能障碍

13. 下列哪种氨基酸的相应酮酸是三羧酸循环的中间产物? A.丙氨酸 B.谷氨酸 C.赖氨酸 D.缬氨酸 D. 提供活性甲基 D. 谷胱甘肽 14. S-腺苷甲硫氨酸的重要作用是: A. 补充甲硫氨酸 A. 谷氨酰胺 A. 游离氨 B. 生成腺嘌呤核苷 C. 合成四氢叶酸 B. 谷氨酸 B. 谷氨酰胺 C. 天冬酰胺 15. 下列哪种物质是体内氨的储存和运输形式? 16. 鸟氨酸循环中,合成尿素的第二个氮原子直接来源于: C. 氨基甲酰磷酸 D. 天冬氨酸 D. 丙氨酸-葡萄糖循环 17. 下列哪种循环是合成尿素的途径? A. 嘌呤核苷酸循环 B. 乳酸循环 C. 鸟氨酸循环 18. 关于一碳单位的叙述错误的是: A. 一碳单位是某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含一个碳原子的有机基团 B. 一碳单位的衍生物是合成核苷酸的原料 C. 一碳单位之间可相互转化 19. 在体内能转化成肾上腺素的氨基酸是: A. 酪氨酸 B. 色氨酸 C. 亮氨酸 D. 组氨酸 20. 在尿素合成过程中,下列哪个反应需要 ATP? A.精氨酸→鸟氨酸+尿素 C 瓜氨酸+天冬氨酸→精氨酸代琥珀酸 21. 下列哪种物质不参与尿素循环? A. 精氨酸 A. 谷氨酸 A. NADP+ A. 心肌梗死 A. —CH3 B. S-腺苷蛋氨酸 B. 组氨酸 B. FAD B. 肾炎 B. CO2 C. 鸟氨酸 C. 酪氨酸 C. NAD+ C. 胰腺炎 C. —CH2— D. CO2 和 NH3 22. 能转变为黑色素的氨基酸是: D. 色氨酸 D. 磷酸吡哆醛 D. 肝炎 23. 转氨酶的辅酶是: 24. AST(GOT)活性明显增高时,最为可能的疾病是: 25. 下列不属于一碳单位的是: D. —CHO 26. 肝细胞损伤时血浆: A. GPT(ALT)活性降低 C. GOT(AST)活性降低 27. 蛋白质生理价值的高低取决于 A. 氨基酸种类 A. 4 B. 5 C. 6 B. 氨基酸数量 D. 8 B. 脂肪和植物蛋白质 C. 植物蛋白质和维生素 C. 乙酰 CoA D. N-乙酰谷氨酸 其英文缩写 。 还原酶。 和 两种作用联合进行。 D. 谷类蛋白质和豆类蛋白质 C. 必需氨基酸数量 D. 必需氨基酸的种类、数量及比例 28. 体内必需氨基酸有几种? 29. 下列哪组物质混合食用具有蛋白质互补作用? A. 糖和谷类蛋白质 A. 谷氨酰胺 二.填空题 1. 活 性 甲 硫 氨 酸 的 形 式 是 是 2. FH4 的生成需要 3. 联合脱氨基作用是由 30. 氨基甲酰磷酸合成酶 I 的变构激活剂是: B. NH3 B. GPT(ALT)活性明显增高 D. GOT(AST)活性明显增高 B.鸟氨酸+氨基甲酰磷酸→瓜氨酸 D.精氨酸代琥珀酸→精氨酸+延胡索酸 D. 氨基酸分解均可产生一碳单位

4. 尿素循环的生理意义是 5. 氨 在 体 内 的 转 运 形 式 是 是 。 和 、 。它们是 、 和 。 ,另一个直接来自 、 和 、 、 分解代谢的产物。 病。 。 和

。 ,氨在体内最主要的代谢去路

6.肝细胞参与合成尿素的两个亚细胞部位是: 7. 体内重要的脱氨基方式有 种。 8. 凡是由 FH4 携带的一个碳原子的基团都叫 、 9. 人体酪氨酸酶缺乏,将导致 10. 体内重要的转氨酶有 11. 蛋白质的营养价值取决于两个方面,第一是 其次是 12. 尿素分子中的两个氮原子,一个来自 13. γ-氨基丁酸、 组胺、 5-羟色胺分别是 14. 一碳单位是指 它必须与 15. 人体的必需氨基酸有 16. 有 17. 氨基酸的主要吸收部位是 18. 尿素生成的器官是 20. 谷胱甘肽是由 三.名词解释 1. 必需氨基酸 2. 转氨基作用 3. 食物蛋白质的互补作用 4. 联合脱氨基作用 5. 蛋白质的腐败作用 6. 丙氨酸-葡萄糖循环 7. 甲硫氨酸循环 8. 氧化脱氨基作用 9. 高血氨症 10. 鸟氨酸循环 11. 氮总平衡 12. 氮负平衡 13. 氮正平衡 四.问答题 1. 写出血氨的来源和去路。 2. 试述鸟氨酸循环的途径、细胞定位、生理意义。 3. 说明叶酸、维生素 B12 缺乏产生巨幼红细胞贫血的生化机理。 4. 何谓一碳单位?并试述其来源和生理意义。 5. 简述氨基酸的代谢概况。 6. 试比较氨基甲酰磷酸合成酶 I 和酶 II 的异同。 7. 说明苯酮酸尿症与白化病发生的生化基础。 19. 与 SAM 提供甲基和再生有关的循环称为 、 和 蛋 白 质 、 的



。 , 。 的脱羧产物。

结合为活性一碳单位才能参与代谢。 、 生 、 理 功 . ,各种氨基酸主要靠 ,排泄器官是 。 。 组成的 肽。 转运吸收。 、 能 、 主 要

8. 为什么对高血氨症患者禁用肥皂水灌肠和不宜用碱性利尿剂? 9. 为什么测定血清中转氨酶活性可以为肝、心组织损伤的参考指标? 参考答案 一.单项选择题 1.B 2.B 3.A 4.B 5.B 6.D 7.C 8.C 9.A 10.B 11.A 12.D 13.B 14.D 15.A 16.D 17.C 18.D 19.A 20.C 21.B 22.C 23.D 24.A 25.B 26.B 27.D 28.D 29.D 30.D 二.填空题 1.S-腺苷甲硫氨酸 生成尿素 天冬氨酸 FH4 15. 异亮氨酸 甲硫氨酸 缬氨酸 亮氨酸 色氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 赖氨酸 16. 维持组织细胞的 生长、发育、更新、修复 、调节代谢 17. 肠道 20.谷氨酸 半胱氨酸 甘氨酸 三 三.名词解释 1.必需氨基酸:指体内需要而不能自身合成,必须由食物提供的一类氨基酸。 2.转氨基作用:在转氨酶催化下,某氨基酸的—α氨基转移到另一α酮酸的酮基上,生成相应的氨基酸, 原来的氨基酸则转变成相应的α酮酸。 3.食物蛋白质的互补作用:指营养价值较低的蛋白质食物混合食用,则必需氨基酸间可相互补充,从而提 高营养价值。 4.联合脱氨基作用:氨基酸与α-酮戊二酸在转氨酶作用下生成α-酮酸和谷氨酸,然后谷氨酸再经 L-谷氨 酸脱氢酶作用,脱去氨基而生成α-酮戊二酸,这种反应过程称为联合脱氨基作用 。 5.蛋白质的腐败作用:在消化过程中,有小部分蛋白质不被消化,也有一小部分消化产物不被吸收,肠道 细菌对这部分蛋白质及其消化产物所起的分解作用,称为腐败作用。 6. 丙氨酸-葡萄糖循环:指通过丙氨酸和葡萄糖在肌肉和肝之间进行氨的转运过程。 7. 甲硫氨酸循环:指甲硫氨酸经 S 腺苷甲硫氨酸、S-腺苷同型半胱氨酸、同型半胱氨酸,重新生成甲硫 氨酸的过程。 8. 氧化脱氨基作用:是氨基酸经脱氢,生成不稳定的亚氨基酸,后者立即水解产生α-酮酸及 NH3 。 9. 高血氨症:肝功能严重损伤时,尿素合成障碍导致血氨浓度升高。 10. 鸟氨酸循环:指氨与 CO2 通过鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸生成尿素的过程。 11. 氮总平衡:蛋白质的合成代谢与分解代谢基本相等,表现为摄入氮=排出氮,称为氮总平衡。 12. 负氮平衡:组织蛋白质分解加强,摄入氮<排出氮。 13. 正氮平衡:蛋白质的合成代谢多于分解代谢,表现为摄入氮>排出氮。 四.问答题 1. 血氨的来源和去路。 血氨的来源有:氨基酸脱氨;肾小管上皮细胞谷氨酰胺分解产生;肠道吸收 。 血氨的去向有:合成尿素:合成谷氨酰胺;合成嘌呤、嘧啶核苷酸;合成非必需氨基酸;以 NH4+形式随尿 排出。 2. 鸟氨酸循环的途径指氨与 CO2 生成氨基甲酰磷酸,后者与鸟氨酸合成瓜氨酸,瓜氨酸再与天冬氨酸合 成精氨酸,精氨酸最后水解生成尿素的过程。其合成原料是氨、CO2、天冬氨酸;细胞定位在胞液和线粒 体;生理意义是解氨毒。 3. 叶酸在体内以四氢叶酸形式参与一碳单位的转运,若缺乏叶酸必然导致嘌呤或脱氧胸腺嘧啶核苷酸合 成障碍,进而影响核酸与蛋白质的合成以及细胞增殖。维生素 B12 是甲硫氨酸合成酶的辅酶,若体内缺乏 维生素 B12 会导致甲基不能转移,减少 FH4 再生,也影响细胞分裂,故产生巨幼红细胞性贫血。 载体 18. 肝 肾 19. S-腺苷甲硫氨酸循环 6.胞液 SAM 2.二氢叶酸 9.白化病 组氨酸 3.氧化脱氨基 ALT 转氨基 联合脱氨基 4.解氨毒 5.谷氨酰胺 丙氨酸 12 .氨 线粒体 7.氧化脱氨基 转氨基 10. AST 色氨酸 8.活性一碳单位 甘氨酸、丝氨

酸、组氨酸及色氨酸 13. 谷氨酸

11. 必需氨基酸种类 必需氨基酸数量

14. 个别氨基酸分解代谢产生的含一个碳原子的基团

4. 一碳单位是指某些氨基酸分解代谢过程中产生含有一个碳原子的基团,包括甲基、亚甲基(甲烯基) 、 甲炔基、甲酰基及亚氨甲基等。来源于个别氨基酸如丝氨酸等代谢。主要生理意义:参与核酸合成;联系 氨基酸和核酸代谢;是体内多种转甲基化作用的枢纽。 5. 体内氨基酸主要来源有: (1)食物蛋白质的消化吸收; (2)组织蛋白质的分解; (3)经转氨基反应合 成非必需氨基酸。主要去路有: (1)合成组织蛋白质; (2)脱氨基作用; (3)脱羧基作用; (4)转变为嘌 呤、嘧啶等化合物。 6. 氨基甲酰磷酸合成酶 I 存在于线粒体,激动剂是 N-乙酰谷氨酸,底物是氨及 CO2,参加尿素合成。氨 基甲酰磷酸合成酶 II 存在于胞液,底物是谷氨酰胺及 CO2,辅酶是 K+,生物素,参与嘧啶核苷酸合成。 7. 正常时苯丙氨酸主要生成酪氨酸,当苯丙氨酸羟化酶缺乏时,苯丙氨酸经转氨酶作用形成苯丙酮酸等, 即出现苯丙酮酸尿症。酪氨酸经酪氨酸酶催化可代谢生成黑色素,人体缺乏酪氨酸酶,黑色素合成障碍, 皮肤、毛发等发白,出现白化病。 8. 在肠道 NH3 比 NH4+易吸收,用碱性肥皂水灌肠会加速肠道氨的吸收,而使用碱性利尿剂会阻碍肾小管 细胞的泌氨作用,二者的结果均会使血氨升高。 9. 正常时体内多种转氨酶主要存在于相应的组织细胞中,血清中含量极低,如谷丙转氨酶在肝细胞中活 性最高,而谷草转氨酶在心肌细胞中活性最高,当肝细胞或心肌细胞损伤时上述转氨酶分别释放入血。所 以可以作为肝、心组织损伤的参考指标。 核苷酸代谢( 学时) 第八章 核苷酸代谢(4 学时) 教学大纲要求 掌握: 掌握:1. 核苷酸从头合成、补救合成的概念、脱氧核苷酸的生成方式。 2. 嘌呤核苷酸分解代谢的产物及代谢异常引起的痛风病。 3. 嘧啶核苷酸从头合成、补救合成的概念。 4. 嘧啶核苷酸分解代谢的产物 熟悉: 熟悉:1. 核苷酸的生物学功能。 了解: 了解:1. 核酸的消化吸收及核酸代谢动态。 2. 嘌呤核苷酸合成过程及其调控。 3. 嘧啶核苷酸合成过程及抗代谢物。 自测题 一.单项选择题 1. dTMP 合成的直接前体是: A. dUMP A. 天冬氨酸 A. 甘氨酸 A. NH3 A. N5-CH3-FH4 A. 谷氨酸 A. CMP A. 脑组织 B. dUDP B. 谷氨酸 B. 天冬氨酸 B. CO2 B. N10-CHO-FH4 B. 谷氨酰胺 B. AMP B. 小肠粘膜 C. TMP C. 甘氨酸 C. 丙氨酸 C. 尿素 D. TDP D. 缬氨酸 D. 谷氨酸 D. 尿酸 D. N5,N10-CH2-FH4 2. 参与嘧啶环合成的氨基酸是: 3. 嘌呤环中 C4 来自下列哪种氨基酸? 4. 嘌呤核苷酸及其衍生物在人体内分解代谢的终产物是: 5. 合成 dTMP 所需甲基由下列哪个提供? C. N5,N10=CH-FH4 C. 甘氨酸 C. TMP C. 肝脏 6. 下列哪一个氨基酸不直接参与嘌呤核苷酸的合成? D. 天冬氨酸 D. UMP D. 胸腺 7. 体内能分解为β-氨基异丁酸的核苷酸是: 8. 嘌呤核苷酸从头合成途径的主要器官是: 9. 对脱氧核糖核苷酸生成描述错误的是:

A.所有脱氧核糖核苷酸均在二磷酸核苷水平上还原生成 B.以氢取代核糖分子中 C2 上的羟基 C.脱氧过程由核糖核苷酸还原酶催化 D. dUMP 经甲基化生成 dTMP 10. 癌症病人尿中β-氨基异丁酸排出增多是因为: A. 尿嘧啶分解加强 A. 一碳单位 A. UMP→UDP B. 胞嘧啶分解加强 C. CO2 C. CDP→dCDP C. 胸腺嘧啶分解加强 D. 甘氨酸 D. dUMP→dTMP D. 磷酸核糖转移酶 D. N5,N10-甲烯四氢叶酸 D. IMP C. 谷氨酰胺 C. 谷氨酸 C. 肌酐 D. 肌酸 D. 天冬氨酸 D. 一碳单位 D. 嘌呤分解加强 11. 嘌呤环从头合成时,C5 来自: B. 谷氨酰胺 B. dUDP→dUMP 12. 5-氟尿嘧啶的抗癌机制是阻断下述何反应过程? 13. 哺乳动物中嘧啶从头合成的关键酶是: A. 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ A.S-腺苷蛋氨酸 A. AMP A. 氨基甲酰磷酸 A. 天冬氨酸 A. 尿素 B. 天冬氨酸甲酰转移酶 C. 乳清酸酶 B.四氢叶酸 B. GMP B. 一碳单位 B. 甲酸 B. 尿酸 C. CMP C.谷氨酰胺 14. dTMP 嘧啶环中 C5 上的甲基来自: 15.下列哪种物质的分解产物不含尿酸 16. 嘧啶核苷酸在体内从头合成时嘧啶环上 N1 来自: 17. 嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸合成所需的共同原料为: 18.下述何种物质增多会引起痛风症? 19.磷酸核糖焦磷酸(PRPP)不参与的反应是: A. 次黄嘌呤核苷酸的生成 C. 腺苷转变为 AMP A. 谷氨酰胺和天冬酰胺 C. 谷氨酰胺和氨基甲酰磷酸 A. GMP B. AMP 20. 嘧啶环中的两个氮原子来自: B. 天冬氨酸和氨基甲酰磷酸 D. 谷氨酰胺和氮 C. IMP D. XMP B. 1-氨基-5′-磷酸核苷的生成 D. 乳清酸核苷酸的生成

21. 嘌呤核苷酸从头合成时首先合成的前体是: 22. 下述关于 6-巯基嘌呤的作用错误的是: A. 作为次黄嘌呤的类似物 C. 抑制嘧啶磷酸核糖转移酶 A. 黄嘌呤氧化酶 B. 腺嘌呤氧化酶 A. 需要 FMN C. 需要 NADPH +H+ A.β-氨基异丁酸 A. NTP A.葡萄糖 B. NDP B.6-磷酸葡萄糖 B. 抑制 IMP 转变成 GMP D. 在体内生成 6MP 核苷酸 C. 鸟嘌呤脱氢酶 D. 黄嘌呤脱氢酶

23. 别嘌呤醇治疗痛风的机制是该药抑制: 24. 关于脱氧核糖核苷酸的生成过程,错误的说法是: B. 核糖核苷酸还原酶参与 D. 需要硫氧化还原蛋白 B. CO2 C. NMP C. NH3 D.以上都不是 C.UDP-葡萄糖 D.5-磷酸核糖 D.丙氨酸

25. 下列哪个化合物不是胸腺嘧啶的分解产物? 26. 除 dTMP 外,脱氧核糖单核苷酸由相应的核糖单核苷酸在何水平上转变而成? 27. 最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是: 28. 嘧啶核苷酸合成中,生成氨基甲酰磷酸的部位是:

A. 线粒体 二.填空题

B. 微粒体

C. 胞浆

D. 细胞核 ;常用嘧啶类似物是 。 。 三种物质。 、 、 和 的类似物能竞争性抑制 ,其次在 ,其生理意义是 。 和 、 等。 的前身物质。 酶。 。 。

1. 核苷酸抗代谢物中,常用嘌呤类似 物是 2. 嘌呤核苷酸代谢的终产物为 3. 嘧啶环的 6 个原子来自 4. 嘌呤环合成的原料有 嘧啶环合成的原料有 5. 嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸是合成 6.抗癌药物氨甲喋呤的作用机理是由于其作为 7. 嘌呤核苷酸从头合成的主要器官是 8. 核苷酸合成代谢调节的主要方式是 9.体内脱氧核苷酸是由 三.名词解释 1.denovo synthesis of purine nucleotide 2.嘧啶核苷酸的补救合成 3.核苷酸合成的抗代谢物 4.feed-back regulation of nucleotide synthesis 四.问答题 1.试述核苷酸在体内的主要生理功能。 2.简述 PRPP( 磷酸核糖焦磷酸)在核苷酸代谢中的重要性。 、有 、 、 、

该产物增多导致的疾病称 和

还原而成,催化此反应的酶是

酶。

3.试从合成原料、反应过程、反馈调节等方面比较嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸从头合成的异同点。 4.试讨论各类核苷酸抗代谢物的作用原理及临床应用。 参考答案 一.单项选择题 1.A 2.A 3.A 4.D 5.D 6.A 7.C 8.C 9.A 10.C 11.D12.D13.A 14.D15.C 16.D17.A 18.B 19.C 20. B 21.C 22.C 23.A 24.A 25.D 26.B 27.D 28.C 二.填空题 1.6-巯基嘌呤 单位 原酶 Asp 5-氟尿嘧啶 甘氨酸 2.尿酸 谷氨酰胺 痛风症 3.谷氨酰胺 Asp CO2 5. DNA 天冬氨酸 RNA 4. CO2 一碳 谷氨酰胺 CO2 6. 叶酸 二氢叶酸还

7. 肝 小肠 胸腺

8. 反馈调节 既满足对核苷酸的需要,又避免营养物质及能量的浪费

9. 核糖核苷酸 核糖核苷酸还原酶 三.名词解释 1.De novo synthesis of purine nucleotide 即 嘌呤核苷酸从头合成:是指由磷酸核糖、甘氨酸、天冬 氨酸、谷氨酰胺、一碳单位及 CO2 等简单物质为原料,经过多步酶促反应合成嘌呤核苷酸的过程。 2.指利用体内游离的嘧啶碱基或嘧啶核苷为原料,经过嘧啶磷酸核糖转移酶或嘧啶核苷激酶等催化简单反 应合成嘧啶的过程。 3.核苷酸合成的抗代谢物是一些嘌呤、嘧啶、氨基酸或叶酸等的类似物。它们主要以竞争性抑制或以假乱 真等方式干扰或阻断核苷酸的正常合成代谢,从而进一步抑制核酸、蛋白质合成以及细胞增殖的作用。 4.feed-back.regulation.of. nucleotide synthesis 即核苷酸合成的反馈调节:指核苷酸合成过程中,

反应产物对反应过程中某些调节酶的抑制作用,反馈调节一方面使核苷酸合成能适应机体的需要,同时又 不会合成过多,以节省营养物质及能量的消耗。 四.问答题 1.核苷酸具有多种生物学功用, 表现在(1)作为核酸 DNA 和 RNA 合成的基本原料; (2)体内的主要能源物质, 如 ATP、GTP 等;(3)参与代谢和生理性调节作用,如 cAMP 是细胞内第二信号分子,参与细胞内信息传递; (4)作为许多辅酶的组成部分,如腺苷酸是构成 NAD、FAD、辅酶 A 等的重要部分;(5)活化中间代谢物的 载体,如 UDP 葡萄糖是合成糖原等的活性原料,CDP-二酰基甘油是合成磷脂的活性原料,PAPS 是活性硫酸 的形式,SAM 是活性甲基的载体等。 2. PRPP(磷酸核糖焦磷酸)在嘌呤核苷 酸、嘧啶核苷酸从头合成与补救合成过程中都是不可缺少的成分,表现在: (1)核苷酸补救合成中,PRPP 与游离碱基直接生成各种一磷酸核苷; (2)嘌呤核苷酸从头合成过程中,PRPP 作为起始原料与谷氨酰胺生 成 PRA,然后逐步合成各种嘌呤核苷酸; (3)嘧啶核苷酸从头合成过程中,PRPP 参与乳清酸核苷酸的生成, 再逐渐合成尿嘧啶一磷酸核苷。 3.答案见表 1。 表1 抗肿瘤药物 核苷酸代谢类似物 5-氟尿嘧啶 6-巯基嘌呤 氨基喋呤和氨 甲喋呤 氮杂丝氨酸 胸腺嘧啶 次黄嘌呤 叶酸 谷氨酰胺 抑制 IMP 转变为 AMP 和 GMP 的反应, 抑制 IMP 和 GMP 的补救合成, 抑制二氢叶 酸还原酶, 干扰嘌呤嘧 啶核苷酸 的合成。 4.答案见表 2。 表2 嘌呤核苷酸 原料:天冬氨酸 CO2 一碳单位 嘧啶核苷酸 谷氨酰胺 PRPP 甘氨酸 抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶, 作用机理

过程:在磷酸核糖分子上逐步合成嘌呤环,从而形成嘌呤核苷酸反馈调节:嘌呤核苷酸产物反馈抑制 PRPP 合成酶、酰胺转移酶等起始反应的酶 天冬氨酸 谷氨酰胺 CO2 一碳单位 PRPP

首先合成嘧啶环再与磷酸核糖结合, 形成嘧啶核苷酸嘧啶核苷酸产物反馈抑制 PRPP 合成酶、 氨基甲酰 磷酸合成酶 、天冬氨酸氨基甲酰转移酶起始反应的酶 物质的代谢联系与调节( 学时) 第九章 物质的代谢联系与调节(3 学时) 掌握: 掌握: 1. 细胞水平的代谢调节、酶的变构调节和化学修饰调节、关键酶的概念。 熟悉: 熟悉: 1. 物质代谢的特点。 2. 物质代谢的相互联系。 3. 激素水平代谢调节方式、酶量的调节。 了解: 了解: 1. 组织、器官的代谢特点及相互联系。 2. 细胞内酶的隔离分布及物质代谢整体调节。 自测题 一.单项选择题 1. 下列描述体内物质代谢的特点,哪项是错误的? A.各种物质在代谢过程中是相互联系的。 C.物质的代谢速度和方向决定于生理状态的需要 2. 关于糖、脂、氨基酸代谢错误的是 A.乙酰 CoA 是糖、脂、氨基酸分解代谢共同的中间代谢物 B.三羧酸循环是糖、脂、氨基酸分解代谢的最终途径 C.当摄人糖量超过体内消耗时,多余的糖可转变为脂肪 D.当摄人大量脂类物质时,脂类可大量异生为糖 3. 关于变构效应剂与酶结合的叙述正确的是 A.与酶活性中心底物结合部位结合 C.与调节亚基或调节部位结合 4. 饥饿可使肝内哪一条代谢途径增强 A.磷酸戊糖途径 A. 糖酵解 A.糖-氨基酸 A.葡萄糖 A.葡萄糖 A.甲状腺素 B.糖酵解途径 B.磷酸戊糖途径 B.糖-脂肪酸 B.氨基酸 B.脂肪酸 B.肾上腺素 C.糖异生 C.脂肪酸β-氧化 C.糖-甘油 D.糖原合成 D.脂肪酸合成 D.糖-胆固醇 D.酮体 D.GTP D.胰高血糖素 B.活性和非活性两种形式在不同酶催化下可以互变 D.一般不需消耗能量 D.聚合与解聚 5. 胞浆内不能进行下列哪一代谢途径 6. 磷酸二羟丙酮是哪两种物质代谢之间的交叉点? 7. 长期饥饿时大脑的能量来源主要是 C.甘油 C.ATP C.胰岛素 8. 人体活动主要的直接供能物质是: 9. 作用于细胞内受体的激素是: 10.关于酶的化学修饰,错误的是: A.一般都有活性和非活性两种形式 C.催化互变的酶受激素等因素的控制 11.酶化学修饰调节的主要方式是 A.甲基化与去甲基 B.乙酰化与去乙酰基 C.磷酸化与去磷酸 12. 在线粒体内所进行的代谢过程是 A. 蛋白质的合成 B.糖异生 C. 糖原的合成 13. 饥饿时体内的代谢变化哪一项是错误的? A.胰岛素分泌增加 B.胰高血糖素分泌增加 C.脂肪动员加强 D.酮体生成增加 14. 关于关键酶的叙述哪一项是错误的 A.关键酶常位于代谢途径的第一步反应 D.脂酸β-氧化 B.与酶活性中心催化基团结合 D.与酶活性中心外任何部位结合 B.体内各种物质的分解、合成和转变维持着动态平衡 D.进入人体的能源物质超过需要,即被氧化分解

B.关键酶在代谢途径中活性最高,所以才对整个代谢途径的流量起决定作用 C. 关键酶常是变构酶 A.心脏对葡萄糖的分解以有氧氧化为主 B.通常情况下大脑主要以葡萄糖供能 C.成熟红细胞所需能量主要来自葡萄糖酵解途径 D.肝脏是体内能进行糖异生的唯一器官。 16. 关于变构调节的叙述哪一项是错误的? A.变构调节剂常是些小分子代谢物 B.变构剂通常与酶活性中心以外的某一特定部位结合 C.代谢途径的终产物通常是该途径起始反应酶的变构抑制剂 D.变构调节具有放大效应 17. 关于酶含量的调节哪一项是错误的 A.酶含量调节属细胞水平的调节 C.底物常可诱导酶的合成 18.作用于膜受体的激素是: A.肾上腺素 A.胰高血糖素增加 A.使酶活性改变 B.雌激素 C.甲状腺素 C.胰岛素增加 C.是一种酶促反应 D.孕激素 D.葡萄糖增加 D.与酶的变构无关 19. 应激状态下血中物质改变哪一项是错误的? B.肾上腺素增 B.有放大效应 20.下列关于酶的化学修饰调节的叙述哪一项是错误的? 21.下列关于糖脂代谢的叙述哪一项是错误的? A.糖分解产生的乙酰 CoA 可作为脂酸合成的原料 B.脂酸合成所需的 NADPH 主要来自磷酸戊糖途径 C.脂酸分解产生的乙酰 CoA 可经三羧酸循环异生成糖 D.甘油可异生成糖 22.三羧酸循环所需草酰乙酸主要来源于: A.食物直接提供 二.填空题 1.对于高等生物而言, 物质代谢调节可分为三级水平, 包括 2.细胞水平的调节主要通过改变关键酶 节。 3.按受体在细胞的分布不同,可将激素分为 4.改变酶结构的快速调节,主要包括 5.酶含量的调节主要通过改变酶 或 与 和 。 , 磷酸化酶活性 。 。 或 及整体水平的调节。 以影响酶的活性,从而对物质代谢进行调 B.天冬氨酸脱氨基 C.苹果酸脱氢 D.丙酮酸羧化 B.酶含量调节属快速调节 D.产物常阻遏酶的合成 D.受激素调节的酶常是关键酶 15. 关于机体各器官物质代谢的叙述哪一项是错误的?

以调节细胞内酶的含量,从而调节代谢的速度和强度。 作为供能物质,长期饥饿时,则主要 因为红细胞没有线粒体,不能进 ,因此又称限速酶;催化 ,

6.化学修饰调节最常见的方式是磷酸化, 磷酸化可使糖原合成酶活性 7.脑是机体耗能的主要器官之一,正常情况下,主要以 以 行 。 作为能源。 8. 成 熟 红 细 胞 所 需 能 量 主 要 来 自 9. 关键酶所催化的反应具有下述特点:催化反应的速度

因此它的活性决定整个代谢途径的方 向;这类酶常受多种效应剂的调节。 10.当体内葡萄糖有富余时,糖在体内很容易转变为脂肪,因为糖分解产生的 酸的原料,磷酸戊糖途径产生的 三.名词解释 可为脂酸合成提供还原当量。 可作为合成脂肪

1.限速酶 2.变构酶 3.Allosteric regulation 4.酶的化学修饰 5.物质代谢 四.问答题 1.为何称三羧酸循环是物质代谢的中枢,有何生理意义? 2.比较酶的变构调节与化学修饰调节的异同。 3.试述饥饿 48 小时后,体内糖、脂、蛋白质代谢的特点。 4.简述人体在长期饥饿状态下,物质代谢有何变化? 5.比较脑、肝、骨骼肌在糖、脂代谢和能量代谢上的主要特点。 6.试述体内草酰乙酸在物质代谢中的作用。 7.讨论下列代谢途径可否在体内进行?并简要说明其可能的途径或不可能的原因(1)葡萄糖→软脂酸(2) 软脂酸→葡萄糖(3)丙氨酸→葡萄糖(4)葡萄糖→亚油酸(5)亮氨酸→葡萄糖 8. 给动物以丙酮酸,它在体内可转变为哪些物质? 9.糖、脂、蛋白质在机体内是否可以相互转变?简要说明可转变的途径及不能转变的原因。 参考答案 一.单项选择题 1.D 2.D 3.C 4.C 5.C 6.C 7.D 8.C 9.A 10.D 11.C 12. 21.C 22.D 二.填空题 1.细胞水平;激素水平 饰调节 5.合成;降解 三.名词解释 1.指整条代谢通路中, 催化反应速度最慢的酶, 它不但可影响整条代谢途径的总速度, 还可改变代谢方向, 是代谢途径的关键酶,常受到变构调节和/或化学修饰调节。 2.即变构酶,指代谢途径中受到变构调节的酶,酶分子中含与底物结合起催化作用的催化亚基(部位)和与 变构效应剂结合起调节作用的调节亚基(部位)。 3.即变构调节, 某些物质能以非共价键形式与酶活性中心以外特定部位结合, 使酶蛋白分子构象发生改变, 从而改变酶的活性。. 4.酶蛋白肽链上某些残基在酶的催化下发生可逆的共价修饰,从而导致酶活性改变。 5.机体在生命活动过程中不断摄人氧及营养物质,在细胞内进行中间代谢,同时不断排出二氧化碳和代谢 废物,这种机体和环境之间不断进行的物质交换即物质代谢。 四.问答题 1.三羧酸循环是糖、脂、蛋白质分解代谢的最终共同途径,体内各种代谢产生的 ATP、CO2、H2O 主要来源 于此循环。三羧酸循环是三大物质相互联系的枢纽,机体通过神经体液的调节,使三大物质代谢处于动态 平衡之中,正常情况下,三羧酸循环原料:乙酰 CoA 主要来源于糖的分解代谢,脂主要是储能;病理或饥 饿状态时, 则主要来源于脂肪的动员, 蛋白质分解产生的氨基酸也可为三羧酸循环提供原料。 生理意义 (1) 糖脂代谢的联系:当糖供充足时:葡萄糖→3-磷酸甘油醛→α-磷酸甘油→甘油三酯. 葡萄糖→丙酮酸→ 乙酰 CoA/草酰乙酸→柠檬酸→脂肪酰 CoA→甘油三酯。同时,合成所需能量主要由三羧酸循环提供,还原 当量主要由磷酸戊糖途径提供。此外,乙酰 CoA 也可合成胆固醇,可见糖很容易转变为脂。但脂肪酸β氧化产生的乙酰 CoA 很难转变为糖,只有甘油,丙酮,丙酰 CoA 可异生成糖,但其量微不足道 。(2) 在 病理或饥饿时,脂肪动员产生脂肪酸→乙酰 CoA→酮体→乙酰 CoA→三羧酸循环。脂代谢要顺利进行,依 赖于糖代谢的正常进行,因为乙酰 CoA 进入三羧酸循环需草酰乙酸,后者主要由糖代谢的丙酮酸经羧化产 2.结构;含量 6.降低;增加 3.膜受体激素;胞内受体激素 4.酶的变构调节;酶的化学修 7.葡萄糖;酮体 8.葡萄糖酵解;糖的有氧氧化 9.最慢;单 D 13.A 14.B 15.D 16.D17.B 18.A 19.C 20.D

向反应或非平衡反应 10.乙酰 CoA;NADPH+H+

生,此外,酮体在体外分解需琥珀酰 CoA 参与。(3) 糖、脂代谢可受到代谢物、神经、体液的调节,使其 处于动态平衡之中。 2. 相同点:均为细胞水平的调节,属快速调节,受调节的酶为代谢的关键酶或限速酶。 不同点:变构调节:变构剂与酶非催化部位通过非共价键可逆结合,使酶构象改变,活性改变。无放大效 应。 化学修饰调节: 需酶催化, 通过共价键结合或去掉一些基团, 使酶结构改变, 活性改变, 消耗少量 ATP, 有放大效应。 3.饥饿 48 小时属短期饥饿,此时,血糖趋于降低,引起胰岛素分泌减少,胰高血糖素分泌增加。 糖:糖原已基本耗竭,糖异生作用加强,组织对葡萄糖的氧化利用降低,大脑仍以葡萄糖为主要能源。 脂:脂肪动员加强,酮体生成增加,肌肉以脂酸分解方式供能。 蛋白:肌肉蛋白分解加强。 4.长期饥饿状态下,人体内的物质代谢变化为: 糖:肾脏糖异生作用加强,乳酸和甘油成为肝糖异生的主要原料。 脂:脂肪进一步动员,大量酮体生成,脑组织利用酮体增加,超过葡萄糖,肌肉主要以脂酸供能。 蛋白:肌肉蛋白分解减少,负氮平衡有所改善。 5.脑:是机体耗能的主要器官,一般主要以葡萄糖供能,耗用葡萄糖由血糖供应,不能直接分解脂肪酸, 糖供给不足时,可以酮体作为能源物质。 肝:是机体糖脂代谢的主要器官,对维持血糖恒定起重要作用。合成储存糖原可达肝重的 10%;是进行糖 异生的主要器官;具有葡萄糖-6-磷酸酶,可使储存的糖原分解为葡萄糖释放入血,维持血糖恒定;合成 甘油三酯、胆固醇、磷脂的主要器官,合成的脂类主要以 VLDL 运输到其它组织储存,肝合成 HDL 具有胆 固醇逆向转运及抗 LDL 氧化的作用,有抗动脉粥样硬化的作用;具有高活性的脂酸β-氧化酶类,可大量 合成酮体供肝外组织利用;肝是机体耗能的主要器官之一。 肌肉:通常以氧化脂肪酸为主,剧烈运动时,以糖无氧酵解补充能量,能合成糖原,但缺乏葡萄糖-6-磷 酸酶,因此肌糖原基本不能分解成葡萄糖以补充血糖。 6. 草酰乙酸在三羧酸循环中起着催化剂样的作用,其量决定细胞内三羧酸循环的速度,草酰乙酸主要来 源于糖代谢丙酮酸羧化,故糖代谢障碍时,三羧酸循环及脂的分解代谢将不能顺利进行;草酰乙酸是糖异 生的重要代谢物;草酰乙酸与氨基酸代谢及核苷酸代谢有关;草酰乙酸参与了乙酰 CoA 从线粒体转运至胞 浆的过程,这与糖转变为脂的过程密切相关;草酰乙酸参与了胞浆内 NADH 转运到线粒体的过程(苹果酸一 天冬氨酸穿梭);草酰乙酸可经转氨基作用合成天冬氨酸;草酰乙酸在胞浆中可生成丙酮酸,然后进入线 粒体进一步氧化为 CO2+H2O+ATP。 7. (1)能。葡萄糖→乙酰 CoA/ NADPH +ATP →软脂酸(2)不能。软脂酸经β氧化生成乙酰 CoA,乙酰 CoA 不能转变为丙酮酸(丙酮酸脱氢酶复合体 催化的反应不可逆),故软脂酸不能异生成糖。(3)能。丙氨酸脱氨基生成丙酮酸,经糖异生可生成葡萄糖。 (4)不能。亚油酸是必需脂肪酸。(5)不能。亮氨酸是生酮氨基酸。 8. (1)丙酮酸→丙氨酸.(2)丙酮酸→乳酸(3)丙酮酸→葡萄糖.(4)丙酮酸→磷酸二羟基丙酮→甘油.(5).丙 酮酸→乙酰辅酶 A→CO2+H2O.(6).丙酮酸→乙酰 CoA→脂肪酸.(7)丙酮酸→乙酰 CoA →酮体.(8)丙酮酸→ 乙酰 CoA→胆固醇.(9)丙酮酸→草酰乙酸 9.糖与脂:糖容易转变为脂类,糖→磷 酸二羟丙酮→磷酸甘油→甘油三酯。糖→乙酰 CoA→脂肪酸/胆固醇→甘油三酯/ 胆固醇酯。脂变糖可能性 小,仅甘油,丙酮,丙酰 CoA 可异生成糖,其量甚微。 蛋白质与糖、脂:蛋白质可以转变为糖、脂,但数量较小,蛋白质→20 种氨基酸→生糖氨基酸→糖和生糖, 生酮氨基酸→脂类糖。脂不能转变为蛋白质;糖、脂不能转变为必需氨基酸,虽可提供非必需氨基酸的碳 氢氧骨架,但缺乏氮源。 的生物合成(复制) 学时) (4 第十章 DNA 的生物合成(复制) 4 学时 ( 掌握:1. 遗传学的中心法则。 掌握 2. DNA 半保留复制、岗崎片段的概念;复制反应体系的组成及各成分的作用。

3. 逆转录概念。 熟悉:1. DNA 半保留复制的实验证据、领头链与随从链的概念、复制全过程,原核生物及真核生物复制的 熟悉 主要区别。熟悉逆转录酶的作用特点。 2. 突变的意义,DNA 分子改变的类型,DNA 损伤的修复,包括光修复、切除修复等方式。 了解:1. 端粒及端粒酶的概念。 了解 2. 引发 DNA 突变的因素。 3. 逆转录是 RNA 病毒的复制形式。 自测题 一.单项选择题 1.中心法则阐明的遗传信息传递方式是 A. 蛋白质→RNA→DNA C. RNA→蛋白质→DNA 2.基因表达是指: A.复制+转录 A.交换 B.复制+转录+翻译 B.插入 C.缺失 C.转录或转录+翻译 D.点突变 D.逆转录 3.镰状红细胞性贫血β链的突变是: 4.将在 15NH4Cl 作为唯一氮源的培养基中培养多代的大肠杆菌,转入含 14NH4Cl 的培养基中生长三代后, 其各种状况的 DNA 分子比例应该是(LL 代表两条轻链 14N-DNA,HH 代表两条重链 15N-DNA,LH 代表轻链、 重链 DNA) A.3LH/1HH B.6LL/2LH C.15LL/1LH D.7HH/1LH 5.原核生物的 DNA 聚合酶(DNA-pol) A.DNA-Pol Ⅲ是细胞内含量最多的 C.DNA-polⅠ有及时校读功能 6.合成 DNA 的原料是: A.dAMP,dGMP,dCMP,dTMP C.dADP,dGDP,dCDP,dTDP 7.DNA 拓扑异构酶的作用是: A.解开 DNA 双螺旋,便于复制 C.稳定复制叉 8.DNA 连接酶的作用是: A.使 DNA 形成超螺旋结构 C.合成 RNA 引物 9.点突变引起的后果是: A.DNA 复制停顿 A. 1,2,3,4 B.转录终止 B. 4,2,3,1 C.氨基酸读码可改变 C. 3,1,2,4 D.氨基酸缺失 D. 1,4,3,2 10.DNA 复制起始过程,下列酶和蛋白的作用顺序是:1.DNA-pol;2.SSB;3.引物酶;4.解螺旋酶 11.复制中的 RNA 引物的作用是: A.使 DNA-pol 活化 B.解开 DNA 双链 A.冈崎片段,复制叉,DNA-pol C.RNA 酶、解螺旋酶、DNA-pol 13.冈崎片段产生的原因是: A.DNA 复制速度太快 C.复制与解链方向不同 B.有 RNA 引物就有冈崎片段 D.复制中 DNA 有缠绕打结现象 C.提供 5'-P 合成 DNA 链 D.提供 3'-OH 合成 DNA 链 B.DNA 外切酶、DNA 内切酶、连接酶 D.Dna 蛋白,引发体,SSB 12.复制起始,还未进入延长时,哪组物质已出现? B.连接双螺旋 DNA 链缺口的两个末端 D.将双螺旋解链 B.使 DNA 断开旋转复合不致打结、缠绕 D.辨认复制起始点 B. dATP,dGTP,dCTP,dTTP D.ATP,GTP,CTP,UTP B.DNA-polⅡ由多亚基的不对称二聚体组成 D.都用 NTP 作底物 B. RNA→DNA→蛋白质 D. DNA→RNA→蛋白质

14.复制中,引物切除及填补之后:

A.复制出现终止 C.向两个方向的双向复制在中点汇合 15.真核生物细胞 DNA 复制的特点: A.引物较长 16.突变 A.是由有害因素引起有害的结果 C.自然突变频率很低,可以忽略 二.填空题 1. 复 制 是 遗 传 信 息 从 至 。 2.连接核苷酸和核苷酸的化学键是 是 B.冈崎片段较短

B.片段间有待连接缺口 D.需要 DNA-polⅡ校读 C.仅有一个复制起始点 B.反映遗传的保守性 D.是进化的基础 传递至 ;翻译是遗传信息从 。 ,真核生物 。 和 和 。 和 突变引起的,地中海贫血是由 蛋白;真核生物靠 突变。 突变引起 蛋白。 方向 两种作用。 不一致造成。 D.在细胞周期的 G1 期最活跃

,连接氨基酸和氨基酸的化学键是

3. DNA 复 制 延 长 中 起 催 化 作 用 的 DNA 聚 合 酶 在 原 核 生 物 是 4.端粒酶能保证染色体线性复制,是因为它兼有 5.冈崎片段的生成是因为 DNA 复制过程中, 和 7.能引起框移突变的有 8.镰型红细胞性贫血是由 的。 9.DNA 的切除修复,除去损伤链,在原核生物主要靠 三.名词解释 1.遗传中心法则 2.半保留复制与半不连续复制 3.逆转录与逆转录酶 4.引发体 5.领头链与随从链 6.冈崎片段 四.问答题 1.解释遗传相对保守性及其变异性的生物学意义和分子基础。 2.下列几个论点是否正确,请加以简单评论: a.DNA 是唯一的遗传信息携带者 b.DNA 只存在于细胞核内 c.从兔子的心脏和兔子的肝脏细胞核提纯得到的 DNA 毫无差别 3.参与 DNA 复制的酶在原核生物和真核生物有何异同? 4.DNA 拓扑异构酶在 DNA 复制中有何作用?如何起作用? 5.真核生物染色体的线性复制长度是如何保证的? 参考答案 一.单项选择题 1.D 2.C 3.D 4.B 5.C 6.B 7.B 8.B 9.C 10.B 11.D 12.D 13.C 14.B 15.B 16.D 二.填空题 1.DNA-DNA;RNA-蛋白质 4. RNA 模板;反转录酶 7.缺失;插入 三.名词解释 2.磷酸二酯键;肽键 5.解链;复制方向 9.Dna;XP 3. DNA-Pol Ⅲ;DNA-polδ, 6.DNA 拓扑异构酶;DNA 连接酶 6.复制过程能催化磷酸二酯键生成的,除了 DNA 聚合酶外,还有

8.碱基错配;重排

1.遗传中心法则:遗传信息从 DNA 向 RNA,再向蛋白质传递的规律。 (可用图示) 2. (1)半保留复制:复制时,母链 DNA 解开成两股单链,每股链各自作为模板复制子代 DNA,在子代 DNA 分子中,一条链为亲代 DNA 链,一条链为新合成链,但保留了亲代 DNA 的全部信息。 (2)半不连续复制:即 DNA 复制时一条链是连续合成的,另一条链是不连续的片断合成,最后才连接成 长链。 3.逆转录:以 RNA 为模板合成 DNA 的过程。 逆转录酶:催化逆转录反应的酶称逆转录酶,该酶以 RNA 为模板催化 DNA 合成、水解杂化链上的 RNA 及用 DNA 作模板催化 DNA 合成三种活性。 4.在解链的基础上,DnaB、C 蛋白与起始点相结合形成复合体,再结合引物酶。形成较大的复合体,再结 合到 DNA 上,这种复合体称引发体。 5.在 DNA 复制中,解链方向与复制方向一致,因而能沿 5'至 3'方向连续复制的子链称为领头链。子链合 成方向与复制叉前进方向相反者称随从链。 6.冈崎片段是由于解链方向与复制方向不一致,其中一股子链的复制,需待母链解出足够长度才开始生成 引物接着延长。这种不连续的复制片段称冈崎片段。 四.问答题 1.遗传相对保守性,其分子基础在复制上,包括已知的三方面:依照碱基配对规律的半保留复制、DNA-pol Ⅰ的校读、修复机制和 DNA-Pol Ⅲ的碱基选择作用。因此,遗传信息代代相传,作为基因组(全套基因) 传代,是相对稳定的。物种的变化是漫长过程的积累,如果不用人工手段去干预,是不可能在几个世代之 内就见得到的。生物的自然突变率很低(10-9) ,但生物基因组庞大,自然突变是不容低估的。例如同一 物种的个体差别、器官组织的分化、长远组织的分化,生物的进化,从长远意义上说,都是突变造成的结 果。突变都是 DNA 分子上可传代的各种变化(点突变、缺失、插入、框移、重排) ,其后果需具体问题具 体分析,不能笼统地简化为有利或有害。当然,更新的技术可诱变或其他手段改造物种,建立有益于人类 的突变体。 2. 2-a:错误; RNA 不但可传递遗传信息,也可以贮存和携带遗传信息。这是逆转录现象的发现对生命科 学的重要贡献。 2-b:错误;原核生物虽没有细胞核,同样有遗传信息的贮存和传递。真核生物除核内染色体之外,胞浆 内也有 DNA,例如 mt-DNA。原核生物染色体之外也有 DNA,例如质粒、F 因子等。 2-c:正确;同一个体各组织、细胞来自单一受精卵的发育分化。从遗传保守性看,肝脏和心脏细胞 DNA 应该是相同的,但基因表达不一样。 3.原核生物有 DNA-polⅠ,Ⅱ,Ⅲ;真核生物为 DNA-polα、β、γ、δ、ε;而且每种酶都各有其自身 的功能。这是最主要的差别。相同之处在于底物(dNTP)相同,催化方向(5'→3')相同,催化方式(生成磷 酸二酯键)、放出 PPi 相同等等。当然其他的酶类、蛋白质也会有差别。例如 DNA 拓扑异构酶的原核、真 核生物就有不同;又如:解旋酶,原核生物是 dnaB 基因的表达产物(DnaB),真核生物就不可能是这个基 因和这种产物。 4.主要是理顺由复制的高速度引起的 DNA 连环、缠绕、打结等现象和使复制中过度拧紧的正超螺旋得以松 弛。这些都是复制能继续进行的保证。DNA 拓扑酶的作用本质是靠其核酸内切酶活性和催化磷酸二酯键生 成的活性,即先在 DNA 链上造成缺口,其中一股链绕过缺口后再与原断端连接,就可达到松弛 DNA 拓扑构 象的目的。 5.真核生物染色体采取线性复制方式,在两端形成的复制引物 RNA 被水解留下的空隙,如果是环状 DNA, 其填补空隙应当没问题,但线性复制两端不能填补,则会复制一些变短一些。端粒的 DNA 序列高度重复并 形成反折式二级结构。端粒酶含 RNA,又有反转录酶活性,引物除去留下的空隙,靠端粒,端粒酶爬行式 复制填补而不缩短。 的生物合成(转录) 学时) (4 第十一章 RNA 的生物合成(转录) 4 学时) ( 掌握: 掌握:1. 转录的定义、复制和转录的区别。 2. 转录的特点,原核生物 RNA 聚合酶的特征。

3. 真核生物 mRNA 转录后修饰方式,掌握断裂基因、内含子及外显子的概念。 熟悉:1. 复制与转录的区别,模板与酶的辩认结合方式,真核生物 RNA 聚合酶的特征。 熟悉 2. 原核生物 RNA 转录过程。 3. 真核生物与原核生物转录的主要区别。 4. 核酶的概念。 了解:1. 真核生物 RNA 转录过程。 了解 2. tRNA、rRNA 转录后的加工方式。 3. 核酶的特性及研究核酶的意义。 自测题 一.单项选择题 1.下列关于 RNA 的生物合成,哪一项是正确的? A.转录过程需 RNA 引物。 C.蛋白质在胞浆合成,所以转录也在胞浆中进行。 B.转录生成的 RNA 都是翻译模板。 D.DNA 双链中仅一股单链是转录模板。 D.5'-CTGACTAGT-3'

2. DNA 上某段有意义链碱基顺序为 5'-ACTAGTCAG-3',转录后的 mRNA 上 相应的碱基顺序为: A.5'-TGATCAGTC-3' B.5'-UGAUCAGUC-3' C.5'-CUGACUAGU-3' 3.不对称转录是指: A 双向复制后的转录 B.同一 DNA 模板转录可以是从 5'至 3'延长和从 3'至 5'延长 C.同一单链 DNA,转录时可以交替作模板链和编码链 D.转录经翻译生成氨基酸,氨基酸含有不对称碳原子 4.RNA 聚合酶催化转录时,需要的底物是: A.ATP、GTP、TTP、CTP C.dATP、dGTP、dUTP、dCTP 5. Pribnow box 序列是指: A.AAUAAA B.TAAGGC C.TTGACA D.TATAAT 6.真核生物的 TATA 盒是: A.DNA 合成的起始位点 C.RNA 聚合酶的活性中 A.α2ββ' A.ρ因子 B.RNA 聚合酶与 DNA 模板稳定结合处 D.翻译起始点 B.α2β'σ B.核心酶 C.α2β' D.ασβ B.AMP、GMP、TMP、CMP D.ATP、GTP、UTP、CTP

7.原核生物 DNA 指导的 RNA 聚合酶由数个亚基组成,其核心酶的组成是: 8.识别转录起始点的是: C.RNA 聚合酶的 a 亚基 D.σ因子 9.下列关于σ因子的描述哪一项是正确的? A.RNA 聚合酶的亚基,负责识别 DNA 模板上转录 RNA 的特殊起始部位 B.DNA 聚合酶的亚基,能沿 5'→3'及 3'→5'方向双向合成 C.核糖体 50S 亚基,催化肽键形成 10.原核生物参与转录起始的酶是: A.解链酶 A 利福平 A.mRNA A.逆转录酶 B.引物酶 B.鹅膏蕈碱 B.18S rRNA B.RNA 聚合酶Ⅰ C.RNA 聚合酶核心酶 C.假尿嘧啶 C.28S rRNA D.RNA 聚合酶全酶 11. 能特异性抑制原核生物 RNA 聚合酶是: D.亚硝酸盐 D.tRNA D.RNA 聚合酶Ⅲ 12.在真核生物中,经 RNA 聚合酶Ⅱ催化的转录产物是: 13.tRNA 和 5srRNA 是由真核生物哪种酶催化转录产生的? C.RNA 聚合酶全酶 B.增加 RNA 合成速率 14.ρ因子的功能是: A.在启动区域结合阻遏物 D.核糖体 30S 亚基,与 mRNA 结合

C.释放结合在启动子上的 RNA 聚合酶 A.随全酶在模板上前移 C.在转录延长时发生构象改变 A.全酶与模板结合 C.结合状态相对牢固稳定 A.A 或 G A.可见复制叉 C.多聚核糖体生成必须在转录完结后才出现 19.转录因子(TF)是: A.原核生物 RNA 聚合酶的组分 C. 有α、β、γ等各亚基 A.含有α、β、γ几种亚基。 C.被转录的基因为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。 21.转录前起始复合物(PIC)是指: A.RNA 聚合酶与 TATAAT 序列 D.α因子与 RNA 聚合酶结合 B.C 或 U

D.参加转录的终止过程 B.作为终止因子在转录终止时再起作用 D.转录延长时脱落 B.核心酶与模板特定位点结合 D.结合状态松弛而有利于 RNA 聚合酶向前移动 C.pppG 或 pppA D.pppC 或 pppU

15.σ亚基作为 RNA 聚合酶全酶组分在转录起始时结合在 DNA 模板上。转录延长中,σ亚基:

16.在转录延长中,RNA 聚合酶与 DNA 模板的结合是:

17.RNA 作为转录产物,其 5'端常见的起始核苷酸是: 18.电子显微镜下观察到原核生物转录过程的羽毛状图形说明: B.转录产物 RNA 与模板 DNA 形成很长的杂化双链 D.转录未终止即开始翻译

B.真核生物 RNA 聚合酶的组分 D.转录调控中的反式作用因子 B.真核生物中有 RNA 聚合酶Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ。 D.分别作用于 GC、CAAT、TATA 序列。 B.RNA 聚合酶与 TATA 序列结合

20.真核生物转录因子(TFⅠ、TFⅡ、TFⅢ)的命名根据是:

C.各种转录因子互相结合后再与 RNA 聚合酶、DNA 模板结合 22.基因表达过程中仅在原核生物中出现而真核生物没有的是 A.AUG 用作起始密码子 B.岗崎片段 23.真核生物 mRNA 转录终止: A.需要 Rho 因子 B.需要形成锤头结构 24.外显子是: A.基因突变的表现 C. 转录模板链 25.45s-rRNA 是: A.核糖体大亚基的 rRNA C.除 5s-rRNA 外其余 rRNA 的前身 26.tRNA 的翻译后修饰: A.由核酶催化 B.与并接体结合后完成 C.包括加入 3′末端的 CCA-OH D.是自我剪接过程 二.填空题 1. DNA 双链中,可作模板转录生成 RNA 的一股称为 2.转录的底物是 4.原核生物转录起始前-35 区的序列是 ,-10 区的序列是 5.原核生物 RNA 聚合酶核心酶由 6.从转录起始过度到延长的标志是 。 组成,全酶由 加入,和 组成。 脱落。 ,复制的底物是 和 3.真核生物的 RNA 聚合酶Ⅲ催化合成的产物是 ,其对应的另一股单链称为 。 。 。 B.核糖体小亚基的 rRNA D.除 5.8s-rRNA 外其余 rRNA 的前身 B.DNA 被水解断裂片段 D.真核生物的编码序列 C.需要释放因子 RR D.与加尾修饰同时进行 C.DNA 连接酶 D.σ因子

7. 电 镜 下 看 原 核 生 物 转 录 的 羽 毛 状 图 形 , 伸 展 的 小 羽 毛 是 是 。 , 在其后加上 把邻近的 是 。 ,反式作用因子是 和 8 真核生物 mRNA 转录终止加尾修饰点是 mRNA 转录最后剪接加工是除去 10.原核生物和真核生物共有的 rRNA 有 11.顺式作用元件是 12.核酶的锤头结构必需有 三.名词解释 1.不对称转录 2.编码链和模板链 3.RNA 聚合酶的核心酶 4.转录起始前复合物(PIC) 5.锤头结构 6. Rho 因子 7. σ因子 8. 外显子 9. 内含子 10.并接体 11.断裂基因 四. 问答题 1.复制和转录过程有什么相似之处?又各有什么特点? 2.什么是不对称转录?怎样用实验来证明转录的不对称性? 3.原核生物和真核生物的 RNA 聚合酶有何不同? 4.原核生物转录起始的-35 区和-10 区序列是怎样发现和证实的? 5.讨论原核生物 RNA 聚合酶各亚基的功能。 6.转录空泡和转录起始复合物有何区别?为什么会形成转录空泡? 7.讨论原核生物的两种终止转录的方式 8.为什么说真核生物的基因是断裂基因?并接体如何促成 mRNA 的剪接过程? 9.什么是 rDNA? 参考答案 一.单项选择题 1.D. 2.C. 3.C. 4.D. 5.D . 6.B. 7.A. 8.D. 9.A. 10.D. 11.A. 12.A.

,小黑点 。 连接起来。 ,小亚基上分别 。 。 9

13.D. 14.D.

15.D. 16.D. 17.C .18.D. 19.D. 二.填空题 1.模板链,编码链 9.内含子;外显子 三.名词解释题 1.不对称转录:两重含义,一是指双链 DNA 只有一股单链用作转录模板(模板链);二是同一单链上可以交 错出现模板链或编码链。 2.编码链:DNA 双链上不用作转录模板的一股单链,因其碱基序列除 T/U 有别外,和转录产物 mRNA 序列 相同而得名。模板链:DNA 双链中按碱基配对能指引转录生成 RNA 的单股链。 2.NTP;dNTP 3. tRNA;5s-rRNA 7.mRNA;核糖体 4.TTGACA;TATAAT 8.AAUAAA;PolyA 5.α2ββ';α2ββ'σ 6.第二位核苷酸;σ因子 10.5s-rRNA;16s 和 18s-rRNA 12.茎环结构;一些保守碱基 11.DNA 上的序列;有调控功能的蛋白质 20.B. 21.C. 22.D. 23 D. 24.D. 25.C .26 C.

3.RNA 聚合酶核心酶:原核生物 RNA 聚合酶由多个亚基组成,除σ因子外,α2ββ'组成的酶称为核心酶, 在转录延长全程中均起作用。 4. PIC,是真核生物转录因子之间先互相辨认结合,然后以复合体的形式与 RNA 聚合酶一同结合于转录起 始前的 DNA 区域而成。 5. 锤头结构。核酶能起作用的结构要求,至少含有 3 个茎(RNA 分子内配对形成的局部双链),1 至 3 个环 (RNA 分子局部双链鼓出的单链)和至少有 13 个一致性的碱基位点。 6.Rho 因子(ρ因子)。是原核生物转录终止因子,有 ATP 酶和解螺旋酶活性。依赖 Rho 因子的转录终止需 Rho 因子。 7.σ(sigma)因子:原核生物 RNA 聚合酶全酶的成份,功能是辨认转录起始区,这种σ因子称σ32,此外 还有分子量不同,功能不同的其他σ因子。 8. 外显子:定义为断裂基因上及其初级转录产物上出现,并表达为成熟 RNA 的核酸序列。 9. 内含子:是隔断基因的线性表达而在剪接过程中被除去的核酸序列。 10. 并接体,是由 snRNA 和蛋白质组成的核糖核酸蛋白(核蛋白)复合物。其功能是结合内含子两端的边界 序列,协助 RNA 的剪接加工。 11. 断裂基因:真核生物的结构基因,由若干个编码区和非编码区互相隔开,但又连续镶嵌而成,为一个 连续氨基酸组成的完整蛋白质编码,称为断裂基因。 四.问答题 1.复制和转录都以 DNA 为模板,都需依赖 DNA 的聚合酶,聚合过程都是在核苷酸之间生成磷酸二酯键,生 成的核酸链都从 5'向 3'方向延长,都需遵从碱基配对规律。 复制和转录最根本的不同是:通过复制使子代保留亲代全部遗传信息,而转录只需按生存需要部分信息 表达。因此可以从模板和产物的不同来理解这一重大区别。此外,聚合酶分别是 DNApol 和 RNApol,底物 分别是 dNTP 和 NTP,还有碱基配对的差别,都可从二者产物结构性质上理解。 2.同名词解释第 1 题。要证明不对称转录,比较简单的可用核酸杂交法。DNA 链的双链用热变性解开,并 分离成两股单链,分别与转录产物 RNA 杂交,可发现哪一链上的哪些区段是转录模板。还可用核酸序列测 定加以比较。 3. 原核生物 RNA-pol 是由多个亚基构成的。 α2ββ'称为核心酶, α2ββ'σ称为全酶。 真核生物 RNApol 有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种,各由多个亚基组成,专一性地转录不同的基因,产生不同的产物,分别转录 45s-rRNA, hnRNA 和小分子的 RNA(5s-rRNA,tRNA 和 snRNA)。原核生物和真核生物 RNApol 的特异性抑制剂分别是利 福平和鹅膏蕈碱。 4.用 RNA 聚合保护法:RNApol 和转录起始前区段的 DNA 结合后,再用 DNase 水解。酶结合的 DNA 因有酶蛋 白保护,不受核酸酶降解。对这些保护区段进行核苷酸序列测定,找到其共有的序列。 5.原核生物 RNA 聚合酶有α,β,β',σ亚基,α亚基决定哪些基因转录,β亚基在转录全程中起催化作 用,β'亚基结合 DNA 模板,起开链的作用, σ亚基辨认起始点。 6.转录空泡是转录延长过程中观察到的,由局部开链的 DNA、RNA 聚合酶和依附于模板链的 RNA 产物三部 分构成。转录起始复合物并未生成 RNA 链,是第一位核苷酸加入到酶-模板上的复合物,和转录空泡的区 别仅在于未生成 RNA 链。 7.原核生物转录终止有依赖 Rho 因子与非依赖 Rho 因子两种方式。 因子有 ATP 酶和解螺旋酶两种活性, Rho 与 mRNA、RNA-pol 结合后使 RNA-pol 变构,从而使 RNA-pol 停顿不再前移,用解螺旋酶活性使 RNA 3'-端 与模板链的 DNA 分开, 从而 RNA 脱落。 非依赖 Rho 因子的转录终止主要依赖于 RNA 产物 3'-端的茎环(发夹) 结构及随后的一串寡聚 U。茎环结构生成后仍被 RNApol 所包容,因而使 RNA-pol 变构而不能前进,polyU 与模板 polyA 序列是最不稳定的碱基配对结构,当酶不再前移,DNA 双链就要复合,从而使转录产物 RNA 链脱落。 共同的道理是两种转录终止都是 RNA-pol 停顿和转录产物脱落, 只不过是停顿和脱落的因素有别。 8.基因是指为生物大分子(主要是蛋白质,还有 tRNA、rRNA 等核酸)编码的核酸片段。在真核生物中,编 码序列只占少数(例如 5%左右), 可称为外显子。 非编码序列可称为内含子, 它是阻断基因线性表达的 DNA 片段此外,基因与基因之间还有间隔(spacer)序列,也是基因断裂性的表现。mRNA 剪接实际上是切除内含

子,把外显子互相连接起来,并接体由 snRNA 和核内蛋白质组成,可结合内含子 3'和 5'端的边界序列, 从而使两个外显子互相靠近。靠含鸟苷的辅酶的亲电子攻击使第一外显子切出,再由第一外显子 3'-OH 亲 电子攻击内含子与第二外显子的磷酸二酯键,使内含子去除而两外显子相接。这种反应称二次转酯反应。 9. 真核细胞的 r-DNA 属于一种丰富基因族的 DNA 序列,即染色体上一些相似或完全一样的纵列串联基因 单位的重复,这些单位由不能转录的间隔区把可转录片段分隔组成。在分类上把 rDNA 这种类型的序列称 为高度重复序列 DNA。 蛋白质生物合成(翻译) 学时) (4 第十二章 蛋白质生物合成(翻译) 4 学时) ( 掌握: 掌握:1. 翻译的定义。 2. 遗传密码的概念与特点。 3. 多聚核蛋白体概念;核蛋白体及 tRNA 在蛋白质合成中的作用。 4. 核蛋白体循环(广义和狭义)的概念。 熟悉:1. 氨基酰-tRNA 合成酶的作用及作用特点、氨基酰-tRNA 表示方法。 熟悉 2. 参与蛋白质生物合成的其他物质。 3. 翻译的起始、肽链延长及肽链合成终止的全过程及参与因子。 4. 翻译后加工的概念及加工所包括的主要内容。 了解: 了解:1. 原核生物与真核生物翻译过程的主要区别。 2. 信号肽、分泌性蛋白质、靶向输送概念、信号假说。 3. 抗生素、白喉毒素、干扰素作用的机理。 自测题 一.单项选择题 1. DNA 遗传信息传递到蛋白质,中间经过: A. tRNA A.UGC A. AAA B. DNA 自身 B.TGC GGG CCC B. UAA GAA UGA C. rRNA C.GGA C. UAA D. mRNA D.CGU UAG UGA D. UUU UUC UUG 2. 与 mRNA 上 ACG 密码子相应的 tRNA 反密码是: 3. 终止密码有 3 个,它们是: 4. 遗传密码的简并性指: A. 蛋氨酸密码也可以用作起始密码 码 C. mRNA 上的密码子与 tRNA 上反密码子不需严格配对 5. 蛋白质生物合成的场所是: A .rRNA A. CAA-3' B.核小体 B. CCA-3' C.核蛋白体 C. AAC-3' D. ACA-3' C. 真核生物转录起始点 D. 在 tRNA 分子上 D .mRNA 6. tRNA 分子上结合氨基酸的序列是: 7.核糖体结合序列(RBS) A. 也叫 pribnow 盒 B. 在 mRNA 分子上 8.翻译起始复合物的组成: A. DNA 模板+RNA+RNA 聚合酶 C. 翻译起始因子+核糖体 9.下列哪一项是翻译后的加工? A. 5'端加帽子结构 化 10.干扰素是: A. 病毒本身存在的 B. 细菌产生的蛋白质 C. 病毒感染后诱导细胞合成的 D .抗生素中的一种 B. 3'端加多聚腺苷酸尾 C. 自我剪接 D. 蛋白质糖基 B. 核糖体+蛋氨酰 tRNA+mRNA D. 核糖体+起始 tRNA D. 一个氨基酸有多个密码。 B. 从最低等生物直至人类都用同一套密

11.信号肽酶: A. 存在于信号肽识别粒子(SRP)中 C. 作用于信号肽 C-端 A.氨基酸的种类 A.存在于细胞核中 C.对氨基酸,tRNA 都有专一性 A.起始氨基酰-tRNA 的合成 15.关于遗传密码,下列叙述错误的是 A.密码子第三位碱基决定氨基酸特异性 C.一种氨基酸可有几组密码 二. 填空题 1.编码 20 种氨基酸的遗传密码共有 2.蛋白质合成中的氨基酸搬运是由 物先由 4.翻译的延长包括注册 序。 5.转肽酶催化生成的化学键是 6.蛋白质合成中,阅读 mRNA 的方向是从 白体起 三 名词解释 1. 遗传密码 2. 信号肽 3. 翻译 4. S-D 序列 5. 多核蛋白体 6. 核蛋白体循环 7. 靶向运输 四. 问答题 1. 怎样用实验证明核糖体是蛋白质生物合成的场所? 2. 遗传密码有哪些特征? 3. 简述在蛋白质生物合成中,三种 RNA 起什么作用? 4. 简述氨基酰-tRNA 合成酶的作用特点? 5. 何谓翻译后的加工?加工包括哪些内容? 参考答案 一.单项选择题 1.D 2.D 3.C 4.D 5.C 6.B 7.B 8.B 9.D 10.C 11.C 12.C 13.C 14.A 15.A 二.填空题 1. 61 三. 名词解释 2.氨基酰-tRNA 合成酶;氨基酰-tRNA 4.成肽;转位 5.肽键;酯 3.mRNA-核糖体小亚基复合物;起始 tRNA 与核 6. 5';3';N;C 7.转运氨基酸;加工场所 糖体 40S 小亚基结合 端到 作用。 7.蛋白质生物合成中,m RNA 起模板作用,tRNA 起 , 该酶还有 端,多肽链的合成从 酶的活性。 端到 端。 作用,rRNA 与蛋白组成的核蛋 与 、 和 个。 酶催化生成 结合。 三个程 。 ;真核生 B.密码阅读方向从 5'端到 3'端 D.密码无种属特异性 14.原核细胞翻译中需要四氢叶酸参与的过程是: B.大小亚基聚合 C.肽链终止 D.肽链形成 B. 能把分泌蛋白带出细胞膜 D. 也称为对接蛋白(DP) B. tRNA 反密码 C. mRNA 中核苷酸排列顺序 B.催化反应需 GTP D.直接催化生成甲酰蛋氨酰- tRNA D.转肽酶

12.蛋白质分子中氨基酸的排列顺序决定因素是: 13.关于氨基酰-tRNA 合成酶的叙述正确的是:

3.原核和真核生物翻译起始复合物生成区别在于第二步:原核生物先形成

1.遗传密码:mRNA 链中每 3 个相邻的核苷酸编成一组,代表某种氨基酸或肽链合成的起始或终止信号,称 为三联体密码子。遗传密码决定蛋白质的一级结构。 2.信号肽是未成熟分泌性蛋白质中可被细胞转运系统识别的特征性氨基酸序列。有碱性 N-末端区,疏水核 心区及加工区三个区段。 3.翻译:蛋白质的生物合成也称为翻译,指以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程。 4. S-D 序列:在原核生物 mRNA 上的碱基序列,位于翻译起始密码 AUG 的上游,相距 8-13 个核苷酸处,为 一段由 4-6 个核苷酸组成的富含嘌呤的序列。 5.一个 mRNA 分子上同时有多个核蛋白体在进行蛋白质合成。即 mRNA 和多个核蛋白体的聚合物,称为多聚 核蛋白体 。 6.翻译过程的肽链延长,称为核蛋白体循环,包括进位、注册、成肽三个步骤,狭义的核蛋白体循环仅包 含肽链的延伸阶段。广义的核蛋白体循环指翻译的全过程。 7.靶向运输:蛋白质合成后,定向地到达其执行功能的目标地点,称为靶向运输。 四.问答题 1.用同位素标记的氨基酸,加入胞浆蛋白提取液,提取液中有蛋白质生物合成所需的各种组分,再加适当 的 mRNA 模板,即可进行试管内蛋白质合成。分析氨基酸的掺入会发现,同位素最先出现于核糖体,然后 较长时间才出现于细胞其他组分。用标记氨基酸注射动物,取肝脏分离收集各种细胞器作同位素测定,得 出类似结果。 2.遗传密码的特点: 遗传密码的连续性(commaless) 。 密码的三联体不间断,需 3 个一组连续读下去。mRNA 链上碱基的插入或缺失,可造成框移(frame shift) , 使下游翻译出的氨基酸完全改变。 简并性(degeneracy) 。遗传密码中,除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外,其余氨基酸有 2,3, 4 个或多至 6 个三联体为其编码。遗传密码的简并性是指密码子上第三位碱基改变往往不影响氨基酸的翻 译。 。摆动性(wobble) 。翻译过程中氨基酸的正确加入,需靠 mRNA 上的密码子与 tRNA 上的反密码子相 互以碱基配对辨认。密码子与反密码子配对,有时会出现不遵从碱基配对规律的情况,称为遗传密码的摆 动现象。这一现象更常见于密码子的第三位碱基对反密码子的第一位碱基,二者虽不严格互补,也能相互 辨认。 通用性(universal) 。从最简单的生物例如病毒,一直至人类,在蛋白质的生物合成中都使用同一 套遗传密码。 3. mRNA 是翻译的直接模板,以三联体密码子的方式把遗传信息传递为蛋白质的一级结构信息。tRNA 是氨 基酸搬运的工具,以氨基酰-t RNA 的方式使底物氨基酸进入核糖体生成肽链。rRNA 与核内蛋白质组成核 糖体,作为翻译的场所。 4.氨基酰-tRNA 合成酶的作用是催化氨基酸的羧基(-COOH)与 tRNA 的 3′-OH 脱水生成氨基酰-tRNA。其 作用特点是: 具有绝对专一性, 酶对氨基酸和 tRNA 两种底物都能高度特异地识别; 具有校正活性 (editing activity) 。校正活性是把错配的氨基酸水解下来,换上与密码子相对应的氨基酸。 5.肽链从核蛋白体释放后,经过细胞内各种修饰处理过程,成为有活性的成熟蛋白质,称为翻译后加工 (posttranslational processing)包括高级结构的加工修饰、一级结构的加工修饰和靶向运输三个方面。高级 结构的修饰分为亚基聚合、辅基连接和肽链自行根据其一级结构的特征折叠和盘曲成高级结构。一级结构 的修饰包括去除 N-甲酰基或 N-蛋氨酸、个别氨基酸的修饰和水解修饰。蛋白质合成后的靶向运输是指蛋 白质合成后定向地到达其执行功能的目标地点。 基因表达调控( 学时) 第十三章 基因表达调控(5 学时) 掌握: 掌握: 1. 基因表达及基因组的概念,基因表达的特点及方式。 2. 乳糖操纵子结构。

3. 顺式作用元件、反式作用因子、启动子、增强子、沉默子的概念。 熟悉: ;沉默子、基本转录因子、特异转录因子的概念。 熟悉: 1. 基因表达调控的基本要素(原理) 2. 原核基因转录调节特点。 3. 乳糖操纵子调节机制。 了解: 了解: 1. 基因表达调控的生物学意义。 2. 操纵子概念、真核基因组的结构特点及真核基因表达调控特点。 3. 其他转录调节机制及转录因子的结构特点。 自测题 一. 单项选择题 1.操纵基因的作用为: A. RNA 聚合酶识别部位 C. 结构基因转录的开关 2.目前认为基因表达调控的主要环节是: A. 基因激活 B. 转录起始 C. 转录后加工 D. 翻译后加工 3.顺式作用元件是指: A. 基因的 5′侧翼序列 C. 基因的 5′,3′侧翼序列以外的序列 4.一个操纵子通常含有: A. 一个启动子序列和一个编码基因 C. 多个启动子序列和一个编码基因 5.反式作用因子是指: A. 具有激活功能的调节蛋白 B. 通过与特异的顺式作用元件相互作用,反式激活另一基因转录的蛋白质 C. 对自身基因具有激活功能的调节蛋白 6.乳糖操纵子的直接诱导剂是: A. β-半乳糖苷酶 A. P 序列 8. Lac 阻遏蛋白由: A. Z 基因编码 A. 生长及细胞分裂 A. TATA 盒 B. GC 盒 B. Y 基因编码 B. 细胞分化 C. CAAT 盒 C. A 基因编码 C. 个体发育 D. 上游调控序列 D. I 基因编码 D. 组织分化 9.原核及单细胞生物调节基因表达是为适应环境,维持: 10.构成真核生物最简单的启动子由一个转录起始点及下列哪个功能组件构成? 11.关于转录调节因子叙述错误的是: A. 所有转录因子结构均含有 DNA 结合域及转录激活域 B. 有些转录因子可能含有 DNA 结合域或转录激活域 C. 通过 DNA-蛋白质或蛋白质-蛋白质相互作用发挥作用 D. 大多数转录因子的调节作用属反式调节 12.关于增强子的叙述错误的是: A. 增强子是远离启动子的顺式作用元件 C. 增强子只在个别真核生物中存在,无普遍性 二. 填空题 1. 基因表达的终产物可以是 2. 胰岛素在胰岛的β细胞表达, 而在α ,也可以是 细胞不表达, 称为基因表达的 。 特 B. 增强子无方向性 D. 增强子发挥作用的方式通常与方向,距离无关 B. 葡萄糖 B. O 序列 C. 乳糖 D. 别乳糖 C. CAP 结合位点 D. I 基因 7. Lac 阻遏蛋白结合乳糖操纵子 D. 具有抑制功能的调节蛋白 B. 一个启动子序列和数个编码基因 D. 多个启动子序列和数个编码基因 B. 基因的 3′侧翼序列 D. 可影响自身基因表达活性的 DNA 序列 B. RNA 聚合酶的结合部位 D. 启动转录的部位

异性,又称为 3. 决定基因转录频率的 DNA 元件是 4. 依赖 DNA 的转录调节因子通常含有 三.名词解释 1. 顺式作用元件(cis-acting element) 2. 反式作用因子(trans-acting factor) 3. 管家基因(housekeeping gene) 4. 基因表达的时空性 5. 启动子(promoter) 6. 增强子(enhancer) 7. 沉默子(silencer) 8. 基本转录因子 9. 特异转录因子 10.基因组 11.基因表达 四. 问答题

特异性。 ,它是 酶的结合位点。 结构域和 结构域。

1. 简述乳糖操纵子结构,解释阻遏蛋白的负性调节机制,CAP 的正性调节机制及不同生长条件下的协调调 节。 2. 简述基因表达的特点及表达方式。 3. 真核基因组的结构特点有哪些? 参考答案 一. 单项选择题 1.C 2.B.3.D.4.B.5.B.6.D.7.B.8.D.9.A.10.A.11.B.12.C. 二. 填空题 1. 蛋白质;RNA 三. 名词解释 1.是指可以影响自身基因表达活性的真核 DNA 序列。 2.指调控转录的蛋白质因子。它们由某一基因表达后通过与特异的顺式作用元件相互作用,反式激活另一 基因的转录。 3.某些基因产物对生命全过程都是必需的或必不可少的。这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中均表 达,被称为管家基因。 4.即基因表达的时间、空间特异性。 时间特异性:按功能需要某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生。在多细胞生物基因表达的时间 特异性又称阶段特异性。 空间特异性:在个体生长全过程,某种基因产物在个体在不同组织或器官表达,即按空间顺序出现。 5.启动子指 RNA 聚合酶结合位点周围的一组转录调控组件,包括至少一个转录起始点以及一个以上的功能 组件。 6.指远离转录起始点(1~30kb) ,决定基因的时间,空间特异性表达,增强启动子转录活性的 DNA 序列, 其发挥作用的方式通常与方向,距离无关。 7.是某些基因含有负性调节元件,当其结合特异蛋白质因子时,对基因转录起阻遏作用。 8.基本转录因子(general transcription factor)为 RNA 聚合酶结合启动子所必需的一组蛋白质因子, 决定三种 RNA(tRNA、mRNA 及 rRNA)转录的类别。 9.特异转录因子(special transcription factor) :为个别基因转录所必需,决定该基因的时间、空间 特异性表达,故称特异转录因子。 10.基因组(genome) :指一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息或整套基因。 2. 细胞;空间 3. 启动子;RNA 聚合 4. DNA 结合;转录激活

11.基因表达:指储存遗传信息的基因转录及翻译合成蛋白质,或者经转录合成 RNA 的过程。 四. 问答题 1. 乳糖操纵子的结构:Ecoli 的乳糖操纵子(lac operon)含 Z、Y 及 A 三个结构基因,分别编码β-半乳 糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶;此外还有一个操纵序列 O、一个启动序列 P。在启动序列 P 上游还有一个 分解(代谢)物基因激活蛋白(CAP)结合位点。由 P 序列、O 序列和 CAP 结合位点共同构成 lac 操纵子的 调控区,三个酶的编码基因即由同一调控区调节,实现基因产物的协调表达。 阻遏蛋白的负性调节:在没有乳糖存在时,lac 操纵子处于阻遏状态。I 序列在 PI 启动序列操作下表达的 lac 阻遏蛋白与 O 序列结合,阻碍 RNA 聚合酶与 P 序列结合,抑制转录启动。阻遏蛋白的阻遏作用并非绝 对,偶有阻遏蛋白与 O 序列解聚,使得细胞中可能有少数分子β-半乳糖苷酶和透酶生成。当有乳糖存在 时,乳糖经透酶催化、转运进入细胞,再经原先存在于细胞中 的少数β-半乳糖苷酶催化,转变为半乳糖。 半乳糖结合阻遏蛋白,使蛋白构象变化,导致阻遏蛋白与 O 序列解离、发生转录。 CAP 的正性调节: 是同二聚体, CAP 在其分子内有 DNA 结合区及 cAMP 结合位点。 当没有葡萄糖及 cAMP 浓度较高时,cAMP 与 CAP 结合,CAP 结合在 lac 启动序列附近的 CAP 位点,可刺激 RNA 转录活性,使之提 高 50 倍;当有葡萄糖存在时,cAMP 浓度降低,cAMP 与 CAP 结合受阻,lac 操纵子表达下降。 协调调节:lac 阻遏蛋白负性调节与 CAP 正性调节两种机制协调合作,当 lac 阻遏蛋白封闭转录时,CAP 对该系统不能发挥作用;但是如果没有 CAP 存在来加强转录活性,即使阻遏蛋白从操纵序列上解聚仍无转 录活性。可见,两种机制相辅相成、互相协调、相互制约。 2.无论是病毒、细菌,还是多细胞生 物,乃至高等哺乳类动物及人,基因 表达表现为严格的规律性,即具有时 间、空间特异性。基因表达的方式有 基本(组成性)基因表达、诱导和遏表达。 3.真核基因组的结构特点有: (1)真核基因组结构庞大; (2)基因转录产物为单顺反子; (3)重复序列多; (4)基因具有不连续性。 基因重组与基因工程( 学时) 第十四章 基因重组与基因工程(2 学时) 掌握:1. DNA 克隆、限制性核酸内切酶、目的基因、基因载体、基因工程的概念。 掌握 熟悉: 熟悉:1. 接合作用、转化、转导、转座、转座子的概念。 了解:1. 重组 DNA 技术基本原理。 了解 2. 重组 DNA 技术与医学的关系。 自测题 一单项选择题 1.F 因子从一个细胞转移至另一个细胞的基因转移过程称为: A.转化 A.转化 A.转化 A.位点特异的重组 A.位点特异的重组 B.转导 B.转导 B.转染 B.同源重 C.转染 C.转染 C.转座 C.基本重组 D.接合 D.转座 D.接合 D.人工重组 D.人工重组 2.通过自动获取或人为地供给外源 DNA 使受体细胞获得新的遗传表型,称为: 3.由插入序列和转座子介导的基因移位或重排称为: 4.由整合酶催化、在两个 DNA 序列的特异位点间发生的整合称: 5.发生在同源序列间的重组称为: B.非位点特异的重组 C.基本重组(同源重组)

6.限制性核酸内切酶切割 DNA 后产生: A.5'磷酸基和 3'羟基基团的未端 C.5'磷酸基和 3'磷酸基团的末端 7.可识别并切割特异 DNA 序列的称: A.限制性核酸外切酶 C.非限制性核酸外切酶 A.聚合酶 A.质粒 DNA A.AGAATTCT A.青霉素抗性 A.化学合成法 B.解链酶 B.噬菌体 DNA B.TGAATTCA B.自我复制能力 B.筛选基因组文库 B.限制性核酸内切酶 D.非限制性核酸内切酶 \\ C.连接酶 D.拓扑酶 D.腺病毒 DNA B.3'磷酸基和 5'羟基基团的末端 D.5'羟基和 3'羟基基团的末端

8.在重组 DNA 技术中催化形成重组 DNA 分子的是 DNA 9.不能用作克隆载体的 DNA 是: C.细菌基因组 DNA C.GGAATTCC D.CGTTAAGC l0.在下述双链 DNA 序列(仅列出其中一条链序列)中不属于完全回文结构的是: 11.无性繁殖依赖 DNA 载体的最基本性质是: C.自我转录能力 D.自我表达能力 C.筛选 cDNA 文库 B.细菌染色体外的独立遗传单位 D.真核细胞染色体 DNA 的一部分 C.3 个核苷酸 D.4 个核苷酸 D.聚合酶链式反应 12.在已知序列的情况下获得目的 DNA 最常用的是: 13.重组 DNA 技术领域常用的质粒 DNA 是: A 细菌染色体 DNA 的一部分 C.病毒基因组 DNA 的一部分 A.1 个核苷酸 B.2 个核苷酸

14.某限制性内切核酸酶按:GGG▼CGCCC CCCGC▲GGG 方式切割产生的末端突出部分含: 15 ."克隆"某一目的 DNA 的过程不包括: A.基因载体的选择与构建 C.重组 DNA 分子导入受体细胞 A.E.coli 表达体系 二.填空题 1. 通过自动获取或人为地供给外源 用。 2. 由 3. 基因重组有 3 种类型,即 4. 依赖整合酶、在两个 DNA 序列的 5. 发生在同源序列间的重组称为 6. 一个完整的基因克隆过程应包括:目的基因的获取, 改造, 胞。 7. 限制性核酸内切酶是一类识别 8. 科学家感兴趣的外源基因又称 促合成 cDNA,制备的基因组 DNA 及 9.外源 DNA 离开染色体是不能复制的。将 构建成重组 DNA 分子,外源 DNA 则可被复制。 10.根据采用的克隆载体性质不同,将重组 DNA 分子导人细菌的方法有 三.名词解释题 1.plasmid 2.restriction endonuclease 、 及感染。 的 技术。 与 连接, 核酸酶。 ,其来源有几种途径:化学合成,酶 和 、 发生的整合称 ,又称 。 的选择与 介导的基因移位或重排,称为转座。 和 。 。 ,使细胞或培养的受体细胞获得新的 ,这就是转化作 B.外源基因与载体的拼接 D.表达目的基因编码的蛋白质 D 哺乳类细胞表达体系

16 .表达人类蛋白质的最理想的细胞体系是: B.原核表达体系 C.酵母表达体系

的连接,重组 DNA 分子导入受体细胞,筛选出含感兴趣基因的重组 DNA 转化细

3.vector 4.DNA cloning 5.目的基因 6.同源重组 7.cDNA 文库 8.基因组 DNA 文库 9.回文结构 10.转座 四.问答题 1.简述基因位点特异的重组和同源重组的差别。 2.简述基因克隆的基本过程。 3.写出大多数限制性核酸内切酶识别 DNA 序列的结构特点。 4.写出目的基因的主要来源或途径。 参考答案 一.单项选择题 1.D.2.A.3.C.4.A.5.C.6.A.7.B.8.C.9.C 10.D.11.B.12.D.13.B.14.B.15.D.16.D. 二.填空题 1.DNA, 遗传表型 4.特异位点间,位点特异的重组 7.DNA 特异序列,内切 三.名词解释 1.plasmid(质粒) :是存在于细菌染色体外的小型环状双链 DNA 分子。质粒分子本身是含有复制功能的遗 传结构,能在宿主细胞独立自主地进行复制,并在细胞分裂时恒定地传给子代细胞。质粒带有某些遗传信息, 所以会赋予宿主细胞一些遗传性状。因为质粒 DNA 有自我复制功能及所携带的遗传信息等特性,故可作为 重组 DNA 操作的载体。 2.restriction endonuclease(限制性核酸内切酶) :就是识别 DNA 的特异序列,并在识别位点或其周围切 割双链 DNA 的一类核酸内切酶。限制性核酸内切酶存在于细菌体内,与相伴存在的甲基化酶共同构成细菌 的限制性修饰体系,限制外源 DNA、保护自身 DNA,对细菌遗传性状的稳定遗传具有重要意义。限制性核酸 内切酶分为三类。重组 DNA 技术中常用的限制性内切核酸酶为Ⅱ类酶。 3.vector(载体) :即基因载体,或称克隆载体,是在基因工程中为"携带"感兴趣的外源 DNA、实现外源 DNA 的无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些 DNA 分子,具有自我复制和表达功能。其中,为使插入的外 源 DNA 序列可转录、进而翻译成多肽链而特意设计的克隆载体又称表达载体。克隆载体有质粒 DNA、噬菌 体 DNA 和病毒 DNA,它们经适当改造后仍具有自我复制能力,或兼有表达外源基因的能力。 4.DNA cloning (DNA 克隆) :就是应用酶学的方法,在体外将各种来源的遗传物质——同源的或异源的、 原核的或真核的、天然的或人工的 DNA 与载体 DNA 结合 成一具有自我复制能力的 DNA 分子—复制子,继而 通过转化或转染宿主细胞、筛选出含有目的基因的转化细胞,再进行扩增、提取获得大量同一 DNA 分子,即 DNA 克隆,又称基因克隆、重组 DNA 或基因工程。 5.目的基因:应用重组 DNA 技术有时是为分离、获得某一感兴趣的基因或 DNA 序列,或是为获得感兴趣基 因的表达产物——蛋白质。这些感兴趣的基因或 DNA 序列就是目的基因,又称目的 DNA。目的 DNA 有两种类 型,即 cDNA 和基因组 DNA。 6.同源重组:发生在同源序列间的重组称为同源重组,又称基本重组。同源重组的发生依赖两分子之间序 列的相同或类似性。如果通过转化或转导获得的外源 DNA 与宿主 DNA 同源,那么外源 DNA 就可以通过同源 重组方式整合进宿主染色体。 7.cDNA 文库:以 mRNA 为模板,利用反转录酶合成与 mRNA 互补的 DNA,即 cDNA,再复制成双链 cDNA 片段,与 适当载体连接后转入受体菌。不同细菌包含了不同 mRNA 为模板的 cDNA 分子或片段,这样生长的全部细菌 2.插入序列, 转座子 8.目的基因,PCR 3.位点特异的重组,同源重组,转座重组。 6.克隆基因载体,目的基因与载体 10.转化,转染 5.同源重组,基本重组. 9.外源基因,载体

所携带的各种 cDNA 分子或片段就代表了整个组织或细胞表达的各种 mRNA 信息,即 cDNA 文库。 8.基因组 DNA 文库:利用限制性核酸内切酶将染色体 DNA 切割成一定基因水平的许多片段,其中即含有人 们感兴趣的基因片段。将这些片段分子与适当的克隆载体拼接成重组 DNA 分子,继而转入受体菌,使每个细 菌内都携带一种重组 DNA 分子。不同细菌所包含的重组 DNA 分子可能为不同的染色体 DNA 片段,这样全部 转化细菌所携带的各种染色体片段就代表了染色体的整个基因组。存在于转化细菌内、由克隆载体所携带 的所有基因组 DNA 片段的集合称基因组 DNA 文库。基因组 DNA 文库涵盖了基因组全部基因信息。 9.回文结构:大部分限制性核酸内切酶为 II 类酶,识别 DNA 位点的核苷酸序列呈二元旋转对称,通常称这 种特殊的结构顺序为回文结构。 10.转座:在基因组内有些基因可以从一个位置移动到另一位置。这些可移动的 DNA 序列包括插人序列和 转座子。由插入序列和转座子介导的基因移位或重排现象称为转座。 四.问答题 1.位点特异的重组需要整合酶、发生在两个 DNA 序列的特异位点间;同源重组不需要特异 DNA 序列,而是 依赖两分子之间序列的相同或类似性,但也需要特异酶催化。 2.以质粒为载体进行 DNA 克隆的过程(为例)包括:目的基因的获取,基因载体的选择与构建,目的基因与载 体的拼接,重组 DNA 分子导人受体细胞,筛选并无性繁殖含重组分子的受体细胞。 3.限制性核酸内切酶分为三类。重组 DNA 技术中常用的限制性内切核酸酶为Ⅱ类酶。其特点为: (1)识别 DNA 位点的核苷酸序列呈回文结构: (2)一些酶切割后产生粘性末端,另一些酶切割后产生平端或钝性末端; (3)不同的限制性内切核酸酶识别 DNA 中核苷酸长短不一,为 4、6 或 8 个。 (4)有些限制性内切核酸酶识别不同序列但切割后产生相同类型的粘性末端,可进行相互连接。 4.获取目的基因的途径或来源如下:化学合成法、基因组 DNA 中筛选、cDNA 文库中筛选、利用聚合酶链反 应获取。 细胞间信息传递( 学时) 第十五章 细胞间信息传递(5 学时) 掌握:1. 第二信使的概念及种类。 掌握 2. 受体概念、分类、受体作用特点,膜受体:G 蛋白。 3. cAMP-蛋白激酶途径。 熟悉: 熟悉:1. 信息物质的种类。 2. 受体的一般结构和功能。 3. Ca2+-依赖性蛋白激酶途径、cGMP-蛋白激酶途径及酪氨酸蛋白激酶途径。 了解:1. 受体活性的调节;核因子КB 途径;胞内受体介导的信息转导;了解信息传递途径的交互联系及 了解 信息传递与疾病的关系。 自测题 一.单项选择题 1. 活化型 G 蛋白构象为: A. α亚基与 GDP 结合,并与β.γ亚基构成三聚体 C. α亚基与 GDP 结合,并与β.γ亚基解离 2. 通过胞内受体发挥作用的信息物质为 A.乙酰胆碱 A. 雌激素 A. 甲状腺素 A. 肾上腺素 B.γ氨基丁酸 B. 肾上腺素 B. 肽类 B. 胰高糖素 C.胰岛素 D.甲状腺素 D. 维生素 D D. 蛋白质 D. 糖皮质激素 3. 不通过胞内受体发挥作用的激素是: C. 甲状腺素 C. 儿茶酚胺类 C. 生长素 4. 下列激素中属于脂溶性激素的是: 5. 受体位于细胞内的激素是: 6. 下列哪个物质不属于第二信使? B. α亚基与 GTP 结合,并与β.γ亚基构成三聚体 D. α亚基与 GTP 结合,并与β.γ亚基解离

A. cGMP B. IP3 A. 磷酸化激酶

C. Ca2+ B. 蛋白激酶

D. TG C. 葡萄糖激酶 D. 脂肪酸硫激酶

7. cAMP 的作用通过下列哪种酶完成? 8. cAMP 对依赖 cAMP 蛋白激酶的作用方式是: A. cAMP 与蛋白激酶的活性中心结合 B. cAMP 与蛋白激酶的催化亚基结合而增强其活性 C. cAMP 使蛋白激酶磷酸化而激活 A. 高亲和力 A. 内分泌 A. 细胞水平的调节 A.cAMP A. 1 B.cGMP B. 2 B. 特异性 B. 旁分泌 D. cAMP 与蛋白激酶的调节亚基结合后,催化亚基游离而发挥作用 C. 激素和受体共价结合是不可逆的 C. 外分泌 D. 自分泌 C. 神经水平的调节 D.DAG D. 4 D. 整体水平的调节 D. 细胞的受体数目变动大 9. 关于受体与配体的结合特征不正确的是: 10. 不是体内信息分子分泌的方式是: 11. 在生物体内的代谢调节中,最基本的调节是: B. 激素水平的调节 C.IP3 C. 3 12.可直接激活蛋白激酶 C 的是: 13. G 蛋白由几个亚基构成? 14. 关于激素与受体结合特点,下列哪一项是错误的? A. 激素与受体分离后,激素的信使作用即终止 B. 只有有相应受体的靶细胞才对激素起反应 C. 激素与受体结合达一定程度后,由激素引起的生物学效应仍可随其浓度增加而增加 D. 受体对激素的作用非常敏感 15. 有关激素作用机理的叙述,错误的是? A. 激素可看作第一信使 C. 所有激素信息均需通过第二信使介导 16. 通过细胞膜受体发挥作用的激素是 A. 雌激素 A. 蛋白质水解 B. 孕激素 C. 甲状腺素 D. 胰岛素 D. 酶降解失活 17. 蛋白激酶的作用是使: B. 蛋白质或酶磷酸化 C. 蛋白质或酶脱磷酸 18. 1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)可以: A. 促进甘油二酯(DG)生成 C. 促进内质网中 Ca2+释放至胞液 19. 胰岛素受体可具有下列哪种酶活性 A. 蛋白激酶 A B. 蛋白激酶 C 20. 类固醇激素: A. 进入核内可直接促进转录 C. 与受体结合后可激活热休克蛋白 21. 下列有关激素的叙述正确的是: A. 均由特殊分化的内分泌腺分泌 C. 与受体的结合是可逆的 A. 前列腺素 B. 心钠素 B. 与受体共价结合,所以亲和力高 D. 其受体的含量保持恒定 C. 生长素 D. 肾上腺素 D. 酪氨酸蛋白激酶通路 B. 与受体结合后可激活 G 蛋白 D. 与受体结合后具有转录因子功能 C. 蛋白激酶 G D. 酪氨酸蛋白激酶 B. 使细胞膜钙泵活性增强 D. 促进 Ca2+与 CaM 结合 B. 激素必须与受体结合才能发挥用 D. 肽类激素与类固醇激素作用机理不同

22.不进入血循环,在释放局部发挥作用的是: 23.有一类信号通路,其中的蛋白激酶功能与 G 蛋白、磷脂酶 C 及钙离子功能相关。这类信号通路称为 A. 蛋白激酶 A 通路 A. 肽类激素 B. 蛋白激酶 G 通路 C. 蛋白激酶 C 通路 24.有一类激素,属脂溶性,需经血中特异运输蛋白运至靶组织发挥作用。这类激素是: B. 胺类激素 C. 类固醇激素 D. 其他类激素

25. 有关肽类激素的叙述,正确的是: A. 在血液中有相应的运输蛋白 C. 它们的受体位于细胞质 26.绝大部分膜受体的化学性质为: A.糖脂 A.GTP 酶 A.DNA 结合蛋白 A.K+ B.磷脂 B.ATP 酶 B.G 蛋白 B.Na+ C.脂蛋白 C.TTP 酶 C.糖蛋白 C.HCO3D.糖蛋白 D.CTP 酶 D.脂蛋白 D.Ca2+ 27.作为 G 蛋白的一种特点,其α亚基具有下列哪种酶的活性? 28.胞内受体多为: 29. IP3 与相应受体结合后,可使胞浆内哪种离子浓度升高? 30.心钠素通过下列哪种信息传导途径发挥调节作用? A.cAMP-蛋白激酶途径 C.Ca2+-CaM 激酶途径 A.递质 32.cGMP 能激活: A.磷脂酶 C A.磷脂酶 A A.一氧化氮 B.蛋白激酶 A B.蛋白激酶 A B.葡萄糖 C.蛋白激酶 G C.蛋白激酶 G C.前列腺素 D.蛋白激酶 C D.蛋白激酶 C D.乙酰胆碱 33.cAMP 能别构激活: 34.下列那种物质不是细胞间信息物质 35.肾上腺素与膜上β受体结合,激活 G 蛋白后 A.激活腺苷酸环化酶 C.激活鸟苷酸环化酶 36.G 蛋白是指: A.蛋白激酶 A B.蛋白激酶 G C.鸟苷酸环化酶 D.鸟苷酸结合蛋白 B.无机离子也是一种细胞内信息物质 37.下列有关细胞内信息物质的叙述哪项是错误的? A.细胞内信息物质的组成多样化 D.细胞内受体是激素作用的第二信使 38.在信息传递过程中产生第二信使的激素是: A.糖皮质激素 B.雌二醇 A.肾上腺素 A.胰高血糖素 B.胰岛素 B.肾上腺素 C.醛固酮 C.甲状腺素 D.促肾上腺皮质激素 D.促肾上腺皮质激素 39.在信息传递过程中不产生第二信使的激素是: 40.既能抑制腺苷酸环化酶,又能激活磷酸二脂酶的激素是: C.促肾上腺皮质激素 D.胰岛素 B.Ca2+-磷脂依赖性蛋白激酶途径 D.酪氨酸蛋白激酶途径 C.PKG D.受体型 TPK 、 和 、 、 。 41.以 IP3 和 DAG 为第二信使的双信号途径是: A.cAMP-蛋白激酶途径 C.cGMP-蛋白激酶途径 42.依赖 Ca 2+的蛋白激酶是: A.PKA 二.填空题 1. 在激素作用中, 作为细胞内第二信使的有 和 等;受体的功能部位有 B.PKC C.细胞内信息物质绝大部分通过酶促级联反应传递信号 B.抑制腺苷酸环化酶 D.抑制鸟苷酸环化酶 B.第一信使 B.cGMP-蛋白激酶途径 D.受体型 TPK-RAS-MAPK 途径 C.第二信使 D.第三信使 B. 它们的受体位于细胞膜 D. 它们不通过第二信使发挥作用

31.在细胞内传递激素信息的小分子物质称为:

2. 真核细胞主要的跨膜信息传递途径有 3. 激素和受体结合的特征有 4. 细胞水平的调节是指 、 和

、 、 和 ;反之则称之为

和 和 两种主要方式。

等。 等。 等。 。 离子。 和

5. 需通过膜受体和第二信使发挥作用的激素有 降低与失敏,称之为 7. cAMP 对细胞的调节作用是通过激活 两种第二信使。 9. PKA 被 激活后, 在 残基磷酸化的功能。 、 和 亚基与 生成 cAMP,后者再经

6. 许多因素可以影响细胞的受体数目和/或受体对配体的亲和力,若受体数目减少和/或对配体的结合力 系统来实现的,该激活过程需要

8. 在 Ca2+-磷脂依赖性蛋白激酶途径中,膜上的磷脂酰肌醇 4,5-二磷酸可被水解产生

存在的情况下具有催化底物蛋白质某些特定的 三个亚基组成,以三聚体存在并与 结合并导致 酶降解成 而失活。 途径 ,使细胞内 型 型和位于细胞浆 型。 二

残基和/或 10. G 蛋白由 结合者为非活化型,而 聚体脱落时变成活化型。 11. 和 浓度增高,继而激活 14.单跨膜α-螺旋受体主要有 酶催化

12.Ca2+-磷脂依赖性蛋白激酶途径既可以单独调节细胞内的许多反应,又可与 系统相偶联,共同调节细胞的代谢和基因表达。 蛋白介导激活 系统。 和 两种类型,其中 13. 肾 上 腺 素 与 β - 受 体 结 合 后 , 通 过

与配体结合后就可催化受体自身的磷酸化。 15.细胞中的酪氨酸蛋白激酶包括位于细胞膜上的 中的 三.名词解释 1. G 蛋白 2. 第二信使 3. 钙调蛋白 4. 受体 5. 激素 6.自分泌 7.旁分泌 8.内分泌 四.问答题 1. 简述 IP3 的信息传递途径。 2. 激素、细胞因子与 受体的结合特征是什么? 3. 简述 cAMP—蛋白激酶 A 途径。 4. 细胞内 Ca2+是如何作为第二信使起作用的? 5.据所学知识说明 G 蛋白有几种类型,是如何调控细胞膜上腺苷酸环化酶活性的? 6.试述肾上腺素升高血糖浓度的机理 7.目前了解较清楚的,受细胞内第二信使调节的蛋白激酶主要有哪些 8.受体介导的信息传递有哪些主要途径?下列各组信息物质主要通过其中哪种途径传递信息? A.肾上腺素、胰高血糖素、促肾上腺皮质激素 B.去甲肾上腺素、促甲状腺激素释放激素、抗利尿激素 C.心钠素、一氧化氮 D.生长素、胰岛素、干扰素 型,其中可催化自身磷酸化的是

参考答案 一.单项选择题 1. D 2. D 3. B 4.A 5.D 6.D 7.B 8.D 9.C 10.C 11.A 12.D 13.C 14.C 15.C 16.D 17.B 18.C 19.D 20.D21.C 22.A 23.C 24.C 25.B 26.D 27.A 28.A 29.D 30.B 31.C 32.C 33.B 34.B 35.A 36.D 37.D 38.D 39.C 40.D 41.B 42.B 二.填空题 1.Ca2+、cAMP、IP3、cGMP、DAG 结合域、功能域 4.快速调节、慢速调节 7.PKA、镁 8.IP3、DAG 2.Camp-蛋白激酶途径、Ca2+-依赖性蛋白激酶途径、cGMP-蛋白激酶途径 3.高亲和力、高特异性、可逆性、可饱和性 5..肾上腺素、胰岛素 9.cAMP、ATP、Thr、Ser 13.G、AC、cAMP、PKA 酶受体型 三.名词解释 1.即鸟苷酸结合蛋白,是一类位于细胞膜浆面、能与 GDP 或 GTP 结合的外周蛋白,由α、β、γ三个亚基 组成。 2.激素与受体结合后,在靶细胞内由膜外信号转导产生的某些小分子化合物,如 cAMP、cGMP、Ca2+、IP3 等, 起信号传递和放大作用。 3.钙调蛋白为钙结合蛋白,是细胞内的重要调节蛋白,由一条多肽链组成,人体的钙调蛋白有 4 个 Ca2+ 结合位点,当胞浆 Ca2+增高,Ca2+与 CaM 结合,其构象发生改变而激活 Ca2+-CaM 激酶。 4.受体是细胞膜上或细胞内能识别信息分子并与之结合的蛋白质或糖脂。 5.激素是由特殊的内分泌腺或内分泌细胞所分泌的化学信息分子。可分为氨基酸衍生物类、肽类、蛋白质 和糖蛋白类、固醇类及脂肪酸衍生物类激素。 6.有些分泌信息分子的细胞自身也有该信息分子的受体, 其分泌的信息分子可作用于自身细胞, 称自分泌。 7.指一个信息细胞释放的信息分子作用于与其紧密相邻的靶细胞。 8.由内分泌器官或细胞合成的信息分子分泌入血后经血液循环运送至远距离的靶细胞而发挥作用。 四.问答题 1.当激素与靶细胞膜上特异受体结合,通过特定的 G-蛋白激活磷脂酶 C,作用于 PIP2(4,5-二磷酸肌醇 磷脂)使之水解生成 IP3 和 DAG。IP3 从膜上扩散至胞浆中与内质网和肌浆网上的受体结合,促进这些钙 储库内的 Ca2+迅速释放,使胞浆内的 Ca2+浓度升高, Ca2+能与胞浆内的蛋白激酶 C (PKC)结合并聚集 至质膜,在 DAG 和膜磷脂共同诱导下,PKC 被激活,调节细胞生理活动。 2.信息分子与受体结合特征是:具有高度专一性;高度亲和力;可饱和性;可逆性;特定的作用模式等。 3.激素与膜特异受体结合后,作用于 G 蛋白,使其由与 GDP 结合的无活性的三聚体形式,解聚为有活性的 αs-GTP 形式,后者激活膜上的腺苷酸环化酶,使其催化 ATP 生 cAMP,cAMP 作为变构激活剂与蛋白激酶 A (PKA)的调节亚 基结合,使其催化亚基游离而作 用于底物蛋白,使底物蛋白某些特定的丝氨酸/苏氨酸 残基磷酸化,从而调节细胞的物质代谢和基因表达。 4. 当激素与膜受体结合,通过 G 蛋白激活 PLC,使 PIP2 分解为 IP3 、DAG 后,IP3 促使胞液内 Ca2+浓度 升高,当胞浆的 Ca2+浓度≥10-2mmol/L 时,Ca2+与细胞内的钙调蛋白结合,改变钙调蛋白的构象而激活 Ca2+-钙调 蛋白激酶,后者作用于靶蛋白使其丝氨酸和苏氨酸残基磷酸化而改变靶蛋白活性。此外,DAG 在磷脂酰丝氨酸和 Ca2+的配合下激活 PKC,后者使靶蛋白磷酸化进而改变功能蛋白的活性与结构,实现对 代谢和基因表达的调节作用。 5. G 蛋白是位于细胞膜上与信息跨膜传递有关的信号转导蛋白,由αβγ 三个亚基组成三聚体,并与 GDP 结合为非活化型。G 蛋白有许多种,常见的有激动型 G 蛋白(Gs) 、抑制型 G 蛋白(Gi)和磷脂酶 C 型 G 蛋白(Gp) 。很多信息分子的受体通过调节细胞膜上的 G 蛋白而调控腺苷酸环 6.受体下调、受体上调

10.α、β、γ、GDP、α、GTP、β、γ 12.cAMP-PKA、TPK 酸蛋白激酶受体型、酪氨酸蛋白激 14.酪氨酸蛋白激酶受体型、非酪氨 15.受体、非受体、受体

11.腺苷酸环化、ATP、磷酸二酯、 5'-AMP

化酶(AC)活性产生效应。如 AC 激动剂(Hs)与相应的激动型受体(Rs)结合后,原来与 Rs 偶联的非活 化型 G 蛋白释放 GDP,在 Mg2+存在的情况下,GTP 与 Gs 结合,整个复合体解离成对 Hs 亲和力低下的受体、 βγ复合体和αs-GTP 亚单位三个部分,αs-GTP 即可激活 AC。由于αs 本身具有 GTP 酶活性,αs-GTP 被 水解成αs-GDP,后者再与βγ形成无活性的 Gs 三聚体。AC 抑制剂(Hi)与相应的抑制型受体(Ri)结合, 历经同样的过程,由 Gi 介导对 AC 的抑制。此外,G 蛋白在调控过程中产生的βγ复合体可与彼此的活性 亚单位结合使之灭活,协调 G 蛋白的作用。 6. 肾上腺素+β受体 ↓ 肾上腺素-β受体 ↘ 无活性的 G 蛋白→活性 G 蛋白 ↙ 无活性 AC→ 活性 AC ↓ ATP→cAMP ↙活性糖原合成酶 a 无活性 PKA→活性 PKA→ ↓ ↓ 无活性糖原合成酶 b 无活性磷酸化酶 b 激酶→有活性 ↓ 无活性磷酸化酶 b→有活性 ↓ 糖原分解 →→Glc 通过上述途径血糖浓度得以升高。 7.cAMP 依赖性蛋白激酶;cGMP 依赖 性蛋白激酶;Ca2+-磷脂依赖性蛋白 激酶;Ca2+-钙调蛋白依赖性蛋白激酶 8.有三类主要途径: (1)cAMP-蛋白激酶途径;第 A 组信息物质通过该途径传递信息。 (2)Ca2+-磷脂依赖性蛋白激酶途径;第 B 组信息物质通过该途径传递息。 (3)cGMP-蛋白激酶途径;第 C 组信息物质通过该途径传递信息。 (4)受体型 TPK-Ras-MAPK 途径 (5)JAKs-STAT 途径,第 D 组信息物质通过该途径传递信息。 (6)核因子κB 途径。 血液的生物化学( 学时) 十六章 血液的生物化学(2 学时) 掌握:1. 血浆蛋白的分类、成熟红细胞糖代谢特点。 掌握 熟悉: 熟悉:1. 血浆蛋白的性质与功能;熟悉血红蛋白的组成、血红素生物合成过程。 了解: 了解:1. 非蛋白氮(NPN)的概念;血红素生物合成的调节;成熟红细胞的脂代谢特点。 2. 白细胞的代谢特点。 自测题 一.单项选择题 1. 成熟红细胞的主要能量来源是: A. 糖的有氧氧化 A. 谷氨酸 B. 磷酸戊糖途径 C. 糖酵解 D. 脂肪酸β-氧化

2. 血红素合成不需要下列哪种物质? B. 甘氨酸 C. 琥珀酰 CoA D. Fe2+

3. 血浆总蛋白的正常含量为: A. 70-75g/L A. 清蛋白 B. 40-50 g/L B. 球蛋白 C. 20-30 g/L C. 纤维蛋白 D. 80-120 g/L D. α1-球蛋白 D. 血浆脂类浓度 D. δ-氨基-γ-酮戊酸 4. 饱和硫酸铵沉淀血浆蛋白质时析出的是: 5. 血浆胶体渗透压大小取决于: A. 血浆清蛋白浓度 A. 胆色素原 A. 由肝细胞合成 C. 是一种糖蛋白 8. 血浆清蛋白可运输: A. 脂肪酸、乳酸、Ca2+ C. 氨基酸、脂肪酸、尿素、Ca2+ 9. A. 血红素 极的是: A. α1-球蛋白 B. 清蛋白 C. β-球蛋白 D. γ-球蛋白 11. 关于通过 ALA 合酶调节血红素合成的叙述,正确的是: A. 血红素对 ALA 合酶的活性无影响 C. 血红素可增加 ALA 合酶的活性 12. 血红素合成的限速酶是: A.ALA 脱水酶 A.10% A.维生素 C A.NAD+ A.ALA 的生成 A.有氧氧化 B.ALA 合酶 B.15% B.铅 B.FAD C.尿卟啉原 I 同合酶 C.8% C.氨基酸 C.TPP D.60% D.葡萄糖 D.磷酸吡哆醛 C.尿卟啉原 III 的生成 C.糖酵解 C.乙酰 CoA、Fe2+、甘氨酸 C.线粒体与胞液 C.免疫功能 C.凝血酶原 C .肌肉 D.血红素的生成 D.糖醛酸途径 D.琥珀酰 CoA、Fe2+、甘氨酸 D.血红素合成酶 13.全血的含量占体重的: 14.干扰血红素合成的物质是: 15.ALA 合酶的辅酶是: 16.合成血红素的哪一步反应在胞液中进行? B.原卟啉原的生成 B.磷酸戊糖途径 17. 粒细胞主要的糖代谢途径是: 18.合成血红素的基本原料是: A.乙酰 CoA、Fe2+ B.珠蛋白、Fe2+ 19.血红素的合成部位在造血器官的: A.线粒体 A.营养作用 A.清蛋白 A.肾脏 B.胞液与内质网 B.缓冲作用 B.免疫球蛋白 B.肝脏 D.内质网与线粒体 20.血浆清蛋白的功能应除外: D.维持血浆胶体渗透压 D.高密度脂蛋白 D.骨髓 21.在血浆内含有的下列物质中,肝脏不能合成的是: 22.绝大多数血浆蛋白质的合成场所是 23.下列哪一种因素不参与血红素合成代谢的调节? B. 血红素可诱导 ALA 合酶的合成 D. 类固醇激素可诱导 ALA 合酶的合成 B. 卟胆原 B. 脂肪酸、Hb、血红素、Fe2+ D. 脂肪酸、胆红素、Ca2+ C. 原卟啉 IX D. δ-氨基-γ-酮戊酸 B. 血浆球蛋白浓度 C. 血钠含量 C. 原卟啉原Ⅸ B. 是维持血浆胶体渗透压的主要因素 D.具有运输多种物质的功能 6. 在生理条件下,合成血红素的限速步骤是合成: B. 线状四吡咯 7. 下列关于清蛋白的描述错误的是

ALA 合酶受下列哪种物质的负反馈调节?

10. 在 pH 为 8.6 的电泳缓冲液中,用 醋酸纤维素薄膜电泳分离血浆蛋白时,电泳一定时间后,最靠近正

A.促红细胞生成素 B.线状四吡咯 A.具有分裂增殖的能力 C.具有催化磷酸戊糖途径的全部酶系 A.合成膜上胆固醇 C.提供能量 二.填空题 1. 血红素的合成原料是 其辅酶是 2.血浆中含量最多的蛋白质是 3.血红蛋白是由 4. 4.红细胞中最主要的蛋白质是 5.血浆总蛋白含量为 清蛋白与球蛋白比值为 为 7. 胞、 9.成熟红细胞既不进行 10. 血红素。 12.血红素合成的 过程则在胞液中进行。 13. 是 15.正常人体血液总量约占体重的 的阴离子有 17.血浆蛋白质是 种蛋白质的混合物,除 18.血浆功能酶绝大多数由 三.名词解释 1. 非蛋白氮(N.P.N) 2. 血红蛋白 四.问答题 和 、 、 是人体血浆最主要的蛋白质,它是以 8.红系细胞发育过程需经历原始红细胞、 ,受 、 B.促进脂肪合成

C.ALA 合酶 B.存在 RNA 和核糖体

D.亚铁螯合酶

24.对成熟红细胞来说,下列哪项说法是正确的? D.能合成蛋白质及核酸

25.成熟红细胞内磷酸戊糖途径所生成的 NADPH 的主要功能是: D.维持还原型谷胱甘肽(GSH)的正常水平 、 反馈调节。 和 ,它的主要功能是 ,其中清蛋白含量为 。 ,根据其生物学及化学性质分 。 形式合成的。 、 ,最后才成为成熟红细胞。 的合成,又不能利用分子氧进行糖和脂肪的 和 和 是血红素合成体系的限速酶,该酶的辅基是 、 和 。 ,血液的 pH 值为 。 外,几乎所有的血浆蛋白质均为糖蛋白。 作用。 。 ,也能 合成后分泌入血,并在血浆中发挥 。 ,重要 合成,成熟红细胞不含 。 的侧支循环。 ,故不能合成 是红细胞获得能量的唯一途径,此途径还存在一种名为 中幼红细胞、晚幼 红细 ,球蛋白含量为 两种作用。 。 ,而 辅基缔合而成。 。限速酶是 ,

, 它主要功能有 蛋白和

6. 血 浆 中 具 有 防 御 作 用 而 含 量 又 较 多 的 蛋 白 质 是 和

11.组成血红蛋白的血红素主要在骨髓的

过程均在线粒体中进行,而 。 三大系统组成,其主要功能

14. 人 体 白 细 胞 由

16.血液中无机固体成分主要以电解质为主,重要的阳离子有

19. 2,3-BPG 的主要功能在于调节血红蛋白的

1.试述血红素合成的基本过程(原料、器官和细胞定位、阶段名称)及其调节。 2.人们常用哪些方法来分离血浆蛋白质? 3.血浆蛋白的主要功能有哪些? 4.为什么说清蛋白能最有效地维持血浆胶体渗透压? 5.成熟红细胞糖代谢有何特点?

6.红细胞中 ATP 的主要生理功能有哪些? 参考答案 一.单项选择题 1.C.2.A.3.A .4.A .5.A. 6.D.7. C 8.D. 9.A.10.B11. D.12.B.13.C.14 B 15.D. 16.C.17.C.18. D.19. C. 20.C. .21. B. 22.B.23.B.24 C..25. D. 二.填空题 1.琥珀酰 CoA、甘氨酸和 Fe2+,ALA 合酶,B6,血红素, 3.珠蛋白、血红素 4.血红蛋白、运输氧 IgE、IgM 6.免疫球蛋白、IgA、IgG、IgD、 8.幼红细胞、网状红细胞 11.幼红细胞、网状红细胞、线粒体 2.清蛋白、维持胶体渗透压、运输 5.70-75g/L、38-48g/L、15-30g/L、 1.5~2.5:1 7.清蛋白、前清蛋白 10.糖酵解、2,3-BPG 支路 13. ALA 合酶、磷酸吡哆醛 15. 8%、7.4±0.05

9.核酸、蛋白质、有氧氧化 12.起始、终末、中间

14.粒细胞、淋巴细胞、单核吞噬细胞、对外来入侵起抵抗作用 16. Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、 HCO3-、HPO4218. 肝脏、催化 三.名词解释 19. 运氧功能、供能

17. 200 多种,清蛋白

1.非蛋白氮是指非蛋白含氮化合物所含的氮,如尿素氮、肌酐氮等,主要随尿排泄。 2.血红蛋白是血液运输氧的最重要物质,由珠蛋白和血红素缔合而成,占红细胞内蛋白质总量的 95%。 四. 问答题 1.以琥珀酰 CoA、甘氨酸和 Fe2+为原 料在骨髓中有核红细胞(网织红细胞也合成少量)的线粒体(起始 和终末阶段)和胞液(中间阶段)中进行血红素合成,合成过程分为:① 合酶、ALA 脱水酶与亚铁螯合酶、促红细胞生成素的调节实现的。 2.常用来分离血浆蛋白质的方法有盐析、电泳和超速离心法。盐析是根据蛋白质的溶解度特性,利用溶剂 或电解质以达到分离蛋白质的目的。常用硫酸铵或硫酸钠将血浆蛋白分成纤维蛋白原、清蛋白和球蛋白三 个主要的组分。电泳是根据蛋白在电场中泳动速度的差异进行分离。常用的醋酸纤维素薄膜电泳可将血浆 蛋白质分成五条区带:清蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白。超速离心是根据物质 的密度不同而将其分离。 3.①维持血浆胶体渗透压;②维持血浆正常 pH 值;③运输脂溶性物质、小分子物质等;④免疫作用;⑤ 催化作用;⑥营养作用;⑦凝血、抗凝血和纤溶作用。 4.正常人血浆胶体渗透压的大小取决于血浆蛋白质的摩尔浓度。由于清蛋白的分子量小(69,000) ,在血 浆 内的总含量大、摩尔浓度高,加之在生理 pH 条件下电负性高,能使水分子聚集在其分子表面,因此清 蛋白能最有效地维持胶体渗透压。清蛋白所产生的胶体渗透压约占血浆胶体总渗透压的 75%-80%。 5.成熟红细胞不能进行有氧氧化,糖酵解是其获得能量的唯一途径。糖酵解途径存 在有 2,3-二磷酸甘油 酸支路,此支路占糖酵解的 15%~50%,其主要功能在于调节血红蛋白的运氧功能。红细胞摄取的葡萄糖有 5%~10%通过磷酸戊糖途径进行代谢,主要功能是产生 NADPH+H+,保护细胞膜蛋白、血红蛋白和酶蛋白的巯 基等不被氧化,从而维持红细胞的正常功能 6.①维持红细胞膜上钠泵(Na+-K+- ATPase)的运转;②维持红细胞膜上钙泵(Ca2+- ATPase)的运行; ③维持红细胞膜上脂质与血浆脂蛋白中的脂质进行交换;④少量用于谷胱甘肽、NAD+的生物合成;⑤用于 葡萄糖的活化,启动糖酵解过程。 肝的生物化学( 学时) 第十七章 肝的生物化学(4 学时) 掌握: 掌握:1. 生物转化的概念、反应类型。 2. 胆汁酸的分类、肠肝循环及生理意义。 熟悉:1. 生物转

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