生化复习资料
第一章
一、蛋白质的生理功能
蛋白质是生物体的基本组成成分之一，约占人体固体成分的45%左右。蛋白质在生物体内分布广泛，几乎存在于所有的组织器官中。蛋白质是一切生命活动的物质基础，是各种生命功能的直接执行者，在物质运输与代谢、机体防御、肌肉收缩、信号传递、个体发育、组织生长与修复等方面发挥着不可替代的作用。
二、蛋白质的分子组成特点
蛋白质的基本组成单位是氨基酸
?编码氨基酸:自然界存在的氨基酸有300余种，构成人体蛋白质的氨基酸只有20种，且具有自己的遗传密码。各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。
?每100mg样品中蛋白质含量（mg%）：每克样品含氮质量（mg）×6.25×100。
氨基酸的分类
?所有的氨基酸均为L型氨基酸（甘氨酸）除外。
?根据侧链基团的结构和理化性质，20种氨基酸分为四类。
1．非极性疏水性氨基酸：甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、缬氨酸（Val）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、苯丙氨酸（Phe）、脯氨酸（Pro）。
2．极性中性氨基酸：色氨酸（Trp）、丝氨酸（Ser）、酪氨酸（Tyr）、半胱氨酸（Cys）、蛋氨酸（Met）、天冬酰胺（Asn）、谷胺酰胺（gln）、苏氨酸（Thr）。
3．酸性氨基酸：天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）。
4．碱性氨基酸：赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）、组氨酸（His）。
?含有硫原子的氨基酸：蛋氨酸（又称为甲硫氨酸）、半胱氨酸（含有由硫原子构成的巯基－SH）、胱氨酸（由两个半胱氨酸通过二硫键连接而成）。
?芳香族氨基酸：色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸。
?唯一的亚氨基酸：脯氨酸，其存在影响α-螺旋的形成。
?营养必需氨基酸：八种，即异亮氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸。可用一句话概括为?一家写两三本书来?，与之谐音。
氨基酸的理化性质
?氨基酸的两性解离性质：所有的氨基酸都含有能与质子结合成NH4＋的氨基；含有能与羟基结合成为COO－的羧基，因此，在水溶液中，它具有两性解离的特性。在某一pH环境溶液中，氨基酸解离生成的阳郭子及阴离子的趋势相同，成为兼性离子。此时环境的pH值称为该氨基酸的等电点（pI），氨基酸带有的净电荷为零，在电场中不泳动。pI值的计算如下：pI＝1/2（pK1 + pK2）,(pK1和pK2分别为α-羧基和α-氨基的解离常数的负对数值)。
?氨基酸的紫外吸收性质
?吸收波长：280nm
?结构特点：分子中含有共轭双键
?光谱吸收能力：色氨酸＞酪氨酸＞苯丙氨酸
?呈色反应：氨基酸与茚三酮水合物共加热，生成的蓝紫色化合物在570nm波长处有最大吸收峰；蓝紫色化合物＝（氨基酸加热分解的氨）＋（茚三酮的还原产物）＋（一分子茚三酮）。
肽的相关概念
?寡肽：小于10分子氨基酸组成的肽链。
?多肽：大于10分子氨基酸组成的肽链。
?氨基酸残基：肽链中因脱水缩合而基团不全的氨基酸分子。
?肽键：连接两个氨基酸分子的酰胺键。
?肽单元：参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面，组成肽单元。
三、蛋白质分子结构特点
见表1-1。
表1-1 蛋白质分子结构的比较
一级结构二级结构三级结构四级结构
定义指蛋白质分子
中氨基酸的排
列顺序蛋白质主链的局部空间
结构、不涉及氨基酸残
基侧链构象
整条肽链中所有
原子在三维空间
的排布位置
各亚基间的
空间排布
表现形式
－α-螺旋、β-折叠（片
层）、β-转角、无规卷
曲
结构域、模体
（锌指结构）
亚基聚合
维系键肽键(主要)
二硫键(次要) 氢键次级键（疏水作
用、盐键、氢键、
范德华力）
亚基间的次
级键
特殊
－脯氨酸的存在或者多个
谷、天冬氨酸的存在都
会干扰α-螺旋的形成
－－
?模体：蛋白质分子中，由两个以上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发挥特定的作用。
?锌指结构：是一个典型的模体，由一个α-螺旋和二个反平衡的β-折叠的3个肽段组成，具有结合锌离子的功能。
?分子伴侣：能够可逆地与未折叠肽段的疏水部分结合随后松开，引导肽链正确折叠的存在于细胞内的一类蛋白质，也对蛋白质二硫键正确形成起到重要作用。
四、蛋白质一级结构与空间结构的关系
?一级结构是空间构象的基础，具有相似一级结构的多肽或蛋白质，其空间构象及功能也相似。
?分子病：由于蛋白质分子一级结构发生改变，导致其功能改变而产生的疾病。
五、蛋白质空间结构与功能的关系
?蛋白质空间结构由一级结构决定，其空间结构与功能密切相关。
?血红蛋白（Hb）由四个亚基组成，两个α亚基，两个β亚基。记忆要点如下：
?血红蛋白分子存着紧张态（T）和松弛态（R）两种不同的空间构象。
?T型和氧分子亲和力低，R型与氧分子的亲和力强，四个亚基与氧分子结合的能力不一样。
?第一个亚基与氧分子结合后，使Hb分子空间构象发生变化，引起后一个亚基与氧分子结合能力加强(正协同效应)。
?肌红蛋白分子只有一个亚基，不存在变构效应
?协同效应：指一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体中的另一个亚基与配体的结合能力。促进作用则为正协同效应；反之为负协同效应。
?变构效应：蛋白质分子的亚基与配体结合后，引起蛋白质的构象发生变化的现象。
?结构域：大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折叠得较为紧密，各行使其功能，称为结构域。疯牛病：是由朊病毒蛋白引起的一组人和动物神经退行性病变，具有传染性、遗传性或散在发病的特点。生物体内含有正常的α-螺旋形式的PrPc，转变为异常的β-折叠形式的PrPSc具有致病性。
六、蛋白质重要的理化性质及相关概念
?蛋白质的等电点：当蛋白质在某一pH溶液中时，蛋白质解离成正、负离子的趋势相等，成为兼性离子，带有的净电荷为零，此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点。
?体内的蛋白质等电点各不相同，大多数接近于pH5.0
?碱性蛋白质：鱼精蛋白、组蛋白酸性蛋白质：胃蛋白酶、丝蛋白
?蛋白质处于大于其等电点的pH值溶液中时，蛋白质颗粒带负电荷。反之则带有正电荷。
?蛋白质胶体溶液稳定的两个因素：水化膜、表面电荷。
?蛋白质的变性：在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，导致理化性质的改变和生物活性的丧失。
?变性的本质：二硫键与非共价键的破坏，不涉及肽键的断裂
?变性后特点：生物学活性丧失、溶解度下降、粘度增加、结晶能力消失、易被蛋白酶水解
?变性的因素：加热、乙醇、强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等
?蛋白质复性：变性程度较轻，去除变性因素后，仍可恢复或部分恢复其原有的构象和功能
?蛋白质的凝固作用：蛋白质经强酸或强碱变性后，仍能溶解于该溶液中。若调节pH值至其等电点时，变性蛋白质呈絮状析出，再加热，形成坚固的凝块。蛋白质的复性：若蛋白质变性程度较轻，去除变性因素后，蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有的构象和功能，称为复性。
?蛋白质的紫外吸收：含有具有共轭双键的三种芳香族氨基酸，于280nm波长处有特征吸收峰。
?蛋白质的呈色反应：
?茚三酮反应：蛋白质水解后可产生游离的氨基酸，原理同前
?双缩脲反应：肽键与碱性硫酸铜共热，呈现紫色或红色。氨基酸不出现此反应，当蛋白质不断水解时，氨基酸浓度上升，其双缩脲呈色浓度逐渐下降，因此可以检测蛋白质的水解程度。
七、蛋白质的分离纯化
?透析：利用透析袋把大分子蛋白质与小分子化合物分开的方法。
?超滤法：应用正压或离心力使蛋白质溶液透过有一定截留分子量的超滤膜的方法。
?丙酮沉淀：0-4℃低温；丙酮的体积10倍于被沉淀蛋白质；蛋白质沉淀后应迅速分离。
?盐析：硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等中性盐放入蛋白质溶液中，破坏水化膜并中和表面电荷，导致蛋白质胶体的稳定因素去除而沉淀。
?免疫沉淀法：利用特异抗体识别相应的抗原蛋白，形成抗原抗体复合物，从蛋白质混合溶液中分离获得抗原蛋白的方法。
?电泳：蛋白质在高于或低于其等电点的溶液中，受到电场力的作用向正极或负极泳动。
?SDS-PAGE电泳：加入负电荷较多的SDS（十二烷基磺酸钠），导致蛋白质分子间的电荷差异消失，此时蛋白质在电场中的泳动速率只和蛋白质颗粒大小有关，用于蛋白质分子量的测定。
?等电聚焦电泳：在电场中形成一个连续而稳定的线性pH梯度，电泳时被分离的蛋白质泳动至其等电点相等的pH值区域时，净电荷为零不再受电场力移动，该法用于根据蛋白质等电点的差异进行分离。
?层析：待分离蛋白质溶液（流动相）经过一个固态物质（固定相）时，根据溶液中待分离的蛋白质颗粒大小、电荷多少及亲和力等，使待分离的蛋白质在两相中反复分配，并以不同速度流经固定相而达到分离蛋白质的目的。
?阴离子交换层析：负电量小的蛋白质首先被洗脱
?凝胶过滤：分子量大的蛋白质最先洗脱
?超速离心：既可分离纯化蛋白质也可测定蛋白质的分子量；
?对于球形蛋白质而言，沉降系数S大体上和分子量成正比关系
?S（未知）/S（标准）＝｛Mr（未知）/Mr（标准）｝2/3
八、多肽链氨基酸序列分析方法及关键试剂名称
氨基酸序列分析
?步骤一：分析已纯化蛋白质的氨基酸组成
?步骤二：测定多肽链的氨基末端与羧基末端为何种氨基酸。以前用二硝基氟苯，现多用丹酰氯
?步骤三：将肽链水解成片段（表1-2）。
表1-2 三种肽链水解方式的比较
胰蛋白酶 胰凝乳蛋白质酶 溴化氢法 作用部位
赖氨酸或精氨酸羧基侧的肽键
芳香族氨基羧基侧的肽键
甲硫氨酸羧基侧的肽键
? 步骤四：测定各肽段的氨基酸排列顺序，采用Edman 降解法，试剂为异硫氰酸苯酯 ? 步骤五：统计学分析，组合排列对比，得到完整肽链氨基酸排列顺序 通过核酸来推演蛋白质中的氨基酸序列的步骤： ? 步骤一：分离编码蛋白质的基因 ? 步骤二：测定DNA 序列 ? 步骤三：排列出mRNA 序列 ? 步骤四：按照三联密码的原则推演出氨基酸的序列 蛋白质空间结构测定
蛋白质二级结构含量测定：圆二色光谱法，测α-螺旋较多的蛋白质时，结果较为准确。 蛋白质三维空间结构测定：X 射线衍射法和磁共振技术。 第二章
一、 核酸的分类、细胞分布、核酸元素组成特点及碱基、核苷、核苷酸的化学结构
? 核酸是生物遗传的物质基础，是一切生物体所含有的最重要的生物大分子之一。天然存在的
核酸根据其分子的物质组成不同分为两大类：DNA 与RNA 。
? 核酸的元素组成：主要由碳、氢、氧、氮、磷组成，磷的含量较为稳定，占核酸总量的9-10%。 ? 基本组成：核酸的基本组成是核苷酸。
二、 核
苷酸间的连接方式
3’,5’-磷酸二酯键；5’末端是指在DNA 或RNA 链中末端为5’-磷酸基，未形成磷酸二酯键的一端；3’末端是指在DNA 或RNA 链中末端为3’-OH ，未被酯化的一端；
各种简化式书写时都是5’→3’，其读向都是从左到右，所表示的碱基序列也都是从5’端到3’端。 三、
两类核酸（DNA 与RNA ）性质的异同
详见表2-1。
表2-1 DNA 与RNA 性质的比较
DNA
RNA
名称 脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸 碱基组成 A 、T 、C 、G A 、U 、C 、G 戊糖组成 β-D -2-脱氧核糖 β-D-核糖
类型
DNA
mRNA 、tRNA 、rRNA 等 核苷酸/脱氧核苷酸
d ATP 、d TTP 、d CTP 、d GTP ATP 、UTP 、CTP 、GTP 分布部位 98%在细胞核中
2%在线粒体中 90%分布于胞液 10%分布于细胞核 基本结构 反向平行互补双螺旋 单链无规卷曲 与蛋白质的结合 主要与组蛋白结合 rRNA 与核蛋白体结合 稀有碱基
不含有
tRNA 含有10-20%的稀有碱基
磷 酸 磷 酸 核苷酸 核 糖 碱 基
核酸分子 核 苷
主要生物学功能储存遗传信息传递及表达遗传信息
理化性质多元酸、线性高分子、粘度大
易在机械力作用下断裂
分子小，粘度小
纯品时OD260/OD280 1.8 2.0
连接键3’,5’-磷酸二酯键
光波最大吸收值260nm附近
四、DNA的一级结构、二级结构要点及碱基配对规律，了解DNA的高级结构形式
详见表2-2。
表2-2 DNA分子结构的比较
DNA一级结构DNA二级结构DNA高级结构定义核苷酸的排列顺序DNA的双螺旋结构在双螺旋结构的基础上，进一步
折叠，在蛋白质的参与下组装成
为的致密结构
结构特点碱基的排列顺序
3’,5’-磷酸二酯键反向、平行、互补、双链
右手螺旋结构
DNA结构的多样性
核小体、核小体卷曲及柱状结构
折叠等形成超螺旋形式
稳定性的维系磷酸二酯键纵向：碱基的堆积力
横向：配对的氢键
－
五、mRNA、tRNA二级结构特点及rRNA的类型和其它小分子RNA
mRNA、tRNA、rRNA结构特点见表2-3。
其它小分子RNA种类及功能见表2-4。
表2-3 三种常见RNA的比较
mRNA tRNA rRNA 名称信使RNA 转运RNA 核糖体RNA
主要功能蛋白质合成的直接模板氨基酸的运载载体核蛋白体的组成成分
蛋白质合成的场所比例约占总RNA的5% 约占总RNA的10%-15% 最多，占总RNA的75%-80% 二级结构单链二级结构：三叶草形
三级结构：倒L型
花状
结构特点5’端带有m7GpppN帽结构
3’端带有polyA尾结构
中间是遗传信息编码区从5’至3’端分别是DHU
环、反密码子环、Tψ环，
至3’端为CCA－OH
原核真核
大亚基23S、5S 28S、5S
小亚基16S 18S
分布胞核胞质胞质
表2-4 其它小分子RNA种类及功能
名称功能
hnRNA 核内不均一RNA 成熟mRNA的前体
snRNA 核内小RNA 参与hnRNA的剪接、转运
snoRNA 核仁小RNA rRNA的加工与修饰
scRNA/7SL-RNA 胞质小RNA 蛋白质内质网定位合成的信号识别体组成成分
六、DNA（热）变性、复性及分子杂交的概念。
?DNA变性：在某些理化因素（温度、pH、离子强度）作用下，DNA双链的互补碱基对之间的氢
键断裂，使DNA双螺旋结构松散，成为单链的现象。
?DNA变性只改变其二级结构，不改变核苷酸排列顺序。
?DNA的增色效应：DNA变性过程中，在紫外区260nm处的OD值增加，并与解链程度有一定比例的关系。
?DNA解链温度：DNA的变性从开始解链到完全解链，在一个相当窄的温度范围内进行，期间紫外光吸收值达到最大值50%的温度称为解链温度，又称融解温度（Tm）。
?Tm值高低与其分子所含碱基中的GC含量相关，GC含量越高，Tm值越大。
?DNA复性：变性DNA在适当条件下，两条互补链可重新配对，恢复天然的双螺旋构象。
?退火：热变性的DNA经缓慢冷却后复性的过程。
?分子杂交：DNA变性后的复性过程中，如果将不同种类的DNA单链分子或RNA分子放在同一
溶液中，只要两种单链分子之间存在着一定程度的碱基配对关系，在适宜的条件下，就可以在不同的分子间形成杂化双链的现象。
七、核酸酶的概念及性质
?核酸酶：所有可以水解核酸的酶，根据酶解底物的不同分为DNA酶和RNA酶。
?核酸内切酶：可以在DNA或RNA分子内部切断磷酸二酯键的酶。
?核酸外切酶：仅能水解位于核酸分子链末端核苷酸的酶。根据其作用的方向性，分为5’→ 3’
或3’→5’核酸外切酶。
?核酶：具有催化功能的RNA分子，底物是核酸，属于序列特异性的核酸内切酶。
?催化性DNA：人工合成的具有序列特异性降解RNA功能的寡聚脱氧核苷酸片段。
第三章
一、酶及生物催化剂的基本概念；酶的分子组成及相关概念如酶蛋白、辅助因子（辅酶、辅基）、全酶、酶的活性中心和必需基团等
见表3-1。
表3-1 酶及酶的相关概念
概念说明酶由活细胞合成，对其特异性底物起高效催化作用的蛋白质。是机
体内催化各种代谢反应最主要的催化剂。
――
生物催化剂包括酶及核酶两个概念。核酶是具有高效、特异催化作用的核酸，是近年来发现的一类新的生物催化剂，主要是参与RNA的剪接。酶及核酶两个概念都要提
及。
单体酶仅具有三级结构的酶――
寡聚酶由多个相同或不同亚基以非共价键连接组成的酶――
多酶体系由几种不同功能的酶彼此聚合形成的多酶复合物丙酮酸脱氢酶复合体
多功能酶一些多酶体系在进化过程中由于基因的整合，多种不同催化功能
存在于一条多肽链中
嘧啶核苷酸从头合成的酶单纯酶仅由肽链构成的酶脲酶、淀粉酶、脂酶等结合酶由酶蛋白和辅助因子组成的酶
酶蛋白和辅助因子结合形成的复合物称为全酶只有全酶才有催化作用
辅助因子辅酶与酶蛋白结合疏松的辅助因子，可用透析或超滤方法去除――
辅基与酶蛋白结合紧密的辅助因子，不能用透析或超滤方法去除金属离子多为酶的辅基
金属酶金属离子作为辅助因子，且与酶结合紧密，提取过程中不易丢失羧基肽酶、黄嘌呤氧化酶金属激活酶金属离子作为辅助因子，但与酶结合疏松已糖激酶、肌酸激酶
酶的必需基团酶分子中与酶活性密切相关的化学基团――
酶的活性中心必需基团组成具有特定空间结构的区域，能与底物结构并将底物――
转化为产物的区域，包含结合基团和催化基团
单纯酶与结合酶的活性中心
?对单纯酶来说，活性中心就是酶分子在三维结构上比较接近的少数几个氨基酸残基，但
通过肽链的盘绕、折叠而在空间构象上相互靠近；活性中心的常见必需基团：His残基
的咪唑基、Ser残基的羟基、Cys残基的巯基及Glu残基的γ -羧基。
?对结合酶来说，辅酶分子或辅酶分子上的某一部分结构往往就是活性中心的组成部分。
金属离子的作用
?作为酶活性中心的催化基团参与催化反应、传递电子；
?作为连接底物与酶的桥梁，便于酶对底物起作用；
?维持酶蛋白构象；
?中和阴离子，降低反应中的静电斥力。
维生素在酶促反应中的作用
详见表3-2。
表3-2 常见酶促反应中维生素的作用
维生素学名辅酶形式酶促反应中的作用
B1硫胺素TPP 丙酮酸脱氢酶, α-酮戊二酸脱羧酶及转酮醇酶的辅酶B2核黄素FAD、 FMN 多种氧化还原酶及递氢体的酶辅基参与递氢作用
PP 尼克酸NAD、NADP 脱氢酶的辅酶
B6吡哆醛磷酸吡哆醛氨基酸脱羧酶、转氨酶等的辅酶
B12钴胺素钴胺素烷基转移的辅酶
泛酸遍多酸辅酶A、ACP 多种酰基转移反应的辅酶
H 生物素羧化酶辅酶羧化酶的辅酶，参与CO2的固定
叶酸叶酸FH4各种—碳基团转移的活性载体
C 抗坏血酸抗坏血酸胶原中脯氨酰羟化酶、多巴胺 羟化酶等作用时提供还原物
二、酶促反应的特点与酶促反应机制的学说
酶促反应的特点
?酶促反应具有极高的效率：降低反应的活化能，但不改变反应的平衡点。
?酶促反应具有高度的特异性：
?绝对的特异性：仅作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定的产物。如脲酶和琥珀酸脱氢酶。
?相对的特异性：作用于一类化合物或一种化学键。如脂肪酶、磷酸酶、蛋白酶等。
?立体异构特异性：仅作用于底物的一种立体异构体，如乳酸脱氢酶催化L-乳酸；延胡索酸酶催化反式丁烯二酸与苹果酸间的裂解。
?酶促反应的可调节性：⑴酶量调节；⑵酶催化效率调节；⑶改变底物浓度进行调节。
?酶促反应的高效不稳定性：由于酶的本质是蛋白质，易受理化因素的影响。
酶促反应机制的诱导契合假说
?酶与底物接近时二者相互诱导、相互形变、相互适应。酶促反应的机制很复杂，在酶的
活性中心内底物可发生邻近效应和定向排列，酶对底物可进行酸碱多元催化在，底物在
酶活性中心的疏水性‘口袋’里发生表面效应。
三、影响酶促反应动力学的几种因素及其动力学特点
影响酶促反应速度的因素见表3-3。
表3-3 影响酶促反应速度的因素
影响因素特征说明
底物浓度符合米-曼氏方程V＝（Vmax[S]）/(Km+[S]) 呈矩形双曲线
酶浓度V与酶浓度呈正比在底物浓度足够大的情况下PH值有最适pH值，达到最大反应速度不是酶的特征性常数
温度 有最适温度，达到最大反应速度
不是酶的特征性常数 抑制剂 引起酶催化活性下降但不引起酶蛋白变性的物质 分不可逆性抑制与可逆性抑制
激活剂
使酶从无活性到有活性或使酶活性增加的物质
大多为金属离子
底物浓度对酶促反应速度的影响
? Km 值的含义：为酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度
? Km 值是酶的特征性常数之一，只与酶的结构、底物和反应环境有关，与酶的浓度无关 ? Km 值可用来表示酶与底物的亲和力。Km 值越小，酶与底物的亲和力越大，表示不需要很
高的底物浓度就可容易达到最大反应速度。反之亦然。
? Vmax 是酶完全被底物饱和时的反应速度，与酶浓度呈正比 ? Km 与Vmax 的测定：双倒数作图得到林贝氏方程：
自变量是1/[S]，应变量是1/V ，斜率是Km/Vmax ，在y 轴的截距是1/Vmax （图3-1）
酶浓度的影响 图3-1 斜率 ? 当[S]>>[E]时，酶促反应速度与[E]成正比 pH 值的影响
? 在某一pH 值，酶催化活性最大，称为最适pH 值。 ? 最适pH 值不是酶的特征性常数，大多数接近中性。少数例外（如胃蛋白酶，最适pH 值为1.8；
肝精氨酸酶最适pH 值为9.8）。 抑制剂的影响
? 酶的抑制剂：引起酶催化活性下降但不引起酶蛋白变性的物质。
表3-4 两种抑制性作用的比较
不可逆性抑制 可逆性抑制 结合方式 共价键
非共价键 抑制剂的作用部位
活性中心上的必需基团
如有机磷农药：丝氨酸上的羟基 重金属离子和砷化合物：巯基
S 、ES 、E
能否通过透析或超滤去除 否
可以 举例
有机磷农药、重金属离子
磺胺类等
? 三种可逆性抑制的比较 详见表3-5。
表
3-5
三种可逆性抑制作用的比较
作用特征
无抑制剂 竞争性抑制
非竞争性抑制
反竞争性抑制
与I 结合的组分 ―― E E 、ES ES 动力学参数 表观Km Km 增大 不变 减小 Vmax Vmax 不变 减小 减小 林-贝氏作图 斜率 Km /Vmax 增大 增大 不变 X 轴截距 -1/ Km 增大 不变 减小 Y 轴截距
1/Vmax
不变
增大
增大
激活剂的影响
?激活剂：使酶从无活性到有活性或使活性增加的物质。
?大多数为金属离子，如Mg2+、K+；有机化合物：如胆汁酸盐。
?必需激活剂：为酶促反应所必需，否则检测不到酶的活性。例Mg2+于已糖激酶。
?非必需激活剂：激活剂不存在时，仍能检测到一定的活性，例Cl-于唾液淀粉酶。
四、酶原与酶原的激活
?酶原：无活性酶的前体。例消化酶原、凝血酶原等。
?酶原的激活：酶原向酶的转化过程。实质是酶活性中心的形成或暴露过程。
?生理意义：⑴保护自身不被酶破坏；⑵保证酶在特定的部位与环境发挥作用；⑶酶的贮存形
式。
五、酶的快速调节与慢速调节的方式
快速调节包括变构调节与共价修饰调节
?变构酶：指效应剂与酶的非催化部位可逆的结合，使酶发生构象的变化而影响酶的活性，其
作用特点如下：
?反应的方程曲线为S型曲线，非米氏方程的矩形双曲线。
?变构酶多为代谢途径的关键酶，催化的常为不可逆反应。
?变构酶常由多个亚基组成，彼此间具有协同效应。
?变构酶有催化部位和调节部位（而不是都具有催化亚基和调节亚基）。
?变构调节是快速调节。
?共价修饰：酶蛋白上的一些基团与某种化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶的活性。
?常见的共价修饰包括：磷酸化与去磷酸化、乙酰化与去乙酰化、甲基化与去甲基化、腺苷化与去腺苷化和－SH与－S－S－的互变等。
?磷酸化与去磷酸化最为常见。
?共价修饰是快速调节。
?酶含量的调节：通过改变酶合成或降解以调节细胞内酶的含量，属于慢速调节。
同工酶概念及应用
?同工酶：是指催化的化学反应相同，酶蛋白的分子结构、理化性质及至免疫学性质不同的一
组酶。由不同基因或等位基因编码的多肽链，或由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。
?乳酸脱氢酶有五种类型，其中LDH1型在心肌细胞中最多；肝病时LDH5升高
?肌酸激酶（CK）有三型：脑中含CK1（BB型）；心肌含CK2（MB型）；骨骼肌含CK3（MM型）六、酶的命名与分类原则
酶均有两个名称，系统名称应标明酶的所有底物与反应性质。推荐名称是从习惯名称中挑选而来，可分为六类：⑴氧化还原酶类；⑵转移酶类；⑶水解酶类；⑷裂合酶类；⑸异构酶类；
⑹合成酶类。
七、酶在医学中的应用
酶与疾病的关系密切。遗传性因素和许多疾病均可引起酶的质与量的异常以及活性的改变，并引发多种疾病。检验血液中酶活性的改变可以帮助诊断某些疾病。许多药物可通过改变人体或致病菌中酶的活性从而达到治疗目的。此外，酶还可以作为工具用于临床检验和科学研究。
第四章
一、糖的主要生理功能
?提供能量是糖最主要的生理功能。
?糖还是机体重要的碳源，糖代谢的中间产物可转变成其他的含碳化合物。
?糖也是组成人体组织结构的重要成分，例糖蛋白、糖脂。
?糖的磷酸衍生物形成生物活性物质，例NAD＋、FAD、DNA、RNA、ATP等。
二、糖无氧氧化的基本反应过程、能量生成、关键酶调节及生理意义
糖的无氧氧化：又称糖酵解，葡萄糖在缺氧或供氧不足情况下，生成乳酸的过程。
?基本反应过程：分为两个反应阶段，全程在胞浆中进行
第一阶段：糖酵解途径，由一分子葡萄糖分解分成两分子丙酮酸的过程
记忆要点：反应的?一、二、三?。
⑴一次脱氢：3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸 + NADH+H＋的氧化过程。
⑵二次底物水平磷酸化过程：各生成1分子ATP
1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸+ ATP
磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸+ ATP
二次ATP消耗的反应：
葡萄糖+ ATP →6-磷酸葡萄糖
6-磷酸果糖+ ATP → 1,6-二磷酸果糖
二个磷酸丙糖的生成：1,6-二磷酸果糖裂解为磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛
二个ATP的净生成：2（底物水平磷酸化）×2（磷酸丙糖）－2（ATP消耗）
⑶三次不可逆性反应，三个关键酶的参与
已糖激酶催化葡萄糖→ 6-磷酸葡萄糖
6-磷酸果糖激酶-1 催化6-磷酸果糖→ 1,6-二磷酸果糖
丙酮酸激酶催化磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸
第二阶段：丙酮酸还原生成乳酸，所需的氢原子由前述‘一次脱氢’过程提供，反应由乳酸脱氢酶催化，辅酶是NAD+。
?糖酵解的调节：主要在三个关键酶上的调节（见表4-1）。
表4-1 糖酵解关键酶的调节
激活剂抑制剂附注
6-磷酸果糖激酶-1 AMP、ADP
1,6-二磷酸果糖
2,6-二磷酸果糖ATP、柠檬酸 1,6-二磷酸果糖是该酶的正
反馈激活剂
2,6-二磷酸果糖是该酶最强
的变构激活剂
丙酮酸激酶1,6-二磷酸果糖ATP、丙氨酸――
已糖激酶――6-磷酸葡萄糖
长链脂酰CoA 有四种同工酶，肝细胞中的Ⅳ型，称为葡萄糖激酶
?糖酵解的生理意义
?迅速提供能量，对肌收缩更为重要。
?成熟红细胞的供能。
?神经组织、白细胞、骨髓等代谢活跃的组织，即使不缺氧也多由糖酵解提供能量。
三、糖有氧氧化的基本反应过程、能量生成、关键酶调节及生理意义
糖有氧氧化的定义：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化生成水和二氧化碳的过程。
基本反应过程：分为三个反应阶段
?第一阶段：糖酵解途径生成丙酮酸，同前述糖酵解过程
?第二阶段：丙酮酸进入线粒体后，氧化脱羧生成乙酰CoA
?总反应式为：丙酮酸 + NAD＋+ 辅酶A →乙酰CoA + NADH+H＋ + CO2
?反应不可逆，由丙酮酸脱氢酶复合体催化
?参与反应的辅酶有：硫胺素焦磷酸酯（TPP）、硫辛酸、FAD、NAD＋、CoA
?第三阶段：三羧酸循环及氧化磷酸化，生成大量的ATP和水
记忆要点：反应有?一、二、三、四?。
⑴一次底物水平磷酸化反应
?琥珀酰CoA →琥珀酸 + GTP
⑵二次脱羧基反应（同时伴随有脱氢反应）
?异柠檬酸→α-酮戊二酸+ CO2+ NADH+H＋
?α-酮戊二酸→琥珀酰CoA + CO2+ NADH+H＋
⑶三次关键酶的催化
?柠檬酸合成酶催化草酰乙酸 + 乙酰CoA →柠檬酸
?异柠檬酸脱氢酶催化异柠檬酸→α-酮戊二酸 + CO2 + NADH+H＋
?α-酮戊二酸脱氢酶催化α-酮戊二酸→琥珀酰CoA + CO2 + NADH+H＋
⑷四次脱氢反应
?异柠檬酸→α-酮戊二酸+ CO2+ NADH+H＋
?α-酮戊二酸→琥珀酰CoA + CO2+ NADH+H＋
?琥珀酸→延胡索酸+ FADH2
?苹果酸→草酰乙酸+ NADH+H＋
糖有氧氧化的调节
见表4-2。
表4-2 糖有氧氧化的调节
激活剂抑制剂附注
丙酮酸脱氢酶复合体AMP ATP
乙酰CoA、NADH+H＋
变构调节 + 共价修饰柠檬酸合成酶- - 非关键酶
异柠檬酸脱氢酶ADP ATP、NADH 主要调节点、反馈抑制
α-酮戊二酸脱氢酶Ca2+ATP、NADP、琥珀酰CoA 反馈抑制
巴斯德效应：糖的有氧氧化抑制糖酵解的现象。
三羧酸循环的意义
?氧化供能。
?三大营养素彻底氧化分解的最终代谢通路。
?是三大营养物质互变的枢纽。
?可为其他合成代谢提供小分子的前体CoA。
有氧氧化生成的ATP
表4-3 糖有氧氧化生成ATP的详细部位说明
反应辅酶ATP
第一阶段葡萄糖→ 6-P-葡萄糖-1
6-P-果糖→ 1,6-双磷酸果糖-1
2
个
拷
贝
分
子
3-磷酸甘油醛→ 1,3-二磷酸甘油酸NAD＋ 2 or 3 *×2 1,3-二磷酸甘油酸→ 3-磷酸甘油酸底物水平 1 ×2 磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸底物水平 1 ×2
第二阶段丙酮酸→乙酰CoA NAD＋ 3 ×2
第三阶段异柠檬酸→α-酮戊二酸NAD＋ 3 ×2 α-酮戊二酸→琥珀酰CoA NAD＋ 3 ×2 琥珀酰CoA →琥珀酸底物水平 1 ×2 琥珀酸→延胡索酸FAD 2 ×2 延胡索酸→苹果酸NAD＋ 3 ×2
净生成 36 or 38 *糖酵解过程中产生的NADH+H＋，如果经苹果酸穿梭机制，可以产生3个ATP，若经磷酸甘油穿
梭机制，则产生2个ATP分子。
四、磷酸戊糖途径反应过程及生理意义
磷酸戊糖途径的反应过程：在胞浆中进行，分为两个阶段
?第一阶段是氧化反应，生成磷酸戊糖、NADPH+H＋及CO2
?第二阶段是基团转移反应，生成3-P-甘油醛和6-P-果糖
?总反应式：3×6-P-葡萄糖 + 6NADP＋→2×6-P-果糖 + 3-P-甘油醛 + 6NADPH+H＋+ 3CO2磷酸戊糖途径的生理意义
?为核酸的生物合成提供核糖。
?提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应。
⑴ NADPH是体内许多合成代谢的供氢体。
⑵ NADPH参与体内羟化反应。
⑶ NADPH还用于维持谷胱甘肽的还原状态。
五、糖原合成及分解的基本反应过程、部位、关键酶调节及生理意义。
糖原合成与糖原分解见表4-4。
表4-4 糖原合成与糖原分解的比较
糖原合成糖原分解部位肝脏、肌肉肝脏、肌肉
关键酶有活性的糖原合酶a(去磷酸化形式) 磷酸化酶a（磷酸化形式）无活性的糖原合酶b（磷酸化形式）磷酸化酶b（去磷酸化形式）
作用部位α-1,4-糖苷键、α-1,6-糖苷键
能量消耗增加一个糖分子，消耗2个ATP 不需要
生理作用能量的储备维持血糖（肝）
酵解供能（肌肉）
六、糖异生概念、反应过程、关键酶调节及生理意义
糖异生概念：从非糖化合物（乳酸、甘油、生糖氨基酸）转变为葡萄糖或糖原的过程。
?进行糖异生的主要器官是肝脏，肾脏具有肝脏1/10的异生糖能力
糖异生的过程：记忆要点：反应有?一、二、三?。
⑴一次反应
一次ATP的消耗：丙酮酸 + CO2 + ATP →草酰乙酸
一次GTP的消耗：草酰乙酸+ GTP →磷酸烯醇式丙酮酸
⑵二种转运草酰乙酸的途径
?苹果酸穿梭机制：丙酮酸或生成丙氨酸的生糖氨基酸为原料异生糖时。
?谷草转氨酶生成天冬氨酸机制：以乳酸为原料异生为糖时。
⑶三次能障的绕行
?丙酮酸→草酰乙酸→磷酸烯醇式丙酮酸
?1,6-二-磷酸-果糖→ 6-P-果糖（果糖二磷酸酶-1催化）
?6-P-葡萄糖→葡萄糖（葡萄糖-6-磷酸酶催化）
糖异生的调节
?糖异生途径与糖酵解途径是方向相反的两条代谢途径。
?通过3个底物循环进行有效调节。
糖异生的生理意义
?维持血糖浓度恒定。
?补充肝糖原。
?调节酸碱平衡。
乳酸循环(Cori循环)
?概念：肌收缩（尤其氧供应不足时）通过糖酵解生成乳酸。乳酸通过细胞膜弥散进入血液后
入肝，在肝内异生为葡萄糖。葡萄糖释入血液后又被肌摄取。如此形成的循环。
?形成原因：肝内糖异生活跃，且有葡萄糖－6－磷酸酶水解6－磷酸葡萄糖释放葡萄糖；
肌肉糖异生活性低，且无葡萄糖－6－磷酸酶。
?生理意义：避免损失乳酸。
防止乳酸堆积引起酸中毒。
糖的三条分解代谢途径的比较见表4-5。
表4-5 三种糖分解代谢的比较
糖酵解有氧氧化磷酸戊糖途径反应条件缺氧有氧－
部位胞液胞液、线粒体胞液
关键酶已糖激酶、6-P-果糖激酶
1、丙酮酸激酶丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬
酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、
α-酮戊二酸脱氢酶复合体
6-P-葡萄糖脱氢酶
产物乳酸CO2和水磷酸核糖、NADPH 能量生成净生成2个ATP 净生成36或38个ATP 没有ATP生成
生理意义①迅速提供能量②成熟红
细胞的供能③某些代谢活
跃的组织供能①氧化供能②三大营养素彻
底氧化分解的最终代谢通路
③三大营养物质互变的枢纽
①为核酸合成提供核糖②
提供合成代谢反应的还原
当量
七、血糖正常值、血糖来源与去路。激素对血糖浓度的调节
?血液正常值： 3.89～6.1mmol/L。
?血糖来源有三：⑴食物消化吸收⑵肝糖原分解⑶糖异生
?血糖去路有四：⑴无氧酵解⑵有氧氧化⑶磷酸戊糖途径⑷转化为脂肪、氨基酸
第五章
八、什么是脂类，包括哪些物质
脂类：脂肪及类脂的总称
?脂肪：甘油三酯或称三脂肪酸甘油酯。
?类脂：固醇及其酯、磷脂及糖脂，细胞的膜结构重要组分。
脂肪酸的来源有二
?来源一是自身合成如饱和脂肪酸及单不饱和脂肪酸。
?来源二由代谢物供给如必需脂肪酸，某些多不饱和脂肪酸。
九、甘油三酯合成的两种途径和甘油的分解代谢
甘油三酯合成的两种途径
?原料：所需的甘油及脂肪酸主要由葡萄糖代谢提供，亦可通过食物供给。
?甘油一酯途径：小肠粘膜细胞，初始底物为2-甘油一酯，1,2-甘油二酯为中间产物。
?甘油二酯途径：肝细胞及脂肪细胞，初始底物为3-P-甘油，磷脂酸和1,2-甘油二酯为中间产物。甘油的分解代谢
1．甘油+ ATP →3-P甘油（胞液中）
2．3-P甘油→磷酸二羟丙酮（3-P甘油醛）+ NADH+H＋（胞液中）
3．3-P甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸+ NADH+H＋（胞液中）
4．1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸+ ATP （胞液中）
5．磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸+ ATP （胞液中）
6．丙酮酸→15 ATP （线粒体）
由上可知，一分子甘油彻底氧化分解产生的ATP分子数为20个或22个（在胞液中的两次脱下的NADH+H＋经不同的转运途径运输入线粒体中分别产生2个或3个ATP分子）
十、脂肪动员的概念及特点
脂肪动员：储存在脂肪细胞中的脂肪，被脂肪酶逐步水解为游离脂酸及甘油并释放入血供其它组织氧化利用的过程。
关键酶：激素敏感性甘油三酯脂肪酶HSL，也是脂肪分解的限速酶
?激活：脂解激素如肾上腺素、胰高血糖素、ACTH、TSH
?抑制：胰岛素、前列腺素E2、烟酸
十一、脂肪酸β氧化过程的特点
脂肪酸β氧化的过程：三个步骤
?第一步：脂酸的活化，生成脂酰CoA，胞液中进行，脂酰CoA合成酶催化
脂肪酸+ ATP + 辅酶A →脂酰CoA + PPi
?第二步：脂酰CoA进入线粒体依赖肉碱脂酰转移酶I（外膜上）、肉碱-肉碱脂酰转位酶（内膜
上）、肉碱脂酰转移酶II（内膜上）三种酶作用转运。肉碱脂酰转移酶I是限速酶。
?第三步：脂酸的β氧化每一次β氧化需要四个反应依次连续进行
1．脱氢：生成FADH2
2．加水：
3．再脱氢：生成NADH+H＋
4．硫解：生成一分子乙酰CoA和脂酰(n-2)CoA，（n为碳原子个数）
脂酸氧化的能量生成：以16碳的软脂酸为例
?产生的总能量是131ATP，脂酸活化时相当于消耗两个ATP，净产生129个ATP分子
?含有2n个碳原子的脂肪酸彻底氧化分解时可产生
n个乙酰CoA分子、n-1个FADH2分子、n-1个NADH+H+分子
故总产生12×n + 2×（n-1） + 3×（n-1）＝17n-5个ATP，净产生17n-7个ATP
?例14碳软脂酸分解，最终净产生114个ATP
十二、酮体生成过程的特点
酮体：乙酰乙酸、β-羟丁酸及丙酮
?β-羟丁酸 + NAD+ ←→乙酰乙酸 + NADH+H＋
酮体代谢的特点：肝内生酮肝外用。
?肝内生酮：肝细胞内有生成酮体的酶，HMG CoA合成酶是合成的限速酶。
注：肾脏也可以少量生成酮体。
?肝外用酮：
1.琥珀酰CoA转硫酶（心、肾、脑、骨骼肌）
2.乙酰乙酰CoA硫解酶（心、肾、脑、骨骼肌）
3.乙酰乙酰硫激酶（心、肾、脑）
酮体生成的意义
?为肝外组织（脑、肌组织）提供能源。
?脑组织在糖供应不足时，利用酮体供能。
?正常情况下，血中酮体为0.03-0.5 mmol/L。
酮体生成的调节
?酮体生成增加：饥饿时，胰高血糖素增多，脂肪动员加强。
?酮体生成减少：饱食后，胰岛素分泌增多，脂肪动员减弱。
?丙二酯CoA抑制脂酰CoA进入线粒体，减少酮体生成。
十三、脂酸的合成代谢
合成部位：肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪组织的胞液中。
合成原料：由糖代谢而来的乙酰CoA。
合成的过程：两大步骤
?第一步：丙二酰CoA的合成，乙酰CoA羧化酶催化，生物素为辅基，Mn2+为激活剂
乙酰CoA + ATP + HCO3-→丙二酰CoA
?第二步：脂酸合成，由7种酶蛋白的多酶体系（原核）或多功能酶（真核）催化
乙酰CoA + 7丙二酰CoA + 14NADPH+H＋→软脂酸（n＝16）
脂酸碳链的延长
?内质网脂酸碳链延长酶体系：主要方式，以丙二酰CoA为二碳供体。
?线粒体酶体系：生成硬脂酸为主，乙酰CoA为二碳供体。
脂酸分解与脂酸合成的比较
脂酸分解与脂酸合成的比较见表5-1。
表5-1 脂酸分解与脂酸合成的比较
脂酸的分解（β-氧化）脂酸的合成
合成部位脑组织外的所有组织，先胞
液，后线粒体
肝、肾、脑、肺、乳腺及脂肪组织的胞液中主要代谢原料脂肪酸乙酰CoA
主要代谢过程第一步：脂肪酸的跨膜运输
第二步：脂肪酸的β氧化第一步：丙二酰CoA的合成第二步：脂酸合成
关键酶肉碱脂酰CoA转移酶I 乙酰CoA羧化酶
所需的还原当量FAD、NAD＋NADPH
重要的中间产物乙酰CoA 丙二酸单酰CoA（第六版教材中称丙二酰CoA）CO2作为参加者是不是
酰基载体CoA ACP
十四、几种多不饱和脂酸及重要衍生物
?不饱和脂酸包括油酸、软油酸、亚油酸、α亚麻酸和花生四烯酸。
?油酸、软油酸机体可以自身合成；后三种必需从食物中供给，称为必需脂肪酸。
?亚油酸可以转变为花生四烯酸及其衍生物（前列腺素、血栓口恶烷及白三烯）。
十五、磷脂概念、各类磷脂的结构特点及磷脂酶的作用特点
磷脂：含磷酸的脂类。
?甘油磷脂：由甘油构成的磷脂，常见甘油磷脂的比较见表5-2。
?鞘磷脂：由鞘氨醇构成的磷脂
表5-2 常见甘油磷脂的比较
取代基甘油磷脂名称合成方式取代基提供中间产物
H 磷脂酸3-磷酸甘油
胆碱磷脂酰胆碱（卵磷脂）甘油二酯合成途径CDP-胆碱1,2-甘油二酯乙醇胺磷脂酰乙醇胺（脑磷脂）甘油二酯合成途径CDP-乙醇胺1,2-甘油二酯甘油磷脂酰甘油
丝氨酸磷脂酰丝胺酸CDP-甘油二酯途径丝氨酸CDP-甘油二酯磷脂酰甘油二磷脂酰甘油（心磷脂） CDP-甘油二酯途径磷脂酰甘油CDP-甘油二酯肌醇磷脂酰肌醇CDP-甘油二酯途径肌醇CDP-甘油二酯
磷脂酶的作用特点
常见磷脂酶的作用特点比较见表5-3，常见磷脂产物的作用特点比较见表5-4
表5-3 常见磷脂酶的作用特点比较
酶作用部位产物
磷脂酶A2甘油磷脂分子中2位酯键溶血磷脂1 + 多不饱和脂酸
磷脂酶A1甘油磷脂分子中1位酯键溶血磷脂2 + 脂酸
磷脂酶C 甘油磷脂分子中3位酯键甘油二酯+ 磷酸胆碱（乙醇胺）
磷脂酶D 磷酸取代基间酯键磷酸甘油+ 含氮碱
表5-4 常见磷脂产物的作用特点比较
被消化物质酶作用部位产物
溶血磷脂1 磷脂酶B1溶血磷脂分子中的1位酯键甘油磷酸胆碱+ FA 溶血磷脂2 磷脂酶B2溶血磷脂分子中的2位酯键甘油磷酸胆碱+ FA 甘油磷酸胆碱磷脂酶D 磷酸取代基间酯键磷酸甘油+ 含氮碱
溶血磷脂酶I＝磷脂酶B1
十六、鞘磷脂的代谢特点
记忆要点如下：
?含量最多的鞘磷脂是神经鞘磷脂。
?神经鞘磷脂的组成为：鞘氨醇 + 脂酸 + 磷酸胆碱
?取代基提供时是由CDP-胆碱提供磷酸胆碱
?鞘氨醇合成时的原料是软脂酰CoA和丝氨酸
?神经鞘磷脂的降解的酶属于磷脂酶C类。
十七、胆固醇的合成特点及转归
合成部位：成年动物脑组织及成熟细细胞外的所有组织。
合成原料：?三高合成?。
?耗能(36分子ATP)：线粒体的糖氧化。
?耗料(18分子乙酰CoA)：线粒体的糖氧化。
?耗氢(36分子NADPH + H+)：胞液中的磷酸戊糖途径。
合成步骤：三个阶段
?第一阶段：甲羟戊酸的生成，HMGCoA还原酶是限速酶。
?第二阶段：鲨烯（30C）的生成。
?第三阶段：胆固醇（27C）的合成。
胆固醇合成的调节
胆固醇合成的调节见表5-5。
表5-5 胆固醇合成的调节
合成增加合成减少HMGCoA还原酶活性变化增高降低
昼夜变化午夜最高正午最小
激素影响胰岛素增加、甲状腺素增加胰高血糖素增加、皮质醇增加饮食因素饱食促进合成饥饿禁食导致合成减少
反馈调节胆固醇自身的负反馈作用
胆固醇的转归
?转变为胆汁酸。
?转化为类固醇激素。
?转化为7-脱氢胆固醇，经紫外线照射转变为维生素D3。
十八、血浆脂蛋白的分类、组成及功能特点
常见血浆脂蛋白的比较见表5-6。
表5-6 常见血浆脂蛋白的比较
CM VLDL LDL HDL 名称乳糜微粒极低密度脂蛋白低密度脂蛋白高密度脂蛋白密度高低从左往右，密度由低到高依次排列CM＜VLDL＜LDL＜HDL 电泳对应蛋白原点前β球蛋白β球蛋白α球蛋白
物质含量蛋白质含量－－－最多甘油三脂含量最多－－－胆固醇含量
－－
最多
－
载脂蛋白组成apoB48最多apoE最多apoB100最多apo AⅠ、AⅡ最多
合成部位小肠粘膜细胞肝细胞血浆中由VLDL转变肝、肠、血浆
功能转运外源性甘油
三酯及胆固醇转运内源性甘油
三酯及胆固醇
转运内源性胆固醇逆向转运胆固醇
HDL的记忆点：
?HDL按密度大小：新生HDL ＞ HDL3＞ HDL2＞ HDL1。
?HDL1又称为HDLc，仅在高胆固醇膳食后血中出现。
?正常人血浆中主要含有HDL2和HDL3。
?HDL的功能是逆向转运胆固醇至肝脏（高脂血症中，无HDL的升高）。
?HDL在血浆中的半衰期为3-5天。
?HDL是apoCII的贮存库。
第六章
一、生物氧化与体外燃烧的异同
见表6-1。
表6-1 生物氧化与体外燃烧的异同
生物氧化体外燃烧
温度37℃高温
是否有酶需要不需要
能量释放逐步立刻
方式加氧、脱氢、失电子燃烧
二、呼吸链的组成
呼吸链：代谢物脱下的成对氢原子(2H)通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水。由于此过程与细胞摄取氧的呼吸过程相关，故称呼吸链。
呼吸链的基本组成
见表6-2。
表6-2 四种复合体的比较
复合体酶名称位置辅基所含细胞色素复合体I NADH-泛醌还原酶内膜中FMN、Fe-S
复合体II 琥珀酸-泛醌还原酶内膜内侧FAD、Fe-S b560
复合体III 泛醌-细胞色素C还原酶内膜中铁卟啉、Fe-S b562、b566、C1
复合体IV 细胞色素C氧化酶内膜中铁卟啉、Cu a 、a3
注：泛醌（辅酶Q）与cytC与线粒体内膜结合不紧密，极易分离，故不包含在上述四种复合体中
呼吸链中辅酶的组成成分与功能
见表6-3。
表6-3 呼吸链中辅酶的比较
辅酶组成成分功能一（递氢）功能二（递电子）
NAD＋维生素PP 一个H 一个e
NADP＋维生素PP 一个H 一个e
FMN 维生素B2两个H 两个e
FAD 维生素B2两个H 两个e
Fe-S 铁原子－一个e
泛醌CoQ 两个H 两个e
细胞色素cyt 铁卟啉－一个e
注：递氢体同时也是递电子体；单电子传递体是Fe-S、细胞色素。
两条呼吸链
?NADH呼吸链：复合体I →复合体III →复合体IV
乳酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、β羟丁酸脱氢酶
? 琥珀酸呼吸链：复合体II → 复合体III → 复合体IV
琥珀酸脱氢酶、磷酸甘油脱氢酶、脂酰CoA 脱氢酶
? 细胞色素在呼吸链中的排列顺序
b 560→b 562→b 566→
c 1→c →a →a 3→O 2
三、 氧化磷酸化的概念及特点
P/O 比值：物质氧化时，每消耗1摩尔氧原子所消耗无机磷的摩尔数（消耗ADP 的摩尔数），即生成ATP
的摩尔数。
表6-4 一些底物的P/O 比值
氧化磷酸化：又称偶联磷酸化，代谢物经氧化分解时通过呼吸链电子传递，该过程中偶联ADP 的磷酸化，
生成ATP ，是体内ATP 生成最主要的方式。
底物水平磷酸化：直接将代谢物分子中的能量转移至ADP （或GDP ），生成ATP （或GTP ）的过程。
? 1,3-二磷酸甘油酸 → 3-磷酸甘油酸 (ATP) ? 磷酸烯醇式丙酮酸 → 丙酮酸 (ATP) ? 琥珀酰CoA → 琥珀酸 (GTP) 四、 影响氧化磷酸化的因素 三种抑制剂的比较见表6-5。
表6-5 三种抑制剂的比较
抑制剂类别
抑制剂名称
抑制剂作用原理
呼吸链抑制剂（阻断呼吸链中某些部位电子传递） 鱼藤酮、粉蝶霉素A 、异戊巴比妥 与复合体I 中的Fe-S 结合
抗霉素A 、二硫基丙醇 阻断复合体III 中cyt b 与cytc 1间电子传递 CO 、CN -
、N 2、H 2S 抑制细胞色素C 氧化酶 解偶联剂
二硝基苯酚 氧化过程与磷酸化偶联过程脱离 氧化磷酸化抑制剂（对电子传递及ADP 磷酸化均有抑制作用）
寡霉素
阻止质子回流，抑制ATP 生成
五、 ATP 的特点
高能磷酸酯键：水解时释放的能量较多（大于21kJ/mol ）的磷酸酯键。 常见的高能化合物
? 磷酸肌酸：肌肉和脑中能量的储存。
? 磷酸烯醇式丙酮酸：糖酵解与糖异生的中间产物。 ? 乙酰磷酸。
? 乙酰CoA ：三大物质代谢的枢扭。 ? ATP 、GTP 、UTP 、CTP 。
六、 其他氧化体系：需氧脱氢酶和氧化酶、过氧化物酶、超氧物歧化酶和微粒体酶
粒体离体实验测得的一些底物的P/O 比值底物呼吸链的组成
P/O 比值可能生成的ATP 数
β-羟丁酸NAD +→复合体Ⅰ→CoQ →复合体Ⅲ 2.4～2.8 3→Cyt c →复合体Ⅳ→O 2琥珀酸复合体Ⅱ→CoQ →复合体Ⅲ 1.7 2
→Cyt c →复合体Ⅳ→O 2抗坏血酸
Cyt c →复合体Ⅳ→O 2
0.88 1细胞色素c (Fe 2+) 复合体Ⅳ→O 2
0.61-0.68 1
除线粒体的氧化体系外，在微粒体、过氧化物酶体以及细胞其他部位还存在其他氧化体系，参与呼吸链以外的氧化过程，其过程是不伴随磷酸化，不能生成ATP，主要与体内代谢物、药物和毒物的生物转化有关。见表6-6。
表6-6 其他氧化体系的比较
其他氧化体系作用方式辅基举例需氧脱氢酶直接利用氧为受氢体催化底物氧化FMN或FAD
氧化酶直接利用氧为受氢体催化底物氧化Cu2+细胞色素C氧化酶
抗坏血酸氧化酶过氧化氢酶（触酶）2H2O2－→2H2O + O2血红素过氧化氢酶
过氧化物酶R + H2O2－→RO + H2O
RH2+ H2O2－→R + 2H2O
血红素过氧化物酶
超氧物歧化酶（SOD）Cu2+、Zn2+(胞浆)
Mn2+ (线粒体)
超氧物歧化酶加单氧酶RH + NADPH+H+ +O2→ROH+NADP＋Cyt P450羟化酶
加双氧酶催化氧分子中的2个氧原子加到底
物带双键的2个碳原子上－
色氨酸吡咯酶
第七章
十九、蛋白质的营养作用
?蛋白质的营养价值取决于食物蛋白质含必需氨基酸的种类，数量以及各种氨基酸的比例与人
体蛋白质的接近程度。
?蛋白质的互补作用是指几种营养价值较低的蛋白质如果合理调配使用，因所含必需氨基酸可
相互补充，故可提高其营养价值。
?必需氨基酸是指人体需要但不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，共8种。
二十、蛋白质的消化吸收与腐败
?食物蛋白质的消化自胃中开始，主要在小肠中进行。
?胃蛋白酶、胰蛋白酶是蛋白质消化的主要酶。
?水解生成的氨基酸及二肽可通过主动运输的方式被吸收。
?肠道细菌对未消化的蛋白质和氨基酸可产生腐败作用。
二十一、氨基酸的几种脱氨基作用
转氨基作用：在转氨酶的作用下，一种氨基酸的氨基转移到另一种α-酮酸上生成另一种氨基酸和相应的α-酮酸的过程。
?转氨基的反应是可逆的。
?转氨酶的辅酶是维生素B6
?最常见的转氨酶是谷丙转氨酶GPT和谷草转氨酶GOT
氧化脱氨基作用：在L-谷氨酸脱氢酶的作用下，谷氨酸脱氢脱氨基生成氨和α-酮戊二酸的过程。联合脱氨酸作用：转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶或腺苷酸脱氨酶联合作用脱去氨基的过程。
?转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶的联合作用主要在肝、肾组织中进行。
?转氨酶与腺苷酸脱氨酶的嘌呤核苷酸循环联合作用主要在肌肉中进行。
二十二、α-酮酸的代谢
?经氨基化生成非必需氨基酸。
?转变成糖及脂类。（氨基酸的分类见表7-1）
表7-1 氨基酸的分类
类别氨基酸
生糖氨基酸甘氨酸、丝氨酸、缬氨酸、组氨酸、精氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、羟脯
氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷胺酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸生酮氨基酸亮氨酸、赖氨酸
生糖兼生酮氨基酸异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、苏氨酸
?氧化供能。
二十三、体内氨的来源与转运
氨的来源有三
?（1）氨基酸脱氨基作用产生的氨，是体内氨的主要来源。
?（2）肠道吸收的氨：①肠内氨基酸在细菌作用下产生的氨；②肠道尿素酶水解尿素产生的氨。
?（3）肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺。
氨的转运有二
?丙氨酸－葡萄糖循环
?肌肉中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝，可异生为糖。
?肝为肌肉提供了生成丙酮酸的葡萄糖。
?谷氨酰胺的运氨作用
?从脑、肌肉向肝或肾运氨。
?谷氨酰胺既是氨的解毒产物，也是氨的储存及运输形式。
二十四、尿素代谢特点
代谢特点记忆要点：一、二、三、四。
?一个限速酶：精氨酸代琥珀酸合成酶。
?二个反应部位：线粒体与胞液。
二个N原子来源：一个来源于线粒体中游离的NH3，另一个来源于胞液中的天冬氨酸。
?三个ATP的消耗，线粒体里消耗两个ATP，胞液中消耗1个ATP（两个磷酸键）。
三个重要中间产物：鸟氨酸、瓜氨酸、精氨酸。
?四个高能磷酸键：线粒体里两个磷酸键，胞液中两个磷酸键。
四个反应步骤。
?氨基甲酰磷酸的生成线粒体中（氨基甲酰磷酸合成酶I是关键酶）
?瓜氨酸的生成线粒体中
?精氨酸代琥珀酸的生成胞液中（精氨酸代琥珀酸合成酶是限速酶）
?精氨酸的水解、尿素的生成胞液中
尿素合成的调节
见表7-2。
表7-2 尿素合成的调节
合成增加合成减少CPS-I的调节AGA是CPS-I的变构激活剂
－
精氨酸是AGA合成酶的激活剂
食物蛋白质的影响高蛋白膳食低蛋白膳食
尿素合成酶的影响氨基甲酰磷酸合成酶I是关键酶
精氨酸代琥珀酸合成酶是尿素合成的限速酶
二十五、氨基酸的脱羧基作用
表7-3。
表7-3 氨基酸的脱羧基作用
氨基酸脱羧基后生成相应的胺类功能
谷氨酸γ-氨基丁酸脑中GABA含量较多，是抑制性神经递质
中国农业大学研究生入学考试复习资料 《生物化学》重点大题 1．简述Chargaff 定律的主要内容。 答案：(1）不同物种生物的DNA 碱基组成不同，而同一生物不同组织、器官的DNA 碱基组成相同。(2）在一个生物个体中，DNA 的碱基组成并不随年龄、营养状况和环境变化而改变。 (3）几乎所有生物的DNA 中，嘌呤碱基的总分子数等于嘧啶碱基的总分子数，腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T) 的分子数量相等，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的分子数量相等，即A＋G=T＋C。这些重要的结论统称 为Chargaff 定律或碱基当量定律。 2．简述DNA 右手双螺旋结构模型的主要内容。 答案：DNA 右手双螺旋结构模型的主要特点如下： (1）DNA 双螺旋由两条反向平行的多核苷酸链构成，一条链的走向为5′→3′，另一条链的走向为3′→5′;两条链绕同一中心轴一圈一圈上升，呈右手双螺旋。 (2）由脱氧核糖和磷酸构成的骨架位于螺旋外侧，而碱基位于螺旋内侧。 (3）两条链间A 与T 或C 与G 配对形成碱基对平面，碱基对平面与螺旋的虚拟中心轴垂直。 (4）双螺旋每旋转一圈上升的垂直高度为3.4nm(即34?），需要10 个碱基对，螺旋直径是2.0nm。(5）双螺旋表面有两条深浅不同的凹沟，分别称为大沟和小沟。 3．简述DNA 的三级结构。 答案：在原核生物中，共价闭合的环状双螺旋DNA 分子，可再次旋转形成超螺旋，而且天然DNA 中多为负超螺旋。真核生物线粒体、叶绿体DNA 也是环形分子，能形成超螺旋结构。真核细胞核内染色体是DNA 高级结构的主要表现形式，由组蛋白H2A、H2B、H3、H4 各两分子形成组蛋白八聚体，DNA 双螺旋缠绕其上构成核小体，核小体再经多步旋转折叠形成棒状染色体，存在于细胞核中。 4．简述tRNA 的二级结构与功能的关系。 答案：已知的tRNA 都呈现三叶草形的二级结构，基本特征如下：(1）氨基酸臂，由7bp 组成，3′末端有-CCA-OH 结构，与氨基酸在此缩合成氨基酰-tRNA，起到转运氨基酸的作用;(2）二氢尿嘧啶环(DHU、I 环或D 环），由8～12 个核苷酸组成，以含有5，6-二氢尿嘧啶为特征;(3）反密码环，其环中部的三个碱基可与mRNA 的三联体密码子互补配对，在蛋白质合成过程中可把正确的氨基酸引入合成位点;(4)额外环，也叫可变环，通常由3～21 个核苷酸组成;(5)TψC 环，由7 个核苷酸组成环，和tRNA 与核糖体的结合有关。 5．简述真核生物mRNA 3′端polyA 尾巴的作用。 答案：真核生物mRNA 的3′端有一段多聚腺苷酸(即polyA)尾巴，长约20～300 个腺苷酸。该尾巴与mRNA 由细胞核向细胞质的移动有关，也与mRNA 的半衰期有关;研究发现，polyA 的长短与mRNA 寿命呈正相关，刚合成的mRNA 寿命较长，“老”的mRNA 寿命较短。 6．简述分子杂交的概念及应用。 答案：把不同来源的DNA(RNA）链放在同一溶液中进行热变性处理，退火时，它们之间某些序列互补的区域可以通过氢键重新形成局部的DNA-DNA 或DNA-RNA 双链，这一过程称为分子杂交，生成的双链称杂合双链。DNA 与DNA 的杂交叫做Southern 杂交，DNA 与RNA 杂交叫做Northern 杂交。 核酸杂交已被广泛应用于遗传病的产前诊断、致癌病原体的检测、癌基因的检测和诊断、亲子鉴定和动
[化学发光]美国Beckman公司UniCel DxI800免疫分析仪 迎接PG级超微量检测时代的来临 免疫定量分析的发展历程 1960年代以前人工免疫检测阶段 1960-70年代非标记免疫发展阶段放射标记免疫发展阶段 1970-80年代免疫分析新项目不断产生临床应用领域迅速拓展荧光免疫发展阶 段 1980-90年代免疫检测逐渐常规化检测原理发展阶段化学发光，电化学发光1990-2000年标记免疫检测原理日臻成熟优化系统均衡，清洗分离手技术的发展2000-2003年免疫自动化发展阶段；进一步吸收大生化检测的自动化技术成就，采用系统叠加的方式以寻求更快的检测速度 免疫分析技术的自动化智能化发展，是临检领域继生化全自动分析时期的又一个标志性的重要阶段。其推动力源自一些大型实验室在免疫检测应用方面的进一步拓展和规模化，对免疫分析系统的检测速度、自动化和智能化性能提出了更高的要求。 智能化方面 提高了系统流程管理的智能化程度，将系统的自动化性能推进到了一个新的智能化阶段，并进一步强化了全方位的系统监控功能，保证了自动化的可控性。 自动化方面 进一步完善系统的自动化性能，加强系统的简便性、灵活性和前赡性，例如多种的进样方式、尽可能简洁的日常保养程序等，并提高了与轨道自动化的顺应性。 系统化方面 改变了原有检测仪器将系统进行简单并连组合以提高检测速度的做法，在继承原有分系统的独立性优点的基础上，采用同一套分析和探测系统，保证系统的整体性和结果的统一性。 UniCel TM DxI 800 展现自动化非凡成就引领智能免疫时代 DxI 800智能化整系统运行，突破分系统简单组合的传统方式，采用分立一体化整系统的专利设计
一。 核酸的结构和功能 脱氧核糖核酸（ deoxyribonucleic acid, DNA ）:遗传信息的贮存和携带者，生物的主要遗传物质。在真核细胞中，DNA 主要集中在细胞核，线粒体和叶绿体中均有各自的DNA 。原核细胞没有明显的细胞核结构，DNA 存在于称为类核的结构区。 核糖核酸（ribonucleic acid, RNA ）：主要参与遗传信息的传递和表达过程，细胞的RNA 主要存在于细胞质中，少量存在于细胞核中。 DNA 分子中各脱氧核苷酸之间的连接方式（3′-5′磷酸二酯键）和排列顺序叫做DNA 的一级结构，简称为碱基序列。一级结构的走向的规定为5′→3′。 DNA 的双螺旋模型特点： 两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。 ?磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于侧，链间碱基按A —T ，G —C 配对（碱基配对原则，Chargaff 定律） ?螺旋直径2nm ，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10个碱基对（base pair, bp ）重复一次，间隔为3.4nm DNA 的双螺旋结构稳定因素 ? 氢键 ?碱基堆集力 ?磷酸基上负电荷被胞组蛋白或正离子中和 DNA 的双螺旋结构的意义 该模型揭示了DNA 作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA 复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是本世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。 DNA 的三级结构 在细胞，由于DNA 分子与其它分子（主要是蛋白质）的相互作用，使DNA 双螺旋进一步扭曲形成的高级结构. RNA 类别： ?信使RNA （messenger RNA ，mRNA ）：在蛋白质合成中起模板作用； ?核糖体RNA （ribosoal RNA ，rRNA ）：与蛋白质结合构成核糖体（ribosome ）,核糖体是蛋白质合成的场所； ?转移RNA （transfor RNA ，tRNA ）：在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用。 rRNA 的分子结构 特征：? 单链，螺旋化程度较tRNA 低 ? 与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能
第六章脂类代谢 一、知识要点 （一）脂肪的生物功能： 脂类是指一类在化学组成和结构上有很大差异,但都有一个共同特性,即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。通常脂类可按不同组成分为五类，即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。 脂类物质具有重要的生物功能。脂肪是生物体的能量提供者。 脂肪也是组成生物体的重要成分，如磷脂是构成生物膜的重要组分，油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。脂类作为细胞的表面物质，与细胞识别，种特异性和组织免疫等有密切关系。 （二）脂肪的降解 在脂肪酶的作用下，脂肪水解成甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化和脱氢反应，转变成磷酸二羟丙酮，纳入糖代谢途径。脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下，生成脂酰CoA。脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱：脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质，经β-氧化降解成乙酰CoA，在进入三羧酸循环彻底氧化。β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤，每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。此外，某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸；经ω-氧化生成相应的二羧酸。 萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径。可利用脂肪酸β-氧化生成的乙酰CoA 合成苹果酸，为糖异生和其它生物合成提供碳源。乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸，后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。 （三）脂肪的生物合成 脂肪的生物合成包括三个方面：饱和脂肪酸的从头合成，脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。脂肪酸从头合成的场所是细胞液，需要CO2和柠檬酸的参与，C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。反应有二个酶系参与，分别是乙酰CoA羧化酶系和脂肪酸合成酶系。首先，乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下生成，然后在脂肪酸合成酶系的催化下，以ACP作酰基载体，乙酰CoA为C2受体，丙二酸单酰CoA为C2供体，经过缩合、还原、脱水、再还原几个反应步骤，先生成含4个碳原子的丁酰ACP，每次延伸循环消耗一分子丙二酸单酰CoA、两分子NADPH，直至生成软脂酰ACP。产物再活化成软脂酰CoA，参与脂肪合成或在微粒体系统或线粒体系统延长成C18、C20和少量碳链更长的脂肪酸。在真核细胞内，饱和脂肪酸在O2的参与和专一的去饱和酶系统催化下，进一步生成各种不饱和脂肪酸。高等动物不能合成亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸，必须依赖食物供给。 3-磷酸甘油与两分子脂酰CoA在磷酸甘油转酰酶作用下生成磷脂酸，在经磷酸酶催化变成二酰甘油，最后经二酰甘油转酰酶催化生成脂肪。 （四）磷脂的生成 磷脂酸是最简单的磷脂，也是其他甘油磷脂的前体。磷脂酸与CTP反应生成CDP-二酰甘油，在分别与肌醇、丝氨酸、磷酸甘油反应，生成相应的磷脂。磷脂酸水解成二酰甘油，再与CDP-胆碱或CDP-乙醇胺反应，分别生成磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺。 二、习题
全自动生化分析仪贝克曼AU2700 生化分析仪是根据光电比色原理来测量体液中某种特定化学成分的仪器。它属于光学式分析仪器，基于物质对光的选择性吸收，即分光光度法。分光光度法基于不同分子结构的物质对电磁辐射的选择性吸收而建立起来的方法，属于分子吸收光谱分析。单色器将光源分成单色光，特定波长的单色光通过盛有样品的比色池，光电转化器将透射光转换为电信号后送入信号处理系统进行分析。 从全自动生化分析仪的发展来看，以进样个反应方式分为连续流动式、离心式和分立式三大类。目前分立式技术成熟，全面取代连续流动式和离心式成为主流。分立式全自动生化分析仪能以样本为单位检测，因此使用灵活，客服了离心式的大部分缺陷，并随着技术的进步，分立式的测试速度和稳定性都有较大的提高。我院新引进的贝克曼AU2700测试速度是五年前引进的德林Dimension max的3倍多，而且测试成本低，故障率低，自动化程度高，易保养。其诸多优势得益于其优秀的设计和先进的技术的引入。 全自动生化分析仪由加样和试剂系统、比色系统、清洗系统和程序控制系统组成。 一加样和试剂系统一套加样和试剂系统由一根样品探针，两个试剂探针，三个注射器，三个阀门，三个加样臂，试剂仓与转盘和样本传送装置组成。普通生化仪只有一套，二AU2700有两套，为达到1600个测试/小时提供了硬件保障。同时应用最新的数字加样系统和数字光路系统，加样更精确更精细，最小加样量可达1μL,步进达到0.1μL，最低反应容量仅120μL，减小了试剂用量，而且可以用国产试剂，ISE电解质分析电极寿命长，无需保养，从而极大的减少了测试成本，间接增加了医院收入。自动跟踪微量采样技术根据吸样量大小自动跟踪液面而下降，从而减少探针吸附，降低携带污染。为适应临床需要，AU2700
1．糖异生和糖酵解的生理学意义: 糖酵解和糖异生的代谢协调控制，在满足机体对能量的需求和维持血糖恒定方面具有重要的生理意义。 2.简述蛋白质二级结构定义及主要类别。 定义：指多肽主链有一定周期性的，由氢键维持的局部空间结构。 主要类别：α-螺旋，β-折叠，β-转角，β-凸起，无规卷曲 3.简述腺苷酸的合成途径. IMP在腺苷琥珀酸合成酶与腺苷琥珀酸裂解酶的连续作用下，消耗1分子GTP，以天冬氨酸的氨基取代C-6的氧而生成AMP。 4．何为必需脂肪酸和非必需脂肪酸？哺乳动物体内所需的必需脂肪酸有哪些？ 必需脂肪酸：自身不能合成必须由膳食提供的脂肪酸常见脂肪酸有亚油酸、亚麻酸非必须脂肪酸：自身能够合成机单不饱和脂肪酸 5.简述酶作为生物催化剂与一般化学催化剂的共性及其个性？ 共性:能显著的提高化学反应速率，是化学反应很快达到平衡 个性：酶对反应的平衡常数没有影响，而且酶具有高效性和专一性 6．简述TCA循环的在代谢途径中的重要意义。 1、TCA循环不仅是给生物体的能量，而且它还是糖类、脂质、蛋白质三大物质转化的枢纽 2、三羧酸循环所产生的各种重要的中间产物，对其他化合物的生物合成具有重要意义。 3、三羧酸循环课供应多种化合物的碳骨架，以供细胞合成之用。 7．何为必需氨基酸和非必需氨基酸？哺乳动物体内所需的必需氨基酸有哪些？ 必需氨基酸：自身不能合成，必须由膳食提供的氨基酸。（苏氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸） 8．简述蛋白质一级、二级、三级和四级结构。 一级：指多肽链中的氨基酸序列，氨基酸序列的多样性决定了蛋白质空间结构和功能的多样性。 二级：指多肽主链有一定周期性的，由氢键维持的局部空间结构。 三级：球状蛋白的多肽链在二级结构、超二级结构和结构域等结构层次的基础上，组装而成的完整的结构单元。 四级：指分子中亚基的种类、数量以及相互关系。 9.脂肪酸氧化和合成途径的主要差别？ β-氧化：细胞内定位（发生在线粒体）、脂酰基载体（辅酶A）、电子受体/供体（FAD、NAD+）、羟脂酰辅酶A构型（L型）、生成和提供C2单位的形式（乙酰辅酶A）、酰基转运的形式（脂酰肉碱） 脂肪酸的合成：细胞内定位（发生在细胞溶胶中）、脂酰基载体（酰基载体蛋白（ACP））、电子受体/供体（NADPH）、羟脂酰辅酶A构型（D型）、生成和提供C2单位的形式（丙二酸单酰辅酶A）、酰基转运的形式（柠檬酸） 10.酮体是如何产生和氧化的？为什么肝中产生酮体要在肝外组织才能被利用？ 生成：脂肪酸β-氧化所生成的乙酰辅酶A在肝中氧化不完全，二分子乙酰辅酶A可以缩合成乙酰乙酰辅酶A：乙酰辅酶A再与一分子乙酰辅酶A缩合成β-羟-β-甲戊二酸单酰辅酶A（HMG-CoA），后者分裂成乙酰乙酸；乙酰乙酸在肝线粒体中可还原生成β-羟丁酸，乙酰乙酸还可以脱羧生成丙酮。 氧化：乙酰乙酸和β-羟丁酸进入血液循环后送至肝外组织，β-羟丁酸首先氧化成乙酰乙酸，然后乙酰乙酸在β-酮脂酰辅酶A转移酶或乙酰乙酸硫激酶的作用下，生成乙酰乙酸内缺乏β-酮脂酰辅酶A转移酶和乙酰乙酸硫激酶，所以肝中产生酮体要在肝外组织才能被
第一章蛋白质的结构与功能 1.20种基本氨基酸中,除甘氨酸外,其余都是L-α-氨基酸. 2.支链氨基酸(人体不能合成:从食物中摄取):缬氨酸亮氨酸异亮氨酸 3.两个特殊的氨基酸：脯氨酸：唯一一个亚氨基酸甘氨酸：分子量最小，α-C原子不是手性C原子，无旋光性. 4.色氨酸：分子量最大 5.酸性氨基酸：天冬氨酸和谷氨酸碱性氨基酸：赖氨酸、精氨酸和组氨酸 6.侧链基团含有苯环：苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸 7.含有—OH的氨基酸：丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸 8.含有—S的氨基酸：蛋氨酸和半胱氨酸 9.在近紫外区（220—300mm）有吸收光能力的氨基酸：酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸 10.肽键是由一个氨基酸的α—羧基与另一个氨基酸的α—氨基脱水缩合形成的酰胺键 11.肽键平面：肽键的特点是N原子上的孤对电子与碳基具有明显的共轭作用。使肽键中的C-N键具有部分双键性质，不能自由旋转，因此。将C、H、O、N原子与两个相邻的α-C 原子固定在同一平面上，这一平面称为肽键平面 12.合成蛋白质的20种氨基酸的结构上的共同特点：氨基都接在与羧基相邻的α—原子上 13.是天然氨基酸组成的是：羟脯氨酸、羟赖氨酸，但两者都不是编码氨基酸 14.蛋白质二级结构的主要形式：①α—螺旋②β—折叠片层③β—转角④无规卷曲。α—螺旋特点：以肽键平面为单位，α—C为转轴，形成右手螺旋，每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈，螺径为0.54nm，维持α-螺旋的主要作用力是氢键 15.举例说明蛋白质结构与功能的关系 ①蛋白质的一级结构决定它的高级结构 ②以血红蛋白为例说明蛋白质结构与功能的关系：镰状红细胞性贫血患者血红蛋白中有一个氨基酸残基发生了改变。可见一个氨基酸的变异（一级结构的改变），能引起空间结构改变，进而影响血红蛋白的正常功能。但一级结构的改变并不一定引起功能的改变。 ③以蛋白质的别构效应和变性作用为例说明蛋白质结构与功能的关系：a.别构效应，某物质与蛋白质结合，引起蛋白质构象改变，导致功能改变。协同作用，一个亚基的别构效应导致另一个亚基的别构效应。氧分子与Hb一个亚基结合后引起亚基构象变化的现象即为Hb的别构（变构）效应。蛋白质空间结构改变随其功能的变化，构象决定功能。b.变性作
1．目的：规范贝克曼DXC600操作 2．适用范围：贝克曼DXC600检测过程 3．支持性文件：《全国临床检验操作规程》(第三版)、《临床检验操作规程编写要求》（WS/T227-2002） 4．操作规程： Ⅰ仪器开机程序 1．开机运行 开机检查MC部分试剂量是否充足，真空压力，水压，空气压力是否处在正常范围。 注意事项：日程维护保养（详见贝克曼保养手册） 例：每日保养工作：开机前用70%酒精擦洗试剂针和搅拌针。 2．安装试剂 a．首先检查试剂状态。在主菜单选定Rgts/Cal。 b．安装试剂 从主菜单选择Rgts/Cal，显示试剂状态屏幕 ↓ 点击试剂名称旁的Pos(1,2,3……)，选定试剂放置的位置 ↓ 按F1 Load键，打开试剂舱闸门 ↓ 放入试剂，扫描试剂条码，关闭试剂舱闸门 ↓ 仪器自动检测试剂液面、较准日期等，并显示相应信息。 注意事项： a．AST、ALT、CK试剂需预处理：步骤将C孔试剂全部加打入A孔然后充分混匀。b．TBIL试剂需预处理：将C孔试剂吸取200微升到B孔然后充分混匀。 Ⅱ样品前运行程序 1．清除昨天的测试结果：
选Sample ↓ 选Clear F7 ↓ 输入昨天的日/月/年 ↓ 确定，即清除样品结果 2．冲洗仪器管道： 选Utils ↓ 选Prime F1 ↓ Prime all，清洗5次 Ⅲ仪器校准程序 定标： 选择Rgts/Cal，显示试剂状态屏幕 ↓ 点击试剂名称旁的Pos(1,2,3……)，选择需要定标的项目 ↓ 按F7 Assign，选择定标液的类型，并输入试剂架号及位置 ↓ Cancel退出保存，放入定标液架，RUN。 注意事项： a．注有“＊”的试剂都需要定标 b．K、Na、Cl、Ca离子项目每隔24小时需要定标一次。 C．贝克曼原装试剂校准周期严格参照贝克曼试剂说明书规定。 *如有项目校准失败必须查找分析原因并要快速解决问题* Ⅳ生化室内质控 取贝克曼高低两个浓度水平质控品，室温放置10-20分钟，摇匀后进行测定，随后将质控值输入质控分析软件进行质控分析。要质控在控后才能开机检测病人标本。 每天做二次质控，开机运行后做一次，中午仪器运行时再做一次。 注意事项： 如有项目失控首先要根该项目的失控类型判断是系统误差还是随机误差引起的，再查找失控原因，解决问题，最后必需重做质控在控后才能做该项目。 Ⅴ样本运行程序
一、蛋白质 1.蛋白质的概念：由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物，由C、H、O、N、S元素组成，N的含量为16%。 2.氨基酸共有20种，分类：非极性疏水R基氨基酸、极性不带电荷R基氨基酸、带正电 荷R基氨基酸（碱性氨基酸）、带负电荷R基氨基酸（酸性氨基酸）、芳香族氨基酸。 3.氨基酸的紫外线吸收特征：色氨酸和酪氨酸在280纳米波长附近存在吸收峰。 4.氨基酸的等电点：在某一PH值条件下，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相同，溶液中氨基酸的净电荷为零，此时溶液的PH值称为该氨基酸的等电点；蛋白质等电点： 在某一PH值下，蛋白质的净电荷为零，则该PH值称为蛋白质的等电点。 5.氨基酸残基：氨基酸缩合成肽之后氨基酸本身不完整，称为氨基酸残基。 6.半胱氨酸连接用二硫键（—S—S—） 7.肽键：一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸α-氨基脱水缩合形成的化学键。 8.N末端和C末端：主链的一端含有游离的α氨基称为氨基端或N端；另一端含有游离的 α羧基，称为羧基端或C端。 9.蛋白质的分子结构：（1）一级结构：蛋白质分子内氨基酸的排列顺序，化学键为肽键和二硫键；（2）二级结构：多肽链主链的局部构象，不涉及侧链的空间排布，化学键为氢键， 其主要形式为α螺旋、β折叠、β转角和无规则卷曲；（3）三级结构：整条肽链中，全部氨基 酸残基的相对空间位置，即肽链中所有原子在三维空间的排布位置，化学键为疏水键、离子键、氢键及范德华力；（4）四级结构：蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和 相互作用。 10.α螺旋：(1)肽平面围绕Cα旋转盘绕形成右手螺旋结构，称为α螺旋；(2).螺旋上升一圈，大约需要3.6个氨基酸，螺距为0.54纳米，螺旋的直径为0.5纳米；(3).氨基酸的R基分布在 螺旋的外侧；(4).在α螺旋中，每一个肽键的羰基氧与从该羰基所属氨基酸开始向后数第五个氨基酸的氨基氢形成氢键，从而使α螺旋非常稳定。 11.模体：在许多蛋白质分子中可发现两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，被称为模体。 12.结构域：大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域，折叠得较为紧密，各行使其功能，称为结构域。 13.变构效应：蛋白质空间结构的改变伴随其功能的变化，称为变构效应。 14.蛋白质胶体结构的稳定因素：颗粒表面电荷与水化膜。 15.什么是蛋白质的变性、复性、沉淀？变性与沉淀关系如何?导致蛋白质的变性因素？举 例说明实际工作中应用和避免蛋白质变性的例子？ 蛋白质的变性：在理化因素的作用下，蛋白质的空间构象受到破坏，其理化性质发生改变，生物活性丧失，其实质是蛋白质的次级断裂，一级结构并不破坏。 蛋白质的复性：当变性程度较轻时，如果除去变性因素，蛋白质仍能恢复或部分恢复其原 来的构象及功能，这一现象称为蛋白质的复性。
蛋白质的高级结构即蛋白质的构象问题。（构型的改变伴随着共价键的短裂和重新形成，构象的改变不需要共价键的短裂和重新形成。） 肽键C-N键介于单键和双键之间，具有部分双键性质，不能自由旋转，其中绝大多数都形成刚性的酰胺平面（由肽键周围的6个原子组成的刚性平面）结构。虽是单键却有双键性质，周边六个原子在同一平面上，前后两个a-carbon在对角(trans) α-螺旋结构的主要特点（P53）： 1）肽链中的酰胺平面绕Cα相继旋转一定角度形成α-螺旋，并盘绕前进。每隔3.6个氨基酸残基，螺旋上升一圈；每圈间距0.54nm，即每个氨基酸残基沿螺旋中心轴上升0.15nm，旋转100°。 2）螺旋体中所有氨基酸残基侧链都伸向外侧；肽链上所有的肽键都参与氢键的形成，链中的全部C=O和N-H几乎都平行于螺旋轴,氢键几乎平行于中心轴; 3）绝大多数天然蛋白质都是右手螺旋。每个氨基酸残基的N-H都与前面第四个残基C=O形成氢键。 侧链在a-螺旋结构中的作用： 4）* α-螺旋遇到Pro就会被中断而拐弯，因为脯氨酸是亚氨基酸。 * R为Gly时，由于Ca上有2个氢，使Ca-C、Ca-N的转动的自由度很大，即刚性很小，所以使螺旋的稳定性大大降低。 * 带相同电荷的氨基酸残基连续出现在肽链上时，螺旋的稳定性降低。 β-折叠是由两条或多条伸展的多肽链靠氢键联结而成的锯齿状片状结构。侧链基团与Cα间的键几乎垂直于折叠平面，R基团交替地分布于片层平面两侧。 ①β-折叠分平行式（N端在同一端。氨基酸之间沿轴相距0.325nm）和反平行式（N端不在同一端。氨基酸之间沿轴相距0.35nm），后者更为稳定。 ②维持β-折叠结构稳定性的力——氢键由一条链上的羰基和另一条链上的氨基之间形成，即氢键是在链与链之间形成的。 β-转角存在于球状蛋白中，β-转角都在蛋白质分子的表面。其特点是肽链回折180°，使得氨基酸残基的C=O和与第四个残基的N-H形成氢键。 无规则卷曲是指没有一定规律的松散肽链结构。酶的功能部位常常处于这种构象区域。无规卷曲常出现在α-螺旋与α-螺旋、α-螺旋与β-折叠、β-折叠与β-折叠之间。它是形成蛋白质三级结构所必需的。 ⑶超二级结构指蛋白质中相邻的二级结构单位(即单个α-螺旋或β-转角、β折叠)组合在一起，形成有规则的在空间上能辩认的二级结构组合体。基本组合形式为αα，βαβ，βββ 结构域指多肽链在二级结构或超二级结构的基础上形成三级结构的局部折叠区，它是相对独立的紧密球状实体，称为结构域（domain）或功能域。结构域之间有一段肽链相连——铰链区；各个结构域可以相似或不相同；结构域一般为酶活性中心 ⑷三级结构指的是多肽链在二级结构、超二级结构和结构域的基础上，主链构象和侧链构象相互作用，进一步盘曲折叠形成球状分子结构。球状蛋白的三级的结构特怔：蛋白质的三级结构具有明显的折叠层次；大多数非极性侧链埋在分子部，形成疏水核；而极性侧链在分子表面，形成亲水面；分子表面往往有一个陷的空隙，它常常是蛋白质的活性中心。 维持三级结构的作用力：二硫键——共价键；（疏水作用，氢键，离子键，德华力）——非共价键（次级键） 肌红蛋白由—条多肽链和一个血红素（heme）辅基构成，分子量为16700，含153个氨基酸残基。血红素能与O2,CO,NO,H2S结合 ⑸四级结构由两条或两条以上具有三级结构的多肽链聚合而成、有特定三维结构的蛋白质构象。每条多肽链又称为亚基。 血红蛋白由四条多肽链形成，是一种寡聚蛋白质。这四条链主要通过非共价键相互作用缔合在一起。血红蛋白分子上有四个氧的结合部位，因为每条链上含有一个血红素辅基。 维持四级结构的作用力：疏水作用，氢键，离子键，德华力 9、蛋白质结构与功能关系 1）一级结构与功能的关系 ①一级结构与细胞进化以细胞色素C为例：细胞色素C广泛存在于真核生物细胞的线粒体中，是一种含有血红素辅基的单链蛋白质。在生物氧化时，细胞色素C在呼吸链的电子传递系统中起传递电子的作用，使血红素上铁原子的价数发生变化。在分子进化过程中，细胞色素C分子中保持氨基酸残基不变的区域称为保守部位。保守部位的氨基酸都是细胞色素C完成其生物学功能所必需的。 ②一级结构变异与分子病所谓分子病是指由于遗传基因突变导致蛋白分子中某些氨基酸残基被更换所造成的一种遗传病。镰刀状细胞贫血病是因病人的红细胞在氧气不足的情况下变形而呈镰刀状。Glu 和Val 分子的侧链在性质上有很大的不同。Glu 侧链带负电荷，而Val侧链是一个非极性基团，所以使得HbS分子表面的负电荷减少，这种变化使患者的血红蛋白容易发生聚集并形成杆状多聚体，这就是导致红细胞变形的原因。
生物化学 一、名词解释 1.蛋白质变性与复性： 蛋白质分子在变性因素的作用下，高级构象发生变化，理化性质改变，失去生物活性的现象称为蛋白质的变性作用。 变性蛋白质在除去变性因素后，可缓慢地重新自发折叠成原来构象，并恢复原有的理化性质和生物活性，这种现象称为蛋白质的复性。 2.盐析与盐溶： 在蛋白质的水溶液中，加入大量高浓度的强电解质如硫酸铵、氯化钠、硝酸铵等，使蛋白质凝聚而从溶液中析出的现象叫盐析。 在蛋白质的水溶液中，加入低浓度的盐离子，会使蛋白质分子散开，溶解性增大的现象叫盐溶。 3.激素与受体： 激素是指机体内一部分细胞产生，通过扩散、体液运送至另一部分细胞，并起代谢调节控制作用的一类微量化学信息分子。 受体是指细胞中能识别特异配体（神经递质、激素、细胞因子）并与其结合，从而引起各种生物效应的分子，其化学本质为蛋白质。 4.增色效应与减色效应： 增色效应是指DNA变性后，溶液紫外吸收作用增强的效应。 减色效应是指DNA复性过程中，溶液紫外吸收作用减小的效应。 5.辅酶与辅基： 根据辅因子与酶蛋白结合的紧密程度分为辅酶和辅基， 与酶蛋白结合较松、用透析法可以除去的辅助因子称辅酶。 与酶蛋白结合较紧、用透析法不易除去的辅因子称辅基。 6.构型与构象： 构型是指一个分子由于其中各原子特有的固定空间排布，使该分子所具有的特定的立体化学形式。 构象是指分子中，不改变共价键结构，仅单键周围的原子旋转所产生的空间排布。即分子中原子的三维空间排列称为构象。 7.α-螺旋与β-折叠： α-螺旋是指多肽链的主链原子沿一中心轴盘绕，借助链内氢键维持的右手螺旋的稳定构象。
β-折叠是指两条或多条几乎完全伸展的多肽链(或同一肽链的不同肽段)侧向聚集在一起，相邻肽链主链上的NH和C=0之间形成氢链，这样的多肽构象即β-折叠。 8.超二级结构与结构域： 超二级结构是指蛋白质中相邻的二级结构单位(α-螺旋、β-折叠、β-转角及无规卷曲)组合在一起，形成有规则的在空间上能辩认的二级结构组合体。又称为花样或模体称为基元。 结构域是指多肽链在二级结构或超二级结构的基础上形成三级结构的局部折叠区，它是相对独立的紧密球状实体。 9.酶原与酶原激活： 酶原是指某些活性酶的无活性前体蛋白。 酶原激活是指无活性的酶原形成活性酶的过程。 10.Tm值与Km值： 通常把增色效应达到一半时的温度或DNA双螺旋结构失去一半时的温度叫DNA的熔点或熔解温度，用Tm 表示。 Km是酶促反应动力学中间产物理论中的一个常数，Km值的物理意义在于它是当酶促反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度。 二、填空题 1、20世纪50年代，Chargaff等人发现各种生物体DNA碱基组成有种的特异性，而没有组织的特异性。 2、DNA变性后，紫外吸收能力增强，生物活性丧失。 3、构成核酸的单体单位称为核苷酸，构成蛋白质的单体单位氨基酸。 4、嘌呤核苷有顺式、反式两种可能，但天然核苷多为反式。 5、X射线衍射证明，核苷中碱基与糖环平面相互垂直。 6、双链DNA热变性后，或在pH2以下，或pH12以上时，其OD260增加，同样条件下，单链DNA的OD260不变。 7、DNA样品的均一性愈高，其熔解过程的温度范围愈窄。 8、DNA所处介质的离子强度越低，其熔解过程的温度范围越宽。熔解温度越低。 9、双链DNA螺距为3.4nm，每匝螺旋的碱基数为10，这是B型DNA的结构。 10、NAD+，FAD和CoA都是的腺苷酸（AMP）衍生物。 11、酶活力的调节包括酶量的调节和酶活性的调节。 12、T.R.Cech和S.Altman因各自发现了核酶而共同获得1989年的诺贝尔化学奖。 13、1986年，R.A.Lerner和P.G.Schultz等人发现了具有催化活性的抗体，称为抗体酶。 14、解释别构酶作用机理的假说有齐变模型和序变模型。 15、固定化酶的理化性质会发生改变，如Km增大，Vmax减小等。 16、脲酶只作用于尿素，而不作用于其他任何底物，因此它具有绝对专一性，甘油激酶可以催化甘油磷酸
什么是蛋白质的变性作用？引起蛋白质变性的因素有哪些？有何临床意义？在某些理化因素作用下, 使蛋白质严格的空间结构破坏，引起蛋白质理化性质改变和生物学活性丧失的现象称为蛋白质变性。引起蛋白质变性的因素有：物理因素，如紫外线照射、加热煮沸等；化学因素，如强酸、强碱、重金属盐、有机溶剂等。临床上常常利用加热或某些化学士及使病原微生物的蛋白质变性，从而达到消毒的目的，在分离、纯化或保存活性蛋白质制剂时，应采取防止蛋白质变性的措施。 比较蛋白质的沉淀与变性 蛋白质的变性与沉淀的区别是：变性强调构象破坏，活性丧失，但不一定沉淀；沉淀强调胶体溶液稳定因素破坏，构象不一定改变，活性也不一定丧失，所以不一定变性。 试述维生素B1的缺乏可患脚气病的可能机理 在体内Vit B1 转化成TPP，TPP 是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶之一，该酶系是糖代谢过程的关键酶。维生素B1 缺乏则TPP 减少，必然α-酮酸氧化脱羧酶系活性下降，有关代谢反应受抑制，导致ATP 产生减少，同时α-酮酸如丙酮酸堆积，使神经细胞、心肌细胞供能不足、功能障碍，出现手足麻木、肌肉萎缩、心力衰竭、下肢水肿、神经功能退化等症状，被通称为“脚气病”。 简述体内、外物质氧化的共性和区别 共性①耗氧量相同。②终产物相同。③释放的能量相同。
区别：体外燃烧是有机物的C 和H 在高温下直接与O2 化合生成CO2 和H2O，并以光和热的形式瞬间放能；而生物氧化过程中能量逐步释放并可用于生成高能化合物，供生命活动利用。 简述生物体内二氧化碳和水的生成方式 ⑴CO2 的生成：体内CO2 的生成，都是由有机酸在酶的作用下经脱羧反应而生成的。根据释放CO2 的羧基在有机酸分子中的位置不同，将脱羧反应分为: α-单纯脱羧、α-氧化脱羧、β-单纯脱羧、β-氧化脱羧四种方式。 ⑵水的生成：生物氧化中的H2O 极大部分是由代谢物脱下的成对氢原子(2H)，经一系列中间传递体(酶和辅酶)逐步传递，最终与氧结合产生的。 试述体内两条重要呼吸链的排练顺序，并分别各举两种代谢物氧化脱氢 NADH 氧化呼吸链：顺序：NADH→FMN/（Fe-S）→CoQ→Cytb→c1→c→aa3 如异柠檬酸、苹果酸等物质氧化脱氢，生成的NADH+H+均分别进入NADH 氧化呼吸链进一步氧化，生成2.5 分子ATP。 琥珀酸氧化呼吸链：FAD·2H/（Fe-S）→CoQ→Cytb→c1→c→aa3 如琥珀酸、脂酰CoA 等物质氧化脱氢，生成的FAD·2H 均分别进入琥珀酸氧化呼吸链进一步氧化，生成1.5 分子ATP。 试述生物体内ATP的生成方式 生物体内生成ATP 的方式有两种：底物水平磷酸化和氧化磷酸化。
生化复习资料 第一章 一、蛋白质的生理功能 蛋白质是生物体的基本组成成分之一，约占人体固体成分的45%左右。蛋白质在生物体内分布广泛，几乎存在于所有的组织器官中。蛋白质是一切生命活动的物质基础，是各种生命功能的直接执行者，在物质运输与代谢、机体防御、肌肉收缩、信号传递、个体发育、组织生长与修复等方面发挥着不可替代的作用。 二、蛋白质的分子组成特点 蛋白质的基本组成单位是氨基酸 ?编码氨基酸:自然界存在的氨基酸有300余种，构成人体蛋白质的氨基酸只有20种，且具有自己的遗传密码。各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。 ?每100mg样品中蛋白质含量（mg%）：每克样品含氮质量（mg）×6.25×100。 氨基酸的分类 ?所有的氨基酸均为L型氨基酸（甘氨酸）除外。 ?根据侧链基团的结构和理化性质，20种氨基酸分为四类。 1．非极性疏水性氨基酸：甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、缬氨酸（Val）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、苯丙氨酸（Phe）、脯氨酸（Pro）。 2．极性中性氨基酸：色氨酸（Trp）、丝氨酸（Ser）、酪氨酸（Tyr）、半胱氨酸（Cys）、蛋氨酸（Met）、天冬酰胺（Asn）、谷胺酰胺（gln）、苏氨酸（Thr）。 3．酸性氨基酸：天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）。 4．碱性氨基酸：赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）、组氨酸（His）。 ?含有硫原子的氨基酸：蛋氨酸（又称为甲硫氨酸）、半胱氨酸（含有由硫原子构成的巯基－SH）、胱氨酸（由两个半胱氨酸通过二硫键连接而成）。 ?芳香族氨基酸：色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸。 ?唯一的亚氨基酸：脯氨酸，其存在影响α-螺旋的形成。 ?营养必需氨基酸：八种，即异亮氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸。可用一句话概括为“一家写两三本书来”，与之谐音。 氨基酸的理化性质 ?氨基酸的两性解离性质：所有的氨基酸都含有能与质子结合成NH4＋的氨基；含有能与羟基结合成为COO－的羧基，因此，在水溶液中，它具有两性解离的特性。在某一pH环境溶液中，氨基酸解离生成的阳郭子及阴离子的趋势相同，成为兼性离子。此时环境的pH值称为该氨基酸的等电点（pI）， 氨基酸带有的净电荷为零，在电场中不泳动。pI值的计算如下：pI＝1/2（pK 1 + pK 2 ）,(pK 1 和pK 2 分 别为α-羧基和α-氨基的解离常数的负对数值)。 ?氨基酸的紫外吸收性质 ?吸收波长：280nm ?结构特点：分子中含有共轭双键 ?光谱吸收能力：色氨酸＞酪氨酸＞苯丙氨酸 ?呈色反应：氨基酸与茚三酮水合物共加热，生成的蓝紫色化合物在570nm波长处有最大吸收峰；蓝紫色化合物＝（氨基酸加热分解的氨）＋（茚三酮的还原产物）＋（一分子茚三酮）。 肽的相关概念 ?寡肽：小于10分子氨基酸组成的肽链。 ?多肽：大于10分子氨基酸组成的肽链。 ?氨基酸残基：肽链中因脱水缩合而基团不全的氨基酸分子。 ?肽键：连接两个氨基酸分子的酰胺键。 ?肽单元：参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面，组成肽单元。
自动化流水线 所属系列：贝克曼 PP 实验室自动化产品 美国贝克曼库尔特公司的实验室自动化系统是目前市场上唯一具有完备的前处理和后处理系统的生产厂家，完整的自动化流水线和相应的信息系统拥有全世界唯一符合NCCLS实验室自动化系统全部标准的荣耀。在美国实验室自动化产品市场中占有率第一，达到了55％（第二名仅为27％，CAP TODAY，2008年3月）。自从1994年第一条自动化流水线安装以来，贝克曼库尔特公司为临床实验室提供了最全面、最有质量保证的产品和服务。 贝克曼库尔特流水线采用创新的整体解决方案，使流程简单化、自动化，消除“瓶颈”，提高效率，保证质量，为临床提供及时、可靠、稳定的检测结果。使临床实验室达到国际一流水平。 简而言之，可从以下方面获得最大的收益： λ简化测试步骤，消除耗时、易出错的人工操作 λ降低潜在标本识别错误 λ有效的进行人力资源分配 λ缩短出报告时间（TAT），减少可变因素为临床提供最及时的检测结果 λ对当今信息技术完美应用 λ提供新的测试参数和可扩展的测试项目菜单 λ将各种新的特点如真正的随机任选上样，自动重检和折返测试，以及自动数据解释
进行完美结合 λ提高检测的连续性和可靠性，获得最高的生产效率 λ消除操作中的出错机会，提高病人安全性，减少医疗纠纷 λ提高管理质量,同时增加实验人员的生物安全性 整体特点： 完整性系统性: 具有完整的自动化流水线和相应的信息系统，是目前市场上唯一具有完备的前处理和后处理系统的生产厂家。 灵活性：根据实验室布局、场地进行各种方式的连接，达到最大化的美观和实用。并可随着发展的需要进行扩充。 智能化：在线和离线两种操作模式。急诊样品随时插入、优先分析。实现智能化自动重检、追加、反射项目的检测。 完善的售前、售后服务：从流程的分析、设计，仪器的配置、安装、调试，流水线的使用、培训，到售后维护保养、评估。贝克曼库尔特将提供全程一系列的高品质服务。 实验室自动化给您带来…… 您的管理目标是顺畅的工作流程, 缩短样品周转时间（TAT）医生更快速的得到更准确的检测报告, 提高工作人员的效率。 下图表明使用我司的实验室自动化产品将简化７０％的操作步骤，对改善检验科的工作流程产生了超乎想象的影响力。 简化无效步骤加强增值步骤 无效率的步骤：等待 " 1.传送 " 2.常规步骤--样品收集、分类、离心、开盖、上样、存储样品 增值步骤：严格评价结果λ " 1.检查--样品外观 " 2.判断--复检、REFLEX检测
生物化学复习资料 第一章蛋白质化学 第一节蛋白质的基本结构单位——氨基酸 凯氏定氮法：每克样品蛋白质含量（g）=每克样品中含氮量x 6.25 氨基酸结构通式： 蛋白质是由许多不同的α-氨基酸按一定的序列通过肽键缩合而成的具有生物学功能的生物大分子。 氨基酸分类：（1）脂肪族基团：丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甘氨酸、脯氨酸（2）芳香族基团：苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸（3）含硫基团：蛋氨酸（甲硫氨酸）、半胱氨酸（4）含醇基基团：丝氨酸、苏氨酸（5）碱性基团：赖氨酸、精氨酸、组氨酸（6）酸性基团：天冬氨酸、谷氨酸（7）含酰胺基团：天冬酰胺、谷氨酰胺 必需氨基酸（8种）：人体必不可少，而机体内又不能合成，必需从食物中补充的氨基酸。蛋氨酸（甲硫氨酸）、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸 氨基酸的两性性质：氨基酸可接受质子而形成NH3+，具有碱性；羧基可释放质子而解离成COO-，具有酸性。这就是氨基酸的两性性质。 氨基酸等电点：指氨基酸的正离子浓度和负离子浓度相等时的pH值。 蛋白质中的色氨酸和酪氨酸两种氨基酸具有紫外吸收特性，在波长280nm处有最大吸收值。镰刀形细胞贫血：血红蛋白β链第六位上的Glu→Val替换。 第二节肽 肽键：一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水综合而形成的酰胺键叫肽键。肽键是蛋白质分子中氨基酸之间的主要连接方式，它是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基缩合脱水而形成的酰胺键。 少于10个氨基酸的肽称为寡肽，由10个以上氨基酸形成的肽叫多肽。 谷胱甘肽（GSH）是一种存在于动植物和微生物细胞中的重要三肽，含有一个活泼的巯基。参与细胞内的氧化还原作用，是一种抗氧化剂，对许多酶具有保护作用。 化学性质：（1）茚三酮反应：生产蓝紫色物质（2）桑格反应 第三节蛋白质的分子结构 蛋白质的一级结构：是指氨基酸在肽链中的排列顺序。 蛋白质的二级结构：是指蛋白质分子中多肽链本身的折叠方式。二级结构有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲。 蛋白质的三级结构：指蛋白质在二级结构的基础上借助各种次级键卷曲折叠成特定的球状分子结构的构象。 蛋白质的四级结构：指数条具有独立的三级结构的多肽链通过非共价键相互连接而成的聚合体结构。 维持蛋白质一级结构的化学键有肽键和二硫键，维持二级结构靠氢键，维持三级结构和四级结构靠次级键，其中包括氢键、疏水键、离子键和范德华力。 第四节蛋白质的重要性质书P16 蛋白质的等电点：当蛋白质解离的阴阳离子浓度相等即净电荷为零，此时介质的pH即为蛋白质的等电点。
蛋白质结构与功能的关系解答一 （1）蛋白质一级结构与功能的关系 ①一级结构是空间构象的基础 蛋白质一级结构决定空间构象，即一级结构是高级结构形成的基础。只有具有高级结构的蛋白质才能表现生物学功能。实际上很多蛋白质的一级结构并不是决定蛋白质空间构象的惟一因素。除一级结构、溶液环境外，大多数蛋白质的正确折叠还需要其他分子的帮助。这些参与新生肽折叠的分子，一类是分子伴侣，另一类是折叠酶。 ②一级结构是功能的基础 一级结构相似的多肽或蛋白质，其空间构象和功能也相似。相似的一级结构具有相似的功能，不同的结构具有不同的功能，即一级结构决定生物学功能。 ③蛋白质一级结构的种属差异与分子进化 对于不同种属来源的同种蛋白质进行一级结构测定和比较，发现存在种属差异。蛋白质一定的结构执行一定的功能，功能不同的蛋白质总是有不同的序列。如果一级结构发生变化，其蛋白质的功能可能发生变化。 ④蛋白质的一级结构与分子病 蛋白质的氨基酸序列改变可以引起疾病，人类有很多种分子病已被查明是某种蛋白质缺乏或异常。这些缺损的蛋白质可能仅仅有一个氨基酸发生异常所造成的，即所为的分子病。如镰状红细胞贫血症（HbS）。 （2）蛋白质高级结构与功能的关系 ①高级结构是表现功能的形式蛋白质一级结构决定空间构象，只有具有高级结构的蛋白质才能表现出生物学功能。 ②血红蛋白的空间构象变化与结合氧
血红蛋白（Hb）是由α2β2组成的四聚体。每个亚基的三级结构与肌红蛋白（Mb）相似，中间有一个疏水“口袋”，亚铁血红素位于“口袋”中间，血红素上的Fe2+能够与氧进行可逆结合。当第一个O2与Hb结合成氧合血红蛋白（HbO2）后，发生构象改变犹如松开了整个Hb分子构象的“扳机”，导致第二、第三和第四个O2很快的结合。这种带O2的Hb亚基协助不带O2亚基结合氧的现象，称为协同效应。O2与Hb结合后引起Hb构象变化，进而引起蛋白质分子功能改变的现象，称为别构效应。小分子的O2称为别构剂或协同效应剂。Hb则称为别构蛋白。 ③构象病因蛋白质空间构象异常变化——相应蛋白质的有害折叠、折叠不能，或错误折叠导致错误定位引起的疾病，称为蛋白质构象病。其中朊病毒病就是蛋白质构象病中的一种。 蛋白质结构与功能的关系解答二 (一)蛋白质一级结构与功能的关系要明白三点： 1.一级结构是空间构象和功能的基础，空间构象遭破坏的多肽链只要其肽键未断，一级结构未被破坏，就能恢复到原来的三级结构，功能依然存在。 2.即使是不同物种之间的多肽和蛋白质，只要其一级结构相似，其空间构象及功能也越相似。 3.物种越接近，其同类蛋白质一级结构越相似，功能也相似。 但一级结构中有些氨基酸的作用却是非常重要的，若蛋白质分子中起关键作用的氨基酸残基缺失或被替代，都会严重影响其空间构象或生理功能，产生某种疾病，这种由蛋白质分