e32-1嘌呤环和嘧啶环从头合成各原子来源记忆的秘诀
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生化及分子生物学复习资料(15天30题)一、蛋白质结构与功能本章重点:1、氨基酸的结构及通式、名称、分类;2、蛋白质的各级结构特点及功能特点;3、蛋白质的理化性质,如光学性质、胶体性质(稳定因素)、变性、复性;习题:1、生物的不同层次结构?答:环境小分子——小分子前体——大分子——大分子复合物——超分子结构——细胞器——细胞——组织——器官——生物机体2、α-螺旋的结构特点多肽链的主链原子沿一中心轴盘绕所形成的有规律的螺旋构象。
α-螺旋是蛋白质中最常见、最多的二级结构元件。
其结构特征为:(1)几乎都是右手螺旋;(2)螺旋每圈包含3.6个氨基酸残基,每一个氨基酸沿轴旋转100度,螺距为0.54nm;(3)螺旋以链内氢键维系。
3、变性蛋白质的性质改变①结晶及生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征。
②硫水侧链基团外露。
③理化性质改变,溶解度降低、沉淀,粘度增加,分子伸展。
④生理化学性质改变。
分子结构伸展松散,易被蛋白酶水解。
4、生鸡蛋和熟鸡蛋哪个更有营养?答:(1)熟鸡蛋比生鸡蛋更有营养;(2)熟鸡蛋已经发生蛋白质变性,容易被蛋白酶水解,便于消化吸收;(3)熟鸡蛋中的病原微生物因蛋白质热变性而死亡,食用更安全;(4)生鸡蛋清内的抗生物素蛋白会与生物素结合生成一种稳定的化合物,使生物素不能被肠壁吸收。
蛋白质一、二、三、四级结构;β-折叠、α-螺旋二、核酸结构与功能本章重点:1、核酸的功能,是遗传物质(肺炎球菌转化实验);2、核酸的结构特点,B型DNA双螺旋结构特点;3、核酸的理化性质,变性、复性;4、核酸的测序方法及原理。
习题:1、B型双螺旋DNA的结构特点?(1)两条反向平行的多核苷酸链围绕一个“中心轴”形成右手双螺旋结构,螺旋表面有一条大沟和小沟;(2)磷酸和脱氧核糖在外侧,通过3’,5 ’-磷酸二酯键相连形成DNA的骨架,与中心轴平行。
碱基位于内侧,与中心轴垂直;(3)两条链间存在碱基互补:A与T或G与C配对形成氢键,称为碱基互补原则(A与T为两个氢键,G与C为三个氢键);(4)螺旋的稳定因素为碱基堆集力和氢键;5. 螺旋的直径为2nm,螺距为3.4nm,相邻碱基对的距离为0.34nm,相邻两个核苷酸的夹角为36度。
氨基酸代谢转氨酶VitB6氨基酸转氨基作用氨基酸分解代谢 的最主要反应L-谷氨酸脱氢酶肝肾脑VitPPNA D/NAD PL-谷氨酸氧化脱氨基骨骼肌、心肌嘌呤核苷酸循环骨骼肌丙氨酸-葡萄糖循环氨以无毒的丙氨酸形式从肌肉转 运至肝,同时为肌提供GP谷氨酰胺合成酶 脑、肌氨的转运谷氨酰胺是脑、 肌向肝肾运送氨的形式氨基甲酰磷酸合成酶I肝脏线粒体+胞液尿素循环脱羧酶VitB6氨基酸脱羧 个别氨基酸代谢转甲基酶/甲硫氨酸合成酶广泛存在VitB12(缺乏 时FH4J )甲硫氨酸循环为50多种物质 提供甲基苯丙/酪氨酸羟化酶四氢生 物喋呤苯丙/酪氨酸代谢联合脱氨基主要在肝肾中进行。
骨骼肌、心肌氨基酸分解代谢的最主要反应是嘌呤核苷酸循 环。
氨基酸分解代谢的最主要反应是脱氨基作用。
肝功能减退时,尿素合成J、血氨f,常伴氨基酸比例失调,临床上最常使用的治疗肝性脑病的药物是支链氨基酸。
甲硫氨酸可变为胱氨酸和半胱氨酸,不可逆转;苯丙氨酸可变为酪氨酸,不可逆转。
甲基的供体是甲硫氨酸,直接供体是SAM受体是同型半胱氨酸。
缺之苯丙氨酸羟化酶可致苯酮酸尿症。
组氨酸生成组胺,是血管舒张剂(组-舒)。
色氨酸生成5-羟色胺,是血管收缩剂(色-缩)。
还生成一碳单位、和烟酸(合成维生素的特例)。
不进行转氨基作用的氨基酸:来办水不呛俺。
赖氨酸、办氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸,不呛俺:不转氨。
甘氨酸参与的物质合成:干一瓢不肌。
甘:提供一碳单位、嘌呤合成、卟啉合成(血红素)、肌酸合成。
半胱氨酸参与的物质合成:搬牛吻流弹。
半:牛磺酸、维持蛋白质稳定性、产生硫酸根(PAPS、参与蛋氨酸循环。
肌酸的组成:鸡精干酵母。
肌酸:精氨酸提供咪基,甘氨酸提供骨架(骨干),酵母(SAM)提供甲基。
核苷酸代谢PRPP合成酶(R5P^ IMP),腺苷酸代琥珀酸合成酶(IMP T AMP 肝(主要)、小肠粘膜及胸腺的胞液—大量ATP嘌呤核苷酸从头合成主要合成途径(90%APRT (腺嘌呤磷酸核糖转移酶)、HGPRT腺苷激酶脑、骨髓—少量ATP嘌呤核苷酸补救合成10%氨基甲酰磷酸合成酶n (人类),肝脏胞液•嘧啶核苷酸从头合成天冬氨酸氨基甲酰转移酶(细菌)嘧啶磷酸核糖转移酶嘧啶核苷酸补救合成嘌呤合成的兀素来源:天甘在上,谷酰为底,一碳单位站两旁,CQ顶头上。
核苷酸代谢核苷酸是核酸基本结构单位,由机体细胞自身合成,不属于营养必需物质。
食物中核酸多以核蛋白存在,胃酸作用分解为核酸和蛋白质,在小肠受肠液和胰液水解为核苷和磷酸,核苷在肠黏膜细胞中进一步分解为戊糖和碱基。
戊糖参与体内戊糖代谢,碱基被分解排出,食物来源的碱基很少被利用。
核苷酸在体内分布广泛,主要以5'-核苷酸形式存在,又以5'-ATP含量最多。
细胞中核糖核苷酸浓度远大于脱氧核苷酸浓度。
不同类型细胞各种核苷酸含量差异很大,同一种细胞,也有差异,但总量变化不大。
核苷酸功能:1、核酸合成的原料(最主要)2、体内能量的利用形式:ATP是细胞的主要能量形式;GTP也可提供能量3、参与代谢和生理调节:ATP/ADP/AMP, 第二信使cAMP、cGMP4、组成辅酶:如腺苷酸→CoA/FAD/NAD+/NADP+5、活化中间代谢产物:UDP-葡萄糖→糖原合成丨CDP-二脂酰甘油→磷脂合成一、嘌呤核苷酸代谢p.208◆合成:从头合成、补救合成1.从头合成①定义:利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO₂等简单物质为原料,经过一系列酶促反应,合成嘌呤核苷酸。
除某些细菌外,几乎所有生物体都能从头合成嘌呤碱。
②部位:肝(主要器官)胞液、小肠和胸腺(次要)胞液、脑和脊髓无法进行从头合成③嘌呤环上原子来源口诀:一天(一号N来自天冬氨酸),我遇见一位二八佳人(故人二八即十六岁,是2,8号C来自甲酸(或甲酰基)),六探(六号碳来自CO₂),气死吾肝(7.4.5号来自甘氨酸),买了三九胃泰熬骨鲜汤(3.9号N来自谷氨酰胺)。
④合成途径:(1)原料:Asp、Gln、Gly、甲酸、CO2(2)嘌呤核苷酸的合成结果直接形成次黄嘌呤核苷酸(IMP);IMP合成从5′-P-核糖(磷酸戊糖途径产生)开始的,在ATP参与下由磷酸核糖焦磷酸合成酶作用先形成磷酸核糖焦磷酸(PRPP);此酶为重要酶谷氨酰胺提供酰胺基由磷酸核糖酰胺转移酶催化取代PRPP上的焦磷酸,形成5-磷酸核糖胺(PRA)。
大学生物化学简答题 [生物化学问答题和计算题]蛋白质化学 1、试举例说明蛋白质结构与功能的关系(包括一级结构、高级结构与功能的关系)。
蛋白质的结构决定功能。
一级结构决定高级结构的形成,高级结构则与蛋白质的功能直接对应。
1.一级结构与高级结构及功能的关系:氨基酸在多肽链上的排列顺序及种类构成蛋白质的一级结构,决定着高级结构的形成。
很多蛋白质在合成后经过复杂加工而形成天然高级结构和构象,就其本质来讲,高级结构的加工形成是以一级结构为依据和基础的。
有些蛋白质可以自发形成天然构象,如牛胰RNA酶,尿素变性后,空间构象发生变化,活性丧失,逐渐透析掉尿素后可自发形成天然三级结构,恢复95%生物活性。
这个例子说明了两点:一级结构决定特定的高级结构;特定的空间构象产生特定的生物功能。
一级结构中,特定种类和位置的氨基酸出现,决定着蛋白质的特有功能。
例如同源蛋白中所含的不变氨基酸残基,一但变化后会导致功能的丧失;而可变氨基酸残基在不同物种的变化则不影响蛋白质功能的实现。
又如人类的镰刀型贫血,就是因为一个关键的氨基酸置换突变后引发的。
某些一级结构的变化会导致功能的明显变化,如酶原激活过程,通过对酶原多肽链局部切除而实现酶的天然催化功能。
2.高级结构与功能的关系:任何空间结构的变化都会直接影响蛋白质的生物功能。
一个蛋白质的各种生物功能都可以在其分子表面或内部找到相对应的空间位点。
环境因素导致的蛋白质变性,因天然构象的解体而活性丧失;结合变构剂导致的蛋白质变构效应,则是因空间构象变化而改变其活性 2、参与维持蛋白质空间结构的力有哪些?蛋白质的空间结构主要是靠氨基酸侧链之间的疏水键,氢键,范德华力和盐键维持的(盐键又称离子健,是蛋白质分子中正、负电荷的侧链基团互相接近,通过静电吸引而形成的) 4、试述蛋白质多肽链的氨基酸排列顺序测定的一般步骤。
1.测定蛋白质分子中多肽链的数目。
通过测定末端氨基酸残基的摩尔数与蛋白质分子量之间的关系,即可确定多肽链的数目。
描述DNAA的双螺旋结构提出的依据,模型特点并分析说明这一结构所包含的重要的生物学意义.答:DNA双螺旋结构提出的主要依据:1.chargaff规则。
Chargaff规则指出所有生物的DNA中,不考虑种属,嘌呤的总数与嘧啶的总数总是相等,即A+G=T+C。
该规则是建立在DNA三维结构的关键,提供了线索去探寻DNA遗传信息是如何被编码的以及如何从亲代传递到子代的.2.DNA特异X线衍射图谱.Rosalind Franklin 和Maurice Wilkins 采用X射线分析DNA,通过图谱推测,分子是双螺旋,在其长轴的方向上,两个碱基的距离为0。
34nm,双螺旋的螺距为3.4nm.双螺旋结构模型特点:1。
两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕,两条链均为右手螺旋,螺旋表面具有大沟和小沟,螺旋直径为2nm2.磷酸与脱氧核糖在外侧,DNA形成分子的骨架结构,嘌呤与嘧啶碱基位于双螺旋内侧,碱基平面与纵轴近似垂直,糖环的平面与纵轴平行。
3.碱基平面之间相距0。
34nm,两个核苷酸之间的夹角为36度,则中心轴每旋转一周有10.5个核苷酸,每一转的高度为3.4nm4。
两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键结合在一起。
A与T配对,形成两个氢键,G与C配对,形成三个氢键。
因此之间的链接较稳定.5.碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制。
但根据碱基配对原则,一条多核苷酸链的序列被确定后,另一条互补链序列也就确定了.生物学意义:1.说明了遗传信息是由双螺旋结构碱基的序列所携带.2.两条链严格的碱基互补配对暗示了遗传信息精确传递的方式—-半保留复制。
简述底物水平磷酸化和氧化磷酸化的区别答1。
底物水平磷酸化是有机物质在分解代谢过程中形成的高能中间产物促使ADP生成ATP的过程,与氧的存在与否无关。
它也是厌氧生物获取能量的唯一方式。
2.电子传递体系磷酸化是电子经呼吸链传递到达氧而生成水时,所释放的能量偶联ADP磷酸化生成ATP 过程,是需氧生物生成ATP的主要方式。