名词：NO合成酶-11.3.1

生物化学名词解释1. 蛋白质（Protein）：由氨基酸组成的大分子有机化合物，是生物体的主要组成部分，也是细胞内许多重要功能的执行者。

蛋白质在生物体中具有结构、催化、传递、运输、防御等多种功能。

2. 氨基酸（Amino Acid）：由氨基（NH2）和羧基（COOH）共同组成的有机化合物，是蛋白质的基本组成单元。

共有20种常见的氨基酸，它们以不同的顺序和方式连接在一起形成多肽链，进而构成蛋白质的结构。

3. 酶（Enzyme）：一类在生物体内催化化学反应的蛋白质，能够加速化学反应的速率而不被消耗。

酶在体内起到调节新陈代谢、促进化学反应等重要作用，能够高效地催化特定的底物转化为产物。

4. 代谢（Metabolism）：生物体对物质和能量进行吸收、转化和利用的过程。

代谢包括两种主要状态：合成（Anabolism）和分解（Catabolism），前者是有机物合成的过程，后者是有机物分解的过程。

通过代谢，生物体能够维持其正常功能和生存。

5. 核酸（Nucleic Acid）：生物体内负责存储和传递遗传信息的大分子有机化合物。

主要包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。

DNA携带着生物个体的遗传信息，RNA则参与基因的表达过程。

6. 基因（Gene）：位于染色体上的DNA序列，携带着细胞合成蛋白质所需的遗传信息。

基因控制着生物体的生长、发育、代谢和功能等各个方面。

7. 合成（Anabolism）：生物体内由低分子物质通过一系列反应形成高分子物质的过程。

合成包括蛋白质的合成、有机物合成、核酸合成等。

8. 分解（Catabolism）：生物体内由高分子物质通过一系列酶催化的反应分解为低分子化合物的过程。

分解产生的能量可用于细胞活动，维持生物体的正常功能。

9. 代谢途径（Metabolic Pathway）：一系列有机化合物在生物体内转化的路径。

代谢途径由一系列酶催化的反应组成，每个反应都是为了转化产物或为下一个步骤提供底物。

生物化学名词解释（英汉）完全版！6，单糖（monosaccharide）：由3个或更多碳原子组成的具有经验公式（CH2O）n的简糖。

不能再水解成更小分子的糖类，如葡萄糖等。

沈同生化7，糖苷（dlycoside）：单糖半缩醛羟基与别一个分子的羟基，胺基或巯基缩合形成的含糖衍生物。

8，糖苷键（glycosidic bond）:一个糖半缩醛羟基与另一个分子（例如醇、糖、嘌呤或嘧啶）的羟基、胺基或巯基之间缩合形成的缩醛或缩酮键，常见的糖醛键有O—糖苷键和N—糖苷键。

9，寡糖（oligoccharide）：由2～20个单糖残基通过糖苷键连接形成的聚合物。

10，多糖（polysaccharide）：20个以上的单糖通过糖苷键连接形成的聚合物。

多糖链可以是线性的或带有分支的。

11，还原糖（reducing sugar）：羰基碳（异头碳）没有参与形成糖苷键，因此可被氧化充当还原剂的糖。

12，淀粉（starch）：一类多糖，是葡萄糖残基的同聚物。

有两种形式的淀粉：一种是直链淀粉，是没有分支的，只是通过α-（1→4）糖苷键的葡萄糖残基的聚合物；另一类是支链淀粉，是含有分支的，α-（1→4）糖苷键连接的葡萄糖残基的聚合物，支链在分支处通过α-（1→6）糖苷键与主链相连。

13，糖原（glycogen）: 是含有分支的α-（1→4）糖苷键的葡萄糖残基的同聚物，支链在分支点处通过α-（1→6）糖苷键与主链相连。

15，肽聚糖（peptidoglycan）：N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸交替连接的杂多糖与不同的肽交叉连接形成的大分子。

肽聚糖是许多细菌细胞壁的主要成分。

17，蛋白聚糖（proteoglycan）：由杂多糖与一个多肽链组成的杂化的分子，多糖是分子的主要成分。

第六章1，脂肪酸（fatty acid）：是指一端含有一个羧基的长的脂肪族碳氢链。

脂肪酸是最简单的一种脂，它是许多更复杂的脂的成分。

2，饱和脂肪酸（saturated fatty acid）：不含有—C=C—双键的脂肪酸。

名词解释1. genome 基因组p235某一个生物的细胞中储存于单倍染色体组中的总遗传信息，组成该生物的基因组2. ribozyme 核酶p266核酶是具有催化功能的RNA分子，是生物催化剂，可降解特异的mRNA序列。

核酶又称核酸类酶、酶RNA、核酶类酶RNA。

大多数核酶通过催化转磷酸酯和磷酸二酯键水解反应参与RNA自身剪切、加工过程。

与一般的反义RNA相比，核酶具有较稳定的空间结构，不易受到RNA酶的攻击。

更重要的是，核酶在切断mRNA后，又可从杂交链上解脱下来，重新结合和切割其它的mRNA分子。

3. signal molecule 信号分子p158信号分子是细胞的信息载体，包括化学信号如各种激素，局部介质和神经递质以及各种物理信号比如声、光、电和温度变化。

各种化学信号根据其化学性质通常可分为3类：1、气体性信号分子，包括NO、CO，可以自由扩散，进入细胞直接激活效应酶产生第二信使cGMP,参与体内众多生理过程。

2、疏水性信号分子，这类亲脂性分子小、疏水性强，可穿过细胞质膜进入细胞，与细胞内和核受体结合形成激素－受体复合物，调节基因表达。

3、亲水性信号分子，包括神经递质、局部介质和大多数蛋白类激素，他们不能透过靶细胞质膜，只能通过与靶细胞表面受体结合，经信号转换机制，在细胞内产生第二信使或激活蛋白激酶或蛋白磷酸酶的火星，引起细胞的应答反应。

4. house-keeping gene管家基因p319管家基因是指所有细胞中均表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所需要的，如糖酵解酶系基因等。

这类基因一般在细胞周期S期的早期复制。

分化细胞基因组所表达的基因大致可分为2中基本类型一类是管家基因，另外一类是组织特异性基因。

5. cis-acting elements顺式作用元件存在于基因旁侧序列中能影响基因表达的序列。

顺式作用元件包括启动子、增强子、调控序列和可诱导元件等，它们的作用是参与基因表达的调控。

生物化学名词解释蛋白质的结构与功能１．氨基酸（amino acid）：是一类分子中即含有羧基又含有氨基的化合物。

２．肽(peptide)：是氨基酸之间脱水，靠肽键连接而成的化合物。

３．肽键：是一个氨基酸α-羧基与另一个氨基酸α-氨基脱水形成的键，也称为酰胺键。

４．肽键平面（肽单元）：因肽键具有半双键性质，只有α-碳相连的两个单键可以自由旋转，在多肽链折叠盘绕时，Cα1、C、O、N、H、Cα2六个原子固定在同一平面上，故称为肽键平面。

５．蛋白质一级结构：是指多肽链中氨基酸残基的排列顺序。

6．α-螺旋：多肽链的主链围绕中心轴有规律的螺旋式上升，每3.6个氨基酸残基盘绕一周，形成的右手螺旋，称为α-螺旋。

7．模序（motif）：在蛋白质分子中，两个或三个具有二级结构的片段，在空间上相互接近，形成一个具有特殊功能的空间结构，称为模序。

8．次级键：蛋白质分子侧链之间形成的氢键、盐键、疏水键三者统称为次级键。

9．结构域（domain）：蛋白质三级结构被分割成一个或数个球状或纤维状折叠较为紧密的区域，各行其功能，该区域称为结构域。

10．亚基：有些蛋白质分子中含有两条或两条以上具有三级结构的多肽链组成蛋白质的四级结构，才能完整的表现出生物活性，其中每个具有三级结构的多肽链单位称为蛋白质的亚基。

11．协同效应：是指一个亚基与其配体结合后能影响此寡聚体中另一亚基与配体的结合能力。

如果是促进作用称为正协同效应，反之称为负协同效应。

12．蛋白质等电点（pI）：当蛋白质溶液处于某一pH值时，其分子解离成正负离子的趋势相等成为兼性离子，此时该溶液的pH值称为该蛋白质的等电点。

13．蛋白质的变性：在某些理化因素的作用下，使蛋白质严格的空间结构受到破坏，导致理化性质改变和生物学活性丧失称为蛋白质的变性。

14．蛋白质的沉淀：分散在溶液中的蛋白质分子发生凝聚，并从溶液中析出的现象称为蛋白质的沉淀。

15．电泳（electrophoresis）：带电粒子在电场的作用下，向它所带的电荷相反方向泳动的现象称为电泳。

小鼠小鼠一氧化氮合成酶一氧化氮合成酶一氧化氮合成酶(NOS)(NOS)(NOS)酶联免疫酶联免疫酶联免疫分析分析分析试剂试剂盒使用说明书盒使用说明书盒使用说明书本试剂盒仅供研究使用。

检测范围检测范围：： 96T1µmol/L - 32µmol/L使用目的使用目的：：本试剂盒用于测定小鼠血清、血浆及相关液体样本中一氧化氮合成酶(NOS)含量。

实验原理本试剂盒应用双抗体夹心法测定标本中小鼠一氧化氮合成酶(NOS)水平。

用纯化的小鼠一氧化氮合成酶(NOS)抗体包被微孔板，制成固相抗体，往包被单抗的微孔中依次加入一氧化氮合成酶(NOS)，再与HRP 标记的一氧化氮合成酶(NOS)抗体结合，形成抗体-抗原-酶标抗体复合物，经过彻底洗涤后加底物TMB 显色。

TMB 在HRP 酶的催化下转化成蓝色，并在酸的作用下转化成最终的黄色。

颜色的深浅和样品中的一氧化氮合成酶(NOS)呈正相关。

用酶标仪在450nm 波长下测定吸光度（OD 值），通过标准曲线计算样品中小鼠一氧化氮合成酶(NOS)浓度。

试剂盒组成 1 30倍浓缩洗涤液 20ml ×1瓶 7 终止液 6ml ×1瓶 2 酶标试剂 6ml ×1瓶 8 标准品（64µmol/L ） 0.5ml ×1瓶3 酶标包被板 12孔×8条 9 标准品稀释液 1.5ml ×1瓶4 样品稀释液 6ml ×1瓶 10 说明书 1份5 显色剂A 液 6ml ×1瓶 11 封板膜 2张 6显色剂B 液6ml ×1/瓶12密封袋1个标本标本要求要求1．标本采集后尽早进行提取，提取按相关文献进行，提取后应尽快进行实验。

若不能马上进行试验，可将标本放于-20℃保存，但应避免反复冻融2．不能检测含NaN3的样品，因NaN3抑制辣根过氧化物酶的（HRP ）活性。

操作步骤1. 标准品的稀释：本试剂盒提供原倍标准品一支，用户可按照下列图表在小试管中进行稀释。

no合成酶的名词解释no合成酶是一种在生物体内起着重要作用的酶类，其功能是合成一氧化氮（NO）。

一氧化氮是一种具有重要生物学功能的分子，广泛参与多个生理过程和病理过程中的调节。

在人体内，一氧化氮是一种重要的信号分子，它通过与细胞内的其他分子发生反应，调节细胞的功能和相互作用。

一氧化氮的合成主要依赖于NO合成酶的催化作用。

NO合成酶由三种不同类型的同工酶组成，分别是内皮型一氧化氮合成酶（eNOS）、神经型一氧化氮合成酶（nNOS）和细胞色素P450依赖型一氧化氮合成酶（iNOS）。

不同类型的NO合成酶在机体内的分布和功能有所差异。

eNOS主要分布在内皮细胞中，其合成的一氧化氮参与了血管扩张、抑制血小板聚集等生理过程，更是重要的内源性保护因子。

nNOS主要存在于神经组织中，其合成的一氧化氮参与了神经递质释放、维持神经系统的稳态等功能。

而iNOS主要在炎症反应中起作用，其合成的一氧化氮具有抗菌、抗病毒等作用。

NO合成酶的催化机制和活性调节非常复杂。

这些酶的活性受到多种因素的调控，包括酶的翻译后修饰、蛋白质降解、酶的结构和与其他分子的相互作用等。

例如，eNOS的活性可以通过磷酸化、蛋白质-蛋白质相互作用等方式进行调控。

NO合成酶在许多生理和病理过程中发挥着重要作用。

一氧化氮通过调节血管舒张、抑制血小板聚集等机制，参与了血管调节、心血管健康等方面的功能。

一氧化氮还在免疫系统中发挥重要作用，调节免疫细胞的增殖、活化和杀菌等功能。

此外，一氧化氮还具有重要的神经调节功能，参与了学习记忆、睡眠等生理过程。

尽管NO合成酶及其产物一氧化氮在许多生理和病理过程中发挥着重要作用，但过多或过少的一氧化氮合成都可能对机体产生不利影响。

例如，一氧化氮的过多合成可引起氧化应激、细胞损伤等不良效应；而一氧化氮的过少合成则可能导致心血管疾病、免疫功能低下等疾病。

因此，深入研究NO合成酶的结构、功能和调控机制对于理解其在生理和病理过程中的作用具有重要意义。

一氧化氮合酶解偶联
一氧化氮合酶（Nitric Oxide Synthase，简称NOS）是一种能够催化产生一氧化氮（NO）和L-瓜氨酸的酶。

在正常的生理条件下，NOS通过氧化L-精氨酸来生成NO，这个过程需要NADPH、FAD、FMN以及四氢生物喋呤（BH4）等辅因子的参与，并且是一个耦合的过程，即电子从NADPH经FAD和FMN传递给血红素中心的氧分子，生成NO和L-瓜氨酸。

然而，在某些情况下，NOS可能会发生解偶联（Uncoupling），即电子传递链中的某个环节出现问题，导致电子不能正常地传递给氧分子，而是泄漏到氧分子以外的其他受体上，如分子氧，生成超氧阴离子（O2•−）等活性氧类物质。

这种现象被称为NOS 解偶联。

NOS解偶联的发生可能与多种因素有关，如BH4的缺乏或氧化、NADPH的缺乏、钙离子的浓度变化、酶的结构改变等。

当NOS发生解偶联时，它不仅不能正常地生成NO，还会产生大量的活性氧类物质，这些物质可能对细胞造成氧化应激损伤，从而引发多种疾病，如心血管疾病、神经退行性疾病、炎症性疾病等。

因此，维持NOS的正常耦合状态对于维持生理功能和预防疾病具有重要意义。

这可以通过提供充足的辅因子、保持适当的钙离子浓度、避免氧化应激等方式来实现。

一氧化氮合酶的结构与功能研究及其临床应用一氧化氮（Nitric Oxide，NO）是一种广泛存在于生物体内的气体分子，它可以通过一氧化氮合酶（Nitric Oxide Synthase，NOS）的催化作用而产生。

NOS是一种含有赖氨酸二肽基（L-arginine）结构域的酶，可以将L-arginine和氧气通过多步反应转化成NO。

NOS作为一种重要的调节因子，参与了许多不同类型的生理和病理过程。

因此，对于了解NOS的结构与功能研究，以及在临床上的应用具有重要的意义。

一氧化氮合酶的结构与功能研究NOS是一种组成蛋白质复合物的酶，在哺乳动物中包括三种亚型：内源性神经型NOS（nNOS）、内源性内皮型NOS（eNOS）和外源性诱导型NOS（iNOS）。

nNOS主要存在于神经系统中，eNOS主要存在于内皮细胞中，iNOS是由细胞因子诱导而发生表达的酶。

这三种亚型的结构存在差异，但其催化界面和催化机制基本相同。

NOS的结构一般存在于C型柿蒂纳（Cys-Tyr-Ile-Asn-Val-Asp）结构域中，这个结构域由一个赖氨酸加上一个α-氨基酸序列以及红色的半胱氨酸组成。

NOS的活性中心位于这个C型柿蒂纳结构域上，这个活性中心与NADPH和FAD相关。

NADPH提供一些阴离子带负电荷，从而促成了NOS催化反应的进行。

FAD和赖氨酸谷氨酰酶一起工作，促进了L-arginine加氧生成NO的反应。

同时，在NOS的多亚基复合物结构中，NOS也通过亚基之间的物理交互和电子传递来进行调控和发挥其催化作用。

除了开展NOS的分子间相互作用和调控相关的研究外，研究人员也对NOS和NO的在生理和病理过程中的作用展开了广泛的研究。

例如，在神经系统方面，nNOS通过调节进一步与电生理过程和神经显现过程相关的蛋白质的表达而发挥作用。

在心血管系统方面，eNOS的催化产物NO可直接作用于血管内皮细胞，导致正常的血管舒张，扩张血管，提高血流动力学，同时可抑制血管收缩因素，从而起到对心血管疾病的治疗作用。

非核糖体合成酶的名词解释非核糖体合成酶，是细胞中一类重要的酶成分，它们起着合成蛋白质的关键作用。

在这篇文章中，我将尝试对非核糖体合成酶进行名词解释，并深入探讨其在生物学中的作用和意义。

I. 非核糖体合成酶的定义非核糖体合成酶（Non-ribosomal peptide synthetase，简称NRPS）是一类多酶复合体，由多个酶模块组成，不同的酶模块负责不同的反应步骤。

与核糖体合成酶不同，NRPS通过非翻译性方式合成肽链，而不是通过核糖体进行蛋白质合成。

II. NRPS的结构和组成NRPS是复杂的蛋白质机器，通常由多个模块组成。

每个模块包含有催化酶、载体蛋白和可能的A、T和C位点。

NRPS的核心模块包括启动模块、扩展模块和终止模块。

启动模块决定了合成新链的起点和一个特定的非天然组氨酸，扩展模块确定了链的长度和链增长的具体步骤，而终止模块标志着合成链的结束。

III. NRPS的功能和意义NRPS被广泛应用于合成复杂的非天然肽类产物，例如抗生素、药物和激素。

这些复杂合成物的结构通常无法通过核糖体合成酶合成，因为核糖体合成酶只能合成20种天然氨基酸。

在NRPS中，通过一系列复杂的反应步骤，非天然氨基酸可以与核糖体无关地合成较长的肽链。

研究NRPS对于药物开发和生命科学研究具有重要意义。

通过理解NRPS的结构和功能，我们可以探索新的天然产物结构和形成途径，从而为药物开发提供新的思路和方法。

此外，通过利用NRPS的生物工程手段，我们可以定制合成具有特定功能的多肽类化合物。

这为生产新药物和其他有价值的的化合物提供了更加可行和高效的途径。

IV. NRPS的应用NRPS在医药领域具有广泛的应用前景。

通过研究NRPS，科学家们成功合成了许多重要的天然产物，如青霉素、链霉素和多黄激素。

这些化合物对于人类健康和疾病治疗具有重要意义。

此外，NRPS也被应用于农业领域，通过改造NRPS酶模块的结构和功能，科学家们正努力合成具有抗虫、抗病性能的植物。

一氧化氮合成酶
一氧化氮合成酶：
1、定义：
一氧化氮合成酶（Nitric Oxide Synthases，简称NOS），又叫硝酸根合成酶，是植物、动物和真菌中一类具有单功能酶特性的酶，其主要作用是将L-精氨酸（L-Arg）氧化水解反应合成一氧化氮（NO）。

2、分类：
一氧化氮合成酶根据分子结构分为三大类，即传统的甲基化的酶（tMNOS）、等
位变异性酶（iMNOS）和改良型酶（mNOS）。

3、作用：
一氧化氮合成酶的作用是促进L-精氨酸氧化水解合成一氧化氮（NO），而一氧化
氮又是一种重要的消炎和免疫保护物质，对于维持细胞间的平衡起着重要作用。

4、应用：
一氧化氮合成酶在医学和农学领域具有重要作用，特别是在心血管领域，一氧化氮合成酶可以抑制血管收缩，从而促进微血管扩张，有利于血液循环；在农业上，一氧化氮合成酶可以促进植物的生长发育。

因此，一氧化氮合成酶的研究在医学和农学领域都有重要的应用价值，可以为我们的健康和农业生态系统的可持续发展奠定坚实的基础！。

第30卷第6期2010年12月国际病理科学与临床杂志 http ://www.g jb.l netIn ternati onal Journal ofPat h ol ogy and C li n i calM ed ici ne Vo.l 30 N o .6Dec . 2010收稿日期:2010-10-08 修回日期:2010-11-24作者简介:韩晓燕,硕士研究生,主要从事肿瘤对射线敏感性的研究。

通信作者:刘箐,E m ai:l ci qq@l s ohu.co m基金项目:国家自然科学基金(30870586)。

This w ork was supported by Nati onalNat ural Scie n ce Foundati on ofCh i na (30870586).NADP H 氧化酶NOX 家族与疾病的关系韩晓燕1 综述 高丽萍1,刘箐2 审校(1.兰州大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室;2.中国科学院近代物理研究所重离子辐照生物医学研究中心,兰州730000)[摘要] 还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicoti na m i de aden i ne di nucleo ti de phosphate ,NA DPH )氧化酶的非吞噬细胞氧化酶(non phagocy tic cell ox i dase ,NOX )家族是许多非吞噬细胞中活性氧(reacti ve ox yg en spec ies ,RO S)的主要来源。

正常状态下,通过该途径产生的ROS 作为信号分子参与了细胞分化、增殖、凋亡等的调节,但在环境胁迫下,NOX 蛋白家族在感受细胞外信息刺激时,能够迅速活化产生过量的ROS ,引起的氧化压力会诱导机体多种疾病的发生、发展。

本文主要从NADPH 氧化酶NOX 家族蛋白的结构、活化、功能及与疾病发生、发展的关系等方面进行简述。

[关键词]还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶; 非吞噬细胞氧化酶家族; 活性氧; 疾病do:i 10.3969/.j issn .1673 2588.2010.06.012NOX fa m il y of NADPH oxi dase and diseasesHAN X iaoyan 1,GAO L i p i n g 1,L I U Q i n g2(1.De part m e n t of B ioche m istry and M olec u l ar B iology,S c hool of B asic M e d ic a lS cience ,Lanzh ou Un iversit y,L anzhou 730000;2.H e avy Ion Irrad i a tion C e n te r for B io m e d ic a lR esearc h,Institute ofM odern P hysics ,Chinese A c ade my of S ciences ,L anzhou 730000,Ch i na )[Abstract] Non phagocy tic ce ll ox i d ase (NOX )fa m ily of n icoti n a m i d e aden i n e d i n ucleotidephosphate (NADP H )ox idase is the m ajor sources of reactive oxygen species (ROS)i n a num ber of non phygocy tic cells ,NOX derived ROS functi o ns as a m essenger mo lecule to partc i p ate in the m odulation o fcell differentiation ,pr o liferation and apoptosis .NOX pr o te i n fa m ily can be activated quick l y under patho physi o log ica l cond itions l e ad i n g to h i g h producti o n o f ROS ,w h i c h contri b utes to ox i d ative stress and a w ide range o f d iseases .In th is rev ie w,w e summ arized the literatures on NOX pr o te i n construction ,acti vati o n ,functi o n ,and its corre lati o n w ith t h e developm ent o f d iseases .[Key words] nicotina m ide adenine d i n ucleo ti d e phosphate ox idase ; non phagocy tic ce ll ox i dase fa m ily ; reactive oxygen spec ies ; d isease[Int J Pathol C linM ed ,2010,30(6):0513 05]还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(n icoti n a m ide adenine dinuc leoti d e phosphate ,NADPH )在很多生物体的化学反应中起递氢体的作用,对机体具有重要的意义,而NADP H 氧化酶是细胞内一组具有氧化活性的蛋白,早期研究认为NADP H 氧化酶特异地存在于吞噬细胞,是由催化亚基gp91phox[即第6期国际病理科学与临床杂志 http://www.g j b.l net第30卷非吞噬细胞氧化酶2(non phagocy tic ce ll ox idase2, N ox2)],跨膜亚基p22p h ox,胞浆亚基p47phox,p67phox, p40p h ox和小分子三磷酸鸟苷(guanosi n e tri p hosphate, GTP)酶结合蛋白Ras癌基因相关蛋白1 (R as re lat ed prote i n1 ,Rap1 ),Ras相关的C3肉毒素底物2 (Ras related C3botu li n um tox i n substrate2,R ac2),细胞分裂周期蛋白42(ce ll dev ision cycle42,Cdc42)以及最新发现的p29过氧化物酶等组成的酶复合体[1](gp表示糖蛋白,phox代表吞噬细胞氧化酶成分),该酶通过产生活性氧(reactive oxygen species, ROS)清除入侵的病原微生物进而参与宿主防御[2 3]。

第十一章生物无机化学【习题答案】11.1 生物体内含有哪些必需元素？它们在周期表内的分布有什么特点？解：一般认为，温血动物有26种必需元素，包括10种痕量金属元素：Fe、Cu、Mn、Zn、Co、Mo、Cr、Sn、V、Ni；4种宏量金属元素：Na、K、Ca、Mg；12种非金属元素C、H、O、N、P、S、Cl、I、B、F、Si、Se。

生命必需元素在周期表中的位置，绝大部分分布在第一至第四周期，只有Mo、Sn和I 位于第五周期。

11.2 什么叫“离子泵”？叙述在生命体中的作用。

解：“离子泵”是一种酶，其产生主动传递作用，使Na＋和K＋离子向着高浓度的方向扩散，使细胞膜维持一定的电势差（60～100 mV）。

一般认为，离子泵所需能量源自ATP→ADP→ATP循环。

钠－钾“离子泵”产生的电势差在神经和肌肉细胞中主要负责神经脉冲的传递。

11.3 什么叫作酶？什么叫金属酶？什么叫金属激活酶？举例说明它们的主要区别。

解：酶是一类具有高度专一性、高效率催化作用的蛋白质，是生物体中的催化剂。

金属酶是酶中的一类，是以蛋白质大分子为配体的金属配合物。

金属激活酶指需要由金属离子或者金属配合物激活才能实现其催化功能的一类酶。

金属酶和金属激活酶的区别主要在于酶蛋白与金属离子的结合强度不同。

金属酶一般含有化学计量的金属离子作为辅因子，主要含有过渡金属离子Fe、Zn、Cu等，金属离子与蛋白肽链之间的结合牢固。

金属激活酶也需要金属离子的参与才能表现其活性，但金属离子或金属配合物与蛋白肽链结合较弱。

Mg2＋是金属激活酶的重要辅因子。

11.4 叙述金属离子在金属酶中的化学作用。

解：金属离子在金属酶中的化学作用包括：（a）路易斯酸作用带正电荷的金属离子通过吸电子效应使底物局部显正电性，使羟基或水分子易于对底物进行亲核攻击，导致底物分子水解。

（b）桥联作用底物与酶蛋白同时结合于金属离子上，金属离子作为桥梁使得底物分子与酶分子更易接近，便于各种酶促反应的进行。

一氧化氮合酶（NOS）是一种同工酶，分别存在于内皮细胞、巨噬细胞、神经吞噬细胞及神经细胞中。

一氧化氮合酶存在于神经元中，在不同脑区呈选择性分布。

因为一氧化氮很不稳定，因而研究生成一氧化氮的酶似乎更容易些，特别是一氧化氮合酶拮抗剂的发现，大大促进了一些一氧化氮功能的研究。

一氧化氮合酶广泛存在于神经系统，其同功酶有三种亚型，即在正常状态下表达的神经元型一氧化氮合酶（nNOS）和内皮型一氧化氮合酶（eNOS）以及在损伤后诱导表达的诱导型一氧化氮合酶（iNOS）。

来源于诱导型一氧化氮合酶和神经元型一氧化氮合酶的一氧化氮合酶有神经毒性作用，来源于内皮型一氧化氮合酶的一氧化氮有神经保护作用。

其中以海洋生物为主要原料提取出来的酶一种内皮一氧化氮合酶学术名称：“一氧化氮海洋合酶”（NOSS），这种酶的活性更高，可以在增强体内一氧化氮循环机制作用，源源不断的产品一氧化氮。

但是这种酶很少见，必须是由海洋生物尖海龙、牡蛎、鱼精蛋白等海洋珍贵物种才能提取产生出来。

nNOS(NOS1)和eNOS(NOS3) 为钙依赖型，iNOS(NOS2)为钙非依赖型。

nNOS也存在于心肌组织中
NOS以L-精氨酸为底物，利用氧生成NO和L-瓜氨酸。

NOS还能生成氧化产物。

一氧化氮养生法简介一氧化氮养生法简介一氧化氮养生法(2010-12-2509:53:33)美国加州大学的路易斯．伊格纳罗教授，因发现人体内一氧化氮的重要作用而获得大名鼎鼎的诺贝尔医学奖!路易斯教授近年来致力于推荐“一氧化氮养生法”，认为增加体内一氧化氮有益于健康长寿。

中国药科大学药理学博士王伟说，路易斯教授所推荐的是一种全新的养生防病理念，临床研究证实增加体内一氧化氮，完全可达到防病治病、延年益寿的目的，非常适合我国50岁以上的中老年人。

一般人都以为，一氧化氮(NO)是污染物，怎么能用来养生呢?王博士举了一个例子：硝酸甘油是随身携带的心脏病急救药，之所以起效快、疗效好就是因为它进入人体后转化成一氧化氮，进而发生一些化学反应来发挥快速治疗作用。

一氧化氮其实是人体内最重要的信号分子，可穿透任何细胞(具有脂溶性)，在心血管系统、神经系统、免疫系统乃至全身，发挥传输生理信号的重要作用。

它的作用主要体现在三个方面：①一氧化氮在心血管系统具有松弛血管平滑肌的功能，增加血流量，维持血管和动脉壁的清洁，防止脂肪等沉积物黏附于血管壁，维持健康血压，减轻心脏负担。

②在免疫系统方面，一氧化氮可杀死细菌、病毒、肿瘤细胞及多种病原体，构成强有力的体内防御系统。

③一氧化氮作为一种神经信号的传递物质，可促进脑部血流量、增强大脑记忆及保护脑细胞等。

人体血管内皮细胞及部分神经细胞等是生产一氧化氮的“工厂”，其“原料”主要为一氧化氮合酶(NOS)、精氨酸、瓜氨酸等。

随着年龄增长，体内产生的一氧化氮会逐渐减少。

加上不良生活习惯，如常食用甜食、油腻食品和含多种食品添加剂的食物，以及抽烟酗酒、经常熬夜、心理压力大、缺乏锻炼等都会造成内皮细胞损伤、炎症等，使体内一氧化氮减少。

体内一氧化氮减少会出现记忆力下降、胸闷、气短、尿频、性功能低下等。

若长期一氧化氮缺乏则会引发高血压、冠心病、高脂血症、中风、老年痴呆、糖尿病、肥胖、阳痿、癌症等疾病。

一氧化氮合酶的合成一氧化氮合酶（nitric oxide synthase，NOS）是一种能够催化一氧化氮（NO）的合成酶。

一氧化氮在生物体内具有重要的生理功能，参与多种生物过程的调控和调节。

本文将从一氧化氮合酶的结构、功能以及合成机制等方面进行介绍。

一氧化氮合酶通常被分为三种亚型：内皮型NOS（eNOS）、神经型NOS（nNOS）和诱导型NOS（iNOS）。

这些亚型在不同的细胞和组织中表达，并且具有不同的调控和功能。

eNOS主要存在于内皮细胞中，参与血管舒张、抑制血小板聚集和细胞增殖等功能；nNOS主要存在于神经系统中，参与神经传递和调节；iNOS主要在炎症和病理状态下被诱导表达，产生大量的一氧化氮，参与免疫和炎症反应。

一氧化氮合酶的基本结构为二聚体，每个亚基由多个结构域组成。

其中，还原酶结构域（reductase domain）和氧化酶结构域（oxygenase domain）是合成反应的关键部位。

还原酶结构域含有辅因子四羟基四硫腺嘌呤亚甲四氢叶酸（Tetrahydrobiopterin，BH4）和还原剂NADPH，氧化酶结构域含有一氧化氮合成的催化位点。

这两个结构域之间通过连接肽链相互作用，实现催化反应的协同。

一氧化氮的合成是一个复杂的过程，包括多个步骤和中间产物。

首先，NOS通过氧化酶结构域中的催化位点将L-精氨酸氧化生成L-鸟氨酸和一氧化氮。

这一步骤需要氧气和NADPH作为辅助因子。

其次，一氧化氮在细胞内迅速与其他分子反应，生成一系列的活性中间产物，如亚硝酸、亚硝酸盐和S-亚硝基化合物等。

这些中间产物在生物体内参与多种生理和病理过程的调控。

一氧化氮合酶的合成受到多种调控机制的影响。

在正常情况下，酶的合成和活性受到多种信号通路的调节，包括钙离子和蛋白激酶等。

此外，一氧化氮合酶的合成也受到细胞内环境的影响，如氧分压、pH值和氧化还原状态等。

这些调控机制保证了一氧化氮的合成和释放在生理条件下的平衡。

一氧化氮双加氧酶
一氧化氮双加氧酶是一种重要的酶类，广泛存在于生物体内，是合成一氧化氮的重要酶类。

以下按照步骤来阐述一氧化氮双加氧酶的基本特征及其作用。

1. 一氧化氮的生成
一氧化氮是一种重要的气体信号分子，在生物体内发挥着重要的调节作用。

一氧化氮的生成可以通过NO合酶和一氧化氮双加氧酶两种途径进行。

其中，一氧化氮双加氧酶是最主要的途径。

2. 一氧化氮双加氧酶的酶学特性
一氧化氮双加氧酶（NOS）是一种存在于脊椎动物中的复杂蛋白质，由多个不同结构的区域组成。

NOS的催化反应需要三个底物：L-精氨酸（L-Arg）、NADPH和氧气（O2）。

在反应过程中，L-Arg先被氧化成L-鸟氨酸，然后与NO和L-色氨酸分解酶结合，生成一氧化氮和L-赖氨酸。

3. 一氧化氮在生物体内的作用
一氧化氮是一种非常活跃的气体信号分子，能够影响多个系统的功能。

在血管内皮细胞中，一氧化氮能够扩张血管，降低血压。

在神经系统中，一氧化氮可以增强神经传输，促进记忆力和学习能力。

在免疫系统中，一氧化氮能够杀死细菌、病毒和肿瘤细胞。

4. 一氧化氮双加氧酶的临床应用
一氧化氮双加氧酶在临床中也有广泛的应用。

例如，在心血管系统疾病中，可以使用一氧化氮制剂来增加血流量和改善心律。

在免疫学中，一氧化氮能够促进免疫功能。

因此，一氧化氮双加氧酶的研究和应用非常重要。

总之，一氧化氮双加氧酶是一种在生物体内广泛分布的重要酶类，对于生物体的正常功能发挥有着重要的作用。

随着对一氧化氮双加氧酶作用机制的深入研究，相信会有更多的临床应用价值得到挖掘。