动物生物化学核酸的生物学功能

动物生物化学介绍动物生物化学是研究动物体内生物分子的构成、结构、功能和代谢过程的一门学科。

生物化学是现代生物学的重要分支，研究生物体的组成和功能，以及生命活动所涉及的各种化学变化和过程。

动物生物化学主要关注动物体内生物分子的特性和功能，包括蛋白质、核酸、糖类和脂类等。

动物蛋白质的生物化学特性和功能蛋白质是生命活动中最基本的分子之一，具有多种功能。

动物蛋白质的生物化学特性和功能主要包括以下几个方面：结构和构成动物蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成。

不同的氨基酸组合方式和排列顺序决定了蛋白质的三级结构，从而决定了蛋白质的功能。

动物蛋白质的结构和构成对其功能起着重要的影响。

功能动物蛋白质具有多种功能，包括结构支持、运输和储存、免疫防御、酶催化等。

不同的蛋白质具有不同的功能，通过与其他分子的相互作用来发挥作用。

例如，血红蛋白具有运输氧气的功能，酶蛋白质能够催化化学反应。

代谢过程动物蛋白质在动物体内参与各种代谢过程，例如蛋白质的合成、分解和修复等。

代谢过程对维持动物体内稳态以及生命活动的正常进行起着重要作用。

动物核酸的生物化学特性和功能核酸是构成生物体的遗传物质，其生物化学特性和功能对于遗传信息的传递和生命活动的调控至关重要。

结构和构成动物核酸主要包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）。

DNA是双链结构，由四种碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鳕嘌呤）组成，通过碱基间的氢键互补配对形成双螺旋结构。

RNA是单链结构，具有多种功能，包括信息传递、蛋白质合成和基因调控等。

功能动物核酸的功能主要包括传递遗传信息、蛋白质合成和基因调控等。

DNA是遗传物质的载体，负责传递和保存遗传信息。

RNA通过转录和翻译过程参与蛋白质的合成，起到了承上启下的作用。

此外，RNA还参与基因调控，对生物体的发育和功能发挥重要作用。

动物糖类的生物化学特性和功能糖类是动物体内重要的生物分子，不仅是能量的来源，还具有多种功能。

结构和构成动物糖类通常由多个单糖分子通过糖苷键连接而成。

生物化学学习题核酸的组成与功能核酸是生物体内重要的生物大分子之一，它在细胞的遗传信息传递和蛋白质的合成过程中起着关键的作用。

本文将围绕核酸的组成与功能展开讨论。

第一部分：核酸的组成核酸主要由核苷酸组成，而核苷酸又由磷酸、核糖或脱氧核糖以及核碱基三个部分构成。

核酸可分为两类：核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。

1. RNA的组成RNA由核糖和磷酸基团以及四种不同的核酸碱基组成，分别是腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和尿嘧啶（U）。

RNA具有单链结构，呈现出多样的空间构象。

2. DNA的组成DNA由脱氧核糖和磷酸基团以及四种不同的核酸碱基组成，包括腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T）。

DNA 以双链螺旋的形式存在，两条链通过碱基间的氢键相互结合。

第二部分：核酸的功能核酸在生物体内具有多种重要的功能，主要包括遗传信息传递、蛋白质合成和调控基因表达等。

1. 遗传信息传递DNA是生物体内遗传信息的携带者，通过基因的排列组合和序列的变异，决定了个体的遗传特征。

DNA通过复制和遗传物质的传递，保证了遗传信息在代际之间的传递。

2. 蛋白质合成RNA在蛋白质的合成过程中发挥重要作用。

首先，DNA通过转录过程生成RNA的复制体，即mRNA。

然后，mRNA被带有氨基酸的tRNA识别，从而在核糖体上进行翻译，合成出特定的蛋白质。

3. 调控基因表达除了编码蛋白质的mRNA外，RNA还包括转运RNA（tRNA）、核糖体RNA（rRNA）和小核RNA（snRNA）等。

这些RNA参与了基因表达的调控过程，例如，tRNA将特定的氨基酸带给核糖体进行蛋白质合成，而rRNA则是核糖体的组成部分。

此外，还有一类特殊的RNA，即非编码RNA（ncRNA），它们不编码蛋白质，而在细胞过程中扮演重要的调控角色，如调控基因表达、修饰染色体结构等。

结语：核酸作为生物体内不可或缺的生物大分子，其组成和功能多种多样。

生物化学名词解释1.生物化学（biochemistry）：从分子水平上研究生命现象的化学本质及其变化规律的科学。

2.蛋白质（protein）：由α-氨基酸彼此通过酰胺键连接而成的具较特定空间构象和一定生物学功能的生物大分子。

3.一级结构：肽链中氨基酸的排列顺序。

4.构型（configuration）：化合物分子中原子或基团的空间排布，需要共价键的断裂或重组才能产生新的立体异构体。

5.构象（conformation）：由于共价键的旋转所产生的化合物中原子或基团的不同空间排布。

6.肽平面：由于肽键不能旋转，致使肽键中的4个原子及相邻的两个Cα处于一个平面上，这种刚性结构的平面称肽平面。

7.二级结构：依靠肽链主链中的羰基氧与亚氨基氢形成氢键在空间盘绕形成的空间结构。

8.超二级结构：在二级结构基础上，相邻的二级结构常常在三维折叠中相互靠近、彼此作用，在局部区域形成规则的二级结构的聚合体。

9.结构域：较长的多肽链，其三维折叠常常形成两个或多个松散连接的近似球状的三维实体。

10.同功能/源蛋白：来源不同种属生物，行使相同或相似功能的蛋白质。

11.沉降系数（S）：一种分子在单位离心力场里的沉降速度为恒定值，该值称沉降系数。

12.变构效应：在寡聚蛋白分子中，一个亚基与配体结合后发生构象改变，引起相邻其他亚基的构象改变，以及与配体结合的能力改变。

13.氨基酸的等电点：当溶液在某个pH时，蛋白质分子所带正、负电荷数恰好相等，净电荷为零，在电场中不移动，此时溶液的pH就是该蛋白质的等电点。

14.蛋白质的变性（denaturation）：在理化因素的作用下，蛋白质空间结构被破坏，并失去原有性质的现象。

15.蛋白质的复性（renaturation）：在适当条件下，变性的蛋白质重新折叠成天然构象，恢复其生物学特性。

16.沉淀：在理化因素的作用下，破坏蛋白质表面的水化膜及同性电荷，溶解度降低，相互聚集而从溶液中沉淀析出的现象。

《动物生物化学》考试大纲一、蛋白质化学1、蛋白质的化学组成掌握蛋白质元素组成的特点；掌握蛋白质基本组成单位-氨基酸的基本结构及常见氨基酸的名称、结构及分类。

掌握氨基酸的主要理化性质。

掌握必需氨基酸的概念及种类。

2、蛋白质的化学结构及高级结构掌握蛋白质的氨基酸组成及蛋白质一级结构的概念；掌握肽的概念；掌握蛋白质的二级结构、超二级结构、三级结构、结构域、四级结构的基本概念及维持蛋白质高级结构的作用力；掌握二级结构的基本类型3、多肽、蛋白质结构与功能的关系掌握分子病及变构效应的概念；掌握蛋白质一级结构与功能的关系、蛋白质的高级结构与功能的关系；掌握蛋白质的变性、复性的概念、表现及机理。

掌握日常生活中对变性的利用的预防的实例。

4、蛋白质的理化性质掌握蛋白质的两性解离和等电点；掌握蛋白质电泳的基本概念、原理及实验室常见的电泳技术；掌握蛋白质分子质量测定的常用方法及原理；掌握盐析、透析的原理及蛋白质的胶体性质；掌握蛋白质沉淀的方法及应用；掌握蛋白质的紫外吸收的应用二、核酸1、核酸的种类、分布与功能2、核酸的化学组成掌握核酸的元素组成、分子组成核苷酸的生物学作用3、核酸的分子结构掌握DNA的分子结构、碱基组成及性质；掌握RNA的分子结构及碱基组成三、酶1、酶的概念及作用特点掌握酶、酶活力、比活力、酶活力单位的概念酶的作用特点：高效性、专一性、酶的不稳定性、酶活力可调节控制、某些酶催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关。

酶的底物专一性：结构专一性和立体化学专一性2、酶的化学结构掌握辅酶、辅基、维生素的概念；掌握几种重要辅酶（辅基）的结构及功能3、酶的结构与功能的关系掌握酶的活性中心、必需基团、酶原、酶原的激活、同工酶的概念；掌握酶原激活的本质及意义4、酶的作用机理掌握酶的作用机理及酶作用高效率的机制5、酶促反应的动力学掌握酶促反应速度的因素底物浓度对酶促反应速度的影响：米氏方程、米氏常数及其意义pH 的影响温度的影响酶浓度的影响激活剂的影响抑制剂的影响：抑制作用与抑制剂、抑制作用类型（竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制）、常见抑制剂类型别构酶的概念6、酶活性的调节掌握变构调节与共价修饰调节的概念及方式7、酶的命名及分类掌握酶的命名及分类四、糖代谢1、概述掌握糖的生理功能及糖在动物体内的代谢概况；掌握血糖的来源和去路2、糖原的合成与分解掌握糖原的合成和分解的主要过程3、糖酵解掌握糖酵解的概念、糖酵解的历程（细胞定位、反应历程）、糖酵解中产生的能量、糖酵解的生物学意义4、葡萄糖的有氧分解掌握葡萄糖的有氧分解的概念、过程及意义5、糖异生掌握糖异生作用的概念及糖异生途径的反应历程6、磷酸戊糖途径掌握磷酸戊糖途径的生理意义五、生物氧化1、生物氧化概述掌握生物氧化的概念及特点2、生物氧化中水的生成掌握呼吸链的概念及组成；掌握两条呼吸链的排列顺序；掌握呼吸链的抑制作用3、胞液NADH进入线粒体的穿梭机制掌握胞液NADH进入线粒体的两种穿梭方式4、生物氧化中ATP的生成掌握ATP在生物体中的作用及生成方式；掌握呼吸链上氧化与磷酸化偶联的部位；掌握解偶联作用五、脂代谢1、脂类及其生理功能掌握脂类在生物体的重要作用；掌握不饱和脂肪酸的概念；掌握脂肪的分解代谢；掌握酮体的概念、生理意义；酮病的发生机制；掌握丙酸的代谢2、脂肪的合成代谢掌握乙酰辅酶A的来源及转运；丙二酰单酰辅酶A的形成；从头合成与β-氧化的比较3、脂类在体内运转的概况掌握血脂的概念、血浆蛋白的结构与分类；掌握血浆脂蛋白的主要功能六、含氮小分子的代谢1、蛋白质的营养作用掌握饲料蛋白质的生理功能；掌握氮平衡的概念、蛋白质的生物学价值；2、氨基酸的一般分解代谢掌握氨基酸的一般分解代谢；掌握氨基酸的三种转氨基作用及三种作用的比较3、氨的代谢掌握动物体内氨的来源与去路；掌握氨的转运；掌握尿素循环的过程4、α－酮酸的代谢和非必需氨基酸的合成掌握α－酮酸的代谢5、核苷酸的代谢掌握嘌呤核苷酸从头合成的概念、嘌呤环各原子的来源；掌握嘧啶核苷酸从头合成的概念、嘧啶环各原子的来源七、物质代谢的联系与调节掌握物质代谢的基本目的；掌握主要营养物质之间的代谢联系和相互影响八、DNA的生物合成－复制掌握中心法则、基因表达的概念；掌握复制的概念；掌握参与大肠杆菌DNA复制的酶和蛋白质因子；原核细胞DNA的复制过程；逆转录：逆转录酶及其催化特性；cDNA；掌握DNA 的损伤与修复九、RNA的生物合成－转录掌握转录的概念及不对称性；大肠杆菌的RNA聚合酶；原核细胞的转录过程；RNA前体的转录后加工；掌握外显子、内含子的概念；掌握真核生物mRNA的首尾修饰；掌握核酶的定义及意义十、蛋白质的生物合成1、蛋白质合成体系的重要组分mRNA及遗传密码：遗传密码的概念和密码表的破译；遗传密码的特点；起始密码子和终止密码子tRNA：反密码子的概念；起始tRNArRNA与核糖体2、原核生物蛋白质的合成过程掌握氨基酸的活化：氨酰-tRNA合成酶的性质及反应机理；大肠杆菌蛋白质的合成；肽链合成的起始：SD序列、起始氨酰-tRNA、起始复合物的形成肽链的延伸：进位、转肽、移位肽链合成的终止和释放3、多肽链翻译后的加工掌握多肽链合成后的加工、折叠的概念。

动物生物化学教学大纲Ⅰ课程的性质与设置目的一、课程名称：动物生物化学二、课程编号：动科02104 动医02103三、课程的性质、目的与任务本课程是农业院校动物医学、动物科学本科专业以及有关专业的一门重要专业基础课。

动物生物化学是研究动物生命的化学，是研究生物分子、专门是生物大分子相互作用、相互阻碍以表现生命活动现象原理的科学。

通过本课程的学习，不仅使学生了解生命现象的差不多知识和生命运活动的差不多规律，而且能够把握与动物生理学、动物饲养学、动物遗传学、动物育种学、药理学临床诊断学等专业基础课以及后续专业课程有关的必备差不多理论和技能。

并初步有在今后学习中运用和解决咨询题的能力。

四、教学的差不多任务按照本课程特点，在教学过程中，教师一定要把差不多概念，差不多理论讲解的清晰、易懂，对重点章节要讲深、讲透，并注重各章节的相互联系。

通过学习，使学生不仅能把握生命活动的差不多规律，而且能对物质的代谢途径、关键步骤、关键环节有深刻的认识，同时对物质的代谢又有相互关系的整体概念。

从而培养学生具有一定的分析和解决咨询题的能力。

通过实验教学培养学生具备初步的科学研究能力。

五、本课程在教学中与其它有关课程的联系与分工本课程是安排在本科二年级第一学期的一门课，在学生系统学完无机化学、分析化学、有机化学、物理学、解剖学、组织与胚胎学、生物学、生理学等课程后开设的一门课。

本课程要紧运用各种化学原理、物理原理以及解剖组织学、生物学、生理学的差不多知识来分析研究动物体内物质组成特点和生化反应规律，专门是从分子水平上研究机体代谢特点和生命活动的差不多现象。

为今后课程的学习奠定理论基础。

Ⅱ课程内容与要求一、课程理论内容绪论教学目的通过本章的学习要把握生物化学的差不多概念、研究内容及生物化学与动物医学和动物科学的关系，了解生物化学的进展史。

（二）教学内容1.生物化学的概念2.生物化学的进展3.生物化学与畜牧和兽医第二章蛋白质的结构与功能（一）教学目的通过本章学习，更加深刻懂得蛋白质在生命活动中的作用。

【执业兽医师】动物生物化学第一单元蛋白质化学及其功能1、必需氨基酸：机体不能合成或合成不足的氨基酸。

甲（甲硫氨酸）携（缀（x《）氨酸）来（赖氨酸）一（异亮氨酸）本（苯丙氨酸）亮（亮氨酸）色（色氨酸）书（苏氨酸）。

口诀：甲携来一本亮色书。

2、蛋白质的变性实质：次级键（包括二硫键）被破坏，天然构象解体。

不涉及一级结构的破坏。

变性后变化：生物活性丧失；物理性质改变：溶解度降低、易结絮、凝固沉淀，失去结晶能力、黏度增大等。

化学性质发生改变：易被蛋白酶水解。

3、盐析：加入大量中性盐，蛋白质从水溶液中沉淀析出。

生物碱试剂：苦味酸、单宁酸、三氯醋酸、钙酸等，能与蛋白质结合成难溶的蛋白盐从而沉淀。

4、蛋白质的基础结构：一级结构。

蛋白质二级结构：包括a-螺旋，B-折叠，B-转角，无规卷曲四种。

肌红蛋白是一个具有三级结构的氧结合蛋白，呈紧密球形构象。

5、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳可用于蛋白质分子质量的测定。

紫外吸收性质：蛋白质的最大吸收峰在280nm o6、酸性氨基酸：谷氨酸、大冬氨酸。

碱性氨基酸：组氨酸、精氨酸、赖氨酸。

7、硒代半胱氨酸是第21种标准的氨基酸,毗（bi）咯（lub）赖氨酸是第22种标准的氨基酸。

第二单元生物膜1、相变温度：（1）脂肪酸炷（ting）链越短,越不饱和，相变温度越低,越容易相变；（2）胆固醇越多，膜流动性越低，相变温度越高，越不容易相变。

2、膜上的寡糖链都是暴露在质膜外表面上，与细胞的相互识别和通讯等重要的生理活动相关联。

第三单元酶1、结合酶（全酶）=酶蛋白+辅助因子。

2、酶的活力单位(U):酶的活力单位是衡量酶催化活性的重要指标，活力单位越高，活力越低。

酶的比活力：酶的比活力是分析酶纯度的重要指标。

酶的比活力越大，纯度越高。

3、米氏常数Km:当反应速度达到最大反应速度的一半时底物的浓度。

Km是酶的特征常数。

Km值的大小,近似地表示酶和底物的亲和力,Km值大,意味着酶和底物的亲和力小，反之则大。

动物生物化学第一章绪论一、名词解说1、生物化学 2 、生物大分子二、填空题1、生物化学的研究内容主要包含、和。

2、生物化学发展的三个阶段是、和。

3、新陈代谢包含、和三个阶段。

4、“ Biochemistry ”一词第一由德国的于 1877 年提出。

5、在古人工作的基础上，英国科学家 Krebs 曾提出两大有名学说和。

6、水的主要作用有以下四个方面、、和。

三、单项选择题现代生物化学从 20 世纪 50 年月开始，以以下哪一学说的提出为标记：A． DNA的右手双螺旋构造模型 B.三羧酸循环 C.断裂基因 D.基因表达调控我国生物化学的奠定人是：A. 李比希B.吴宪C.谢利D.拉瓦锡1965 年我国第一合成的拥有生物活性的蛋白质是：A. 牛胰岛素B.RNA聚合酶C.DNA聚合酶D.DNA连结酶生物化学的一项重要任务是：A. 研究生物进化B. 研究激素生成C. 研究小分子化合物D. 研究新陈代谢规律及其与生命活动的关系1981 年我国达成了哪一种核酸的人工合成：A. 清蛋白 mRNAB.珠蛋白RNAC.血红蛋白DNAD.酵母丙氨酸tRNA参考答案一、名词解说1、生物化学又称生命的化学，是研究生物机体( 微生物、植物、动物) 的化学构成和生命现象中化学变化规律的一门科学。

2、分子量比较大的有机物，主要包含蛋白质、核酸、多糖和脂肪。

二、填空题1、生物体的物质构成、新陈代谢、生物分子的构造与功能2、静态生物化学阶段、动向生物化学阶段、现代生物化学阶段3、消化汲取、中间代谢、排泄4、霍佩赛勒5、鸟氨酸循环、三羧酸循环6、参加物质代谢反响、是体内诸多物质的优秀溶剂、保持体温相对恒定、物质分解产生的水是体内水的一个根源三、单项选择题1. A2. B3. A4. D5. D第二章核酸的化学一、名词解说1、核苷 2 、核苷酸 3 、核苷多磷酸4 、DNA的一级构造5、DNA的二级构造6、核酸的变性7 、添色效应8 、Tm 9 、核酸的复性10 、减色效应11、退火12 、淬火13 、核酸探针14 、 DNA双螺旋构造的多态性二、填空题1、研究核酸的始祖是 _________ ，但严格地说，他分别获取的不过。

院系动物科技学院年级专业动物医学动物药学姓名学号考试课程动物生物化学(√) 5、在细菌的细胞内有一类能识别DNA特定核苷酸序列的核酸内切酶，称为限制性内切酶。

(√) 6、所有核酸合成时，新链的延长方向都是从5’→3’。

(×) 7、引物是指DNA复制时所需要的一小段RNA，催化引物合成的引物酶是一种特殊的DNA聚合酶。

(×) 8、DNA半不连续复制是指复制时一条链的合成方向是5’→3’，另一条链的合成方向为3’ →5’。

(√) 9、原核细胞的每一条染色体只有一个复制起点，而真核细胞的每一条染色体有多个复制起点。

(×) 10、在真核细胞中，三种主要RNA的合成都是由一种RNA聚合酶催化。

(×) 11、逆转录酶仅具有RNA指导的DNA聚合酶的活力。

(×) 12、抑制RNA合成酶的抑制剂不影响DNA的合成。

(√) 13、一个动物细胞内的DNA可以与该动物的所有RNA杂交。

(×) 14、真核细胞的mRNA两个末端都有3’-OH基团。

(√) 15、基因表达是指遗传信息从DNA经RNA传递给蛋白质的过程。

六、问答题1.大肠杆菌DNA复制所需要的酶及复制体系中参与的物质？答：反应体系包括下列成分。

①底物：dATP、dTTP、dGTP和dCTP；②DNA聚合酶：催化dNTP 加到生长链的3′端；③模板：解开成单链的DNA母链；④引物：具有3′-OH的一段RNA；⑤ Mg2+：为聚合酶发挥催化活性所必需；⑥其他酶和蛋白质因子。

所涉及的酶及蛋白质因子有：（1）DNA解旋酶(2)DNA拓扑异构酶；（3）SSB 蛋白（4）引物酶（5）DNA聚合酶Ⅲ（6）DNA聚合酶Ⅰ(7) DNA连接酶。

2.大肠杆菌DNA半保留复制时保证复制忠实性的主要机制。

（1）DNA复制时必须严格遵守碱基互补配对规律，这对于保证复制的忠实性是至关重要的。

（2）DNA聚合酶的3′→5′外切核酸酶功能可以检测并消除偶然出现错误。

动物生物化学（一）引言概述：动物生物化学是一门研究动物体内生物分子结构、组成及其在生物体内的功能、代谢和调控机制的学科。

它对于了解动物身体的运作原理、理解疾病发生机制以及开发药物治疗等方面具有重要意义。

本文将分为五个大点阐述动物生物化学的关键内容。

正文：一、动物生物化学的基本概念和研究方法1.1 动物生物化学的定义和研究对象1.2 动物生物化学的研究方法和技术1.3 动物生物化学的研究领域和应用二、动物体内的生物大分子2.1 蛋白质的结构和功能2.2 碳水化合物的代谢和调控2.3 脂类的生物合成和降解2.4 核酸的结构和功能2.5 酶的种类和催化机制三、动物生物化学中的代谢途径3.1 糖代谢途径及其调控3.2 脂类代谢途径及其调控3.3 蛋白质代谢途径及其调控3.4 核酸代谢途径及其调控3.5 高能化合物的代谢途径及其调控四、动物生物化学与疾病4.1 蛋白质异常与疾病发生4.2 碳水化合物代谢紊乱与疾病4.3 脂类代谢异常与疾病4.4 核酸异常与疾病发生4.5 酶缺陷与疾病五、动物生物化学与药物研发5.1 药物对生物大分子的作用机制5.2 药物在代谢途径中的作用5.3 药物设计和酶靶点选择5.4 药物代谢和药效总结：动物生物化学研究了动物体内生物分子的结构、组成及其在生物体内的功能、代谢和调控机制。

从动物生物化学的基本概念和研究方法入手，我们了解了动物体内的生物大分子及其代谢途径。

这些知识对于了解疾病的发生机制、药物的研发以及生物体的正常运作具有重要意义。

通过进一步的研究和应用，相信动物生物化学将为人类的健康和科学发展带来更多的突破和贡献。