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一、2020年郑州大学生物化学（同等学力加试）考研复试核心题库之论述题精编1．在肝脏中表达的一种酶的遗传缺陷会出现下列现象：
（1）进食糖类以后，血液中葡萄糖、乳酸和脂类的浓度会升高；
（2）机体进入饥饿状态下，会出现低血糖和高酮体。
请分析，肝脏中缺少哪种酶？并请解释出现上述现象的原因。
【答案】肝中缺少磷酸葡萄糖脂酶。
（1）进食糖类后，多糖物质在体内磷酸化生成葡萄糖，经异构生成磷酸葡萄糖，在
磷酸葡萄糖脂酶作用下脱磷酸生成葡萄糖；磷酸葡萄糖也可进入糖酵解途径氧化分解产生乳酸；当能量供应充足时，磷酸葡萄糖经分解产生的磷酸二羟基丙酮和乙酰CoA可作为合成脂类的原料合成脂类，所以进食糖类后血液中葡萄糖、乳酸和脂类的浓度会上升。
（2）机体进入饥饿状态下，生物体所需能量主要由脂肪降解产生。脂肪降解产生的甘油经激活，脱氢生成磷酸二羟基丙酮，可异生为糖，但由于肝脏中缺少磷酸葡萄糖脂酶，经异生途径
产生的磷酸葡萄糖不能转化为葡萄糖，会出现低血糖；机体大量动员脂肪产生的脂肪酸在肝脏转化为酮体，补充大脑等组织的能量需求，当机体产生的酮体量大于机体对酮体的利用量，会出现高酮体。
2．动物以脂的形式贮存能量有显著的优越性，为什么还要以糖原的形式贮存能量？
【答案】（1）因为糖代谢与脂代谢之间有很大差异，特别是脂肪酸氧化时只能在有氧情况下才能产生可利用能量，在缺氧条件下不能产生能量。
（2）由于生物膜的特殊性。中枢神经系统不能拥有大量的脂肪酸，即不能利用这些底物产生大量的能量。
3．举例说明竞争性抑制作用的特点。
【答案】酶的竞争性抑制作用是指抑制剂与酶的正常底物结构相似，因此抑制剂与底物分子竞争地结合酶的活性中心，从而阻碍酶与底物结合形成中间产物，这种抑制作用称为竞争性抑制作用。竞争性抑制作用具有以下特点：
（1）抑制剂在化学结构上与底物分子相似，两者竞相争夺同一酶的活性中心；
（2）抑制剂与酶的活性中心结合后，酶分子失去催化作用；
（3）竞争性抑制作用的强弱取决于抑制剂与底物之间的相对浓度，抑制剂浓度不变时，通过増加底物浓度可以减弱甚至解除竞争性抑制作用；
（4）酶既可以结合底物分子也可以结合抑制剂，但不能与两者同时结合。
例如：丙二酸是二羧酸化合物，与琥珀酸结构很相似，丙二酸能与琥珀酸脱氢酶的底物琥珀酸竞争与酶的活性中心结合。由于丙二酸与酶的亲和力远大于琥珀酸的亲和力，当丙二酸的浓度为琥珀酸浓度1/50时，酶的活性可被抑制50%。若增加琥珀酸的浓度，此种抑制作用可被减弱。
4．鱼藤酮是来自植物的一种天然毒素，强烈抑制昆虫和鱼类线粒体NADH脱氢酶；抗霉素A 也是一种毒性很强的抗生素，强烈抑制电子传递链中泛酸的氧化。
（1）为什么某些昆虫和鱼类摄入鱼藤酮会致死？
（2）为什么抗霉素A是一种毒药？
（3）假设鱼藤酮和抗霉素A封闭它们各自的作用部位是等同的，那么哪一个毒性更厉害？
【答案】（1）NADH脱氢酶被鱼藤酮抑制，降低了电子流经呼吸链的速度，因此也就减少了A TP的合成。如果在这种情况下生成的A TP不能满足生物体对A TP的需求，生物体将死掉。
（2）因为抗霉素A强烈抑制泛醌的氧化，同样会发生（1）的情形。
（3）由于抗霉素A封闭了所有电子流向氧的路径，而鱼藤酮只是封闭来自NADH，而不是来自的电子的流动，所以抗霉素A的毒性更强。
5．酶溶液在加热时，酶的活性会逐渐丧失，己糖激酶在45°C加热12min后，活性丧失50%，但是如果己糖激酶溶液中有大量的底物（葡萄糖）存在时，在45°C加热12min后，活性只丧失3%，为什么有底物存在时，己糖激酶的热变性会受到抑制？
【答案】没有底物时，酶分子以游离状态存在，当有大量底物时，大多数酶分子与底物形成酶-底物复合物。在加热时，酶-底物复合物热稳定性比游离酶高，酶分子不易发生热变性，活性丧失大大。
6．HMGCoA在脂类代谢中有何作用？
【答案】HMGCoA参与脂类代谢中酮体的生成和胆固醇的合成。HMGCoA是由3分子的乙酰CoA缩合而成。在肝细胞，HMGCoA可被HMGCoA裂解酶催化生成酮体，在几乎全身各组织（成人脑组织及成熟红细胞除外）HMGCoA可被HMGCoA还原酶催化生成甲羟戊酸并用于胆固醇的生物合成。
7．以葡萄糖作为碳源进行谷氨酸的发酵，写出由葡萄糖转变成谷氨酸需要经过的几个代谢途径的名称，标出重要环节的酶及辅酶。
【答案】以葡萄糖为碳源生成谷氨酸需要经过糖酵解途径、有氧氧化、转氨基作用。
（1）糖酵解途径由葡萄糖生成丙酮酸，重要的酶是己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶，辅酶是。
（2）丙酮酸进入有氧氧化经乙酰CoA经三羧酸循环三步反应生成酮戊二酸。重要的酶是
丙酮酸脱氢酶系，辅助因子是TPP、HSCoA、FAD、、硫辛酸和；柠檬酸合成酶，异柠檬酸脱氢酶，辅助因子是。
（3）酮戊二酸经转氨基作用生成谷氨酸，重要的酶是谷丙转氨酶，辅酶是磷酸吡哆醛。
8．举例说明氨基酸降解的主要方式？
【答案】（1）脱氨基作用：包括氧化脱氨基作用、转氨基作用和联合脱氨基作用。分解产物为酮酸和氨。如谷氨酸在谷氨酸脱氢酶作用下脱氢生成酮戊二酸和氨。
（2）脱羧基作用：氨基酸在氨基酸脱羧酶的作用下脱羧，生成二氧化碳和胺类化合物。如组氨酸脱羧生成组胺和二氧化碳。
（3）羟化作用：有些氨基酸降解时首先发生羟化作用，生成羟基氨基酸，再脱羧生成二氧化碳和胺类化合物。如苯丙氨酸羟化为酪氨酸，酪氨酸羟化为多巴等。
9．举例说明竞争性抑制剂的特点及应用。
【答案】酶的竞争性抑制作用是指抑制剂与酶的正常底物结构相似，因此抑制剂与底物分子竞争地结合酶的活性中心，从而阻碍酶与底物结合形成中间产物，这种抑制作用称为竞争性抑制作用。竞争性抑制作用具有以下特点：
①抑制剂在化学结构上与底物分子相似，两者竞相争夺同一酶的活性中心；
②抑制剂与酶的活性中心结合后，酶分子失去催化作用；
③竞争性抑制作用的强弱取决于抑制剂与底物之间的相对浓度，抑制剂浓度不变时，通过增加底物浓度可以减弱甚至解除竞争性抑制作用；
④酶既可以结合底物分子也可以结合抑制剂，但不能与两者同时结合。
例如：①丙二酸是二羧酸化合物，与琥珀酸结构很相似，丙二酸能与琥珀酸脱氢酶的底物琥珀酸竞争与酶的活性中心结合。由于丙二酸与酶的亲和力远大于琥珀酸的亲和力，当丙二酸的浓度为琥珀酸浓度1/50时，酶的活性可被抑制50%。若增加琥珀酸的浓度，此种抑制作用可被减弱。
②磺胺类药物和磺胺增效剂是通过竞争性抑制作用抑制细菌生长的。对磺胺类药物敏感的细菌在生长繁殖时不能利用环境中的叶酸，而是在细菌体内二氢叶酸合成酶的作用下，利用对氨苯甲酸（PABA）、二氢蝶呤及谷氨酸合成二氢叶酸（），后者在二氢叶酸还原酶的作用下进一
步还原成四氢叶酸（），四氢叶酸是细菌合成核酸过程中不可缺少的辅酶。磺胺类药物与对
氨苯甲酸结构相似，是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，可以抑制二氢叶酸的合成；磺胺增效剂（TMP）与二氢叶酸结构相似，是二氢叶酸还原酶的竞争性抑制剂，可以抑制四氢叶酸的合成。磺胺类药物与其增效剂在两个作用点分别竞争性抑制细菌体内二氢叶酸的合成及四氢叶酸的合成，影响一碳单位的代谢，从而有效地抑制了细菌体内核酸及蛋白质的生物合成，导致细菌死亡。人体能从食物中直接获取叶酸，所以人体四氢叶酸的合成不受磺胺及其增效剂的影响。
10．糖酵解中间产物都是磷酸化合物，为什么？
【答案】（1）磷酸是多元酸，磷酸化合物带负电荷。带负电荷的磷酸基团使中间产物具有极性，从而使这些中间产物不易通过细胞膜而失散。
（2）高能磷酸化合物的磷酸基团经酵解作用后，最终可形成A TP的末端磷酸基团，具有保存能量的作用。
（3）磷酸基团在各步反应中有利于酶结合而被催化，起信号基团的作用。