内蒙古农业大学考研生物化学知识点总结
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生物化学 1 / 19 1 复习重点 第一章 氨基酸 蛋白质 1、各蛋白质中N的含量较恒定：16% 蛋白质含量（g）=蛋白量*6.25 2、天然蛋白质的结构单位：L-α-Aa
3、Aa的通式： 4、天然20种Aa：非极性：8 极性不带电7 极性带负电2 极性带负电3 非极性不带电
Ala Vla Leu Ile Met Phe Tyr Try
极性带负电： 极性带正电： Asp Glu Lys Arg His 极性不带电： Gly 无旋光性：Gly（甘氨酸：非L非D） 含苯环：Try/Trp（色氨酸）、Phe（苯丙氨酸）、Tyr（酪氨酸） 含羟基：ser（丝氨酸）、Thy（苏氨酸）、Tyr（酪氨酸） 咪唑基：His（组氨酸） 胍基：Arg（精氨酸） 5、等电点：氨基酸分子净电荷为零时溶液的PH值。PI=1/2（PK1+Pk2）此时电泳不移动，且溶解度最小。碱性：PI=1/2（PK2+PkR）；酸性：PI=1/2（PK1+PkR） PH=PI，Aa净电荷为零，在E中不移动 PH>PI，Aa带负电荷，在E中向正极移动 PH生物化学 2 / 19 2 6、Pr多肽链和Aa都有茚三酮反应 蓝紫色化合物生成 只有Pr多肽链有双缩脲反应 红紫色 7、N端：多肽链中具有游离的α—NH3+一端 C端：多肽链中具有游离的α—𝐶𝑂𝑂−一端 8、蛋白质的一级结构(共价结构或化学结构)：指蛋白质多肽链中的Aa连接方式、排列顺序、组成。共价肽键=酰胺键 肽键有部分双键的性质，不能自由旋转 蛋白质的二级结构：多肽链在一级结构的基础上，按照一定的方式有规律的旋转或折叠形成的空间构象。其实质是多肽主链在空间的排列方式。 肽单位： 酰胺平面（肽平面）：部分双键性质使得肽键不能自由旋转，导致所有肽基上的原子处于同一平面 螺距0.54nm 3.6Aa残基上升一圈 R侧链大小 α—螺旋 多是右手螺旋 影响α—螺旋稳定因素 PH值 R位于外侧 pro（脯氨酸）破坏最大 链内氢键维持稳定 维持稳定力：键间氢键 β—折叠 几条肽段平行排列,每条肽段锯齿状; R基交替地分布在片层平面的上下方 有平行式和反平行式两种折叠 β-转角:又称β-弯曲，β-回折或发夹结构。一般由四个连续的氨基酸残基组成 超二级结构：Pr中某些相邻二级结构单位组合在一起的聚合体。 结构域：在一些相对较大的蛋白质分子中，在二级或超二级结构基础上形成的相对独立的特定区域称为结构域。 三级结构：一条多肽链中所有原子在三维空间的整体排布，称为三级结构 三级结构主要靠次级键维系固定，包括氢键、离子键（盐键）、疏水作用、范德华力、二硫键（共价键）、配位键 四级结构：几个具有独立三级结构多肽链（亚基）的聚集体；维持作用力：同三级结构 9、Pr一级结构、高级结构与功能关系。（Aa序列决定Pr功能） ○1功能既与高级结构有关，又与一级结构有关； ○2一级结构是高级结构的基础，高级结构决定功能； ○3一级结构相同，功能不一定相同（高级结构变，功能变—变性；高级结构不变，功能不变）； ○4一级结构不同 引起高级结构变，则功能变（镰刀型贫血）； 不引起高级结构改变，功能不变（同工Pr）； 生物化学 3 / 19 3 ○5高级结构变，一级结构不一定变（变性），一级结构改变往往决定高级结构改变，进而改变Pr生物学功能。 10、Pr胶体稳定：双电层、水化法 透析：利用人工半透膜两侧渗透压不同而将Pr与小分子物质分开。 11、Pr沉淀：当Pr表面的电荷或水膜受到破坏后，Pr分子会聚集成团从溶液中析出的现象。 沉淀方法： ○1盐析：在Pr溶液中加入大量中性盐，使Pr溶解度下降，从溶液中析出的现象。如：硫酸铵；机理：水膜、电荷破坏 ○2有机溶剂沉淀法：如乙醇、丙酮。机理：破坏蛋白质的水化膜。低温条件下进行。 ○3生物碱试剂沉淀法：机理：在酸性条件下，蛋白质带正电，可以与生物碱试剂的酸根离子结合而产生沉淀。 ○4调pI到pI: pI处的蛋白质溶解度最小到；机理：中和电荷 盐溶：少量中性盐（低浓度）溶液，增大Pr的溶解度，使沉降Pr溶解。 12、Pr变性：在物化因素的影响下，蛋白质的高级结构受到破坏，活性丧失；本质：分子中次级键断裂，空间结构破坏，一级结构不变。 1）生物学活性消失 变性后的表现： 2）理化性质改变：溶解度下降，粘度增加，功能散失，紫外吸收增加，侧链反应增强，对酶的作用敏感，易被水解。 变性一定沉淀，沉淀不一定变性；变性功能散失；沉淀不一定散失。
第二章 酶 维生素 1、酶：专一性、高效性、可调控性 种类：氧、转、水、裂、异、合 2酶的活性中心：酶分子中与底物直接结合并参与催化的部位。 活性中心 结合部位 专一性（E与S非共价键结合） 催化部位 高效性 酶表面上有一个很小的凹穴 特点 有特定的三维结构 有一定的运动性 酶与底物主要以非共价键结合 简单蛋白酶 只有蛋白质 蛋白质
结合蛋白酶 （全酶） ○1无机离子 非蛋白成分 辅助因子 ○2金属有机化合物 ○3小分子有机化合物 根据酶的结合程度，辅助因子分为辅酶和辅基。
辅酶：以非共价键结合，可以用超滤和透析去掉（辅酶与酶蛋白结合疏松）。 辅基：以共价键结合，不可以用上述方法除去（结合紧密）。 生物化学 4 / 19 4 单体酶：只有一条肽链。 酶的蛋白组成分类 寡聚酶：由多条肽链 亚基 不能单独行使功能 多酶体系：由几种酶组成每一种酶都可以单独行使功能一般前一个酶的产物是后一个酶的底物
3、米氏方程：V＝Vmax . [S]（Km + [S]）
米氏常数（酶的特征常数）：当酶促反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度 ○1与[E]的多少无关，只与种类有关； ○2Km是鉴别酶的一个指标。在特定条件下，Km只与酶的性质有关，与酶的底物浓度无关； ○3几种底物有几个Km; ○4Km值反应底物与酶的亲和力，Km值愈大，亲和力愈小； ○5从Km值判断酶的最适底物。如果一种酶有多种底物，Km值最小的底物为该酶的最适底物。 ○6从Km值判断反应方向和代谢方向。在一个可逆反应中，酶对正向和逆向反应底物的Km值不同Km越小，此方向的反应越容易进行。当同一底物被多种酶催化时，Km值小的酶决定代谢方向。 Km和Vmax的求法（双倒数作图）： 使1/ v 对1/[S]作图，可以获得一条直线。从直线与x轴的 截距可以得到1/Km的绝对值；而1/Vmax是直线与y轴的截距。 双倒数作图直观、容易理解，为酶抑制研究提供了易于识别的 图形。 缺点：底物浓度低时，坐标点集中于坐标左下方，使得误差增大，往往偏离直线， Vm、Km无法精确定出。 解决方法：底物浓度配成1/[S]的浓度级差，而不是[S]的浓度极差，使点距离平均， 再以最小二乘法线性回归分析。 4、可逆抑制作用：如果抑制剂与酶蛋白非共价结合，通过透析或超滤可以去除抑制剂而使酶恢复活性。 5、不可逆抑制作用：抑制剂与酶活性中心的功能基团以共价键结合，用透析、超滤等物理方法不能除去。 6竞争性抑制：化学结构与底物结构相似，能与底物竞争酶分子的结合位点，形成酶—抑制剂复合物（EI；其解离常数用KI表示），通过减少底物与酶结合来降低反应速度。 ○1可通过增加底物解除抑制作用 ○2酶的Vmax不变，Km值增大 ○3丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制是典型的竞争性抑制；丙二酸与琥珀酸的化学结构相似，增大琥珀酸浓度可减弱或解除丙二酸的抑制作用。 生物化学 5 / 19 5 ○4强弱与[ I ][ 𝑆 ]有关。 7、非竞争性抑制：抑制剂与底物结构不同，可同时结合在酶的不同部位，抑制剂和底物可以分别随机与酶分子结合，，但最终形成的三元复合物ESI，因不能生成产物，致使酶催化活性受到抑制。 ○1不能用增加底物浓度的方法来消除，可通过减少抑制剂浓度消除。 ○2酶的Vmax变小，Km不变 8、同工酶：能够催化相同的化学反应而结构和性质不同的几种酶。 9、别构酶：一种寡聚酶，除了活性中心外，还有调节中心，当调节物（效应物）与调节部位结合后酶的构象发生改变，从而改变酶的活力 通常为寡聚酶，除活动中心外，还存在一个或多个调节部位； 别构酶特点： 效应物通过与酶分子调节部位非共价结合而是酶活性得到可逆性调节； 酶反应速率底物浓度之间的关系是S形曲线。（不遵守米氏方程） 10、共价修饰：通过共价键引入或除去某一基团，使分子结构发生变化，从而催化活性发生变化的效应。这样的酶称为共价修饰酶 酶比活：是指每毫克蛋白中所含的酶活力单位数（U/mg） 激活剂：凡能提高酶活力的物质；类型：无机离子（K、Na、Ca、Mg、Zn、Fe）、有机小分子（半胱氨酸、还原性谷胱甘肽、抗坏血酸）、生物大分子（蛋白质激酶） 11、维生素和辅酶
所含B族维生素 辅酶形式 主要作用
硫胺素(B1) 焦磷酸硫胺素(TPP) 脱羧酶的辅酶、α-酮酸氧化脱羧、酮基转换作用
核黄素(B2) 黄素单核苷酸(FMN) 黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD) 电子和质子的传递体 泛酸B3 辅酶A(CoA) 酰基转移酶的辅酶，传递酰基 维生素PP包括尼克酸（又称烟酸）和尼克酰胺（又称烟酰胺）B5
尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+) 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+) 脱氢酶的辅酶
递氢体 吡哆素(B6) 磷酸吡哆醛 氨基酸转氨作用、脱羧作用和消旋作用的辅酶
生物素B7 生物素 羧化酶的辅酶，传递和固定CO2 叶酸B11 四氢叶酸 "一碳基团"转移
钴胺素(B12) 5-甲基钴铵素 5-脱氧腺苷钴铵素 甲基转移
维生素C VC 在体内参与氧化还原反应，羟化反应
硫辛酸 6,8-二硫辛酸 α-酮酸氧化脱羧
