考研生化复习重点.docx
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1、 1 1、 非极性 :包括:甘 Gly、丙 Ala、缬 Val、亮 Leu、异亮 Ile、苯丙 Phe、脯 Pro 极性:中性 :色 Trp、酪 Tyr、丝 Ser、半胱 Cys、蛋 Met、天冬 酰胺 Asn、谷氨酰胺 Gln、苏氨酸Thr 酸性 :天冬 Asp、谷 Glu(都含 2 个羧基) 碱性 :赖 Lys( 2 个氨基) 、精 Arg、组 His 芳香族的是:色、酪、苯丙 亚氨基酸的是:脯 含硫:半胱、 胱、 蛋。折角的:脯 天然不存在的:同型半胱 不出现在蛋白质的:瓜 在 280mm 的色、酪 不属于 L-a-的:甘 必需:缬、异亮、亮、苯丙、蛋、 色、苏、赖 支链:酪、苯丙、色
2、一 碳单位:丝、色、组、甘 生酮:亮、赖。生糖兼生酮:异亮、苯丙、酪、色、苏。 2、 核酸的嘌呤环和嘧啶环在 260MM、茚三酮的在 570MM。 3、 一级 的 肽链为肽键(主)、二硫键;二级 的 a-螺旋、 B-折叠、 B-转角、无规为氢键;三级 的 结构域、分子伴侣为疏水键、盐键、氢键、 VAN DER 力;四级 的亚基 为 疏水键、 氢键、离子键。 4、 模体和锌指结构为二级。分子伴侣 有热休克蛋白、伴侣蛋白、核质蛋白。 5、 蛋白质水化膜和带电荷维持稳定; 变性为二硫键、非共价键破坏, 溶解度降低,粘度增加,结晶能力消失,生物活性丧失,易被蛋白酶水解 。 6、 利用蛋白质的两性 分离
3、的为电泳、 .离子交换层析 ( 阴离子交换层析,含负电量小 的蛋白质 先被洗脱下来 ) 。分子筛,又称凝胶过滤。小分子蛋白质 后出来 ,大 的先出来 。 7、 盐析一般无蛋白质变性。 1、 核酸的分子组成:基本组成 单位是核苷酸,由碱基 +戊糖(糖苷键) =核苷 +磷酸(酯键)而合成 , 为核酸的一级结构 。核酸由 3 5磷酸二酯键连接。 2、 两类核酸: DNA 在细胞核和线粒体内, RNA 在 细胞质和细胞核内。 排序和书写必须是从 5 到 3。 3、 DNA 是右手螺旋结构, 螺旋直径为 2nm。每旋转一周包含了 10 个碱基,每个碱基的旋转角度为 36 度。螺距为 3.4nm,每个碱基
4、平面之间的距离为 0.34nm。 4、 腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对,形成两个氢键,鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对,形成三个氢键。 DNA 横向靠互补碱基的氢键维系,纵向则靠碱基平面间的疏水性堆积力维持,尤以后者为重要。 5、 DNA 是遗传信息的载体,而遗传作用是由蛋白质功能来体现的,在两者之间 RNA 起着中介作用。 6、 原核生物的 rRNA 的 小亚基为 16S,大亚基为 5S、 23S;真核生物的 rRNA 的小亚基为 18S,大亚基为 5S、 5.8S、 28S。真核生物的 18SrRNA 的二级结构呈花状。具有催化作用的 RNA 称为核酶。 7、 紫外光吸收值达到最大值的 50时的温度称为
5、DNA 的解链温度( Tm),一种 DNA 分子的 Tm 值大小与其所含碱基中的 G C 比例相关, G C 比例越高, Tm 值越高 。 8、 变性 DNA 在适当条件下,两条互补链可重新恢复天然的双螺旋构象,这一现象称为复性,其过程为退火,产生减色效应 。 1、 单纯酶:仅由氨基酸残基构成的酶。 结合酶:酶蛋白:决定反应的特异性;辅助因子:决定反应的种类与性质;可以为金属离子或小分子有机化合物。可分为 辅酶 :与酶蛋白结合疏松,可以用透析或超滤方法除去。 辅基 :与酶蛋白结合紧密,不能用透析或超滤方法除去。酶蛋白与辅助因子结合形成的复合物称为全酶,只有全酶才有催化作用。 2、 参与组成辅酶
6、的维生素 转移的基团 辅酶或辅基 所含维生素 氢原子 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 NAD+ NADP+ 尼克酰胺(维生素 PP) 黄素腺嘌吟单核苷酸 FMN 黄素腺嘌吟二核苷酸 FAD 维生素 B2 醛基 硫胺素焦磷酸 TPP 维生素 B1 酰基 辅酶 A硫辛酸 泛酸、硫辛酸 烷基 钴胺类辅酶类 维生素 B12 二氧化碳 生物素 生物素 氨基 磷酸吡哆醛 ( PLP) 吡哆醛(维生素 B6) 甲基、等一碳单位 四氢叶酸 叶酸 2 3、 酶的活性中心由酶作用的必需基团组成, 米氏方程式 V Vmax S Km S米氏常数 Km 值等于酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。 Km 值愈小,酶与底物的亲
7、和力愈大。 Km 值是酶的特征性常数之一,只与酶的结构、酶所催化的底物和反应环境如温度、PH、离子强度有关,与酶的浓度无关。 4、 竞争性抑制剂 : 与底物竞争酶的活性中心,从而阻碍酶与底物结合形成中间产物 Vmax 不变, Km 值增大 ; 非竞争性抑制剂: 与酶活性中心外的必需基团结合,不影响酶与底物的结合,酶和底物的结合也不影响与抑制剂的结合。 Vmax降低, Km 值不变 ; 反竞争性抑制剂 仅与酶和底物形成的中间产物结合,使中间产物的量下降, Vmax、 Km 均降低 。 心肌、肾以 LDH1 为主,肝、骨骼肌以 LDH5 为主。脑中含 CK1( BB型);骨骼肌中含 CK3( MM
8、 型); CK2( MB 型)仅见于心肌 。氯霉素抑制细菌核糖体上的转肽酶,从而抑制蛋白质的合成;磺胺竞争抑 制 二氢叶酸合成酶甲氨蝶呤为还原酶; 5-氟尿嘧啶( 5-FU)抑制胸苷酸合酶; 6-琉基嘌呤主要为抑制嘌呤核苷酸的合成;别嘌呤醇抑制黄嘌呤氧化酶;酪氨酸酶缺乏维白化病;苯丙氨酸羟化酶缺乏为苯丙酮酸尿症; G6P 脱氢酶缺乏维蚕豆病。 1、 脂溶性维生素 VA 作用:与眼视觉有关,合成视紫红质的原料;维持上皮组织结构完整;促进生长发育。 缺乏可引起夜盲症、干眼病等。 VD 作用:调节钙磷代谢,促进钙磷吸收。 缺乏儿童引起佝偻病,成人引起软骨病。 VE 作用:体内最重要的抗氧化剂,保护生
9、物膜的结构与功能;促进血红素代谢;动物 实验发现与性器官的成熟与胚胎发育有关。 VK 作用:与肝脏合成凝血因子、有关。缺乏时可引起凝血时间延长,血块回缩不良。 2、 水溶性维生素 VB1 又名硫胺素,体内的活性型为焦磷酸硫胺素( TPP) TPP 是 -酮酸氧化脱羧酶和转酮醇酶的辅酶,并可抑制胆碱酯酶的活性,缺乏时可引起脚气病和(或)末梢神经炎。 VB2 又名核黄素,体内的活性型为黄素单核苷酸( FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸( FAD) ; FMN 和 FAD 是体内氧化还原酶的辅基,缺乏时可引起口角炎、唇炎、阴囊炎、眼睑炎等症。 VPP 包括尼克酸及尼克酰胺, 肝内能将色氨酸转变成 VPP
10、.体内的活性型包括尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸( NAD)和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸( NADP)。 NAD和 NADP在体内是多种不需氧脱氢酶的辅酶,缺乏时称为癞皮症,主要表现为皮炎、腹泻及痴呆。 VB6 包括吡哆醇、吡哆醛及吡哆胺,体内活性型为磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。 磷酸吡哆醛是氨基酸代谢中的转氨酶及脱羧酶的辅酶,也是 -氨基 -酮戊酸( ALA)合成酶的辅酶。 泛酸 又称遍多酸,在体内的活性型为辅酶 A 及酰基载体蛋白( ACP)。在体内辅酶 A 及酰基载体 蛋白( ACP)构成酰基转移酶的辅酶。 生物素 生物素是体内多种羧化酶的辅酶, 如丙酮酸羧化酶,参与二氧化碳的羧化过程。 叶酸 以四
11、氢叶酸的形式参与一碳基团的转移 ,一碳单位在体内参加多种物质的合成,如嘌呤、胸腺嘧啶核苷酸等。叶酸缺乏时, DNA 合成受抑制,骨髓幼红细胞 DNA 合成减少,造成巨幼红细胞贫血。 VB12又名钴胺素,唯一含金属元素的维生素。 参与同型半工半胱氨酸甲基化生成蛋氨酸的反应,催化这一反应的蛋氨酸合成酶(又称甲基转移酶)的辅基是维生素 B12, 它参与甲基的转移。一方面不利于蛋氨酸的生成,同时也影响四氢叶酸的再生,最终影响嘌呤、嘧啶的合成,而导致核酸合成障碍,产生巨幼红细胞性贫血。 VC 促进胶原蛋白的合成;是催化胆固醇转变成 7-羟胆固醇反应的 7-羟化酶的辅酶;参与芳香族氨基酸的代谢;增加铁的吸
12、收;参与体内氧化还原反应,保护巯基等作用。 坏血病 4、 乳酸循环的生理意义在于避免损失仍可被氧化利用的乳酸以及防止因乳酸堆积引起酸中毒。 5、 糖代谢中的关键酶 : 糖酵解 : 己糖激酶 (或葡萄糖激酶 )、 6-磷酸果糖激酶 -1、丙酮酸激酶 ; 糖异生 : 丙酮酸羧化酶、果糖二 磷酸 1、葡萄糖 -6-磷酸酶 ; 磷酸戊糖途径 :6-磷酸葡萄糖脱氢酶 ; 糖原分解 : 磷酸化酶、葡萄糖 -6-磷酸酶 ; 糖原合成 : 糖原合酶 (去磷酸化时有活性) 3 1、 糖酵解过程中包含两个底物水平磷酸化:一为 1,3-二磷酸甘油酸转变为 3-磷酸甘油酸;二为磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸。 关键酶为
13、 己糖激酶 、 6-磷酸果糖 -1-激酶 、 丙酮酸激酶 。 2、有氧氧化的关键酶为 己糖激酶 、 6-磷酸果糖 -1-激酶 、 丙酮酸激酶 、 丙酮酸脱氢酶复合体 、 -酮戊二酸脱氢酶复合体 、 异柠檬酸脱氢酶 、 柠檬酸合成酶 。 3、 磷酸果糖激酶 -1 变构抑制剂: ATP、柠檬酸 ; 变构激活剂: AMP、 ADP、 1, 6-双磷酸果糖 (产物反馈激,比较少见)和 2, 6-双磷酸果糖(最强的激活剂) 。 丙酮酸激酶变构抑制剂: ATP 、肝内的丙氨酸变构激活剂: 1, 6-双磷酸果糖葡萄糖激酶变构抑制剂:长链脂酰辅酶 A 4、 丙酮酸脱氢酶复合体 抑制:乙酰辅酶 A、 NADH、
14、 ATP 激活: AMP、钙离子 ; 异柠檬酸脱氢酶和 -酮戊二酸脱氢酶 :分别为 ATP 和 NADH、 ATP 反馈抑制 ;激活分别为 ADP、 Ca 和 Ca. 5、 磷酸果糖激酶 -1 是最重要的调节酶, ATP 增多时可抑制除“ 己糖激酶 ”外的其它 5种调节酶; 异柠檬酸脱氢酶 :不是调节酶。 2, 6-双磷酸果糖 为 磷酸果糖激酶 -1 的 最强的 变构 激活剂 。 一、 糖酵解 (1)糖原 1-磷酸葡萄糖 (2)葡萄糖 己糖激酶 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖 6-磷酸果糖 -1-激酶 1ATP ADP 1ATP ADP 磷酸二羟丙酮 1,6-二磷酸果糖 (有氧氧化 +3 或 5
15、ATP) 3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸甘油酸 NAD+ NADH H+ 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸激酶 ADP 2ATP ADP 2ATP 丙酮酸 乳酸 NADH H+ NAD+ 生理意义 迅速提供能量, 尤其对肌肉收缩更为重要, 在缺氧条件下丙酮酸转化为乳酸将消耗 NADH,无 NADH 净生成; 成熟红细胞完全依赖糖酵解供能,神经、 白细胞、骨髓等代谢极为活跃,即使不缺氧也常由糖酵解提供部分能量;释放氧气; 肌肉中产生的乳酸、丙氨酸(由丙酮酸转变)在肝脏中能作为糖异生的原料,生成葡萄糖。 二、糖有氧氧化 1)、经糖酵解过程生成丙酮酸 2)、丙酮酸 丙酮酸脱氢
16、酶复合体 乙酰辅酶 A NAD+ NADH H+ 5ATP 限速酶的辅酶有: TPP FAD NAD+ CoA 及硫辛酸 3)、三羧酸循环 草酰乙酸乙酰辅酶 A 柠檬酸合成酶 柠檬酸 异柠檬酸 异柠檬酸脱氢酶 NAD+ NADH H+5ATP -酮戊二酸 -酮戊二酸脱氢酶复合体 琥珀酸酰 CoA 琥珀酸 NAD+ NADH H+ 5ATP GDP 2GTP 延胡索酸 苹果酸 草酰乙酸 FAD FADH2 3ATP NAD+ NADH H+ +5ATP 三羧酸循环中限速酶 -酮戊二酸脱氢酶复合体的辅酶与丙酮酸脱氢酶复合体的辅酶同。三羧酸循环中有 一个底物水平磷酸化 ,即琥珀酰 COA 转变成琥珀
17、酸,生成 GTP 4 1、 三羧酸循环的意义 : 三大营养素的最终代谢通路 ; 糖、脂肪和氨基酸代谢的联系通路 三羧酸循环另一重要功能是为其他合成代谢提供小分子的前体。 2、 磷酸戊糖途径生理意义 : 为核酸的生物合成提供 -磷酸核糖,肌组织内缺乏 -磷酸葡萄糖脱氢酶,磷酸核糖可经酵解途径的中间产物 - 磷酸甘油醛和 -磷酸果糖经基团转移反应生成。提供 NADPH: NADPH 是供氢体,参加各种生物合成反应; NADPH 是谷胱甘肽还原酶的辅酶,对维持细胞中还原型谷胱甘肽的正常含量进而保护巯基酶的活性及维持红细胞膜完整性很重要,并可保持血红蛋白铁于二价。 NADPH 参与体内羟化反应 。特点
18、:反应不为在胞液,要消耗能量;不耗氧;大量的 NADPH 生成;有其它糖的生成和转变;与 糖酵解 关系密切;不占主要地位;主要功能是产生磷酸核糖、 NADPH 和 CO2,不是产生 ATP.限速酶为 -磷酸葡萄糖脱氢酶 ,主要受 NADPH/NADP+的调节,升高时酶活性抑制,降低激活。 3、 肝脏是糖异生的主要器 官。只有肝、肾能够通过糖异生补充血糖。 糖异生的基本途径 : 丙酮酸磷酸烯醇型丙酮酸,消耗 2 个 ATP; 1, 6-二磷酸果糖 6-磷酸果糖,此反应由果糖二磷酸酶催化; 6-磷酸葡萄糖葡萄糖,此反应由葡萄糖 -6-磷酸酶催化。关键酶:丙酮酸羧化酶 (主要)、 果糖二磷酸 1、
19、葡萄糖 -6-磷酸酶 (肌肉中缺乏) 。 4、 甘油三酯 : 肝、脂肪组织及小肠是合成甘油三酯的主要场所,以肝的合成能力最强。脂肪细胞可以合成、储存、动员脂肪 (脂肪动员的关键酶是激素敏感性甘油三酯酯酶 -HSL) 。 ,但不能利用脂肪 (甘油 )。 合成原料:甘油、脂肪酸 。 CM 含有载脂蛋白 B48; VLDL 含有载脂蛋白 B100; LCAT 的激活剂是载脂蛋白 A。 甘油一酯途径(小肠粘膜细胞) 、 甘油二酯途径(肝细胞及脂肪细胞) 。 5、 脂肪酸的合成主要在肝、肾,脑、肺、乳腺及脂肪等组织的细胞胞液中进行,因为脂肪酸合成酶系存在于此。肝是人体合成脂肪酸的主要场所。脂肪酸合成原料
20、主要为乙酰辅酶A 和 NADPH,合成时需要 ATP 提供能量 , 还需要 CO2。 。 合成步骤: (1)、丙二酰 CoA 的合成 乙酰 CoA 羧化酶是关键酶,该酶存在于胞浆中,辅基为生物素,是一种变构酶。 ( 2)脂肪酸的合成 ( 3) 不饱和脂肪酸 :亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸为必需脂肪酸;油酸和软油酸可自身合成。 脂酰肉碱脂酰转移酶 I 是脂肪酸氧化的限速酶。 5、酮体的生成和利用 。 组织特点:肝内生成肝外用。合成部位:肝细胞的线粒体中。生成减少:饱食、胰岛素、脂肪运动;增加:饥饿、胰高血糖素、脂肪运动。 酮体组成:乙酰乙酸、 -羟丁酸、丙酮 。 在血中酮体剧烈升高时,从肺直接呼出
21、 。 肝内缺琥珀酰 CoA 转硫酶,故不能利用,而心脑肾骨骼肌线粒体中有可以用。 酮体是肝内正常脂肪酸代谢的中间产物,是肝输出能源的方式之 。 6、 胆固醇代谢 : 合成部位: 肝内合成、肝外储存。 肝是主要场所,合成酶系存在于胞液及光面内质网中。 午夜合成最多,中午最少。 增加为:胰岛素、甲状腺素、高糖、高饱、高脂肪饮食;减少:胰高、皮质醇、饥饿、禁食。 合成原料:乙酰 CoA(经柠檬酸 -丙酮酸循环由线粒体转移至胞液中 )、 ATP、 NADPH 等 。 HMG CoA 还原酶 是关键酶。每 1 分子胆固醇需 18 乙酰 CoA、 36ATP、 16NADPH+H.+。甲亢时血清胆固醇。
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