三、填空题
1．底物水平氧化磷酸化、呼吸链氧化磷酸化、光合磷酸化
2．常温常压下进行、反应分步进行、释放的能量可以化学能的形式贮存起来 3．脱氢、氢与分子氧的化合作用 4．-2.303RTlgK 6．-nF⊿E
0
7．脱氢酶、氢或电子传递体、氧化酶 8．NADH、NADPH，受体
9．线粒体，质子泵，质子电化学梯度，ATP 10．氢、电子，ATP，氢、电子，合成 11．NAD，FAD 12．结合蛋白，NAD 13．F0，F1
14．a 、a3，5，O2，CO、CN
-
+
+
15．底物水平氧化磷酸化、呼吸链氧化磷酸化、光合磷酸化 16．NADH→CoQ、Cytb→Cytc1、Cytaa3→O2
17．NADH→CoQ、Cytb→Cytc1、Cytaa3→O2，Cytaa3→O2 18．15、2或3、36或38、16 四、选择题 1．C
10．B
2．C
3．D
4．D
5．C
6．A
7．D
8．D
9．D
11．C 12．D
五、问答与计算 1．答案（略）
2．答：2，4—二硝基苯酚是呼吸链氧化磷酸化作用的解偶联剂，给大白鼠注射2，4—二硝基苯酚，可以解除电子传递和磷酸化作用之间的偶联，使其只能进行电子传递，但其释放出的能量不能用于ADP的磷酸化，只能热能形式释放出来，故引起鼠体温升高。
3．答：DCCD抑制质子转运，质子转运是通过ATP合成酶的Fo亚基，加入DCCD后，由于ATP不能合成，影响电子传递，这是因为过多能量的产生不能利用。从热力学上来看，不利于氧化放能反应的进行。解偶联别2，4—二硝基苯酚的加入，使氧化磷酸化解偶联，允许电子通过，使电子传递正常进行。
4．解：（1）异柠檬酸→草酰琥珀酸→α-酮戊二酸→琥珀酰COA→琥珀酸，产生2NADH +2H和1GTP(ATP)，所以P／O＝7／2＝3.5 （2）在二硝基苯酸存在时NADH的氧化不生成ATP，只消耗氧。所以P／O=1
（3）琥珀酸→延胡索酸→苹果酸→草酰乙酸，产生1FADH2和1NADH + H，所以P/O = 5/2 = 2.5
5．答：不对，超氧化物歧化酶是蛋白质，在细胞内虽然具有消除自由基的作用，但如果通过口服的方法是不能得到更多的超氧化物歧化酶，因为蛋白质通过消化道会被肠道中的蛋白酶水解。另外，蛋白质为大分子物质，不能被人体吸收。
6．解：（1）∵⊿G= -2.303RTlgK
0
+
+
∴lgK = 30.5/-2.303RT = 5.35 ∴K = 2.2×10
5
（2）在细胞内该反应不能达到平衡。如果达平衡ATP就不可能做功，从能量的利用来看，反应离平衡点愈远，ATP的利用效率就愈高。
第七章 脂类代谢 （参考答案） 一、 名词解释
1.β－氧化：在β－氧化途径有关酶的催化下，脂肪酸分子中β－碳原子被氧化，并在α，β原子之间断裂生成一分子乙酰CoA及比原脂肪酸少两个碳原子的脂酰CoA的脂肪酸降解途径。
2.从头合成途径：以乙酰CoA和丙二酸单酰CoA为原料合成16碳原子以下脂肪酸的脂肪酸合成途径。
3.柠檬酸穿梭：线粒体内的乙酰CoA和草酰乙酸缩合形成柠檬酸，并以柠檬酸形式将线粒体内乙酰CoA运出线粒体的一种乙酰CoA跨膜运输机制。
二、 是非题: 判断下列每句话的意思正确与否，对的画“√”，错的画“×”，并说明理由。
1． 错 9．对
2．对 10．错
3．错 11．对
4．错 12．对
5．对 13．错
6．错
7．对
8．错
三、填空题
1．辅酶A，酰基载体蛋白，脂肪酸合成中起脂酰基载体作用
2．脂酰COA，NAD 3．肉毒碱、脂酰肉毒碱 4．脱氢、水合、再脱氢、硫解
5．脂酰COA脱氢酶、β-羟脂酰COA脱氢酶，129 6．泛酸、Ser-OH
7．生物素、生物素中戊酸、赖氨酸ε-氨基 8．腺苷蛋氨酸、蛋氨酸
9．脂酰基转移、丙二酸单酰转酰基、缩合、还原、脱水、再还原 10．亚油酸、亚麻酸 四、选择题
1．D 2．C 3．D 4．D 5．C 五、问答题
1．答：加入安密妥可产生36个ATP。正常情况下，每一分子十六碳脂酸彻底氧化可净生成129个ATP，如果在线粒体制剂中加入安密妥，由于安密妥能够抑制质子和电子从NADH+H向辅酶Q传递，致使β-氧化中生成的NADH+H和乙酰CoA经柠檬酸循环分解生成的NADH+H36个ATP。
2．答：每个葡萄糖分子彻底氧化产生38个ATP，每个六碳单位的脂肪酸经过三次β-氧化，产生3分子NADH、2分子FADH和3分子乙酰CoA，彻底氧化可净生成47个ATP，而活化一个十六碳左右的脂肪酸只消耗1个ATP（或2个高能键），因此可以说每个六碳单位的脂肪酸彻底氧化可以产生大约50个ATP。这种差异主要是由于脂肪酸的还原程度大于糖类物质所致。
3．答：在软脂酸氧化过程生成的145个水分子中，有129个水分子来自ADP和Pi结合生成ATP释放的H2O；另一部分是脂肪酸彻底氧化生成的H2O，每个软脂酸分子中有32个氢原子，与氧结合可生成16个水分子，这部分水称为代谢水，对于在干燥或沙漠中生活的动物来说，体内代谢水生成的多少是非常重要的，可以在缺水的情况下，为体内提供必需的水。例如，被称之为沙漠之舟的骆驼，产生代谢水的能力就特别强。
4．答：在长期饥饿糖代谢不正常时，产生酮症的情况下，脂肪酸经β-氧化形成的乙酰CoA不能通过柠檬酸循环氧化分解，一分子软脂酸氧化只能产生33个ATP，与正常情况下生成的129个ATP相比，即相对能量为33：129＝25.6％。也就是说，在酮症的情况下，软脂酸氧化产生的能量是原来的四分之一左右。
5．答：乙酰CoA羧化为丙二酸单酰CoA是脂肪酸合成的限速反应，催化该反应的酶是乙酰CoA羧化酶，柠檬酸是该酶的正调节物。乙酰CoA羧化酶有活性的聚合体和无活性的单体两种形式，柠檬酸促进酶向有活性形式转变，细胞内柠檬酸浓度高表明，乙酰CoA和ATP的浓度也高，有利于脂肪酸的合成。反之则不利于脂肪酸的合成。
6．答：脂肪酸氧化产生能量生成ATP，但脂肪酸在生物体内氧化前必须在ATP参加的情况下，进行活化由脂肪酸生成脂酰CoA，所以在无ATP的肝脏匀浆中不能进行脂肪酸的氧化分解。
7．某病人表现出肌肉逐渐乏力和痉挛，这些症状可因运动、饥饿以及高脂饮食而加重，检验结果表明，患者脂肪酸氧化的速度比正常人慢，给病人服用含肉毒碱的食物，症状消失恢复正常。那么
(1)为什么肉毒碱可以提高脂肪酸氧化的速度?
(2)为什么运动、饥饿以及高脂饮食会使肉毒碱缺乏症患者病情加重? (3)肉毒碱缺乏的可能原因是什么?
答：(1)脂肪酸β-氧化的主要过程虽然是在线粒体内进行的，但脂肪酸活化生成脂酰CoA的反应是在线粒体外发生的。脂酰CoA穿过线粒体内膜必须在肉毒碱的携带下才能完成，缺乏肉毒碱，脂肪酸的β-氧化不能正常进行，病人体内能量供应不足和脂肪酸积累，导致肌肉乏力和痉挛。
（2)禁食、运动以及高脂饮食使患者体内的脂肪酸氧化成为能量的主要来源，就会加重由于脂肪酸氧化障碍引起的症状。
（3）肉毒碱缺乏的原因可能有二：一是食物中肉毒碱含量太低，或机体吸收障碍。二是体内合成肉毒碱的过程受阻，可能是有关合成酶缺乏或活性低，也可能是合成肉毒碱的原料(如：Lys和Met)不足。由于肉毒碱可以反复利用，人体的需要量很少，体内可以合成，一般不会产生缺乏症。
8．答：线粒体内的乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，以柠檬酸形式通过线粒体内膜进入胞浆，然后再裂解为乙酰CoA与草酰乙酸，草酰乙酸被还原为苹果酸再转化为丙酮酸，放出CO2和NADPH，丙酮酸通过内膜可以重新回到线粒体内，由丙酮酸羧化酶催化再生
+
+
+
+
6．C 7．C 8．B 9．A 10．D
不能进行氧化磷酸化生成ATP，但由于安密妥不阻止FADH2进行氧化磷酸化，所以在有安密妥存在时，十六碳脂肪酸彻底氧化只能净生成
成草酰乙酸。（注，在柠檬酸穿梭中虽然能够产生NADPH，但脂肪酸合成中所需的NADPH主要是由葡萄糖经PPP途径分解形成的。）
第八章 氨基酸代谢
一、是非题: 判断下列每句话的正确与否，对的画“√”，错的画“×”，并说明理由。 1．对 2．对 二、填空题
1．丙酮酸、草酰乙酸，α-酮戊二酸
2．5-羟经色胺，对神经有抑制作用，收缩血管的作用 3．A1a、Gly、Ser、Thr、Cys 4．Asp、Asn
5．γ-氨基丁酸、抑制性神经递质（注：题中脱氨应改为脱羧） 6．鸟氨酸、分子中含有许多氨基 7．肝脏 三、选择题 1．A
2．B 10．A
3．C 11．A
4．（脱羧）5．C 12．A
13．C
6．A
7．B
8．A
9．C
14．A
3．对
4．错
5．对
6．对
7．错
8．对
9．错
10．对
四、问答与计算
1．答：一般来说，蛋白质及其分解生成的氨基酸不进行氧化分解为生物体生长发育提供能量，但是在长期禁食或因疾病及其它原因，糖类供应不足导致糖代谢不正常时，氨基酸分解产生能量；过多的氨基酸分解在体内就会生成大量的游离氨基，肝脏无力将这些氨基全部转变为尿素排出体外，血液中游离氨基过多会造成氨中毒，肝脏中游离氨基过多产生肝昏迷，脑组织中游离氨基过多导致死亡。
2．答：一碳单位或一碳基团是指含有一个碳原子的各类基团的通称，如甲酰基、羟甲基、亚甲基(甲叉基)、次甲基(甲川基)和甲基。一碳单位与氨基酸、嘌呤和嘧啶核苷酸的合成有密切关系。一碳单位的转移靠四氢叶酸，S—腺苷蛋氨酸(SAM)作为甲基载体是生物体内各种化合物甲基的来源。
3．答：谷氨酸在生物体内具有非常重要的作用，主要表现在以下几方面： (1) 谷氨酸是组成蛋白质二十种氨基酸之一。
(2) 脑中积累过多的游离氨基会导致休克死亡，在正常情况下游离氨可与谷氨酸结合生成谷氨酰胺，通过血液运到肝脏，通过尿素循环生成尿素。
(3) 谷氨酰胺是细胞内氨基的重要来源，由谷氨酰胺中的氨基与二氧化碳及ATP形成的氨甲酰磷酸，可以参与多种化合物的形成如嘧啶核苷酸的合成。
(4) 谷氨酸脱羧生成γ-氨基丁酸，对神经有抑制作用。
(5) 动植物和微生物细胞中的L-谷氨酸脱氢酶活性很高，因此谷氨酸在氨基酸的合成及代谢中处于中心地位。 (6)在氨基酸的分解代谢中，Pro、Arg、Gln和His都是先转变为谷氨酸，再脱氨生成α-酮戊二酸进一步分解。 4．答：谷氨酸彻底氧化分解的途径如下：
谷氨酸 →α-酮戊二酸 → 三羧酸循环 → 草酰乙酸 → 丙酮酸 →三羧酸循环。 （1）谷氨酸脱氢酶催化氧化脱氨，形成NADH（3分子ATP） （2）α-酮戊二酸→三羧酸循环→草酰乙酸，产生9分子ATP （3）草酰乙酸 → 丙酮酸 →三羧酸循环（15分子ATP）。 合计生成27分子ATP。
5．答：联合脱氨在生物体内各种氨基酸的相互转化中起非常重要的作用。一般来说有两个方面： （1）以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨。 （2）以嘌呤核苷酸循环为中心的联合脱氨。
谷氨酸脱氢酶在体内广泛存在且活性较高，但是在代谢比较旺盛的组织如骨路肌、心肌、肝脏和脑组织中，是以嘌呤核苷酸循环为中心的联合脱氨方式为主。
第九章 核酸的生物合成
一、 解释名词
1．密码子：mRNA分子中顺序相连的三个核苷酸可以代表一个特定的氨基酸或其它的含义称密码子（codon）或三联体密码(triplet codon)。
2．逆转录：在逆转录酶的催化下，以病毒mRNA为模板合成cDNA的过程称为逆转录。
3．中心法则：是指遗传信息在分子水平上的传递规律，主要是DNA→DNA，DNA→RNA→蛋白质，在病毒还可由RNA→DNA(反向转录)或RNA→RNA(RNA复制)。
4．基因重组：也称基因体外重组技术，即利用工程技术方法，按照人们既定的目标，将不同生物的基因进行拼接，然后再将其转入特定的细胞或生物体，使其遗传性状发生改变的技术。
5．不对称转录：以DNA双链中某一条单链的某一个片段为模板合成RNA的过程称为不对称转录。 6．冈崎片段：在随后链的合成中，首先合成出来的DNA小片段称为冈崎片段。
二、是非题: 判断下列每句话的正确与否，对的画“√”，错的画“×”，并说明理由。
1．对 7．错
2．对
3．错
4．对
5．错
6．错
8．错
9．错
10．对
11．错
12．错
三、填空题
1． 剪接、加上帽子结构、加上(PolyA)的尾巴 2．RNA、DNA、cDNA 3．小
4．识别起始位点 5．PGpUpCpCpApG 6．5′，RNA，5′，3′
7．连续地，相同，不连续地，相反
8．特异性核酸内切酶、外切酶、DNA聚合酶、连接酶 9．直接，间接 10．D-环式 四、选择题 1． C
13．D 19．A
2．A 14．D
15．A B→⑶
16．A
17．E 18．A
20． A→⑵
C→ ⑴
3．D
4．D
5．C
6．D
7．A
8．D
９．Ａ
10．Ｃ
11．C
12．B
五、问答与计算 1．答案（略）。
2．答：用带放射性标记的脱氧三磷酸核苷酸作为合成DNA的原料，经过一段时间后，加入碱溶液使合成停止，检查发现带放射性标记的核苷酸出现在小片段DNA上，这些小片段DNA分子量相同，并且在细胞DNA中含量较多。
3．答：(1)已经开始合成的所有DNA分子，将会继续完成其复制过程，没有开始合成的DNA，将会停止其新的复制过程。 (2)由于氨基酸饥饿，所有正在进行合成的DNA分子都会停止，以后加入必需氨基酸和利福平，所有的DNA分子，都不会重新开始复制过程。
5．解：每个复制叉5小时复制DNA片段的长度为：16μm／min×300min＝4800μm，每个细胞内DNA长1.2m＝1.2×106μm，染色体复制时应当有：
1.2×106μm÷ 4800μm＝250个复制叉
6． 解：按照Watson-Crick模型，10个核苷酸对形成一个螺旋长0.34nm，所以E.co1i DNA应含有：
1100μm÷ (3.4×10-3μm)＝3.24×105个螺旋，3.24×106个核苷酸对。复制体的链增长速度为：3.24×106核苷酸对／40min＝8100核苷酸对／min
正在复制的DNA分子旋转速度为：8100转／min。
第十章 蛋白质的生物合成
一、名词解释
1．遗传密码：mRNA分子 上核苷酸顺序与蛋白质分子中氨基酸顺序的对应关系称为遗传密码。
2．变偶假说：密码子与反密码子的反向补配对时，第三位核苷酸与反密码子相应位置上的核苷酸配对关系不严格，可以在一定的范围内变动如A和G，C和U，这种现象称为碱基配对的变偶性（摆动性）。
3.翻译：将mRNA分子中的核苷酸顺序转变为蛋白质中的氨基酸顺序的过程称为翻译。
4.简并密码：能够为同一种氨基酸编码的所有密码子通称简并密码，也称同义密码。
二、 是非题: 判断下列每句话的正确与否，对的画“√”，错的画“×”，并说明理由。 1．对 9．错
2．错 10．对
3.对 11．对
4.错 12．错
5.错 13．对
6.错 14．对
7．错 15．错
8．对 16．对
三、填空题 1． 甲酰甲硫氨酸 2． 肽酰基部 3．氨基酸活化
3． 甲酰甲硫氨酸，甲硫氨酸
5．结合在核糖体的A位使肽链合成提前结束 6．UAA、UAG、UGA 7．U、C、A
8．氨基端，5′，3′
9．转肽酶，将肽链从tRNA水解下来 10．羧基、脱水 四、选择题
1．B 2．A 3．A 4．C 5．A 6．D 7．D 8．C 9．C 五、问答与计算
1．解：（1）DNA另一条链的碱基顺序： 3'-AGCAGCTGCTACTAGCCGATGAGCT-5'
⑵从DNA第一条链转录出来的mRNA的碱基顺序； 3'-AGCUGCUGCUACUAGCCGAUGAGCU-5' ⑶由此mRNA编码的肽链的氨基酸顺序； Ser-Ser-Cys-Tyr-
⑷DNA的3'端的第二个T缺失，此时氨基酸顺序为： Ser-Ala-Ala-Thr-Ser-Arg-
2．答：蛋白质的生物合成需要mRNA、rRNA、tRNA及起始因子、延长因子、终止因子等多种蛋白质因子的参与。其中mRNA是蛋白质合成的模板，rRNA是核糖体的重要构成成份，并在蛋白质的合成中可能还有某些酶促催化功能，tRNA不仅是活化氨基酸的载体而且还是mRNA分子上遗传信息的解读者。在蛋白质的合成中，在氨酰-tRNA合成酶的作用下，tRNA与氨基酸实行专一性结合，氨酰-tRNA通过反密码子与密码子的反向互补结合作用，将氨基酸根据mRNA所规定的氨基酸顺序将其连接起来，形成特定的蛋白质。
3．答：蛋白质分子中各种氨基酸由于所处位置的不同，作用也不同，对于处于酶等功能分子功能部位的氨基酸或对蛋白质空间结构维持起重要作用的氨基酸一旦发生变化，可以引起蛋白质活性的变化，而位于其它部位的氨基酸，由于重要性有限，因此它们的变化对蛋白质功能的影响较小。
4．答：两个必要条件是：(1) 点突变必须发生在被转录的DNA分子内；(2)变化必须在变异氨基酸的密码子内。 5．解：在蛋白质的合成中消耗能量的步骤主要包括： （1）氨基酸活化
104×2
（2）多肽链的延长（104-1）×2 （3）多肽链合成的起始与延长 2
共需要消耗的高能键数量 = 208 + 206 + 2 = 416。
第十一章 代谢的相互关系及调节控制
二、 名词解释
1．反馈调节：反馈是结果对行为本身的调节或输出对输入的调节，在物质代谢调节中引用反馈是指产物的积累对本身代谢速度的调节。
2．酶共价修饰调节：通过共价的方式在酶分子上连接上某一个基团或其逆反应，使酶活性发生可逆性变化，这种调节作用称为酶的共价修饰调节。
3．操纵子学说：操纵子学说是F. Jacob 和 J. Monod 于1961年首先提出来用于解释原核生物基因表达调控的一个理论。该理论认