Tm值与G＋C所占总碱基数的百分比成正相关，分子中G和C含量越高，越不易解链。 10.讨论DNA双螺旋结构特点及其生物学意义？
答：DNA分子有两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕，两条链均为右手螺旋。嘌呤与嘧啶碱位于双螺旋的内侧。磷酸与核糖在外侧，彼此通过3’，5’-磷酸二酯键相连接，形成DNA分子骨架。碱基平面与纵轴垂直，糖环的平面与纵轴平行。两条链配对偏向一侧，形成一条大沟和一条小沟。双螺旋的平均直径为2nm，碱基堆积距离为0.34nm，两个核苷酸之间的夹角为36°。两条核苷酸链依靠彼此碱基之间形成的氢键相联系而结合在一起。
DNA双螺旋结构的提出开始，便开启了分子生物学时代。分子生物学使生物大分子的研究进入一个新的阶段，使遗传的研究深入到分子层次，\生命之谜\被打开。DNA重组技术更是为利用生物工程手段的研究和应用开辟了广阔的前景。
11.简要说明核苷酸在生物体内主要的生理功能。
1)作为核酸DNA和RNA合成的基本原料；2）体内的主要能源物质如ATP、GTP；3）参与代谢和生理调节作用，如cAMP是细胞内第二信号分子，参与细胞内信息传递；4）作为许多辅酶的组成部分，如辅酶I、辅酶II，FAD等重要部分；5）活性中间代谢物的载体，如UDPG。 12.试比较蛋白质和DNA分子结构和及其在生物机体内的生理功能。 1)分子组成：蛋白质是由氨基酸组成一类生物大分子；DNA组成是由脱氧核糖核苷酸组成的生物大分子。 2)分子结构：蛋白质是由20种氨基酸通过酰胺键（肽键）连接；DNA由4种脱氧核糖核酸通过 3’,5’-磷酸二酯键连接的。二级结构蛋白质常见的构型为α-螺旋和β-折叠，结构的维持主要依靠氢键维持；DNA是双螺旋结构，结构的维持作用力主要依靠碱基堆积力。
3)生物功能：蛋白质是生命活动的体现者，具有众多功能：有机体内的结构组分，催化功能，调节功能，运输功能，免疫功能，运动功能，贮藏功能，遗传信息表达的调节等；DNA是遗传信息的载体。 13.简述tRNA二级结构及其在蛋白质的生物合成的作用。
tRNA的二级结构是三叶草结构，由氨基酸臂、反密码环、TΨC环、二氢尿嘧啶环和可变环构成。其中，氨基酸臂携带活化的氨基酸，反密码环上的反密码子与Mrna的密码子进行识别。
tRNA上的反密码子与mRNA密码子进行碱基互补配对。不同的tRNA能与特定氨基酸结合然后通过碱基互补配对原则与特定密码子的mRNA结合将氨基酸搬运到核糖体的结合位点上，促使蛋白质合成。
第七章 新陈代谢与生物氧化
二、是非题
1.[ ]呼吸链上电子流动的方向是从标准氧化还原电位高的成分到标准氧化还原电位低的成分。 2.[ ] α-甘油磷酸脱氢生成的FADH2经线粒体内膜上的复合体Ⅱ进入呼吸链。 3.[ ]DNP可解除寡霉素对电子传递的抑制。
4.[ ]Fe-S蛋白是一类特殊的含有金属Fe和无机硫的蛋白质。 5.[ ]线粒体内膜上的复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ中均含有Fe-S蛋白。
6.[ ]抗霉素A能阻断异柠檬酸氧化过程中ATP的形成，但不阻断琥珀酸氧化过程中ATP的形成。 7.[ ]生物氧化只有在氧气的存在下才能进行。 8.[ ]NADH和NADPH都可以直接进入呼吸链。 9.[ ]呼吸链中的递氢体本质上都是递电子体。
10[ ]胞液中的NADH通过苹果酸穿梭作用进入线粒体，其P/O比值约为2.5。
11[ ]物质在空气中燃烧和在体内的生物氧化的化学本质是完全相同的，但所经历的路途不同。 12[ ]NADH+H+通过呼吸链氧化时比FADH2产生的ATP多。 三、单项选择题（在备选答案中只有一个是正确的） 1.体内CO2来自 。
A 碳原子被氧原子氧化 B 呼吸链的氧化还原过程 C 有机酸的脱羧 D 糖原的分解 E 脂肪分解
2.线粒体氧化磷酸化解偶联是意味着 。
A 线粒体氧化作用停止 B 线粒体膜ATP酶被抑制 C 线粒体三羧酸循环停止
21
D 线粒体能利用氧，但不能生成ATP E 线粒体膜的钝化变性 3 P/O比值是指 。
A 每消耗一分子氧所需消耗无机磷的分子数 B 每消耗一分子氧所需消耗无机磷的克数
C 每消耗一分子氧所需消耗无机磷的原子数 D 每消耗一原子氧所需消耗无机磷的原子数 4.各种细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是 。
A.a→a3→b→c1→c→1/2O2 B.b→a→a3→c1→c→1/2 O2 C.c1→c→b→a→a3→1/2 O2 D.c→c1→a3→b→1/2 O2 E.b→c1→c→a3→1/2 O2 5.细胞色素b，c1和c均含辅基 。
A.Fe3+ B.血红素C C.血红素A D.原卟啉 E.铁卟啉 6.劳动或运动时ATP因消耗而大量减少，此时 。
A.ADP相应增加，ATP/ADP下降，呼吸随之加快 B.ADP相应减少，以维持ATP/ADP恢复正常 C.ADP大量减少，ATP/ADP增高，呼吸随之加快 D.ADP大量磷酸化以维持ATP/ADP不变 7.人体活动主要的直接供能物质是 。
A.葡萄糖 B.脂肪酸 C.磷酸肌酸 D.GTP E.ATP 8.下列属呼吸链中递氢体的是 。
A.细胞色素 B.尼克酰胺 C.黄素蛋白 D.铁硫蛋白 E.细胞色素氧化酶 9．氰化物中毒时，被抑制的是 。
A.Cyt b B.Cyt C1 C.Cyt C D.Cyt a E.Cyt aa3 10.下列 是ATP的贮存形式。
A.磷酸烯醇式丙酮酸 B.磷脂酰肌醇 C.肌酸 D.磷酸肌酸 E.GTP 11.下列物质中 最不可能通过线粒体内膜。
A.Pi B.苹果酸 C.柠檬酸 D.丙酮酸 E.NADH+H+
12.在离体完整的线粒体中，在有可氧化的底物存在时，加入 可提高电子传递和氧气摄入量。 A.更多的TCA循环的酶 B.ADP C.FADH2 D.NADH+H+ E.氰化物 13.下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是 。
A.延胡索酸/琥珀酸 B.CoQ/CoQH2 C.细胞色素a(Fe2+/FeE3+) D.细胞色素b (Fe2+/FeE3+) E.NAD+/NADH+H+ 14.下列化合物中，除了 外都含有高能磷酸键。
A. NAD+ B.ADP C.NADPH D.FMN E.磷酸烯醇式丙酮酸 15.下列反应中 伴随着底物水平磷酸化反应。
A.葡萄糖→葡萄糖-6-磷酸 B.甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸-3-磷酸 C.柠檬酸→α-酮戊二酸 D.琥珀酸→延胡索酸 E.苹果酸→草酰乙酸 16.下列化合物中 不是呼吸链的成员。
A.CoQ B.细胞色素c C.辅酶I D.FAD E.肉毒碱 17.近年来关于氧化磷酸化的机制是通过下列 学说被阐述的。
A 巴士德效应 B化学渗透学说 C华伯氏学说 D共价催化理论 18.下列化合物中，不抑制FADH2呼吸链的是 。
A 氰化物 B抗霉素A C鱼藤酮 D一氧化碳 19.一氧化碳中毒是由于抑制了细胞色素 的作用。 A Cytc B Cytb C Cytc1 D Cyt aa3
20.下列的氧化还原系统中， 氧化还原电位最高。
A.延胡索酸/琥珀酸 B.氧化型辅酶Q/还原型辅酶Q C.细胞色素a Fe3+/细胞色素a Fe2+ D.细胞色素b Fe3+/细胞色素b Fe2+ E. NAD+/NADH+H+ 21.体内氧化磷酸化的偶联部位之一是 。
A. FAD→CoQ B. Cyt b→Cyt c C. Cyt c→Cyt aa3 D. NADH→FMN
22 胞浆中形成NADH+H+经苹果酸穿梭后，每摩尔产生ATP的摩尔数是 。 A. 1.5 B. 2 C. 2.5 D. 3 E. 5 五、名词解释
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呼吸电子传递链（respiratory electron-transport chain） 由一系列可作为电子载体的酶复合体和辅助因子构成，可将来自还原型辅酶或底物的电子传递给有氧代谢的最终电子受体分子氧（O2）。
氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 电子从一个底物传递给分子氧的氧化与酶催化的由ADP和Pi生成ATP的磷酸化相偶联的过程。
化学渗透理论(chemiosmotic theory) 一种学说，主要论点是底物氧化期间建立的质子浓度梯度提供了驱动由ADP和Pi形成ATP的能量。
P/O比(P/O ratio) 在氧化磷酸化中，每1/2O2被还原时形成的ATP的摩尔数。电子从NADH传递给O2时，P/O比为3，而电子从FADH2传递给O2时，P/O比为2。
高能化合物(high energy compound 在标准条件下水解时自由能大幅度减少的化合物。一般是指水解释放的能量能驱动ADP磷酸化合成ATP的化合物。
生物氧化 生物氧化是在生物体内，从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水﹐并释放能量的过程。也指物质在生物体内的一系列氧化过程。
呼吸链阻断剂 能够阻断呼吸链中某一部位电子流的物质称为电子传递阻断剂或呼吸键阻断剂。
解偶联剂（uncoupling agent） 一种使电子传递与ADP磷酸化之间的紧密偶联关系解除的化合物，例如2,4-二硝基 六、问答题
1.写出NADH氧化呼吸链。并标明氧化磷酸化偶联（生成ATP）的部位。 ATP ATP
ATP
2.简要说明生物氧化的特点和主要方式？
生物氧化的特点：反应条件温和；水是许多生物氧化反应的氧供体；碳的氧化和氢的氧化是非同步进行的；氧化过程中能量逐步释放；具有严格的细胞内定位。 生物体内的物质氧化包括失电子、加氧和脱氢。 3.简述生物氧化和体外燃烧的异同。 相同点：生物氧化与体外燃烧的化学本质是相同的，都是脱氢、失去电子、或与氧直接化合的过程(1分)；氧化过程最终释放出相等的能量(1分)；最终的产物相同，都是CO2和和H2O。
生物氧化与体外燃烧的不同：(1)生物氧化的环境不同；(2)氧化过程中的能量是逐步释放，且以ATP形式贮存；(3)在生物氧化中，碳的氧化和氢的氧化是非同步进行的；(4)生物氧化中能量是逐步释放的，并利用率高效。
4.1分子的葡萄糖完全被氧化可产生多少ATP？其中由氧化磷酸化产生的ATP分子数占百分之几？由底物水平磷酸化产生的 ATP分子数占百分之几？
1分子的葡萄糖完全被氧化可产生36/38（或30/32）分子ATP。按苹果酸-天冬氨酸穿梭统计，由氧化磷酸化产生的ATP分子数占94.14%（36/38）[93.75%(30/32)]，由底物水平磷酸化产生的 ATP分子数占11.1%(4/38）[4/32=12.5%]。
5. 在TCA循环中，苹果酸氧化成草酰乙酸，当发生氧化磷酸化时，可产生 2.5分子ATP；琥珀酸氧化成延胡索酸，当发生氧化磷酸化时只产生1.5分子的ATP。由于这两种氧化都需要转移两个电子，为什么琥珀酸氧化时少产生一分子的ATP?
＋
答：因为苹果酸脱氢酶催化苹果酸脱氢时需要NAD，并产生NADH；而琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸氧化时
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只能以FAD作辅基，并产生FADH2。NADH上的两个电子经电子传递链传至氧时，可产生2.5分子的 ATP。由于FADH2上的两个电子是从CoQ部位进入到电子传递链，第一个电子传递复合物被绕过，少向内膜外侧释放4个质子，因此只能产生 1.5分子的ATP。
6.在生物氧化中，CO2、H2O和能量分别是如何产生的？
CO2生成方式：单纯脱羧和氧化脱羧。主要来自糖类、脂类和蛋白质代谢过程，通过三羧酸循环产生氧化脱羧产生。
H2O生成方式：代谢物中的氢经氧化脱氢形成NAD(P)H+H+和FADH2,这些氢载体经呼吸链将氢传递给氧生成水。
ATP可以在氧化分解代谢中产生，可进行底物水平磷酸化产生少量能量，也可以伴随呼吸链氢传递产生，称为氧化磷酸化。真核生物的能量主要来自氧化磷酸化。
7.有人曾经考虑过使用解偶联剂如2,4-二硝基苯酚（DNP）作为减肥药，但很快就被放弃,为什么？
在正常的线粒体内，电子转移的速度与ATP需求紧密联系在一起的。电子转移速度需要满足ATP的需求，无论解耦联剂浓度低和高都会影响电子转移的效率，因此P/O的比率降低。在解耦联剂存在下，增加呼吸链的活性就需要更多额外燃料的降解。生成同样量的ATP，就要消耗包括脂肪在内的大量的燃料，这样可以达到减肥的目的。当P/O比接近零时，会导致生命危险。 8.ATP的生成方式有哪些？简述化学渗透学说的主要内容。
ATP生成的方式有三种：呼吸链氧化磷酸化、底物水平磷酸化和光合磷酸化。
化学渗透学说认为在电子传递和ATP形成之间起耦联作用的是H+浓度。电子经呼吸链传递时，可将质子（H+）从线粒体内膜的基质侧泵到内膜胞浆侧，产生膜内外质子电化学梯度储存能量。当质子顺浓度梯度回流时驱动ADP与Pi生成ATP。
9.为什么说在呼吸链中，辅酶Q是一种特殊灵活的载体。
辅酶Q是呼吸链中惟一的非蛋白组分，它的结构中含有由数目不同的类异成二烯组成的侧链，所以它是非极性分子，可以在线粒体内膜的疏水相中快速扩散，也有的 CoQ结合于内膜上。另外，它也是呼吸链中唯一一个不与蛋白紧密结合的传递体，因此，可以在黄素蛋白和细胞色素类之间作为一种特殊灵活的载体而起作用。
10．阐述一对电子从NADH传递至氧所生成的ATP分子数，能量利用率是多少？
．每对电子通过 NADH－CoQ还原酶时有 4个质子从基质泵出，通过细胞色素bc1复合物时有2个质子从基质泵出，而通过细胞色素氧化酶时亦有4个质子泵出，这样，当一对电子从NADH传递至氧时共有10个质子从基质泵出，导致线粒体内膜两侧形成跨膜的质子梯度。当这些质子通过ATP合成酶返回基质时，促进了ATP的合成。已知每合成三分子ATP需3个质子通过ATP合成酶。同时，产生的ATP从线粒体基质进入胞质需消耗1个质子，所以每形成1个ATP需4个质子，这样一对电子从NADH传递至氧共生成 2.5个 ATP［（4＋2＋4）／4］。
NAD+/NADH+H+的标准氧化还原电位是-0.32V，1/2 O2/H2O 的标准氧化还原电位0.82V，据自由能变化与电位变化的关系：ΔG0'＝ -nFΔE0'， 1 摩尔氢对经NADH 氧化呼吸链传递与氧结合为1摩尔水，其释放的自由能为220.02KJ，NADH氧化呼吸链可产生2.5 摩尔ATP ， 每摩尔ATP生成需30.5KJ，能量利用率＝2.5×30.5/220.02×100%＝34.7% 。
第八章 糖代谢
二、是非题
1.[ ]沿糖酵解途径简单逆行，可从丙酮酸等小分子前体物质合成葡萄糖。
＋
2.[ ]丙酮酸脱氢酶系中电子传递方向为硫辛酸→FAD→NAD。
3.[ ]所有来自戊糖磷酸途径的还原能都是在该循环的前三步反应中产生的。 4.[ ]乙醛酸循环作为TCA循环的变体，广泛存在于动、植、微生物体内。 5.[ ]糖酵解途径是人体内糖、脂肪和氨基酸代谢互相联系的途径。
6.[ ]无氧存在时，EMP途径中脱氢反应产生的NADH+H+可交给丙酮酸生成乳酸。若有氧存在时，则
NADH+H+进入线粒体氧化。
7.[ ]丙酮酸脱氢酶系催化底物脱下的氢，最终是交给FAD生成FADH2。
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8.[ ]葡萄糖是生命活动的主要能源之一，酵解途径和三羧酸循环都是在线粒体内进行的。 9.[ ]糖酵解途径是人体内糖、脂肪和氨基酸代谢互相联系的途径。 10.[ ]糖代谢中所有激酶催化的反应都是不可逆的。
11.[ ] NADH+H+通过呼吸链氧化时比FADH2产生的ATP多。 12.[ ]糖原合成和糖原异生作用都是耗能的。
13. [ ] ATP是磷酸果糖激酶的底物，因此它的浓度越高，则相关的反应速度就越快。 三、单项选择题（在备选答案中只有一个是正确的）
1.糖代谢中间产物中含有高能磷酸键的是 。
A 6-磷酸葡萄糖 B 6-磷酸果糖 C 1,6-二磷酸果糖 D 3-磷酸甘油醛 E 1,3-二磷酸甘油酸 2.糖酵解的终产物是 。
A 丙酮酸 B 葡萄糖 C 果糖 D 乳糖 E 乳酸 3.1分子葡萄糖酵解时净生成 个ATP。
A.1 B.2 C.3 D.4 E.5
4.下列激酶中 参与EMP途径中三个不可逆反应的催化。
A.葡萄糖激酶、己糖激酶、果糖磷酸激酶 B.葡萄糖激酶、果糖磷酸激酶、丙酮酸激酶 C.葡萄糖激酶、己糖激酶、丙酮酸激酶 D.己糖激酶、果糖磷酸激酶、丙酮酸激酶 5.磷酸果糖激酶的最强变构激活剂是 。
A.AMP B.ADP C.ATP D.2,6-二磷酸果糖 E.1,6-二磷酸果糖 6.在下列生物氧化过程中，无氧条件下能够进行的途径是 。 A.糖酵解 B.三羧酸循环 C.β-氧化 D.呼吸链
7.糖原中一个糖基转变为2分子乳酸，可净得 分子ATP。 A.1 B.2 C.3 D.4 E.5 8.糖酵解的脱氢步骤反应是 。
A 1,6-二磷酸果糖→3-磷酸甘油醛+磷酸二羟丙酮 B 3-磷酸甘油醛→磷酸二羟丙酮 C 3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸 D 1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸 9.缺氧情况下，糖酵解途径生成的NADH+H+的去路是 。
A 进入呼吸链氧化供能 B丙酮酸还原成乳酸 C 3-磷酸甘油酸还原成3-磷酸甘油醛 D醛缩酶的辅助因子合成1,6-二磷酸果糖 10.与糖酵解途径无关的酶是 。
A 己糖激酶 B 烯醇化酶 C 醛缩酶 D磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 11.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A，与下列维生素无关的是 。 A.B1 B.B2 C.B6 D.尼克酰胺
12.丙酮酸脱氢酶系结构复杂，包括多种酶和辅助因子。以下 不是丙酮酸脱氢酶组分。
＋＋
A.TPP B.硫辛酸 C.FMN D.Mg2 E.NAD 13.三羧酸循环的第一步反应产物是 。
A 柠檬酸 B 草酰乙酸 C乙酰辅酶A D 二氧化碳 E NADH+H+ 14.三羧酸循环和有关的呼吸链反应中能产生ATP最多的步骤是 。 A.柠檬酸→异柠檬酸 B.异柠檬酸→α-酮戊二酸
C.α-酮戊二酸→琥珀酸 D.琥珀酸→苹果酸 E.苹果酸→草酰乙酸 15.下列化合物中除______________外，均可抑制三羧酸循环。
A.亚砷酸盐 B.丙二酸 C.氟乙酸 D.乙酰CoA E.琥珀酰CoA 16.在TCA循环中，发生底物水平磷酸化反应的是 。
A琥珀酰CoA→琥珀酸 B异柠檬酸→α-酮戊二酸 Cα-酮戊二酸→琥珀酰CoA D苹果酸→草酰乙酸 17.一分子乙酰辅酶A经三羧酸循环氧化后的产物是 。
A CO2+H2O B 草酰乙酸+ CO2 C 草酰乙酸+ CO2+H2O D 2CO2 + 3NADH + H+ + FADH2 + GTP 18.三羧酸循环中通过底物水平磷酸化直接生成的高能化合物是 。 A.TTP B.ATP C.GTP D.UTP 19.糖的有氧氧化的最终产物是 。
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