3、作用中心色素:位于内囊体膜上具有特殊状态和光化学活性的少数叶绿素a分子,利用光能产生光化学反应,将光能转变成电能。 4、光合色素:
5、光合磷酸化:在叶绿体ATP合成酶催化下依赖于光的由ADP和Pi合成ATP的过程。
6、糖异生:由简单的非糖前体转变为糖的过程。糖异生不是糖酵解的简单逆转。虽然由丙酮酸开始的糖异生利用了糖酵解中的7步近似平衡反应的逆反应,但还必须利用另外4步糖酵解中不曾出现的酶促反应绕过糖酵解中的三个不可逆反应。 二、填空
1、光合作用分为光反应和暗反应两个阶段。第一阶段主要在叶绿体的类囊体膜部位进行,第二阶段主要在叶绿体的基质部位进行。
2、高等植物光反应的最终电子供体是H2O,最终电子受体是NADP。
3、光合电子传递链位于叶绿体类囊体膜上,呼吸电子传递链位于线粒体内膜上。 4、光合磷酸化有环式和非环式两种类型。
5、在光合碳循环中,每固定6CO2形成葡萄糖,需消耗12NADPH+H+和18ATP。
6、C4植物的Calvin循环在维管束鞘细胞中进行,而由PEP固定CO2形成草酰乙酸是在叶肉细胞中进行。 7、糖异生主要在肝脏(细胞溶胶)中进行;糖异生受Pi、AMP、ADP抑制,被高水平ATP、NADH激活。
8、在糖异生作用中由丙酮酸生成PEP,在线粒体内丙酮酸生成草酰乙酸是丙酮酸羧化酶催化的,同时要消耗ATP;然后在细胞质内经PEP羧激酶催化,生成磷酸烯醇丙酮酸,同时消耗GTP。
9、植物体内蔗糖合成酶催化的蔗糖生物合成中葡萄糖的供体是UDPG,葡萄糖基的受体是果糖。 10、合成糖原的前体分子是UDPG,糖原分解的产物是G-1-P。 三、单项选择题
1、 用于糖原合成的葡萄糖-1-磷酸首先要经什么化合物的活化? A、ATP B、CTP C、GTP D、UTP E、TTP
2、RuBisCO催化RuBP羧化反应的产物是 (RuBisCO-核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶;RuBP—核酮糖-1,5-二磷酸;PGA-3-磷酸甘油酸)
A、PGA B、PEP C、OAA D、IAA 3、不能经糖异生合成葡萄糖的物质是:(乙酰CoA只能进入TCA分解,不能经糖异生合成葡萄糖) A、α-磷酸甘油 B、丙酮酸 C、乳酸 D、乙酰CoA E、生糖氨基酸 4、丙酮酸羧化酶是那一个途径的关键酶: A、糖异生 B、磷酸戊糖途径 C、胆固醇合成 D、血红素合成 E、脂肪酸合成 5、 动物饥饿后摄食,其肝细胞主要糖代谢途径: A、糖异生 B、糖有氧氧化 C、糖酵解 D、糖原分解 E、磷酸戊糖途径 6、下面哪种酶在糖酵解和糖异生中都起作用:
A、丙酮酸激酶 B、丙酮酸羧化酶 C、3-磷酸甘油醛脱氢酶 D、己糖激酶 E、果糖1,6-二磷酸酯酶 7、糖异生途径中哪一种酶代替糖酵解的己糖激酶?
A、丙酮酸羧化酶 B、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 C、葡萄糖-6-磷酸酶 D、磷酸化酶 8、光合作用中Calvin循环是在叶绿体的:
A、外膜上进行 B、基粒上进行 C、基质中进行 D、类囊体腔内进行 9、电子在环式光合电子传递链中传递时可产生: A、NADPH B、O2 C、ATP D、NADH
10、非环式光合电子传递链中,最终的电子受体是: A、H2O B、NAD C、NADP D、ADP
11、光合作用中,将CO2还原为糖类的“同化力”来源于: A、光反应 B、暗反应 C、光呼吸 D、暗呼吸
12、在光合作用的光反应中,作用中心分子的作用是将:
A、电能转变为化学能 B、光能转变为电能 C、光能转变为化学能 D、化学能转变为电能 13、光合作用释放的O2来源于:
A、H2O B、CO2 C、RuBP D、PEP
14、下列那个是各糖代谢途径的共同中间产物:
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、2,6-二磷酸果糖
(葡萄糖经过激酶的催化转变成葡萄糖-6-磷酸,可进入糖酵解途径氧化,也可进入磷酸戊糖途径代谢,产生核糖-5-磷酸、赤鲜糖-4-磷酸等重要中间体和生物合成所需的还原性辅酶Ⅱ;在糖的合成方面,非糖物质经过一系列的转变生成葡萄糖-6-磷酸,葡萄糖-6-磷酸在葡萄糖-6-磷酸酶作用下可生成葡萄糖,葡萄糖-6-磷还可在磷酸葡萄糖变位酶作用下生成葡萄糖-1-磷酸,进而生成糖原。由于葡萄糖-6-磷酸是各糖代谢途径的共同中间体,由它沟通了糖代谢分解与合成代谢的众多途径,因此葡萄糖-6-磷酸是各糖代谢途径的交叉点。) 15、糖原合成酶催化的反应是:
A、G-6-P?G-1-P B、G-1-P?UDPG C、UDPG+糖原n?糖原(n+1)+UDP D、糖原n?糖原(n-1)+G-1-P 四、是非题
1、肝脏果糖磷酸激酶(PFK)还受到F-2,6-dip的抑制。?(激活,在植物中对PFK没有作用) 2、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。?
3、暗反应只能在没有光照的条件下进行。?(暗反应不需要光,因此可以在没有光照的条件下进行,但也可以在光照条件下进行)
4、光反应系统I存在于所有能进行光合作用的生物的类囊体膜上和基质中。?
5、光合作用都在叶绿体中进行。?(光合细菌)
6、就光合作用总反应而言,生成的葡萄糖分子中的氧原子最终来自于水分子。?(暗反应固定CO2,H2O中的氧以O2的形式放出)
7、非循环式光合磷酸化既可产生ATP,也可产生O2和NADPH。?
8、大多数的叶绿素蛋白复合体不进行光化学反应,但它们可以将吸收的光能传递给反应中心叶绿素蛋白复合体。? 9、在糖类物质代谢中最重要的糖核苷酸是CDPG。?(UDPG、ADPG、GDPG) 10、淀粉,糖原,纤维素的生物合成均需要“引物”存在。?
11、糖异生作用的关键反应是草酰乙酸形成磷酸烯醇式丙酮酸的反应。?(关键反应是丙酮酸?草酰乙酸<丙酮酸羧化酶,变构酶,受乙酰CoA控制>)
12、在植物体内,蔗糖的合成主要是通过蔗糖磷酸化酶催化的。?(蔗糖合成酶主要起蔗糖分解的作用)
13、光合碳代谢又称暗反应,完全不需要光照。?(从总过程来看,只有持续的照光,暗反应才能不断的进行)
14、所有的叶绿素a都是作用中心色素。?(作用中心色素:是位于类囊体膜上具有特殊状态和光化学活性的少数叶绿素a分子)
15、叶绿体放氧是由非环式光合磷酸化完成的。? 16、RuBP羧化酶/加氧酶是一个双向酶,在大气O2浓度的条件下,如降低CO2的浓度,则促进加氧酶的活性,增加CO2浓度,则促进羧化酶的活性。?
17、在丙酮酸经糖异生作用代谢中,不会产生NAD+。? (1,3-二磷酸甘油酸?3-磷酸甘油醛)
18、高等植物中淀粉磷酸化酶既可催化?-1,4糖苷键的形成,又可催化?-1,4糖苷键的分解。?(淀粉磷酸化酶催化的反应是可逆反应)
19、植物体内淀粉的合成都是在淀粉合成酶催化下进行的。?(主要) 五、问答题
1. 比较底物水平磷酸化、光合磷酸化与氧化磷酸化三者的异同。 答:
⑴底物水平磷酸化:在底物被氧化的过程中,底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键(或高能硫酯键),由此高能键提供能量使ADP(或GDP)磷酸化生成ATP(或GTP)的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关,以底物水平磷酸化方式只产生少量ATP。
⑵氧化磷酸化:在底物脱氢被氧化时,电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随ADP磷酸化生成ATP的作用,称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP的主要方式。 ⑶光合磷酸化:在叶绿体ATP合成酶催化下依赖于光的由ADP和Pi合成ATP的过程。 2. 简述Calvin循环的生化过程。
3.多糖(糖原、淀粉、纤维素为例)合成的共性是什么? 答:都以糖核苷酸作为葡萄糖供体,需要一段引物
淀粉合成:ADPG作为葡萄糖基供体(UDPG也可以用,ADPG反应比UDPG快10倍) 糖原合成:UDPG作为葡萄糖基供体
纤维素合成:NDPG作为葡萄糖基供体(GDPG、UDPG)
8脂类代谢
一、名词解释
1、柠檬酸穿梭:就是线粒体内的乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸,然后经内膜上的三羧酸载体运至胞液中,在柠檬酸裂
解酶催化下,需消耗ATP将柠檬酸裂解回草酰乙酸和,后者就可用于脂肪酸合成,而草酰乙酸经还原后再氧化脱羧成丙酮酸,丙酮酸经内膜载体运回线粒体,在丙酮酸羧化酶作用下重新生成草酰乙酸,这样就可又一次参与转运乙酰CoA的循环。
2、乙酰CoA羧化酶系:大肠杆菌乙酰CoA羧化酶含生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白(BCCP)和转羧基酶三种组份,
它们共同作用催化乙酰CoA的羧化反应,生成丙二酸单酰-CoA。
3、脂肪酸合成酶系统:脂肪酸合酶系统包括酰基载体蛋白(ACP)和6种酶,它们分别是:乙酰转酰酶;丙二酸单酰转酰
酶;β-酮脂酰ACP合成酶;β-酮脂酰ACP还原酶;β-羟;脂酰ACP脱水酶;烯脂酰ACP还原酶
4、脂肪酸的?-氧化:脂肪酸的β-氧化作用是脂肪酸在一系列酶的作用下,在α碳原子和β碳原子之间断裂,β碳原子氧化
成羧基生成含2个碳原子的乙酰CoA和比原来少2个碳原子的脂肪酸。
5、ACP:酰基载体蛋白,通过硫酯键结合脂肪酸合成的中间代谢物的蛋白质(原核生物)或蛋白质的结构域(真核生物)。 6、乙醛酸循环:一种变更的柠檬酸循环,在其异柠檬酸和苹果酸之间反应顺序有改变,此外,乙酸是用作能量和中间产物
的一个来源。某些植物和微生物体内出现乙醛酸循环,它需要二分子乙酰辅酶A的参与,最终合成一分子琥珀酸,此琥珀酸可用以合成糖类以及细胞的其他组分。
7、酮体:在肝脏中由乙酰CoA合成的燃料分子(β羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮)。在饥饿期间酮体是包括脑在内的许多组织
的燃料,酮体过多将导致中毒。
8、脂肪酸的?-氧化:α-氧化作用是以具有3-18碳原子的游离脂肪酸作为底物,有分子氧间接参与,经脂肪酸过氧化物酶
催化作用,由α碳原子开始氧化,氧化产物是D-α-羟脂肪酸或少一个碳原子的脂肪酸。 二、填空
1、乙酰CoA和CO2生成丙二酸单酰CoA,需要消耗1高能磷酸键,并需要生物素辅酶参加。 2、胆固醇生物合成的原料是乙酰CoA。
3、丙酰CoA的进一步氧化需要生物素和B12辅酶作酶的辅助因子。 4、脂肪酸的合成需要原料乙酰CoA、NADPH、ATP和HCO3-等。
5、脂酸合成过程中,乙酰CoA来源于葡萄糖分解或脂肪酸氧化,NADPH来源于磷酸戊糖途径。
6、乙酰CoA羧化酶是脂肪酸从头合成的限速酶,该酶以生物素为辅基,消耗ATP,催化乙酰CoA与HCO3-生成丙二酸单
酰CoA,柠檬酸为其激活剂,长链脂酰CoA为其抑制剂。
7、脂肪酸从头合成中,缩合、两次还原和脱水反应时酰基都连接在ACP上,它有一个与CoA一样的4’-磷酸泛酰巯基乙
胺长臂。
8、真核细胞中,不饱和脂肪酸都是通过需氧途径合成的;许多细菌的单烯脂肪酸则是经由厌氧途径合成的。
9、三酰甘油是由3-磷酸甘油和脂酰CoA在磷酸甘油脂酰转移酶的作用下先形成磷脂酸,再由磷酸酶转变成二酰甘油,最
后在二酰甘油脂酰转移酶催化下生成三酰甘油。
10、乙醛酸循环运转一次消耗2分子的乙酰-CoA,合成琥珀酸,该过程是在乙醛酸体中进行的。
11、在脂肪酸的分解代谢中长链脂酰辅酶A以脂酰基形式运转到线粒体内,经过β-氧化作用,生成乙酰CoA,参加三羧酸
循环。
12、酮体是指乙酰乙酸、β羟丁酸和丙酮。
nnn13、一个碳原子数为n的脂肪酸在?-氧化中需经2-1次?-氧化循环,生成2个乙酰CoA,2-1个FADH2和NADH(H+)。 14、脂肪酸β-氧化在细胞的线粒体基质中进行,脂酰-CoA每进行一次β-氧化就分解一分子乙酰CoA,它本身缩短了2个
碳原子。
15、饱和脂酰CoA β-氧化主要经过脱氢、水化、脱氢、硫解四步反应,β-氧化的终产物是乙酰CoA,每次β-氧化可产生
5 ATP。
16、?-氧化的结果产生了缩短了一个碳原子的脂肪酸。
17、磷脂合成中活化的二酰甘油供体为CTP,在功能上类似于糖原合成中的UTP或淀粉合成中的ATP。 三、单项选择题
1、脂酸的合成通常称作还原性合成,下列哪个化合物是该途径中的还原剂? A、NADP+ B、FAD C、FADH2 D、NADPH E、NADH 2、在高等生物中,下列哪个酶是多酶复合物?
A、乙酰转酰基酶 B、丙二酸单酰转酰基酶 C、β-酮脂酰-ACP-还原酶 D、3-羟脂酰-ACP-脱水酶 E、脂酸合成酶 3、下列有关脂肪酸从头生物合成的叙述哪个是正确的
A、它并不利用乙酰CoA B、它仅仅能合成少於10个碳原子的脂酸 C、它需要丙二酸单酰CoA作为中间物 D、它主要发生在线性体内(在胞质溶胶) E、它利用NAD+作为氧化剂(NADP
+
)
4、在脂酸生物合成中,将乙酰基从线拉体内转到胞浆中的化合物是
A、乙酰CoA B、乙酰肉碱 C、琥珀酸 D、柠檬酸 E、草酰乙酸 5、从甘油和软脂酸生物合成一分子甘油三软脂酸酯,消耗多少个高能磷酸键? A、1 B、3 C、5 D、7 E、9
(每分子甘油磷酸化生成甘油-α-磷酸时,消耗1个高能磷酸键;每分子软脂酸活化成软脂酰CoA时,消耗2个高能磷酸
键;1+3×2=7)
6、在胆固醇生物合成中,下列哪一步是限速反应及代谢调节点? A.、焦磷酸牻牛儿酯?焦磷酸法呢酯 B、鲨烯?羊毛固醇 C、羊毛固醇?胆固醇 D、3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA?甲羟戊酸 E、上面反应均不是
(这步反应由HMG-CoA还原酶,该酶是胆固醇生物合成中关键性的限速酶。它是产物反馈抑制的关键部位,食物胆固醇
抑制胆固醇合成主要是抑制了HMG-CoA还原酶的合成)
7、在哺乳动物中,鲨烯经环化首先形成下列固醇中的哪一个?(鲨烯?2,3-环氧鲨烯?羊毛固醇) A、胆固醇 B、2,3-脱氢胆固醇 C、羊毛固醇 D、β-谷固醇 E、皮质醇 8、甘油醇磷脂合成过程中需哪一种核苷酸参与?
A、ATP B、CTP C、TTP D、UTP E、GTP 9、脂酸β-氧化的逆反应可见于
A、胞浆中脂酸的合成 B、胞浆中胆固醇的合成 C、线粒体中脂酸的延长 D、内质网中脂酸的延长 E.、不饱和脂酸的合
成
10、合成胆固醇的原料不需要 A、乙酰CoA B、NADPH C、ATP D、CO2 E、O2 11、下列关于从乙酰CoA合成脂酸的叙述中,哪些是正确的? (1)所有的氧化-还原步骤用NADPH作为辅因子 (2)CoA是该途径中唯一含有泛酸巯基乙胺的物质 (3)丙二酸单酰CoA是一个活化中间物 (4)反应在线粒体中进行 A、1,2,3 B、1,3 C、2,4 D、4 E、1,2,3,4 12、胆固醇生物合成的前体包括 (1)羊毛固醇 (2)甲羟戊酸 (3)鲨烯 (4)孕酮
A、1,2,3 B、1,3 C、2,4 D、4 E、1,2,3,4 13、3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA是
(1)在胞浆中形成的 (2)包含在酮体的合成过程中 (3)胆固醇合成的一个中间物 (4)在线粒体基质中酶促产生的 A、1,2,3 B、1,3 C、2,4 D、4 E、1,2,3,4 酮体合成:线粒体基质;?水解成乙酰乙酸;禁食时胆固醇合成被抑制,酮体合成迅速,乙酰CoA来自脂肪酸氧化 胆固醇合成:胞浆中;?还原成甲羟戊酸?胆固醇;利用的糖产生过多的乙酰CoA时,合成 14、能产生乙酰CoA的物质是
(1)乙酰乙酰CoA (2)脂酰CoA (3)β-羟-β-甲基戊二酸单酰CoA (4)柠檬酸 A、1,2,3 B、1,3 C、2,4 D、4 E、1,2,3,4 15、脂肪酸的合成中,每次碳链的延长都需要什么参加
A、乙酰辅酶A B、草酰乙酸 C、丙二酸单酰辅酶A D、甲硫氨酸 16、酰基载体蛋白的符号是
A、GSH B、CoASH C、ACP D、BCCP 17、下列关于脂肪酸?-氧化的论述哪个是错误的
A、在脂酰CoA合成酶催化下,脂肪酸活化成脂酰CoA,同时消耗ATP的两个高能磷酸键 B、脂酰CoA必需在肉碱-酯酰CoA转移酰系统的帮助下过线粒体内膜进入基质 C、?-氧化酶系依次催化脱氢、水化、再脱氢、硫解等重复骤
D、脂酰CoA每次?-氧化循环生成一分子乙酰CoA和比原先少两个碳的脂肪酸,后者必须再度活化才能进入下一轮?-氧
化
18、脂肪酸从头合成中,将糖代谢生成的乙酰CoA从线粒体内转移到胞液中的化合物是 A、丙酮酸 B、苹果酸 C、柠檬酸 D、草酰乙酸 19、脂肪酸从头合成以什么为还原剂
A、NADH B、NADPH C、FADH2 D、还原态,铁氧化蛋白 20、下列哪项叙述符合脂肪酸的β氧化:
A、仅在线粒体中进行 B、产生的NADPH用于合成脂肪酸 C、被胞浆酶催化 D、产生的NADPH用于葡萄糖转变成丙酮酸 E、需要酰基载体蛋白参与 21、下列哪些辅因子参与脂肪酸的β氧化:
A、ACP B、FMN C、生物素 D、NAD+ 四、是非题
1、从乙酰CoA合成1分子棕榈酸(软脂酸),必须消耗8分子ATP。?(7个) (因为合成1分子软脂酸,需要8个乙酰CoA单位,其中1个以乙酰CoA的形式参加合成,其余7个皆以丙二酸单酰CoA
形式参与合成,每分子乙酰CoA转变成丙二酸单酰CoA时消耗1分子ATP,共消耗7分子ATP) 2、酰基载体蛋白(ACP)是饱和脂酸碳链延长途径中二碳单位的活化供体。? 3、脂肪酸合成需要柠檬酸,而?-氧化不需要柠檬酸。?
4、线粒体内膜的肉碱-脂酰转移酶包括酶I和酶Ⅱ,前者催化外侧脂酰CoA上的脂酰基转移到肉碱上,后者再从肉碱上把
脂酰基转移到内侧的CoA上。?
5、脂肪酸的?-氧化和?-氧化都是从羧基端开始的。?
6、只有偶数碳原子的脂肪才能经?-氧化降解成乙酰CoA。?(奇数,乙酰CoA+丙酰CoA?琥珀酰CoA)
7、不饱和脂肪酸的?-氧化需要?3,4-顺??2,3-反烯脂酰CoA异构酶和?-羟脂酰CoA差向异构酶的参与。?(烯酰-CoA异构
酶、还原酶)
8、?-氧化中脂肪酸碳链末端的甲基碳原子被氧化成羧基,形成?,?-二羧酸,然后从两端同时进行?-氧化。? 9、脂肪酸的?-、?-、?-氧化都需要使脂肪酸活化成脂酰CoA。?(?-、?-氧化不需要) 10、在脂肪酸的从头合成中,增长的脂酰基一直连接在ACP上。?
11、大肠杆菌的脂肪酸合成酶是由ACP与七种酶组成的松散型多酶体系。?(六种)
12、脂肪酸从头合成中,将糖代谢生成的乙酰CoA从线粒体内转移到胞液中的化合物是苹果酸。?(柠檬酸) 13、脂肪酸β-氧化酶系存在于胞浆中。?(线粒体)
14、脂肪酸的生物合成包括二个方面:饱和脂肪酸的从头合成v及不饱和脂肪酸的合成。?(脂肪酸碳链的延长) 五、问答题
1. 比较脂肪酸β氧化和从头合成的在以下几个方面的区别:(a)细胞内进行部位(b)脂酰基载体(c)电子供体或受体(d)
β-羟脂酰基的立体异构(e)降解和合成的方向 (f)酶体系的组成 (g)加入或断裂的二碳单位 答:
区别点 脂肪酸从头合成 脂肪酸β-氧化 细胞内进行部位 胞质溶胶 线粒体 脂酰基载体 ACP CoA 加入或断裂的二碳单位 丙二酸单酰CoA 乙酰CoA +电子供体或受体 NADPH+H NAD+、FAD 对HCO3-和柠檬酸的需求 需要 不需要 底物的转运 柠檬酸穿梭系统 肉碱转运 反应方向 从ω位到羧基 从羧基端开始 β-羟脂酰基的立体异构 D型 L型 酶 7种(多酶复合体或多功能蛋白) 4种
2. 在脂肪生物合成过程中,软脂酸和硬脂酸是怎样合成的? 答:答:(1)软脂酸合成:软脂酸是十六碳饱和脂肪酸,在细胞液中合成,合成软脂酸需要两个酶系统参加。一个是乙酰
CoA羧化酶,他包括三种成分,生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白、转羧基酶。由它们共同作用,催化乙酰CoA转变为丙二酸单酰CoA。另一个是脂肪酸合成酶,该酶是一个多酶复合体,包括6种酶和一个酰基载体蛋白,在它们的共同作用下,催化乙酰CoA和丙二酸单酰CoA,合成软脂酸其反应包括4步,即缩合、还原、脱水、再缩合,每经过4步循环,可延长2个碳。如此进行,经过7次循环即可合成软脂酰—ACP。软脂酰—ACP在硫激酶作用下分解,形成游离的软脂酸。软脂酸的合成是从原始材料乙酰CoA开始的所以称之为从头合成途径。
(2)硬脂酸的合成,在动物和植物中有所不同。在动物中,合成地点有两处,即线粒体和粗糙内质网。在线粒体中,
合成硬脂酸的碳原子受体是软脂酰CoA,碳原子的给体是乙酰CoA。在内质网中,碳原子的受体也是软脂酰CoA,但碳原子的给体是丙二酸单酰CoA。在植物中,合成地点是细胞溶质。碳原子的受体不同于动物,是软脂酰ACP;碳原子的给体也不同与动物,是丙二酸单酰ACP。在两种生物中,合成硬脂酸的还原剂都是一样的。 3. 在脂肪酸合成中,乙酰CoA羧化酶起什么作用?
答:在饱和脂肪酸的生物合成中,脂肪酸碳链的延长需要丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶的作用就是催化乙酰CoA和
HCO3-合成丙二酸单酰CoA,为脂肪酸合成提供三碳化合物。乙酰CoA羧化酶催化反应(略)。乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成反应中的一种限速调节酶,它受柠檬酸的激活,但受棕榈酸的反馈抑制。 4. 说明动物、植物、细菌在合成不饱和脂肪酸方面的差异。
答:?在哺乳动物中,仅能合成单不饱和脂肪酸,如油酸,不能合成多不饱和脂肪酸,动物体内存在的多不饱和脂肪酸,如
亚油酸等,完全来自植物油脂,由食物中摄取。动物体内单不饱和脂肪酸的合成,是通过氧化脱氢途径进行的。由去饱和酶催化,该酶存在于内质网膜上,反应需要氧分子和NADPH+H+参与,此外还需要细胞色素b5和细胞色素b5还原酶存在,作为电子的传递体。整个过程传递4个电子,所形成的产物含顺式—9—烯键。
?在植物中,不仅可以合成单不饱和脂肪酸,而且可以合成多不饱和脂肪酸,例如亚油酸、亚麻酸和桐油酸等。植物体中单不饱和脂肪酸的合成,主要是通过氧化脱氢途径进行。这个氧化脱氢反应需要氧分子和NADPH+H+参加,另外还需要黄素蛋白和铁氧还蛋白参加,由去饱和酶催化。植物体中多不饱和脂肪酸的合成,主要是在单不饱和脂肪酸基础上进一步氧化脱氢,可生成二烯酸和三烯酸,由专一的去饱和酶催化并需氧分子和NADPH+H+参加。
?细菌中,不饱和脂肪酸的合成不同于动、植物,动植物是通过有氧途径,而细菌是通过厌氧途径,细菌先通过脂肪酸合成酶系,合成十碳的β-羟癸酰-SACP;然后在脱水酶作用下,形成顺—β,γ癸烯酰SACP;再在此化合物基础上,形成不同长度的单烯酰酸.
5.假如供给Mg2+、NADPH、ATP、HCO3-和柠檬酸,一个透析后的鸽肝抽提液将催化乙酰CoA转变成软脂酸和CoA。回答下列问题时,仅考虑上述反应。(1)假如供给H14CO3-,在反应过程中,哪一种化合物将被标记?反应完成后14C将堆积在哪些化合物上? (2)柠檬酸怎样参与这反应?并解释它的作用。(3)为了完成这个反应需要两个酶,酶Ⅰ和酶Ⅱ。假如酶Ⅰ催化的反应需要ATP,请分别写出酶Ⅰ和酶Ⅱ所催化的反应。
答:⑴由于H14CO3-在乙酰CoA羧化酶催化下合成丙二酸单酰CoA。故丙二酸单酰基将被标记。但是14C并不在任何化合
物上堆积,因为当丙二酸单酰CoA用来合成软脂酸时,14C将以CO2的形式释放。
⑵柠檬酸仅仅作为活化乙酰CoA羧化酶所需的别构效应剂。柠檬酸(三羧酸循环的第一个中间物)水平的增加是乙酰CoA转向脂肪酸合成的信号,而不是加强三羧酸循环的信号。
⑶反应必定包含了一个需生物素的酶。抗生素蛋白是蛋清中的一种蛋白质,它专一抑制需要生物素的酶,这些酶总是催化需要ATP的固定CO2为羧基的反应。 ⑷酶Ⅰ是乙酰CoA羧化酶
乙酰CoA+ATP+CO2丙二酸单酰CoA+ATP+Pi(柠檬酸,Mg2+) 酶Ⅱ是脂肪酸合成酶
乙酰CoA+7丙二酸单酰CoA+14NADPH?H+软脂酸+8CoASH+14NADP+
9蛋白质的酶促降解和氨基酸降解
一、名词解释
1、肽链内切酶:又称蛋白酶,水解肽链内部的肽键,对参与形成肽键的氨基酸残基有一定的专一性。 2、肽链外切酶:包括氨肽酶和羧肽酶,分别从氨基端和羧基端逐一的将肽链水解成氨基酸。
3、氧化脱氨基作用:反应过程包括脱氢和水解两步,反应主要由L-氨基酸氧化酶和谷氨酸脱氢酶所催化(。L-氨基酸氧化
酶是一种需氧脱氢酶,该酶在人体内作用不大。谷氨酸脱氢酶是一种不需氧脱氢酶,以NAD+或NADP+为辅酶。该酶作用较大,属于变构酶,其活性受ATP,GTP的抑制,受ADP,GDP的激活。)
4、转氨作用:在转氨酶的作用下,把一种氨基酸上的氨基转移到α-酮酸上,形成另一种氨基酸。
5、联合脱氨基作用:转氨基作用与氧化脱氨基作用联合进行,从而使氨基酸脱去氨基并氧化为α-酮酸的过程,称为联合脱
氨基作用。可在大多数组织细胞中进行,是体内主要的脱氨基的方式。
6、尿素循环:尿素循环也称鸟氨酸循环,是将含氮化合物分解产生的氨转变成尿素的过程,有解除氨毒害的作用。
7、生糖氨基酸:在分解过程中能转变成丙酮酸、α-酮戊二酸、琥珀酰辅酶A、延胡索酸和草酰乙酸的氨基酸称为生糖氨基
酸。
8、生酮氨基酸:在分解过程中能转变成乙酰辅酶A和乙酰乙酰辅酶A的氨基酸称为生酮氨基酸。 二、填空
1.生物体内的蛋白质可被肽链内切酶和肽链外切酶共同作用降解成氨基酸。
2.多肽链经胰蛋白酶降解后,产生新肽段羧基端主要是赖氨酸和精氨酸氨基酸残基。 3.胰凝乳蛋白酶专一性水解多肽链由芳香族氨基酸羧基端形成的肽键。 4.氨基酸的降解反应包括脱氨、脱羧和羟化作用。 5.转氨酶和脱羧酶的辅酶通常是磷酸吡哆醛。
6.谷氨酸经脱氨后产生α-酮戊二酸和氨,前者进入TCA进一步代谢。 7.尿素循环中产生的鸟氨酸和瓜氨酸两种氨基酸不是蛋白质氨基酸。 8.尿素分子中两个N原子,分别来自游离氨和天冬氨酸的氨基。 9、多巴是酪氨酸经羟化脱羧基作用生成的。
10、转氨作用是沟通α-氨基酸和α-酮酸的桥梁。