暨南大学医学院生物化学复习总结(第二版)

Pr四级结构及维持的力

一级：多肽链中AA的排列顺序，维持的力为肽键，二硫键

二级：Pr中某段肽链的局部空间结构，即该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，不涉及AA碱基侧链的构象，维持的力为氢键

三级：整条多肽链全部AA残基的相对空间位置，其形成和稳定主要靠次级键—疏水作用，离子键，氢键，范德华力

四级：Pr中个亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，维持的力主要为疏水作用，氢键离子键也参与其中

α-螺旋：1、多肽链主链围绕中心作右手螺旋上升2、AA侧链伸向螺旋外侧3、每个肽键N-H与第四个肽键的羰基氧形成氢键，氢键方向与螺旋长轴基本平行4、每3.6个AA残基螺旋上升一周，螺距为0.54nm

β-折叠：1、多肽链充分伸展，每个肽单元以Cα为旋转点依次折叠成锯齿状结构，AA残基侧链交替地位于锯齿状结构上下方

以核糖核酸酶为例说明一级结构与功能的关系

核糖核酸酶由124个AA残基组成，有四对二硫键，以尿素，β-巯基乙醇处理该酶溶液分别破坏次级键和二硫键，使其二三级结构破坏，而肽键不受影响，故一级结构尚存，若要再形成4对二硫键理论上有105种不同配对方式，唯有与天然核糖核酸酶完全相同的配对方式才能呈现酶活性。当用透析法去除尿素和β-巯基乙醇后，松散的多肽链寻其特定AA序列卷曲折叠成自然酶的空间构象，4对二硫键也正确配对，此时酶活性又逐渐恢复到原来水平。

充分证明空间结构遭破坏的核糖核酸酶只要其一级结构未被破坏就能恢复到原来三级结构，功能依然存在。

以Hb为例说明Pr空间结构和功能的关系

Hb由两条α肽链和两条β肽链组成，4个亚基间以盐键紧密结合形成亲水的球状Pr。未结合O2时，α1/β1和α2/β2成对角排列，结构紧密称紧张态，Hb与O2亲和力小，Fe2+半径大于卟啉环中间的孔，高出卟啉环平面。当第一个O2与Fe2+结合后，此时Fe2+半径变小落入卟啉环孔中，引起肽段微小移动盐键断裂，使亚基间结合松弛促第二个O2的结合，依此方式继续影响第三和第四个亚基与O2的结合，最后Hb结构均显得相对松弛，称松弛态

协同效应：具有四级结构的Pr一个亚基与其配体结合后能影响寡聚体中另一亚基与其配体结合的能力，如果是促进作用称正协同效应，若为抑制则称负协同效应。

模序motif:许多Pr中2或3个具二级结构的肽段在空间上相互接近形成一个具特殊功能的空间结构

结构域domain:在分子量大的Pr三级结构常可分割为一或数个球状或纤维状区域，折叠较为紧密各行其功能

分子伴侣：一类帮助新生多肽正确折叠的Pr，可逆地与未折叠肽段的疏水部分结合后松开，如此反复可防止错误聚集，使肽链正确折叠；分子伴侣也可与错误聚集的肽段结合，使之解聚后再诱导其正确折叠；分子伴侣对Pr折叠过程中二硫键的正确形成也起重要作用

Pr构象疾病：Pr结构不变但折叠发生错误引起构象改变时仍可影响功能，严重时导致疾病

肽：由多个AA通过脱水形成酰胺键结合成的聚合物

亚基：具有四级结构的Pr中每一条多肽链都具有其完整的三级结构，称~

*变构效应：变构剂与变构Pr结合后引起变构Pr的构象变化，进而引起该Pr活性改变

变性：某些理化因素作用下Pr空间构象被破坏从而导致其理化性质改变和生物活性丧失

复性：若Pr变性程度较低，去除变性因素后有些Pr仍可恢复或部分恢复其原有构象和功能

不可逆变性：许多Pr变性后空间构象严重破坏不能复原

*PI：AA在某一pH溶液中解离成阴阳离子的趋势和程度相等，成为兼性离子呈电中性，此时溶液pH称该AA的等电点

电泳：Pr在一定pH溶液中为带电颗粒，在电场中能向正负极移动，这种通过Pr在电场中泳动而达到分离各种Pr的技术称~

*盐析：将某些中性盐加入Pr溶液使Pr表面电荷被中和及水化膜破坏导致Pr在溶液中稳定存在的因素被去除而沉淀

有机溶剂沉淀：加入可与水混溶的有机溶剂可降低Pr溶解度而使之沉淀，因有机溶剂可使Pr变性故应在0-4℃进行，沉淀后应立即分离

*离子交换层析：Pr为两性电解质在一定pH溶液中可解离为带电荷的胶体颗粒，层析柱内离子交换树脂颗粒表面的相反电荷相吸引，然后用盐溶液洗脱，带电少的Pr先被洗脱，随着盐溶液浓度增加，带电量多的也被洗脱，分部收集洗脱的Pr溶液达到分离目的

*分子筛：又称凝胶过滤，层析柱内填满带小孔的颗粒，一般由葡聚糖制成。Pr溶液注入后小分子Pr进入孔内，因而滞留时间较长，大分子Pr不能进入孔内而径直流出，因而不同大小的Pr得以分离

等电聚焦电泳：在聚丙烯酰胺凝胶中加入系列两性电解质载体在电场中形成连续而稳定的线性pH梯度，也即pH从凝胶正极向负极依次递增，电泳时被分离的Pr处在偏离PI的pH位置而带电移动，至与其PI相等的pH区间时因静电荷为0而停止，这种通过Pr的PI差异分离Pr的电泳法为等电聚焦电泳

第二章

(第二章内容与第三篇内容关系密切，两者结合复习较好)

DNA一级结构：指其脱氧核糖核苷酸的排列顺序，由于四种核苷酸间的差异主要是碱基不同，故也称为碱基序列

hnRNA:核内合成mRNA的初级产物，比成熟mRNA分子大得多，这种初级mRNA分子大小不一被称为核内不均一RNA

基因：负载特定遗传信息的DNA片段

（医学遗传学第四版：含有特定功能的DNA或RNA 片段。 或遗传的功能单位，它是能够表达和产生基因产物（Protein或RNA）的核酸序列 (DNA或RNA)）

基因组：包含了所有编码RNA和Pr的序列和所有非编码序列，即DNA分子的全序列

（细胞生物学第四版：生物体内单倍染色体的组成称之为生物体的基因组，代表了一个生物体染色体中储存的全部遗传信息，人类有两套基因组为二倍体生物）

DNA变性：某些理化因素作用下DNA双链互补碱基对之间的氢键断裂，使DNA双螺旋结构松散成为单链的现象

DNA复性：变性核酸在适当条件下两条互补链重新配对形成天然双螺旋构象的现象

*Tm:DNA变性到完全解链是在一个相当窄的温度范围内完成，此范围内OD260达到最大值50%的温度为DNA解链温度，又称熔解温度melting temperature

G≡C越多Tm越高，因为三键断裂需要更多能量

退火：热变性DNA经缓慢冷却后即可复性的过程

*分子杂交：按碱基互补配对原则使完全或不完全的两条单链相互结合形成双链或局部双链的过程

DNA双螺旋结构的特点

1、DNA是反向平行的互补双链结构，亲水的脱氧核糖基和磷酸基骨架位于外侧，碱基位于内侧，两条链的碱基间以氢键结合，其中A＝T,G≡C称碱基互补

2、是右手螺旋结构，直径2nm，每周10个碱基，每个碱基旋转36°，螺距3.4nm，碱基平面间距0.34nm

3、双链结构稳定横向靠互补碱基间的氢键，纵向靠碱基平面间的疏水性堆积力维持，尤以后者重要

真核生物mRNA的结构特点与功能

1、大部分真核细胞mRNA在5’端以7-甲基鸟嘌呤-三磷酸鸟苷为起始结构，这种m7GpppN结构被称为帽结构，可与帽结合蛋白结合，这种mRNA和帽结合蛋白复合物对于mRNA的转运，与核糖体的结合及稳定性的维持有重要作用

2、3’端大多有一段由数十到百余腺苷酸连接成的多聚腺苷酸结构称多聚A尾，是mRNA在转录完成后额外加入的，目前认为polyA与帽结构共同负责mRNA由核内向胞质的转运，稳定性的维持及翻译起始的。

mRNA的功能为作为Pr合成的模板，转录核内DNA遗传信息的碱基序列并携带至胞质指导Pr合成中AA的排序

真核生物tRNA的结构特点与功能

1、含稀有碱基，包括氢尿嘧啶，假尿嘧啶，甲基化嘌呤等，占所有碱基的10-20%

2、形成茎环结构，组成tRNA的几十个核苷酸中存在能局部互补配对的区域，形成局部茎状双链，包括HUU，反密码子和Tψ

3、tRNA末端有AA接纳茎，所有tRNA3’端最后3个核苷酸均为CCA，是AA结合的部位

4、序列中有反密码子，每个tRNA中都有三个碱基与mRNA上编码相应AA的密码子具碱基反向互补关系，可配对结合

tRNA的功能为在Pr合成过程中作为AA载体，将其转呈给mRNA

第三章

酶抑制剂:使酶催化活性降低但不引起酶蛋白变性的物质

酶激活剂：使酶从无活性到有活性或使酶活性增加的物质

酶活性单位：衡量酶活力大小的尺度，反映在规定条件下酶促反应在单位时间内生成一定量产物或消耗一定底物所需的酶量

变构酶：体内一些代谢产物可与某些酶分子活性中心以外部位可逆结合，使酶发生变构并改变其催化活性，这种调节方式为变构调节，受变构调节的酶为变构酶

酶的共价修饰：酶蛋白肽链上一些基团可与某种化学集团发生可逆的共价结合从而改变酶活性的过程

阻遏作用：转录水平上减少酶生物合成的物质称辅阻遏剂，辅阻遏剂与无活性的阻遏蛋白结合影响基因的转录的过程称阻遏作用（例子为lac操纵子机制，参见第十三章）

同工酶：催化的化学反应相同，酶蛋白分子结构，理化性质甚至免疫学性质不同的一组酶

何谓酶活性中心？酶的必须基团有哪几种？

酶的必须基团在空间上相互靠近组成具特定空间结构的区域，能与底物特异地结合并将底物转化为产物，此区域为酶的活性中心

活性中心内的必须基团有两类

结合基团：结合底物和辅酶，使之与酶形成复合物

催化基团：影响底物中某些化学键的稳定性，催化底物发生化学反应

活性中心内的必须基团可同时具这两方面的功能

活性中心外的必须基团：不参加活性中心组成但对维持酶活性中心应有的空间构象起重要作用

何为酶的特异性？有哪三种？

酶的特异性：酶对其所催化的底物具有严格的专一性，即一种酶仅作用于一种或一类化合物或一定的化学键，催化一定的化学反应并产生一定的底物，酶的这种特性称酶的特异性

1、绝对特异性：只能作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物

2、相对特异性：有些酶的特异性相对较差，可作用于一类化合物或一种化学键

3、立体异构特异性：有些酶仅作用于底物中的一种立体异构体

MC米氏方程，Km,Vm的意义和如何测定

V=Vm[S]/Km+[S]

Km酶促反应速度为最大速度一般时的底物浓度，可用来表示酶对底物的亲和力，于底物亲和力成反比关系，使酶的特征性函数之一，只与酶的结构，酶所催化的底物和反应环境有关，与酶的浓度无关

Vm等于酶完全被底物饱和时的反应速度，与酶的浓度成正比，如果酶总浓度已知，便可通过Vm计算酶的转换数，定义为酶被底物充分饱和时单位时间内酶分子催化底物转变为产物的分子数

比较三种可逆抑制作用的特点及Vm和Km变化

竞争性抑制：竞争性抑制剂的结构与底物结构相似，可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。抑制作用的大小与抑制剂和底物浓度以及酶对他们的亲和力有关。此种抑制可通过增大底物浓度解除。Km↑Vm不变

非竞争性抑制：一支既与酶活性中心以外必须基团结合，不影响酶与底物结合，酶与底物结合也不影响酶与抑制剂结合，但酶-底物-抑制剂复合物不能进一步释放产物，抑制作用强弱只与抑制剂浓度有关。Km不变Vm↓

反竞争性抑制：抑制剂与酶和底物形成的中间产物结合，既减少中间产物转化为产物的量也减少从中间产物解离出游离酶和底物的量。Km↓Vm↓

何谓竞争性抑制，以竞争性抑制的原理揭示磺胺类药物抑菌的机制

竞争性抑制：竞争性抑制剂的结构与底物结构相似，可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。抑制作用的大小与抑制剂和底物浓度以及酶对他们的亲和力有关。此种抑制可通过增大底物浓度解除。

磺胺类药物作用机制属于竞争性抑制。对磺胺类药物敏感的细菌生长繁殖时不能直接利用环境中的叶酸， 而是在菌体内FH2合成酶催化下以对氨基苯甲酸等为底物合成FH2，FH2是核苷酸合成过程中辅酶之一FH4的前体。磺胺类药物化学结构与对氨基苯甲酸相似，是FH2合成酶的竞争性抑制剂，抑制FH2的合成，细菌因此造成核苷酸与核酸合成受阻而影响其生长繁殖。

人因为能够直接利用食物中的FH4故不受影响，根据竞争性抑制剂作用的特点增大药物浓度能够增强作用效果。

简述酶原及酶原激活的意义

酶原：无活性的酶前体

酶原激活：酶原向酶转化的过程，一定条件下酶前体水解开特定的肽键致使构象改变而表现出酶的活性的过程，实际上是酶活性中心形成或暴露的过程

意义：1、保护消化器官本身不受酶水解破坏2、保证酶在特定部位与环境中发挥作用3、酶原可以视为酶的储存形式

酶活性调节的三种方式

1、酶原激活：酶原向酶转化的过程，一定条件下酶前体水解开特定的肽键致使构象改变而表现出酶的活性的过程，实际上是酶活性中心形成或暴露的过程

2、变构调节：体内一些代谢产物可与某些酶分子活性中心以外部位可逆结合，使酶发生变构并改变其催化活性，这种调节方式为变构调节

3、共价修饰：酶蛋白肽链上一些基团可与某种化学集团发生可逆的共价结合从而改变酶活性的过程

第四章

糖的化学本质是什么？糖类在体内有何生理作用？

多羟基醛或多羟基酮及其衍生物或多聚物

主要生理功能是提供能量，此外糖也是机体重要的碳源和组织结构的重要组成部分

什么是糖酵解？生理意义

糖酵解为缺氧情况下G经丙酮酸分解为lac的过程

主要生理意义在于迅速提供能量，这对肌肉收缩更为重要，当机体缺氧或剧烈运动肌肉局部血液相对不足时能量主要由糖酵解获得，成熟的RBC无mt完全依赖糖酵解供能。N，WBC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

何谓有氧氧化，分几阶段？有何生理意义

糖在有氧条件下彻底氧化为水和二氧化碳的过程

1、G经酵解途径分解为丙酮酸

2、丙酮酸进入mt氧化脱羧生成乙酰CoA

3、TAC及氧化磷酸化

有氧氧化是机体产能的主要方式，一分子G彻底氧化可产生36或38分子ATP

何谓TAC?有何生理意义？

又称柠檬酸循环，为乙酰CoA氧化的途径，先由乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，再经过2次脱羧4次脱氢等反应再次生草酰乙酸的过程

意义：1、氧化供能，一分子乙酰CoA通过TAC彻底氧化生成12分子ATP

2、TAC是三大营养素的最终代谢通路，糖，Fat，AA在体内生物氧化均产生乙酰CoA然后进入TAC

3、是三大营养素代谢联系的枢纽

4、为某些物质的生物合成提供前体

什么是磷酸戊糖途径？生理意义

G或糖原转变为G-6-P后在G-6-P脱氢酶等酶催化下主要生成R-5-P，NADPH和CO2的途径

意义：1、产生磷酸核糖为体内核酸合成提供原料

2、提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应

为体内多种合成代谢供氢，参与体内羟化反应，维持GSH的还原状态防止过氧化物损害

蚕豆病：RBC内G-6-P脱氢酶缺乏NADPH经磷酸戊糖途径产生减少，难使GSH维持还原状态，使RBC膜蛋白遭受过氧化物损害难以维持完整性而易溶血即溶血性黄疸

什么是糖异生？意义

由非糖化合物（lac，甘油，生糖AA）转化为G或糖原的过程

意义：1、空腹或饥饿时将非糖物质异生成糖维持血糖浓度稳定

2、是肝糖元补充和恢复储备的重要途径

3、肾糖异生促进泌氨排氢维持酸碱平衡

试述丙酮酸如何异生成糖

丙酮酸生成G的具体反应过程称为糖异生途径：一、丙酮酸在mt内经丙酮酸羧化酶催化转变为草酰乙酸，草酰乙酸借两种途径进入胞液

2、经苹果酸脱氢酶还原为苹果酸进入胞液后再由胞液内的苹果酸脱氢酶将苹果酸氧化为草酰乙酸

3、经GOT作用生成Asp后出mt再经胞液中GOT作用重新生成草酰乙酸

胞液中的草酰乙酸在PEP羧激酶作用下生成PEP→2-磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸→1，3-二磷酸甘油酸，1，3-二磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油醛时需NADH+H＋供氢，当lac异生时其脱氢生成丙酮酸时已在胞液中产生了NADH+H＋以供利用，而丙酮酸或生糖AA异生时NADH+H＋需由mt提供，可来自FA的β-氧化或TAC。

二、F-1,6-P在果糖二磷酸酶-1作用下生成F-6-P再异构生成G-6-P

三、G-6-P在G-6-P酶作用下水解为G

糖原如何合成和分解

G葡萄糖激酶G-6-P    G-1-PUTP  PPiUDPG糖原合酶糖原

糖原 磷酸化酶   G-1-P   G-6-P G-6-P酶  G

肝肌糖原合成有何异同？

肝糖元合成途径有二：1、直接途径：G磷酸化为G-6-P在转化为G-1-P再与UTP反应生成UDPG，在糖原合酶作用下合成糖原

2、间接途径（三碳途径）G先分解为lac，丙酮酸等三碳化合物再入肝异生成糖元

骨骼肌内缺乏异生酶系，故肌糖原只有直接途径

淀粉如何吸收又怎样变成肝糖元？

食物中的糖类主要是淀粉，经唾液和胰液中的α-淀粉酶催化水解为麦芽糖，麦芽三糖，异麦芽糖和α-临界糊精，在小肠粘膜刷状缘经α-葡萄糖苷酶和α-临界糊精酶作用下水解为G，经Na+依赖型葡萄糖转运体摄入，由门V入肝。

在肝:

G葡萄糖激酶G-6-P    G-1-PUTP  PPiUDPG糖原合酶糖原

或G分解为lac，丙酮酸等三碳化合物再异生成糖

比较糖代谢途径在细胞内进行的部位，关键酶，产物，ATP生成和消耗的情况

丙酮酸NADH+H+乳酸脱氢酶NAD+lac

NAD＋，TPP为辅酶

GATP己糖激酶ADP G-6-P

将ATP的磷酸基团转移给接受体的反应都由激酶催化，并需要Mg2+

Gn+UDPG糖原合酶UDP Gn+1

尿苷二磷酸葡萄糖可视为合成糖原的直接供体

琥珀酰CoAGDP+Pi琥珀酰CoA合成酶GTP琥珀酸+HSCoA

此步底物水平磷酸化为TAC中唯一直接生成高能磷酸键的反应

丙酮酸CO2+ATP丙酮酸羧化酶Pi+ADP草酰乙酸

生物素为羧化酶的辅酶，CO2先与生物素结合，需消耗ATP，活化后的CO2再转移给丙酮酸生成草酰乙酸

3-磷酸甘油醛Pi+NAD+3-磷酸甘油醛脱氢酶NADH+H+1，3-二磷酸甘油酸

3-磷酸甘油醛醛基氧化为羧基及羧基磷酸化均由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化，以NAD＋为辅酶接受氢和电子生成NADH+H＋

1，3-二磷酸甘油酸ADP磷酸甘油酸激酶ATP3-磷酸甘油酸

反应需要Mg2+为酵解中第一次产生ATP,将底物高能磷酸基直接转移给ADP生成ATP

G-6-P，F-1，6-2P，草酰乙酸如何彻底氧化?一分子彻底分解各产生过少ATP

1、G-6-P顺酵解途径生成丙酮酸后进入mt经丙酮酸脱氢酶系催化生成乙酰CoA和一分子NADH+H＋，乙酰CoA经TAC彻底氧化并生成12ATP，共生成18分子ATP

2、F-1,6-2P经酵解途径生成丙酮酸后进入mt经丙酮酸脱氢酶系催化生成乙酰CoA和一分子NADH+H＋，乙酰CoA经TAC彻底氧化并生成12ATP,共生成19分子ATP

3、mt内的草酰乙酸经苹果酸脱氢酶还原为苹果酸出mt再经苹果酸脱氢酶氧化为草酰乙酸或者经GOT作用生成Asp出mt再经GOT作用重新生成草酰乙酸，进入胞液的草酰乙酸经PEP羧激酶催化生成PEP再经丙酮酸激酶作用生成丙酮酸重新进入mt经丙酮酸脱氢酶复合体催化生成乙酰CoA进入TAC彻底氧化生成12ATP

第五章

**饱和FA如何氧化功能？

1、FA的活化-脂酰CoA的生成，在mt外进行

FA+HSCoAATP脂酰CoA合成酶AMP脂酰CoA+PPi

FA活化后含高能磷酸键增加了水溶性，提高了代谢活性，反应过程消耗1ATP2个高能磷酸键

2、脂酰CoA进入mt

经载体易化转运：肉碱

肉碱脂酰转移酶I：催化脂酰CoA与肉碱合成脂酰肉碱

肉碱-脂酰肉碱转位酶：运入脂酰肉碱同时运出肉碱

肉碱脂酰转移酶II:分解脂酰肉碱

肉碱脂酰转移酶I为FAβ-氧化的限速酶

3、FAβ-氧化：

脂酰CoA

FAD+    FADH2                      脂酰CoA脱氢酶     脱氢

反△2-烯酰CoA

    H2O                                △2-烯酰CoA水化酶  水化

L(+)-β-羟脂酰CoA

NAD+    NAD+H+                    β-羟脂酰CoA脱氢酶 脱氢

β-酮脂酰CoA

HSCoA                             β-酮脂酰CoA硫解酶 硫解

脂酰CoA(-2C)+乙酰CoA

                                TAC

                            2CO2+4H2O

FAβ-氧化反复进行生成大量乙酰CoA一部分在mt内经TAC彻底氧化，一部分在mt内缩合成酮体，经血运至肝外组织氧化利用

*软脂酸氧化生成水和CO2时生成多少ATP?

C16可进行β-氧化可生成：

7分子FADH2，每分子FADH2经呼吸链氧化产生2ATP

7分子NADH+H＋，每分子NADH+H＋经呼吸链氧化产生3ATP

8分子乙酰CoA，每分子乙酰CoA经TAC产生12ATP

去除FA活化时消耗的两个高能磷酸键共净生成129分子ATP

**FA合成的原料，关键酶，部位和过程

原料：乙酰CoA，主要来自糖类

部位：mt外胞液

肝是人体合成FA的主要场所，脂肪组织是脂肪的储存库

过程：细胞内乙酰CoA全部在mt内产生，而合成FA的酶系在胞液中，乙酰CoA不能自由通过mt内膜，主要通过柠檬酸-丙酮酸循环完成转运

1、丙二酰CoA的合成

乙酰CoACO2乙酰CoA羧化酶丙二酰CoA

乙酰CoA羧化酶是一种变构酶，是FA合成的限速酶

2、FA合成

7分子丙二酰CoAFA合成酶系长链脂酸

由一分子乙酰CoA和7分子丙二酰CoA缩合而成，每次延长2个碳，连续7次重复加成每轮经缩合，还原，脱水，再还原加2个碳直到7次后生成16碳的软脂酰E2，经硫脂酶水解产生软脂酸

柠檬酸-丙酮酸循环

乙酰CoA在mt内与草酰乙酸缩合成柠檬酸进入胞液，胞液中ATP柠檬酸裂解酶使柠檬酸裂解释放乙酰CoA和草酰乙酸，草酰乙酸再在苹果酸脱氢酶作用下还原为苹果酸转运回mt内，苹果酸也可在苹果酸酶作用下分解为丙酮酸再转运回mt，最终形成mt内的草酰乙酸再参与转运乙酰CoA，通过此循环将mt内的乙酰CoA转运至胞液中参与FA合成等代谢过程。

体内糖如何转化为Fat?

肝及脂肪组织是合成TG的主要场所，以肝合成能力最强，合成TG所需的甘油和FA主要由糖代谢提供

1、FA的生物合成：合成FA的原料是乙酰CoA，主要来自糖分解，细胞内乙酰CoA全部在mt内产生，而合成FA的酶系在胞液，乙酰CoA不能自由通过mt内膜，主要通过柠檬酸-丙酮酸循环完成。

胞液中的乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶作用下生成丙二酰CoA，然后在脂肪酸合成酶系作用下经过反复加成过程形成C16随后在内质网和mt进行碳链延长或在内质网和mt去饱和酶作用下生成不饱和FA

2、3-磷酸甘油的生成：合成TG所需的甘油主要来自糖酵解途径中磷酸二羟丙酮加氢还原生成的3-磷酸甘油

3、脂肪合成：

甘油一脂途径：小肠粘膜细胞利用消化吸收的甘油一脂和FA合成TG，甘油一脂在脂酰CoA转移酶作用下加上两个脂酰CoA生成TG，之后与apo生成CM进入淋巴转运

甘油二脂途径：3-磷酸甘油在脂酰CoA转移酶作用下依次加上两分子脂酰CoA生成磷脂酸，再在磷脂酸磷酸酶作用下水解脱去磷酸生成1，2-甘油二脂，然后在脂酰CoA转移酶催化下再加上一分子脂酰基生成TG

**何谓酮体，酮体如何生成和氧化？酮体代谢的生理意义

乙酰乙酸，β-羟丁酸，丙酮统称为酮体，为FA在肝内正常的中间代谢产物，FA在mt中经β-氧化生成大量乙酰CoA是合成酮体的原料，合成在mt内进行：

2乙酰CoA乙酰乙酰CoA硫解酶HSCoA乙酰乙酰CoA

乙酰乙酰CoA乙酰CoAHMG-CoA合成酶HSCoAHMG-CoA

HMG-CoAHMG-CoA裂解酶乙酰CoA乙酰乙酸

NADH+H＋  β-羟丁酸

  NAD＋    脱氢酶             CO2

β-羟丁酸        丙酮

肝mt内有各种生成酮体的酶但缺乏氧化酮体的酶，肝产生的酮体透过胞膜进入血液运输至肝外组织进一步氧化：

乙酰乙酸+琥珀酰CoA琥珀酰CoA转硫酶乙酰乙酰CoA+琥珀酸

乙酰乙酸乙酰乙酰硫激酶乙酰乙酰CoA乙酰乙酰CoA硫解酶2乙酰CoA

乙酰乙酸NADH+H+β-羟丁酸脱氢酶NAD+β-羟丁酸

部分丙酮可经多步酶作用转变为丙酮酸或lac异生成糖，大部分经尿和呼吸排出

生理意义：酮体是FA在肝内正常的中间代谢产物，是肝输出能量的一种方式，酮体溶于水可通过BBB和肌毛细血管壁，是肌尤其是脑的重要能源。糖供充足时脑组织主要摄取血糖供能，长期饥饿或血糖不足时因脑组织不能氧化FA酮体就可以代替G成为脑和肌的主要能源。

另外酮体利用可减少肝外组织摄取血糖，对维持血糖稳定及减少AA分解异生成糖具重要意义

**血浆脂蛋白可分为哪几类？有何生理作用？

分类：1、依据密度不同意超速离心法可分为：CM,VLDL,LDL,HDL四类

组成：各类血浆脂蛋白均由Pr，TG，PL，Ch和ChE组成

特点：TG含量：CM＞VLDL＞LDL＞HDL

      Pr含量：HDL＞LDL＞VLDL＞CM

功能：CM运输外源性TG和Ch，由小肠上皮产生

      VLDL运输内源性TG，主要由肝产生

      LDL转运肝合成的内源性Ch至外周组织，主要在血液产生

      HDL参与Ch的逆向转运，将外周组织的Ch转运至肝代谢，在肝肠血内均可产生

*apo的概念和功能：

概念：血浆脂蛋白中的Pr部分称~

主要有：apoA，B，C，D，E等五类

功能：1、结合和转运脂质，稳定脂蛋白结构

2、调节脂蛋白代谢关键酶的活性

3、参与脂蛋白受体的识别

4、在脂蛋白代谢上发挥重要作用

必须FA：某些多不饱和FA动物机体自身不能合成需从植物油摄取，是动物不可缺少的营养素，是PG，TX，LT等生理活性物质的前体，包括亚麻，亚油，花生四烯酸

（卫生学第六版：指人体内不能合成而又不可缺少的多不饱和脂肪酸。严格地说，是指w-6系的亚油酸与w-3系的a-亚麻酸）

**脂肪动员：储存在脂肪细胞内的脂肪被脂肪酶逐步水解为FFA及甘油并释放入血以供其它组织氧化利用的过程，限速酶为HSL

**FA的β-氧化：脂酰CoA进入mt基质后在酶催化下从脂酰基的β-碳原子开始进行脱氢，加水，再脱氢，硫解四步连续反应，脂酰基断裂生成一分子乙酰CoA和一分子比原来少2个碳原子的脂酰CoA

VLDL和LDL的代谢

VLDL是运输内源性TG的主要形式，肝细胞内脂肪加上apoB100，E及PL，Ch等即形成VLDL。VLDL的TG在脂蛋白脂肪酶LPL作用下水解，同时阿婆C，PL，Ch向HDL转移，HDL的胆固醇脂又转移到VLDL，VLDL变小密度增加成为中间密度脂蛋白IDL，IDL逐步被摄取代谢最后只剩下apoB100，即转变为LDL，人血浆中的LDL是由VLDL转变而来，是转运肝合成的内源性Ch的主要形式。

肝是降解LDL的主要场所，LDL受体分布广泛能特异识别与结合含apoE或apoB100的脂蛋白，与受体结合后受体聚集成簇，内吞入细胞与溶酶体结合被降解。此为LDL受体代谢途径。血浆中的LDL还可被修饰之后被单核吞噬细胞系统及血管内皮细胞清除。

**胆固醇合成的调节与去路

合成部位：肝为主要场所，在胞液和内质网进行，脑组织和成熟RBC不合成

原料：乙酰CoA，为G，AA，FA在mt内的代谢产物，经柠檬酸-丙酮酸循环出mt反应

合成的关键酶：HMG-CoA还原酶

去路：1、主要去路为转变为胆汁酸；2、转化为类固醇激素；3、转化为7-脱氢胆固醇经紫外光照射转变为VitD3；4、脂化为胆固醇脂储存；5、一部分可随胆汁排入肠

胆汁酸盐在脂类消化中的作用

胆汁酸盐是较强的乳化剂，能降低水油界面的张力使脂肪，胆固醇脂等疏水脂质乳化成细小微团，增加消化酶与脂质的接触面积有利于脂肪及类脂的消化；形成混合微胶粒，作为脂肪分解产物的运载工具促吸收

Ser如何转变为卵磷脂中的胆碱？

Ser脱CO2乙醇胺3SAM供甲基胆碱ATP胆碱激酶ADP磷酸胆碱

CDP-胆碱PPiCTP：磷酸胆碱胞苷酰转移酶CTP磷酸胆碱

CDP-胆碱+1，2-甘油二酯   CMP磷脂酰胆碱

计算C18彻底氧化时生成ATP量及合成一分子C1需要的ATP，NADPH及乙酰CoA的量

C18可进行8次β-氧化生成：

8分子FADH2，每分子FADH2经呼吸链氧化产生2ATP

8分子NADH+H＋，每分子NADH+H＋氧化产生3ATP

9分子乙酰CoA，每分子乙酰CoA经TAC产生12ATP

减去FA活化时耗去的2高能磷酸键共净生成146ATP

C18合成总反应式为：

乙酰CoA+8丙二酰CoA+16NADPH+16H＋             C18+8CO2+7H2O+9HSCoA+16NADP＋

乙酰CoA羧化生成丙二酰CoA过程中耗1ATP，故合成C18共需8个ATP，16分子NADPH+H＋和9分子乙酰CoA

FA入肝后有哪几条去路

1、活化生成脂酰CoA再与3-磷酸甘油结合生成TG

2、活化生成脂酰CoA经脂酰肉碱转移酶系入mt进行β-氧化

3、β-氧化产生的乙酰CoA可入TAC或生成酮体或参与胆固醇合成

4、在内质网或mt内碳链延长酶系延长碳链

5、参与磷脂合成

进食糖类是通过哪些环节促进脂肪合成

1、G可代谢产生3-磷酸甘油和乙酰CoA作为原料合成脂肪

2、糖有氧氧化产生的柠檬酸，异柠檬酸可激活乙酰CoA羧化酶而促FA合成

比较FA合成和β-氧化过程的区别

生物氧化：主要指糖，Fat，Pr等在生物体内分解时逐步释放能量最终生成CO2和水的过程，在细胞内温和环境中于一些列酶催化下逐步进行

氧化磷酸化：在呼吸链电子传递过程中偶联ADP磷酸化生成ATP，又称偶联磷酸化

底物水平磷酸化：ADP或其他核苷二磷酸的磷酸化作用于底物脱氢作用直接相偶联的反应过程

P/O比值：物质氧化时每消耗1molO2所消耗的无机磷的物质的量，即生成ATP的物质的量

何谓呼吸链及意义

代谢物脱下的2H通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递最终与O2结合生成H2O，由于此过程与细胞呼吸有关故称呼吸链，又称电子传递链。通过呼吸链物质代谢中产生的2H才能传递给O2并在此过程中偶联氧化磷酸化为机体各种代谢活动提供能量，使机体能量的主要来源。

**呼吸链中四个复合体分别为何酶，辅基为何？

NAD+和泛醌为递氢体同时也可传递电子，Fe-S和cyt为递电子体

**呼吸链组成及排列顺序和产生ATP的部位

NADH氧化呼吸链：

NADH   I   CoQ   III   CytC   Cytaa3   O2

复合体I，III，IV均可产生ATP

琥珀酸氧化呼吸链：

FADH2   II   CoQ   III   CytC   Cytaa3  O2

复合体II不产生ATP，琥珀酸氧化呼吸链在CoQ以后与NADH氧化呼吸链相同

*呼吸链抑制剂类型及作用机制

呼吸链抑制剂：阻断呼吸链中某些部位电子传递的抑制剂

mt内生成的NADH可直接参加氧化磷酸化过程，胞浆中生成的NADH不能自由透过mt内膜，其所携带的氢需某种转运机制进入mt才能经呼吸链进行氧化磷酸化，主要有α-磷酸甘油穿梭和苹果酸-天冬氨酸穿梭

α-磷酸甘油穿梭：主要存在于脑和骨骼肌

mt外NADH在胞浆中磷酸甘油脱氢酶催化下使磷酸二羟丙酮还原为α-磷酸甘油，后者透过mt外膜在内膜近胞浆侧磷酸甘油脱氢酶催化下氧化成磷酸二羟丙酮转出mt外膜至胞浆继续进行穿梭，脱下的氢离子经FADH2携带进入琥珀酸氧化呼吸链产生2ATP

苹果酸-天冬氨酸穿梭：主要存在于肝和心肌

胞浆中的NADH在苹果酸脱氢酶作用下使草酰乙酸还原成苹果酸，后者经mt内膜上α-酮戊二酸转运蛋白进入mt，于mt内经苹果酸脱氢酶作用重新生成草酰乙酸和NADH，NADH进入NADH氧化呼吸链生成3ATP。mt内生成的草酰乙酸经GOT作用生成Asp，后者经酸性AA转运蛋白运出mt再经GOT作用生成草酰乙酸继续进行穿梭

体内CO2及H2O产生的方式

CO2：生物氧化中的CO2不是直接由C、O化合生成而是由糖，脂，蛋白质等有机物质转变为含羧基化合物进行脱羧反应产生。

H2O：由代谢物脱下H经呼吸链中多种酶与辅酶逐步传递最终与O2结合生成

能量生成，储存和利用

体内能量来自物质的氧化分解，能量以高能磷酸键形式储存于ATP中，ATP生成的方式有底物水平磷酸化和氧化磷酸化。作为能源和能量直接供给着的ATP生成过多时可将高能磷酸键转移给肌酸生成磷酸肌酸储存，当ATP不足时磷酸肌酸再将高能磷酸键转移给ADP生成ATP。ATP水解将能量转化成各种生理活动所需的能量

第七章

*氮平衡状态及意义

测定排出氮与摄入氮可以反应机体Pr代谢的概况

1、氮总平衡：摄入=排出，正常人Pr代谢情况

2、氮正平衡：摄入>排出，部分摄入的氮用于合成体内Pr，儿童，孕妇及恢复期病人

3、氮负平衡：摄入<排出，见于Pr需要量不足，如饥饿，消耗性疾病

**营养必须AA：人体内有8种AA不能合成或合成不足须由食物供应，称~

包括：缬Val丝Ser赖Lys苯丙Phe  异亮Ile亮Leu蛋Met色Trp

（卫生学第六版：人体内不能合成或合成数量不足，必须每日由膳食供给才能满足机体生理需要量的8种氨基酸。对婴幼儿而言，组氨酸亦为必需氨基酸。）

**食物Pr的互补作用：营养价值低的Pr混合食用则必须AA可相互补充从而提高营养价值

（卫生学第六版：富含某种必须氨基酸的食物与缺乏该种必须氨基酸的食物相互搭配而混合食用，使混合蛋白质的必须氨基酸成分更接近合适比值，从而提高蛋白质的生物学价值）

Pr的消化，吸收和过程：

消化：小肠是Pr消化的主要部位，主要靠胰酶完成，胰酶原被肠激酶激活，将Pr分解为AA和寡肽，寡肽主要在小肠粘膜刷状缘与胞液中的寡肽酶作用下水解

吸收：为经载体主动转运过程，载体蛋白与AA，Na＋形成三联体，过程与G吸收载体系统相似，包括中性，碱性，酸性AA和亚氨基酸转运载体四种，其中中性为主

作用：肠道细菌对未消化的Pr和消化未吸收的AA所起的分解代谢过程

产物：胺：AA脱羧生成

      氨：AA脱氨基，血液中尿素渗入到肠腔受肠菌尿素酶水解生成

      其他：苯酚，吲哚，甲基吲哚，硫化氢

体内Pr降解方式及途径

不依赖ATP的过程（溶酶体）：选择性差，主要降解外来Pr和长寿命Pr

依赖ATP和泛素的过程（胞液）：降解异常Pr和短寿命Pr

**联合脱氨基作用的形式及部位特征

AA分解的主要反应是脱氨基作用，以联合脱氨基最为重要

AA与α-酮戊二酸在转氨酶作用下生成相应的α-酮酸和Glu，Glu再经L-Glu脱氢酶作用脱去氨基而生成α-酮戊二酸，后者在继续参加转氨基作用，全过程可逆为非必须AA合成途径

转氨基作用与谷氨酸氧化脱氨基作用的联合脱氨基作用主要在肝，肾；嘌呤核苷酸循环主要在骨胳肌和心肌（脑中50%氨经此途径产生）。GPT在肝中含量最高，GOT在心中最高

*α-酮酸去路

1、通过转氨基作用生成非必须AA

2、转变为糖类和脂类：转变为糖类的为生糖AA，碳架多为TAC中间产物；转变为酮体的为生酮AA，包括亮Leu赖Lys；既转变为糖又转变为酮体的为生糖兼生酮AA，包括异亮Ile苯丙Phe酪Tyr苏Thr色Trp

3、氧化供能：经TAC氧化磷酸化彻底分解为CO2和水释放能量

**氨的来源、转运与去路

来源：1、主要来自AA脱氨基作用2、肠道吸收，肠菌作用下AA脱氨基，血液中尿素渗入到肠腔受肠菌尿素酶水解生成3、肾小管上皮细胞中Gln分解为氨和Glu

转运：

1、丙氨酸-葡萄糖循环

肌内AA经转氨基作用将氨基转给丙酮酸生称丙氨酸，丙氨酸经血运至肝联合脱氨基释放氨合成尿素，生成的丙酮酸经糖异生成G经血运回肌，沿糖分解途径变成丙酮酸，经此循环肌中的氨以无毒的丙氨酸形式运至肝，肝在为肌提供生成丙酮酸的G

3、Gln运氨作用，主要以脑和肌向肝肾运氨

L-Glu  NH3+ATP  Gln合成酶       ADP+Pi   Gln

       NH3       Gln酶         H20   

去路：1、在肝合成尿素；2、合成Gln；3、合成非必须AA；4、形成铵盐随尿排出

*鸟氨酸循环，*部位，**过程，调节

鸟氨酸在肝加上NH3、CO2经系列反应最终重新生成鸟氨酸并产生尿素的过程

过程：CO2和氨在CPS-I催化下生成氨基甲酰磷酸，再与鸟氨酸缩合成瓜氨酸，瓜氨酸与Asp缩合成精氨酸代琥珀酸，后者裂解为Arg和延胡索酸，Arg由精氨酸酶催化释放一分子尿素和鸟氨酸形成一个循环。

尿素分子中一个N来自氨另一个来自Asp

调节：1、食物Pr的影响；2、CPS-I的调节：AGA变构激活CPS-I，AGA由乙酰CoA和Glu在AGA合成酶催化下合成，Arg是AGA合成酶的激活剂，故Arg浓度增加则尿素合成加快；3、尿素合成酶系的调节，精氨酸代琥珀酸合成酶活性最低为限速酶

*高血氨症：肝昏迷氨中毒学说

安在肝中合成尿素是维持血氨来源与去路平衡的关键，肝功能严重损伤时使尿素合成障碍引起高血氨症。氨进入脑部与α-酮戊二酸合成Glu，再加氨生成Gln，导致TAC减弱使脑组织ATP生成减少引起脑功能障碍，严重时可致昏迷。也可能是Glu，Gln增多因渗透压效应引发脑水肿。

**GABA，牛磺酸，组胺，5-HT，多胺个来源与哪些AA

Glu脱羧生成GABA，为抑制性神经递质；Cys脱羧生成牛磺酸；His脱羧生成组胺；Trp羟化脱羧生成5-HT；尿氨酸脱羧生成腐胺再转变为精脒和精氨，两者合称为多胺

*一碳单位的来源和生理功用

丝Ser甘Gly色Trp组His在分解代谢过程中产生的含一个碳原子的基团，不能游离存在。FH4为其代谢的辅酶和转运的载体。

生理功用：1、作为合成嘌呤和嘧啶的原料参与核酸合成，将AA与核酸代谢联系起来；2、体内许多重要的生理功能需要甲基化反应；3、一碳单位代谢障碍可致巨幼红细胞贫血；4、磺胺，抗肿瘤药物通过干扰细菌和肿瘤细胞的FH4代谢影响其核酸合成而发挥药效

**Met循环及生理意义

Met与ATP作用生成SAM，SAM甲基活化而可参与体内广泛的甲基化作用，是体内重要的甲基直接提供体。SAM供甲基后产生S-腺苷同型Cys，再进一步转化为同型Cys，同型Cys可接受N5-CH3-FH4的甲基重新生成Met。N5-CH3-FH4可看作甲基间接供应体。

生理意义：1、SAM提供甲基进行广泛甲基化反应；2、N5-CH3-FH4提供甲基合成Met同时释放FH4参与一碳单位代谢

*巨幼红细胞贫血产生于一碳单位代谢和甲硫氨酸循环的关联

催化N5-CH3-FH4供甲基使同型Cys转变为Met反应的N5-CH3-FH4转甲基酶的辅酶为VitB12。故VitB12缺乏时N5-CH3-FH4上甲基不能转移不仅不利于Met的生成也不利于FH4的再生，引发一碳单位转运障碍进而影响核酸合成，细胞受阻，故VitB12不足可致巨幼红细胞贫血

**活性甲基：Met与ATP作用生成SAM中的甲基

**活性硫酸：含硫AA脱下的巯基氧化生成H2SO4再经ATP活化生成，即PAPS

心肌损伤患者那种转氨酶和肌酸激酶升高？

GOT升高，MB型肌酸激酶升高

肌酸激酶催化肌酸转化为磷酸肌酸，有M型（肌型）和B型（脑型）两种亚基，有三种同工酶：MM在骨骼肌，MB在心肌，BB在脑

Tyr与哪些神经递质生成有关？白化症，黑尿酸症，帕金森综合症与其有何关联？

Tyr羟化脱羧可生成DA，DA生成障碍导致帕金森病

DA羟化生成NE，再甲基化生成E

Tyr在Tyr羟化酶作用下生成dopa，再氧化脱羧聚合生成黑色素，当人体Tyr酶缺乏可致黑色素合成障碍导致白化病

Tyr可在Tyr转氨酶作用下生成对羟苯丙酮酸，再经尿黑酸等中间产物变为延胡索酸和乙酰乙酸，代谢尿黑酸的酶缺陷可致尿黑酸症。

第十章

*中心法则：通过转录和翻译基因遗传信息从DNA传递到Pr并由Pr赋予细胞一定的表型，其间遗传信息传递的规律称~

复制    DNA （逆）转录 RNA翻译 Pr

整合：某些情况下病毒基因组通过基因重组方式参入宿主细胞基因组内并随宿主细胞复制和表达

逆转录：某些RNA病毒可以RNA为模板指导DNA合成，这种遗传信息传递方向与转录过程相反，称~

逆转录酶：能催化以RNA为模板，dNTP为原料合成双链DNA的酶，全称依赖RNA的DNA聚合酶。逆转录酶有三种活性：1、以RNA为模板催化DNA合成；2、水解杂化链上的RNA；3、以DNA为模板催化DNA合成

*半保留复制：DNA生物合成时母链DNA解开为两单链各自为模板按碱基配对规律合成与模板互补的子链，子代DNA一股单链从亲代完整地接受过来，另一股完全重新合成，复制的子代与亲代的碱基序列完全一致

*半不连续复制

DNA双螺旋两股单链走行方向相反，而DNA-pol只有5’-3’活性，故子链沿母链模板复制只能从5’向3’延伸。顺解链方向的子链复制是连续的称领头链；另一股因复制方向与解链方向相反必须等解链到一定长度再次生成引物才能进行复制，这股不连续复制的链为随从链。领头链连续复制而随从链不连续复制就是复制的半不连续性。

复制过程中随从链的合成需多次生成引物形成一些不连续的DNA片段，这些片段称冈崎片段

简述原核生物DNA-pol的种类及作用

DNA-polI：对复制中的错误进行校读，对复制修复过程中的空隙进行填补

DNA-polII：在I，III缺失的情况下起作用，参与DNA的SOS修复

DNA-polIII：在复制延长中真正起催化作用的酶

DNA-pol的即时校读：DNA-polI的3’-5’外切酶活性把错配的核苷酸水解下来再以5’-3’聚合酶活性补回正确配对的核苷酸使复制得以继续的功能

DNA复制保真性所依赖的三种机制

1、严格遵守碱基互补配对规律；2、聚合酶在复制延长过程中对碱基的选择功能；3、复制出错时的即时校读功能

端粒：真核生物染色体线性DNA分子末端的结构，在维持染色体稳定性和DNA复制的完整性上有重要作用

端粒酶：一种RNA-Pr复合物，在端粒DNA复制上提供RNA模板和逆转录酶活性，复制终止时通过逆转录延长DNA末端补偿去除引物引起的末端缩短

*参与原核生物DNA复制的各种酶与蛋白质及其作用

*DNA突变：DNA分子上1个或多个脱氧核糖核苷酸的异常变化，又称DNA损伤

*点突变：DNA分子上的碱基错配

*框移突变：碱基缺失或插入导致DNA三联体密码阅读方式的改变，是转录翻译出的Pr中AA排序方式改变

*简述DNA损伤主要修复方式

光修复：通过光修复酶经300-600nm波长光照射活化后使嘧啶二聚体分解为原来非聚合状态

切除修复：胞内最重要有效的修复方式，UvrA、UvrB辨认结合损伤部位，UvrC置换UvrA后切除损伤部位，可能还需要DnaB帮助。之后DNA-pol以dNTP为原料延5’-3’填补空隙，最后DNA连接酶催化3’-OH与5’-P缺口形成3’，5’-磷酸二酯键

重组修复：当DNA分子损伤面较大时来不及修复就进行复制，损伤部位因无模板指引致新复制出的子链会有缺口，此时靠RecA的核酸酶活性将一股健康链的母链与缺口部分交换填补缺口，而母链缺口可以另一股健康子链借DNA-polI和连接酶修复，在不断复制过程中损伤链所占比例降低被稀释

SOS修复：DNA损伤广泛难以连续复制而诱发的一系列复杂反应，包括了切除、重组修复系统还有蛋白。通过SOS修复人复制仍可继续则细胞仍可存活但DNA保留错误较多引起广泛、长期的突变

第十一章

转录：生物体内以DNA为模板合成RNA的过程

*模板链：DNA双链中按碱基配对能指引转录生成RNA的单链

编码链：与模板链相对的一条单链

*不对称转录：有两方面含义，一是DNA分子双链上一股链作为模板指引转录，另一股不转录；

二是模板链并不总在同一单链上

*核心酶：大肠杆菌的RNA-pol有四种亚基α2ββ’σ组成的五聚体蛋白,其中α2ββ’合称核心酶能催化NTP按模板指引合成RNA

σ亚基功能为辨认起始位点, σ加α2ββ’则称为全酶

*断裂基因:由编码区和非编码区间隔镶嵌组成的基因

外显子:断裂基因及初级转录产物中出现并表达为成熟RNA的核酸序列

内含子:把编码区间隔开的非编码基因序列,在剪接过程中被去除

*核酶：某些RNA具有自我催化能力，可完成rRNA的剪接，往往具有特殊构型如槌头结构，这种具催化作用的RNA称~

转录空泡：原核生物转录延长过程中形成的酶-RNA-DNA转录复合物

原核生物启动子中有哪些特征序列，作用为何？

启动子：RNA-pol识别、结合并启动转录的特异DNA序列，是控制转录的关键部位

原核生物需σ因子辨认转录起始位点，-35区TTGACA序列是RNA-pol中σ亚基识别并结合的位点；-10区有TATAAT序列，因富含AT而DNA双链易分离，利RNA-pol发挥作用，为RNA-pol与DNA模板结合的部位

原核生物转录起始过程

RNA-polσ亚基辨认-35区TTGACA序列后酶移向-10区并跨入转录起始点，转录起始生成RNA的第一位即5’端总是GTP或ATP，尤以GTP常见。当5’-GTP与第二位NTP聚合生成磷酸二酯键后σ亚基从转录起始复合物上脱落另形成全酶反复使用，剩下α2ββ’连同四磷酸二核苷酸继续连于DNA模板上进入延长阶段

*原核生物和转录终止的两种形式

依赖ρ因子：ρ因子与RNA转录产物结合后RNA-pol和ρ因子构象变化，使RNA-pol停顿，解螺旋酶活化使DNA/RNA杂化双链拆离利于产物从转录复合物中释放

非依赖ρ因子：DNA模板上靠近终止处有特殊碱基序列，转录出RNA后RNA产物形成特殊结构来终止转录

*真核生物中mRNA和tRNA的转录后加工

mRNA：1、5’端经磷酸水解、磷酸化和甲基化过程形成m7GpppG的帽结构；2、在3’端加上PolyA尾；3、mRNA的剪接，即去除内含子，把外显子连接为成熟的RNA；4、mRNA的编辑使mRNA获得正确的翻译功能

tRNA：1、剪切5’端和3’端多余核苷酸序列及中部内含子；2、通过甲基化、还原反应、脱氨、转位生成各种稀有碱基；3、3’端加上CCA-OH末端AA接纳茎

比较复制和转录的异同

顺反子：编码一个多肽的遗传单位

*遗传密码：DNA编码链或mRNA上的核苷酸以3个为一组决定1个AA的种类，称三联体密码

*开放阅读框架：从mRNA5’端起始密码AUG到3’端终止密码间的核苷酸序列，各三联体密码连续排列编码一个Pr多肽链

S-D序列：mRNA起始密码子AUG上游约8-13个核苷酸部位存在4-9个核苷酸的一致序列，富含嘌呤碱基称S-D序列，可与核糖体小亚基上16SrRNA结合

*多聚合蛋白体：一条mRNA模板链上有多个核蛋白体附着同时进行肽链合成，使Pr合成高速高效进行

*遗传密码的特点：

连续性：编码Pr的AA序列各三联体密码连续阅读直到出现终止密码为止

简并性：每组密码仅编码一种AA而一个AA可据有多个密码子为其编码

通用性：各种生物共用一套遗传密码

摆动性：反密码与密码间不严格遵守常见的碱基配对规律

氨基酰-tRNA合成酶的功能及作用特点

氨基酰-tRNA合成酶催化AA与tRNA生成氨基酰-tRNA，反应消耗1个ATP共2个高能磷酸键

特点1、对AA和tRNA两种底物都能高度特异识别，具绝对专一性；2、具校读活性

*Pr合成过程中各种RNA的作用

mRNA：蛋白质生物合成的直接模板，指导Pr的生物合成

tRNA：携带转运活化的AA，通过反密码子和mRNA上的密码子碱基互补将AA送到肽链上相应位置

rRNA：与多种核蛋白结合成核糖体，是Pr合成的场所

Pr生物合成的延长过程

进位：氨基酰-tRNA根据三联体密码指引在延长因子EF-T协助下进入核糖体A位

成肽：转肽酶催化下P位上肽酰-tRNA的酰基与A位上氨基酰-tRNA的氨基形成肽键，反应在A位上进行

转位：在转位酶EFG作用下核糖体向mRNA3’侧移动一个密码子的位置，A位上的肽酰-tRNA连同mRNA从A位进入P位，A为留空并对应下一组三联体密码

*翻译后加工包括哪些方面：

1、高级结构修饰：亚基聚合、辅基连接、据一级结构的正确构象折叠

2、一级结构修饰：去除N-甲酰基、N-甲硫氨酸、N端附加序列；个别AA的磷酸化、羟化、甲基化、乙酰化等共价修饰；水解修饰

3、Pr合成后的靶向运输

*靶向输送

Pr合成后经复杂机制定向输送到最终发挥生物功能的目标地的过程

此过程受Pr结构中分选信号的引导，主要为N端特异AA序列称信号序列，它可被细胞转运系统识别，与胞质信号肽识别蛋白SRP结合后带到胞膜胞质面，在膜上SRP与它的受体对接蛋白结合，促胞膜通道开放，分泌Pr至胞外

第十三章

cDNA：人为地由mRNA通过反转录而获得的与mRNA互补的DNA

*基因表达：通过转录和翻译基因遗传信息从DNA传递到Pr并由Pr赋予细胞一定的表型，但不一定都产生Pr，如转录产生RNA也为基因表达

*管家基因：某些基因产物对生命全过程都必不可少，这类基因在生物个体的几乎所有细胞中持续表达，称~；这种管家基因的持续表达为组成性表达，又称基本基因表达，其表达水平受环境因素影响较小，只受启动子与RNA-pol作用，不受其他机制调节

*操纵子：由两个以上编码序列和启动序列、操纵序列以及其他调节序列串联组成，对原核生物基因表达调节具重要意义

增强子：远离转录起始点，决定基因时间空间特异性表达，增强启动子转录活性的DNA序列

*反式作用因子：能直间接地识别或结合在各种顺式作用元件上参与靶基因转录的一类蛋白质

反义RNA：一种可与mRNA翻译起始部位杂交抑制翻译起始的RNA

*基因转录激活调节的基本要素

特异DNA序列：原核生物大多数通过操纵子完成；真核生物转录激活调节通过顺式元件完成，包括启动、增强、沉默子

调节蛋白：

原核生物包括特异因子：决定了RNA-pol对某一启动序列的特异性识别与结合；阻遏蛋白：结合操纵序列阻遏转录；激活蛋白：结合启动子附近的DNA序列促RNA-pol与启动序列结合。

真核生物为转录因子，有编码基因表达后通过顺式或反式作用调节基因转录。

DNA-Pr、Pr-Pr相互作用：反式调节因子与顺式作用元件之间的特异识别与结合

RNA-pol：DNA元件、调节蛋白对转录激活的调节最终由RNA-pol活性体现

原核基因转录特点：

1、σ因子决定RNA-pol识别特异性

2、操纵子机制在原核基因中具普遍意义

3、特异的阻遏蛋白与阻遏机制具普遍性

*乳糖操纵子解释大肠杆菌G与lac的利用

乳糖操纵子的结构：含Z、Y、A三个结构基因和操纵序列O、启动序列P、调节基因I

阻遏蛋白的负性调节：没有lac时I基因表达lac阻遏蛋白与O序列结合，阻碍RNA-pol与P序列结合后启动转录。lac存在时其代谢产物半乳糖与阻遏蛋白结合，导致阻遏蛋白与操纵基因解离

cap的正性调节：当没有G时cAMP浓度升高，cAMP与CAP结合，CAP才能与P序列上CAP结合位点结合，刺激RNA转录活性；当G存在时cAMP浓度低，cAMP与CAP结合受阻，lac操纵子表达下降

协调调节：lac阻遏蛋白与CAP正性调节机制相互协调。G存在时降低cAMP浓度，阻碍cAMP与CAP结合而抑制lac操纵子转录使细菌只能利用G，G对lac操纵子的阻遏作用称为分解代谢阻遏。lac操纵子强的诱导作用需lac存在又需G缺乏

*真核基因组的结构特点：

1、真核基因组结构庞大；2、基因转录产物为单顺反子；3、DNA中有大量重复序列；4、真核基因两侧有非编码序列，编码基因内又分内含子和外显子，具有不连续性。

真核生物基因表达的特点

1、真核RNA-pol有I、II、III三种，分别负责三种RNA的转录；2、基因被激活时，染色体结构与性质发生变化；3、正性调节占主导；4、转录与翻译分隔在细胞内不同部位进行；5、转录后有加工修饰

第十四章

同源重组：两个DNA分子同源序列间进行的单链或双链交换

特异位点重组：两个DNA序列的特异位点间发生的整合

转化作用：通过自动获取或人为供给外源DNA是细胞或培养受体细胞获得新的遗传表型

转座子：可从染色体一个位点转移到另一个位点的分散重复序列，含反向重复序列和转座酶基因

*DNA克隆：以无性方式对目的DNA分子的分离扩增以获取大量同一DNA分子的技术

*配伍末端：有些性核酸内切酶虽然识别序列不完全相同但切割DNA后产生相同类型的粘性末端

基因诊断：在DNA水平上分析鉴定遗传性疾病所涉及的基因病变

基因治疗：向有功能缺陷的细胞导入具有相应功能的外源基因，以纠正或补偿其基因缺陷

**DNA克隆的步骤

1、目的基因的获取：化学合成、基因组DNA文库、cDNA文库、PCR

2、克隆载体的选择与构建：

为携带和表达目的外源DNA而采用的一些DNA分子称克隆载体，其中插入外源DNA可转录翻译成多肽链的称表达载体。常用的载体包括：质粒DNA、噬菌体DNA、病毒DNA

*3、外源基因与载体的连接：

粘性末端连接、平端连接、同聚物加尾连接、人工接头连接

4、重组DNA导入受体菌：转化、转染、感染

*5、重组体筛选：

鉴定哪一菌落或噬菌斑的重组DNA分子带有目的基因的过程称~

直接筛选法：

1、抗菌性标志选择：若克隆载体携带某种抗菌性标志基因，转化后只有含这种抗菌基因的子细菌才能在含该抗生素的培养板上形成菌落；

2、标志补救：若克隆的基因表达产物与宿主菌营养缺陷互补，那就可用营养突变菌株进行筛选

3、分子杂交：用探针与转化子DNA或克隆DNA片段进行杂交以直接选择鉴定

免疫学方法：利用特异抗体与目的基因表达产物作用进行筛选，包括免疫化学和酶免疫检测分析。

6、克隆基因的表达

我的个人复习资料现完成的有：系解、胚胎学、生理学、生理学选择题、生化、生化选择题、病理学、病理学选择题、病生、人体寄生虫学、药理学、药理学选择题、细胞生物学、北大医学部历年细胞生物学试卷一份、医学心理学、遗传学、遗传学选择题、外科总论、外科总论选择题、诊断学、医学影像学、医学影像学选择题、局解、局解选择题

有需要者可联系我。