第六章 新陈代谢总论与生物氧化

第六章新陈代谢总论与生物氧化

一、解释名词

1．生物氧化：

2．有氧呼吸与无氧呼吸：

3．呼吸链

4．氧化磷酸化

5. P/O比

6.末端氧化酶

二、是非题:

1．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。

2．生物界NADH呼吸链应用最广。

3．当一个体系的熵值减少到最小时该体系处于热力学平衡状态。

4．在生物氧化体系内，电子受体不一定是氧，只要它具有比电子供体较正的E0′时呼吸作用就能进行。

5．各种细胞色素组分，在电子传递体系中都有相同的功能。

6．呼吸链中氧化还原电位跨度最大的一步是在细胞色素aa3-O2之间。

7．呼吸链细胞色素氧化酶的血红素辅基Fe原子只形成5个配位键，另一个配位键的功能是与O2结合。

8．解偶联剂的作用是解开电子传递和磷酸化的偶联关系，并不影响ATP的形成。

9．鱼藤酮不阻止苹果酸氧化过程中形成的NADH+H+通过呼吸链生成ATP

10．寡霉素对氧消耗的抑制作用可被2，4-二硝基苯酚解除。

11．6—磷酸葡萄糖含有高能磷酸基团，所以它是高能化合物。

12．从低等单细胞生物到最高等的人类，能量的释放、贮存和利用都以ATP为中心。

13．ATP虽然含有大量的自由能，但它并不是能量的贮存形式。

14．ATP在高能化合物中占有特殊地位，它起着共同的中间体的作用。

15．有机物的自由能决定于其本身所含基团的能量，一般是越稳定越不活泼的化学键常具有较高的自由能。

16．磷酸肌酸是ATP高能磷酸基的贮存库，因为磷酸肌酸只能通过这唯一的形式转移其磷酸基团。

三、填空题

1．生物体内形成ATP的方式有:⑴__________________、⑵___________________和⑶________________________。

2．代谢物在细胞内的生物氧化与在体外燃烧的主要区别是、

和。

3．生物氧化主要通过代谢物的反应实现的，H2O是通过

形成的。

4．化学反应过程中，自由能的变化与平衡常数有密切的关系，ΔG0′＝。

6．在氧化还原反应中，自由能的变化与氧化还原势有密切的关系，ΔG0＝。

7．典型的生物界普遍存在的生物氧化体系是由、和三部分组成的。

8．典型的呼吸链包括和两种，这是根据接受代谢物脱下的氢的

不同而区别的。

9．化学渗透学说主要论点认为：呼吸链组分定位于内膜上，其递氢体起

作用，因而造成内膜两侧的差，同时被膜上合成酶所利用、促使ADP磷酸化形成ATP。

10．NADH通常转移和给O2，释放能量生成；而NADPH通常转移

和给某些氧化态前体物质，参与代谢。

11．线粒体内膜外侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是；而线粒体内膜内侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是。

12．NADH脱氢酶是一种蛋白，该酶的辅基是。

13．线粒体ATPase是由和两部分组成。

14．唯有细胞色素和辅基中的铁原子有个结合配位键，它还保留一个游离配位键，所以能和结合，还能和、结合而受到抑制。

15．绿色植物生成ATP的三种方式是、和。

16．在NADH呼吸链中有三个部位可以形成ATP，这三个部位分别是、

和部位之间。

17．NADH呼吸链有三个部位氢或电子的传递可以受到某些化学物质的抑制，这三个部位依次是：、和，其中具有致死性的部位是。

18．在含有糖酵解、柠檬酸循环和氧化磷酸化酶活性的细胞匀浆液中，彻底氧化一摩尔丙酮酸、NADH、葡萄糖和磷酸烯醇式丙酮酸各产生、、、和摩尔ATP。

四、选择题

1．乙酰CoA彻底氧化过程的P／O比值是：

A 1

B 2

C 3

D 4

2．生物体能够利用的最终能源是：

A 磷酸肌酸

B ATP

C 太阳光

D 有机物的氧化

3．在生物化学反应中，总能量变化符合下列哪一项?

A 受反应的能障影响

B 因辅助因子而改变

C 和反应物的浓度成正比

D 与反应机制无关

4．氰化物引起的缺氧是由于

A 中枢性肺换气不良

B 干扰氧的运输

C 微循环障碍

D 细胞呼吸受抑制

5．下列关于生物氧化的叙述正确的是：

A 呼吸作用只有在有氧时才能发生。

B 2，4-二硝基苯酚是电子传递的抑制剂。

C 生物氧化在常温常压下进行。

D 生物氧化快速而且是一次放出大量的能量。

6．胞浆中产生的NADH通过下列哪种穿梭进入线粒体，彻底氧化只能生成2个ATP

A α-磷酸甘油穿梭

B 柠檬酸穿梭

C 苹果酸穿梭

D 草酰乙酸穿梭

7．下列关于电子传递链的叙述正确的是：

A 电子从NADH传至02自由能变化为正 B电子传递的继续进行依赖于氧化磷酸化

C 电子从NADH传至02形成2分子ATP

D 解偶联剂不影响电子从NADH传至02

8．已知AG0 = - 2.303RT1gKeq′，下列反应的自由能是：A + B = C；[A]=[B]=[C]=10mol／L

A 4.6RT

B -4.6RT

C 2.3RT

D -2.3RT

9．琥珀酸脱氢生成延胡索酸(延胡索酸／琥珀酸；E0′＝+0.03V)，假如将琥珀酸加到硫酸高铁和硫酸亚铁(Fe3+／Fe2+；E0′= +0.77V)的平衡混合物中：

A 硫酸高铁的浓度增加

B 硫酸高铁和延胡索酸的浓度增加

C 硫酸高铁和硫酸亚铁的浓度比不变

D 硫酸亚铁和延胡索酸的浓度增加

10．寡霉素存在时，加入2，4—二硝基苯酚下列哪种情况发生：

A 阻断电子传递

B 恢复电子传递

C 合成ATP

D 分解ATP

11．用琥珀酸作呼吸底物和Pi一起加入到线粒体的悬浮液中，下列推断错误的是：

A 若加ADP，则耗氧增加。

B 假如有寡霉素存在，ADP的加入不会使耗氧增加。

C 假如有2，4—二硝基苯酚存在，寡霉素使耗氧增加。

D 假如有2，4—二硝基苯酚存在，ADP不会使耗氧增加。

12．肌肉中能量的主要贮存形式是下列哪一种?

A ATP

B 磷酸烯酵式丙酮酸

C cAMP

D 磷酸肌酸

五、问答与计算

1．什么是生物氧化？生物氧化有什么主要特点？

2．给大白鼠注射2，4—二硝基苯酚，鼠体温升高，为什么?

3．将DCCD加入到线粒体制剂中，ATP合成和电子传递的速度都减少，加入2，4—二硝基苯酚电子传递速度恢复正常，说明这是为什么。

4．指出下列过程中的P/O理论值:⑴异柠檬酸→琥珀酸；⑵二硝基酚存在时， -酮戊二酸-→琥珀酸；

⑶琥珀酸-→草酰乙酸.

5．由于超氧基和H 202的形成会破坏细胞膜中的磷脂，在西方国家，有人认为这是导致衰老的因素，为延迟衰老，他们服用超氧化物歧化酶药片以便尽快使这些有害物质转化，你认为这种方法对吗?为什么?

6．pH7.0，25℃时ATP水解成ADP十P l，ΔG0=30.5kJ/mol

(1)计算反应的平衡常数。