食品生物化学部分作业题参考答案20130107(1)

食品生物化学部分作业题参考答案
作业题三参考答案
一、名词解释
1、生物氧化：生物大分子在体内氧化分解最终转变为二氧化碳和水的过程，同时释放能量。

2、氨基酸的等电点：对某种氨基酸在某一特定的pH时，氨基酸以两性离子的形式存在，正负电荷相
等，净电荷为零，在电场中不向任何一方移动。

此时，溶液的pH称为该氨基酸的等电点。

3、呼吸链：又脱氢酶、传递体及末端氧化酶体系组成的传递链。

4、冈崎片段：以5’→3’为模板，复制合成不连续的逆着前行方向的DNA片段。

5、蛋白质的变性：在物理或化学因素的作用下，使蛋白质的理化性质和生物学性质都发生变化的过程，
称蛋白质的变性，其主要特征是生物活性的丧失。

6、必需氨基酸：为维持机体自身功能，而机体自身不能合成，必须由食物供给的氨基酸。

7、酶的活性中心：酶分子中能直接与底物分子结合并催化发生化学反应的部位，称为酶的活性部位或活性中心。

8、密码子：3个连续的碱基序列为1个密码子
9、底物磷酸化底物分子在脱氢、脱水或分子内原子重排时，会生成高能磷酸键，生成的高能磷酸键可使ADP转化成ATP的过程。

：
10、蛋白质的二级结构：在一级基础上，主链相互折叠盘绕形成的空间构象。

主要包括α－螺旋，β－折叠，β－转角，及无规则卷曲。

二、填空
1、无氧酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径
2、α－氧化，β－氧化,ω-氧化
3、底物浓度、酶浓度、温度和pH值抑制剂和激活剂
4、尼克酸、尼克酰胺，NAD+、NADP+
5、AMP、GMP。

6、T、2
7、NADH氧化呼吸链、琥珀酸氧化呼吸链
三、问答题
1、写出1分子软脂肪酸彻底氧化供能的反应过程并计算产生ATP的分子数。

1）、脂酰CoA的生成（活化、在胞液(cytosol)中）
2）、脂酰CoA(acyl- CoA)进入线粒体：帮助物：肉毒碱(carnitine)、脂酰肉毒碱、
2、脂酰CoA的â-氧化过程
⑴、脱氢：烯脂酰CoA的生成
RCH2CH2CH2CO~ScoA→RCH2CH=CHCO~SCoA
⑵、水化：羟脂酰CoA的生成
RCH2CH=CHCO~ScoA→RCH2CHCH2CO~SCoA
⑶、再脱氢：酮脂酰CoA的生成
RCH2CHCH2CO~ScoA→RCH2COCH2CO~SCoA
⑷、硫解：在硫解酶(thiolase)作用下，生成少2个碳的脂酰CoA
RCH2COCH2CO~ScoA→RCH2CO~SCoA
重复⑴~⑷可使偶数碳脂肪酸转化为乙酰CoA
乙酰CoA进入三羧酸循环
1分子软脂酸彻底氧化产生的ATP数为：
（1）活化：－１ATP（２）
（2）一次β-氧化：FADH2+NADH ＋5A TP
（3）1分子硬脂酸进行7次β-氧化，产生8分子乙酰CoA
（4）1分子乙酰CoA产能：12A TP
所以产能：5×7+8×12－1=130ATP（１２９）
2、氨基酸脱氨代谢的方式？
1）氧化脱氨(oxidative deamination)—L-Glu的脱氨方式
（1）氨基酸氧化酶（黄素酶类）(amino acid oxidase)
①D-氨基酸氧化酶：活力高，人体D-氨基酸含量低。

②L-氨基酸氧化酶：活力低，人体L-氨基酸含量高。

（2）L-谷氨酸脱氢酶(L-glutamate dehydrogenase)
2）转氨作用(transamination)—普遍存在的方式
3）联合脱氨—大多数氨基酸的实际脱氨方式
（1）与氧化脱氨联合
（2）与嘌呤核苷酸的联合（骨骼肌、心肌、肝脏及脑）
3、磷酸戊糖途径在生物体中有何意义。

（1）生成NADPH+H+ 在生物体内它的重要用途是为生物合成脂肪酸、类固醇等物质提供还原物（详见脂肪酸合成一章）。

因此，在脂肪等组织中磷酸戊糖途径进行的较活跃。

（2）产生5-磷酸核糖途径产生的五碳糖是体内合成核酸及NAD+、FAD、ATP等核苷酸衍生物的重要原料，体内核糖也通过此途径代谢，它将己糖、戊糖代谢相联系。

（3）当人体缺乏6—P—G脱氢酶（6—P—GDH）时，可引起疾病，这主要是由于此酶的缺乏，使磷酸戊糖代谢途径受阻，使NADPH2产生的量少。

而后者可使细胞内的氧化型谷胱甘肽（GSSG）还原为GSH，此物对细胞有保护作用。

当缺乏时产生溶血。

4、简述1分子G生成乳酸的过程指出催化反应的酶及辅因子。

酵解途径（即全部化学过程）全部酵解反应从糖原开始分十几步，四个阶段。

如从葡萄糖开始减少一步。

因人体不能贮存葡萄糖，故在需要大量能量时，需分解糖原而葡萄糖不够用。

（1）第一阶段 糖原（Gn ）→1，6二磷酸果糖（称磷酸己糖的生成）。

反应1—4步 （2）第二阶段 1，6二磷酸果糖→3—P —甘油醛（磷酸丙糖的生成）。

反应5—6步
（3）第三阶段 3—P —甘油醛→丙酮酸（pyruvate ） （高能磷酸键的生成与转移也称丙酮酸的生成）。

反应7—12步
（4）第四阶段 乳酸（lactate ）的生成。

反应13步，其中仅1’、4、11反应为不可逆，其余全都可逆。

5、试述参与DNA 的合成的酶的种类。

（1）DNA 聚合酶：以单链DNA 为模板，以dNTP 为原料，合成完整DNA 分子。

该酶催化合成DNA 的四个条件为：Ⅰ、模板：解开的DNA 单链；Ⅱ、引物(primer)：RNA 片段；Ⅲ、合成的方向：新链5’→3’方向；Ⅳ、底物：dNTP 、Mg2+为辅助因子。

原核生物DNA 聚合酶的类型有三种：酶Ⅰ：3’→5’外切，实现改正合成中出现的错误，消除错配的碱基；5’→3’外切，去除引物。

酶Ⅱ：含量多、活力小，酶Ⅱ在酶Ⅰ、酶Ⅲ不存在时发挥作用。

酶Ⅲ：主要聚合作用。

（2）DNA 连接酶：催化两个相临的DNA 片段以3’，5’-磷酸二 酯键连接起来。

要求：两条链是由双螺旋中互补的另一条链将它们固定，而不能是游离的单链。

（3）参与DNA 合成的其它蛋白
①、rep 蛋白（解链酶）：解开DNA 双螺旋，并水解 ATP ，形成复制叉。

②、单链结合蛋白（螺旋降稳蛋白）：结合到解开的单链DNA 分子上，起稳定单链的作用。

③、拓扑异构酶DNA 旋转酶）：有利于DNA 双键在复制叉处分开。

Ⅰ 、无A TP 供能：通过切口，再封口，放出超螺旋应力。

Ⅱ 、有A TP 供能：把松弛型封闭的环状双链DNA 分子切开，引入负的超螺旋应力再封口。

④、引物酶：是RNA 聚合酶，用于合成RNA 引物，它能直接在单链DNA 模板上开始RNA 的合成。

6、什么是糖异生作用，其关键步骤是什么？
某些非糖物质（如乳酸、丙酮酸、甘油、或某些氨基酸）在肝脏中可转变为糖（G 或糖原），这个过程称糖异生作用。

1,6-二磷酸果糖 6-磷酸果糖 6-磷酸葡萄糖 葡萄糖
丙酮酸 草酰乙酸
2OH
2O P
++H 2Pi
二磷酸果糖酯酶
+
+
H 2O
Pi
2+
6
－磷酸葡萄糖酯酶
COOH C O
CH 3
+
+
+
++CO 2
ATP
H 2O
ADP
Pi
COOH C O
CH 2COOH
乙酰CoA Mg
2++
COOH C O
CH 2COOH GTP
GDP +CO 2
PEP 羧激酶
2+
+CH 2
CO COOH
P 磷酸烯醇式丙酮酸
~草酰乙酸
7、试述DNA的合成过程。

（1）复制的起始点：原核生物：从单一起始点开始，并形成两个在DNA上反向运动的复制叉。

复制叉形成时需要有rep蛋白及单链结合蛋白的帮助，前进时需要有拓扑II释放应力。

真核生物：有多个起始点，（2）RNA引物的合成;：没有引物就不能起始DNA的合成，引物是一小段RNA，由引物酶合成，此酶本身不需要引物。

合成的引物由DNA聚合酶III进行延长。

（3）在RNA引物上合成DNA——半不连续复制
以3’→5’为模板，沿复制前行方向合成延续链——前导链；以5’→3’为模板，复制合成不连续的逆着前行方向的DNA片段——冈崎片段；在DNA连接酶的催化下，将小片段连接成完整的子代链，此链称滞后链.。