《生物化学》作业参考答案

四、名词解释：
1. 酶的活性中心必需基团在空间结构中彼此靠近，形成一个能与底物特异性结合并催化底物转化为产物的特定空间区域。

2.葡萄糖耐量：指人体对摄入的葡萄糖具有很大的耐受能力的现象。

3. 底物水平磷酸化底物分子内部原子重排，使能量集中而产生高能键，然后
将高能磷酸键转给ADP生成ATP的过程。

4. 糖异生由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。

5. 翻译以mRNA为模板指导蛋白质的合成过程称为翻译。

6．糖酵解：葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸的过程。

7．氧化磷酸化：代谢物脱下的氢经呼吸链氧化的过程中，氧化与磷酸化相偶联称为氧化磷酸化。

8．同工酶：是指催化相同的化学反应，但酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学特性不同的一组酶。

9．电泳：带电粒子在电场中泳动的现象。

10．核小体：染色体的基本组成单位，由DNA与组蛋白缠绕而成。

五、写出下列酶促反应方程式的底物和产物
1、脂酰CoA合成酶脂肪酸+HSCoA+ATP------脂酰CoA+AMP+PPi
2、柠檬酸合成酶乙酰CoA+草酰乙酸------柠檬酸
3、氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ NH3+CO2+H2O+2ATP----氨甲酰磷酸+2ADP+Pi
4、丙酮酸羧化酶丙酮酸+ CO2+ATP-----草酰乙酸+ADP+Pi
5、HMGCoA合成酶乙酰乙酰CoA+乙酰CoA-----HMGCoA+ HSCoA
6．柠檬酸合成酶乙酰CoA+草酰乙酸------柠檬酸
7．己糖激酶葡萄糖+ATP----6-磷酸－葡萄糖+ADP+Pi
8．氨基甲酰磷酸合成酶I NH
3+CO
2
+H
2
O+2ATP----氨甲酰磷酸+2ADP+Pi
9．葡萄糖6－磷酸酶 6-磷酸－葡萄糖------葡萄糖10．HMGCoA合成酶乙酰乙酰CoA+乙酰CoA-----HMGCoA+ HSCoA
六、简答题：
1、简述蛋白结构与功能的关系
蛋白的构象和功能是由一级结构所决定的，氨基酸的排列顺序决定了肽链的折叠、盘曲方式，决定了蛋白的空间结构，有什么样一级结构就有什么样的空间结构。

而蛋白的多种功能与各种蛋白的特定空间结构密切相关，空间结构是其功能的基础，空间结构发生变化其功能也随之改变。

2、请写出米曼方程式，并说明Km 的意义。

Km 的意义：米氏常数的意义：①Ｖ＝1/2Ｖmax 时，Km ＝1/2[S]，即Km 为反应速度等于最大速度一半时的[S]。

Km 为酶的特征性常数，单位为mmol/L 。

不同酶有不同的Km 值，同一酶催化不同底物则有不同的Km 值。

各同工酶的Km 值也不同，可借Km 值鉴别之。

②Km 可以表示酶和底物的亲和力。

③Km 可以判断酶作用的最适底物。

3、什么是酶原的激活?其化学本质是什么?有什么生理意义?
在一定条件下，酶原受某种因素作用后，分子结构发生变化，暴露或形成活性中心，转变成具有活性的酶，这一过程叫做酶原的激活。

其化学本质是活性中心的形成和暴露的过程。

避免细胞自身消化，又使酶原到特定部位发挥作用，同时又是酶的贮存形式。

4、写出血糖的来源与去路。

血糖有多条来源和去路，二者相互协调相互制约，共同维持血糖浓度的动态平衡。

血糖的主要来源有：食物糖类的消化吸收，肝糖原分解，糖异生作用。

血糖的主要去路是：氧化分解，合成糖原，合成脂肪，转变为氨基酸等其他物质。

血糖的各条代谢途径受升糖激素和降糖激素两大类激素的调节控制。

5、以竞争性抑制原理，说明磺胺类药物的作用机理。

应用竞争性抑制的原理可阐明某些药物的作用机理。

如磺胺类药物便是通过竞争性抑制作用抑制细菌生长的。

对磺胺类药物敏感的细菌在生长繁殖时不能利V =V max [S]
K m +[S]
用环境中的叶酸，而是在细菌体内二氢叶酸合成酶的作用下，利用对氨苯甲酸（PABA ）、二氢喋呤及谷氨酸合成二氢叶酸（FH 2），后者在二氢叶酸还原酶的作
用下进一步还原成四氢叶酸（FH 4），四氢叶酸是细菌合成核酸过程中不可缺少的
辅酶。

磺胺类药物与对氨苯甲酸结构相似，是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，可以抑制二氢叶酸的合成。

6．请简述LDL 的细胞受体代谢途径。

答：LDL 由VLDL 在血中转变而来。

是转运胆固醇到肝外组织的主要形式，与外周组织细胞膜上LDL 受体结合细胞膜向内凹陷，形成吞饮小泡，与溶酶体结合，并酶解而代谢。

7．肌糖原分解可以补充血糖浓度吗？
答：肌肉组织中不存在葡萄糖-6-磷酸酶，故肌糖原不能直接分解为葡萄糖补充血糖浓度。

但肌糖原可经糖酵解作用生成乳酸，后者经血循环进入肝，经糖异生作用转变为葡萄糖，释放入血，可以补充血糖浓度。

8．简述饥饿或糖尿病患者出现酮血症的原因？
在正常条件下，血中仅含少量的酮体。

在饥饿、糖尿病等糖代谢障碍时，脂肪动员加强，脂肪酸的氧化也加强，肝生成酮体大大增加；当酮体的生成超过肝外组织的氧化利用能力时，血液酮体升高，可导致酮血症.
9．请写出米氏方程，并计算反应速度为90%Vmax 时[S]与10%Vmax 时[S]之比是多少？。

将上述两条件分别带入米氏方程，可得两者之比是81比1。

（
10. 简述糖酵解的生理意义。

答：（1）是机体在缺氧条件下供应能量的重要方式；（2）是某些组织细胞（成熟红细胞、视网膜、睾丸等）的主要供能方式；（3）糖酵解的产物为某些物质合成提供原料，如糖酵解的终产物乳酸是糖异生的重要原料）；磷酸二羟丙酮可转变为磷酸甘油，参与脂肪的合成；丙酮酸可转变为丙氨酸，参与V =V max [S]
K m +[S]
蛋白质的合成等。

七、问答题：
1、请简单谈下维生素B１缺乏对糖代谢有何影响？
维生素B１是丙酮酸氧化脱氢酶系的重要辅酶TPP的组成成分；丙酮酸氧化脱羧反应是糖的有氧氧化的重要环节；维生素B１缺乏可使丙酮酸氧化脱羧反应受阻，影响糖的有氧氧化；终致丙酮酸积聚,能量生成障碍和乳酸生成过多，严重者会产生代谢性酸中毒。

2、一分子软脂酸（16C）彻底氧化净生成几分子ATP？（要求写出计算依据及线粒体内β-氧化的过程）
脂肪酸氧化过程可大致分为脂肪酸的活化、脂酰CoA进入线粒体、β-氧化过程及乙酰CoA的彻底氧化等四个阶段。

1．脂肪酸的活化是指脂肪酸转变为脂酰CoA的过程。

在胞液中进行。

消耗2个ATP.
2．氧化脂肪酸的酶系存在于线粒体的基质内，因此活化的脂酰CoA必须进入线粒体基质才能进行氧化分解。

活化的脂酰CoA可借助肉碱携带，在肉碱脂酰转移酶Ⅰ、Ⅱ的作用下通过线粒体内膜进入线粒体基质。

3．脂肪酸β-氧化：脂酰CoA进入线粒体基质后，从脂酰基的β-碳原子开始，进行脱氢、加水、再脱氢和硫解等四步连续反应，使脂酰基分解为乙酰CoA。

和 4．脂肪酸β-氧化过程中生成的乙酰CoA通过三羧酸循环彻底氧化成CO
2 O，并释放出能量。

H
2
脂肪酸β-氧化, 16C可以经7次β-氧化，一次β-氧化脱下一分子NADH和一生成8分子乙酰CoA，所以，5×7+8×12-2，共计129分子的ATP。

分子FDAH
2
3、请从磷酸戊糖途径解释蚕豆病的发病机理。

答：糖的磷酸戊糖途径能提供NADPH，作为供氢体参与体内许多重要的还原反应：
①参与还原性生物合成，如胆固醇、脂肪酸的合成；②维持还原型谷胱甘肽
的正常含量；③作为加单氧酶体系的成分，参与激素、药物和毒物的生物转化作用。

6-磷酸葡萄糖脱氢酶是磷酸戊糖途径的关键酶，先天性缺乏6-磷酸葡萄糖脱氢酶可造成NADPH生成减少，不能维持还原型谷胱甘肽的正常含量，进而红细胞膜氧化易于破碎而溶血，吃蚕豆后而发病，故名蚕豆病。

4．讨论三种RNA在蛋白质合成中的作用。

答：RNA可分三种，分别是信使RNA（mRNA），转运RNA（tRNA）和核蛋白体RNA（rRNA）。

（1）mRNA遗传密码的作用。

DNA转录生成mRNA，因此将遗传信息通过mRNA来指导蛋白质的生物合成，mRNA通过密码成为蛋白质合成的直接模板。

（2）tRNA的结构有反密码环和氨基酸臂，因此既能以氨基酸臂与氨基酸连接而运输氨基酸，又能以反密码环中的反密码子与mRNA上的密码进行配对结合。

保证了蛋白合成中氨基酸运输及进位的专一性。

（3）rRNA从结构上可分大、小两个亚基， rRNA可和多种蛋白构成复合体，将氨基酸连接起来构成多肽链的装配机，成为蛋白质合成的场所。