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生物化学章节糖考点总结

生物化学章节糖考点总结
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第一章糖

一、糖的概念

糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类()或酮类()化合物,以及它们的衍生物或聚合物。

据此可分为醛糖()和酮糖()。

还可根据碳层子数分为丙糖(),丁糖(),戊糖()、己糖()。

最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮)

由于绝大多数的糖类化合物都可以用通式(H2O)n表示,所以过去人们一直认为糖类是碳与水的化合物,称为碳水化合物。现在已经这种称呼并恰当,只是沿用已久,仍有许多人称之为碳水化合物。

二、糖的种类

根据糖的结构单元数目多少分为:

(1)单糖:不能被水解称更小分子的糖。

(2)寡糖:2-6个单糖分子脱水缩合而成,以双糖最为普遍,意义也较大。

(3)多糖:

均一性多糖:淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖)

不均一性多糖:糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等) (4)结合糖(复合糖,糖缀合物,):糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等

(5)糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷

三、糖类的生物学功能

(1) 提供能量。植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。

(2) 物质代谢的碳骨架,为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。

(3) 细胞的骨架。纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分,肽聚糖是细胞壁的主要成分。

(4) 细胞间识别和生物分子间的识别。

细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链,构成细胞的天线,参与细胞通信。

红细胞表面血型决定簇就含有岩藻糖。

第一节单糖

一、单糖的结构

1、单糖的链状结构

确定链状结构的方法(葡萄糖):

a. 与试剂或其它醛试剂反应,含有醛基。

b. 与乙酸酐反应,产生具有五个乙酰基的衍生物。

c. 用钠、汞剂作用,生成山梨醇。

图2

最简单的单糖之一是甘油醛(),它有两种立体异构形式( ),图7.3。

这两种立体异构体在旋光性上刚好相反,一种异构体使平面偏振光( )的偏振面沿顺时针方向偏转,称为右旋型异构体(),或D型异构体。另一种异构体则使平面偏振不的编振机逆时针编转,称左旋异构体()或L型异构体。

像甘油醛这样具有旋光性差异的立体异构体又称为光学异构体( ),常用D,L表示。

以甘油醛的两种光学异构体作对照,其他单糖的光学异构构与之比较而规定为D型或L 型。

差向异构体():又称表异构体,只有一个不对称碳原子上的基因排列方式不同的非对映异构体,如等等糖与半乳糖。

链状结构一般用投影式表示:碳骨架、竖直写;氧化程度最高的碳原子在上方,

2、单糖的环状结构

在溶液中,含有4个以上碳原子的单糖主要以环状结构。

单糖分子中的羟基能与醛基或酮基可逆缩合成环状的半缩醛()。环化后,羰基C就成为一个手性C原子称为端异构性碳原子( ),环化后形成的两种非对映异构体称为端基异构体,或头异构体(),分别称为α-型及β-型头异构体。

环状结构一般用结构式表示:

用投影式表示环状结构很不方便。结构式比投影式更能正确反映糖分子中的键角和键长度。转化方法:

①画一个五员或六员环

②从氧原子右侧的端基碳( )开始,画上半缩醛羟基,在投影式中右侧的居环下,左侧居

环上。

构象式:

结构式虽能正确反映糖的环状结构,但还是过于简单,构象式最能正确地反映糖的环状结构,它反映出了糖环的折叠形结构。

3、几种重要的单糖的链状结构和环状结构

(1) 丙糖:甘油醛二羟丙酮

(2) 丁糖:赤鲜糖赤鲜酮糖

(3) 戊糖:核糖脱氧核糖核酮糖木糖木酮糖

(4) 己糖:葡萄糖(α-型及β型) 果糖

(5) 庚糖:景天庚酮糖

4、变旋现象

在溶液中,糖的链状结构和环状结构(α、β)之间可以相互转变,最后达到一个动态平衡,称为变旋现象。

从乙醇水溶液中结晶出的D—称为α(+)([α]20113°),从吡啶溶液中结晶出的D—称为β(+)([α]2018.7°)。将α(+)葡萄糖与β(+)葡萄糖分别溶于水中,放置一段时间后,其旋光率都逐渐转变为+52.7?C。原因就是葡萄糖的不同结构形式相互转变,最后,各种结构形式达到一定的平衡,其中α型占36%,β型占63%,链式占1%。

图5 葡萄糖的变旋

5、构型与构象

构型:分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的较定的立体结构,如甘油醛与甘油醛,葡萄糖和L葡萄糖是链状葡萄糖的两种构型,α葡萄糖和β葡萄糖是环状葡萄糖的两种构型。

一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间的重排和新共价键的重新形成。

图3甘油醛的构型:

构象:由于分子中的某个原子(基团)绕单键自由旋转而形成的不同的暂时性的易变的空间结构形式,不同的构象之间可以相互转变,在各种构象形式中,势能最低、最稳定的构象是优势对象。

图1-3 吡喃型己糖构象

6、构型与旋光性

旋光性是分子中具有不对称结构的物质的一种物理性质。

显然,构型不同旋光性就不同。

构型是人为规定的,旋光性是实验测出的。

因此,构型与旋光性之间没有必然的对应规律,每一种物质的旋光性只能通过实验来确定。

二、单糖的物理化学性质

(一)物理性质

旋光性:是鉴定糖的一个重要指标

甜度:以蔗糖的甜度为标准

溶解性:易溶于水而难溶于乙醚、丙酮等有面溶剂

(二)化学性质

1、变旋

图7-11

在溶液中,糖的链状结构和环状结构(α、β)之间可以相互转变,最后达到一个动态平衡,称为变旋现象。三者间的比例因糖种类而异。

只有链状结构才具有下述的氧化还原反应。

2、糖醛反应(与酸的反应)

(1) 反应

反应可以鉴定单糖的存在。

(2) 反应

据此区分酮糖与醛糖。还可利用溴水区分醛糖与酮糖。

3、氧化反应

氧化只发生在开链形式上。

在氧化剂、金属离子如2+、酶的作用下,单糖可以发生几种类型的氧化:

图7、12

醛基氧化:糖酸( )

伯醇基氧化:醛酸( )

醛基、伯醇基同时氧化:二酸( )

能被弱氧化剂(如试剂、试剂)氧化的糖称为还原性糖,所有的单糖都是还原性糖。

单糖氧化形成的羟基可以进一步形成环状内酯()。

内酯在自然界中很普遍,如抗坏血酸( ),又称( c),就是葡萄糖酸的内酯衍生物。分子量176.1,它在体内是一种强还原剂。豚鼠()、猿()和人不能合成,从能合成的肝脏微粒体中分离到合成的三种酶,人和猿缺乏)。缺乏抗坏血酸将导致坏血病(),龄龈()、腿部等开始出血,肿胀,逐渐扩展到全身,柑橘类果实( )中含有丰富的。

4、还原反应

单糖可以被还原成相应的糖醇( )。

葡萄糖被还原成葡萄糖醇,又称山犁醇()。

糖醇主要用于食品加工业和医药,山犁醇添加到糖果中能延长糖果的货架期,因为它能防止糖果失水。用糖精处理的果汁中一般都有后味,添加山犁醇后能去除后味。人体食用后,山犁醇在肝中又会转化为果糖。

5、异构化

在弱碱性溶液中,葡萄糖、甘露糖和果糖,可以通过烯醇式相互转化( )

图7.15

葡萄糖异构化为甘露糖后,由于其中的一个手性碳原子的构型发生变化,又称差向异构化()。

6、酯化

生物体中最常见也是最重要的糖酯是磷酸糖酯和硫酸糖酯。

磷酸糖酯及其衍生物是糖的代谢活性形式(糖代谢的中间产物)。

硫酸糖酯主要发现于结缔组织的蛋白聚糖中( ),由于硫酸糖酯带电荷,因此它能结合大量的水和阳离子。

葡萄糖的核苷二磷酸酯,如参与多糖的生物合成。

7、糖苷化

单糖环状结构上的半缩醛羟基与醇或酚的羟基缩合失水成为缩醛式衍生物,通称为糖苷()。

8、糖脎反应(亲核加成)

糖脎反应发生在醛糖和酮糖的链状结构上。

糖脎易结晶,可以根据结晶的形状,判断单糖的种类。

三、重要的单糖

四、重要的单糖衍生物

1、糖醇

2、糖醛酸

单糖的伯醇基被氧化成。

动物体内有两种很重要的糖醛酸:α葡萄醛酸和差向异构物β艾杜糖醛酸,它们在结缔组织中含量很高。

β

葡萄糖醛酸是肝脏内的一种解毒剂,它与类固醇、一些药物、胆红素(血红蛋白的降解物)结合增强其水溶性,使之更易排出体外。

3、氨基糖(糖胺,, )

单糖的一个羟基(通常是C2位)被氨基取代。

常见的氨基糖有葡萄糖胺()和半乳糖胺()。

氨基糖的氨基还经常被乙酰化形成乙酰糖胺。

4、糖苷

单糖的半缩醛羟基与其它分子的醇、酚等羟基缩合,脱水生成缩醛式衍生物,称糖苷。

半缩醛部分是,称糖苷。半缩醛部分是,称糖苷。

O糖苷、N糖苷、S糖苷。

糖苷物质与糖类的区别:糖是半缩醛,不稳定,有变旋;苷是缩醛,较稳定,无变旋。

糖苷大多数有毒。

5、脱氧糖

重要的有6-脱氧甘露糖,岩藻糖()和2-脱氧核糖。

岩藻糖常见于一些糖蛋白中,如红细胞表面血型决定簇。

第二节双糖和三糖

双糖在自然界中含量也很丰富,它是人类饮食中主要的热源之一。在小肠中,双糖必须在酶的作用下水解成单糖才能被人体吸收。如果这些酶有缺陷的话,那么人体摄入双糖后由于不能消化它就会出现消化病。未消化的双糖进入大肠,在渗透压的作用下从周围组织夺取水分(腹泻,),结肠中的细菌消化双糖(发酵)产生气体(气胀和绞痛或痉孪)。最常见的双糖消化缺陷是乳糖过敏,就是由于缺乏乳糖酶(),解决办法就是乳糖酶处理食物或避免摄入乳糖。

一、麦芽糖(, )

它是直链淀粉的水解中间物(α-麦芽糖),在自然界中似乎并不存在天然的麦芽糖。

结构:两分子α-葡萄糖,α(1-4)糖苷键。

α-麦芽糖(葡萄糖-α,α(1-4)-葡萄糖苷) β-麦芽糖[葡萄糖-α, β(1-4)-葡萄糖苷]

性质:

①变旋现象,在水溶解中形成α、β和开链的混合物

②具有还原性

③能成脎

异麦芽糖:α(1-6)键型,支链淀粉和糖元的水解产物

二、蔗糖

植物的茎、叶都可以产生蔗糖,它可以在整个植物体中进行运输,也是光合产物的运输

形式之一。

结构:α-葡萄糖,β-果糖α,β(1-2)糖苷键,无异构体

蔗糖[葡萄糖-α,β(1-2)-果糖苷] 性质:①无变旋现象②无还原性③不能成脎

三、乳糖

顾名思义,主要存在于哺乳动物的乳汁中

结构:β-半乳糖β(1-4)糖苷键α(或β)-葡萄糖。两种异构体。

α[半乳糖-β,α(1-4)-葡萄糖苷] β[半乳糖-β,β(1-4)-葡萄糖苷]性质:①有变旋现象②具有还原性③能成脎

四、纤维二糖()

纤维素的降解产物和基基本结构单位,自然界中不存在游离的纤维二糖结构:两分子β-葡萄糖β-(1,4)糖苷键

纤维二糖[葡萄糖-β(1,4)-葡萄糖苷] 性质:①具有变旋现象②具有还原性③能成脎

五、海藻糖

两分子α,在C1上的两个半缩醛羟基之间脱水,由α-1.1糖苷键构成。

六、棉子糖(三糖)

P31 结构

非还原性三糖

生物化学考试重点总结

生化总结 1。蛋白质的pI:在某一pH溶液中,蛋白质解离为正离子和解离为负离子的过程和趋势相等,处于兼性离子状态,该溶液的pH值称蛋白质的pI。 2。模体:在蛋白质分子中,二个或二个以上具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间现象,具有特殊的生物学功能。 3。蛋白质的变性:在某些理化因素的作用下,蛋白质特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物学活性丧失的现象。 4。试述蛋白质的二级结构及其结构特点。 (1)蛋白质的二级结构指蛋白质多肽链主链骨架原子的相对空间位置,并不涉及氨基酸残基侧链的构象。主要包括,α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规则卷曲四种类型,以氢键维持二级结构的稳定性。 (2)α-螺旋结构特点:a、单链、右手螺旋;b、氨基酸残基侧链位于螺旋的外侧;c、每一个螺旋由3.6个氨基酸残基组成,螺距0.54nm;d、每个残基的-NH和前面相隔三个残基的-CO之间形成氢键;e、氢键方向与螺距长轴平行,链内氢键是α-螺旋的主要因素。 (3)β-折叠结构特点:a、肽键平面充分伸展,折叠成锯齿状;b、氨基酸侧链交替位于锯齿状结构的上下方;c、维系依靠肽键间的氢键,氢键方向与肽链长轴垂直;d、肽键的N末端在同一侧---顺向平行,反之为反向平行。 (4)β-转角结构特点:a、肽链出现180转回折的“U”结构;b、通常由四个氨基酸残基构成,第二个氨基酸残基常为脯氨酸,由第1个氨基酸的C=O与第4个氨基酸残基的N-H形成氢键维持其稳定性。 (5)无规则卷曲:肽链中没有确定的结构。 5。蛋白质的理化性质有:两性解离;蛋白质的胶体性质;蛋白质的变性;蛋白质的紫外吸收性质;蛋白质的显色反应。 6。核小体(nucleosome):是真核生物染色质的基本组成单位,有DNA和5种组蛋白共同组成。A、B、和共同构成了核小体的核心组蛋白,长度约150bp的DNA双链在组蛋白八聚体上盘绕1.75圈形成核小体的核心颗粒,核心颗粒之间通过组蛋白和DNA连接形成的串珠状结构称核小体。 7。解链温度/融解温度(melting temperature,Tm):在DNA解链过程中,紫外吸光度的变化达到最大变化值的一半时所对应的温度称为DNA的解链温度,或称熔融温度(Tm值)。 8。DNA变性(DNA denaturation):在某些理化因素(温度、pH、离子强度)的作用下,DNA双链间互补碱基对之间的氢键断裂,使双链DNA解离为单链,从而导致DNA理化性质改变和生物学活性丧失,称为DNA的变性作用。9。试述细胞内主要的RNA类型及其主要功能。 (1)核糖体RNA(rRNA),功能:是细胞内含量最多的RNA,它与核蛋白体蛋白共同构成核糖体,为mRNA,tRNA 及多种蛋白质因子提供相互结合的位点和相互作用的空间环境,是细胞合成蛋白质的场所。 (2)信使RNA(mRNA),功能:转录核内DNA遗传信息的碱基排列顺序,并携带至细胞质,指导蛋白质合成。是蛋白质合成模板。成熟mRNA的前体是核内不均一RNA(hnRNA),经剪切和编辑就成为mRNA。 (3)转运RNA(tRNA),功能:在蛋白质合成过程中作为各种氨基酸的载体,将氨基酸转呈给mRNA。转运氨基酸。 (4)不均一核RNA(hnRNA),功能:成熟mRNA的前体。 (5)小核RNA(SnRNA),功能:参与hnRNA的剪接、转运。 (6)小核仁RNA(SnoRNA),功能:rRNA的加工和修饰。 (7)小胞质RNA(ScRNA/7Sh-RNA),功能:蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组成成分。 10。试述Watson-Crick的DNA双螺旋结构模型的要点。 (1)DNA是一反向平行、右手螺旋的双链结构。两条链在空间上的走向呈反向平行,一条链的5’→3’方向从上向下,而另一条链的5’→3’是从下向上;脱氧核糖基和磷酸基骨架位于双链的外侧,碱基位于内侧,两条链的碱基之间以氢键相接触,A与T通过两个氢键配对,C与G通过三个氢键配对,碱基平面与中心轴相垂直。 (2)DNA是一右手螺旋结构。螺旋每旋转一周包含了10.5碱基对,每个碱基的旋转角度为36。DNA双螺旋结构的直径为2.37nm,螺距为3.54nm,每个碱基平面之间的距离为0.34nm。DNA双螺旋分子存在一个大沟和小沟。(3)DNA双螺旋结构稳定的维系横向靠两条链之间互补碱基的氢键,纵向则靠碱基平面间的碱基堆积力维持。11。酶的活性中心:酶分子的必需基团在一级结构上可能相距很远,但在空间结构上彼此靠近,组成具有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,这一区域称为酶的活性中心。 12。同工酶:是指催化相同的化学反应,而酶的分子结构、理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。 13。何为酶的Km值?简述Km和Vm意义。

生物化学总结下半部分

8.试述胆固醇与胆汁酸之间的代谢联系 答:①胆汁酸由胆固醇在肝C内合成的 ②胆汁酸的合成受肠道向肝脏胆固醇转运量的调节,从肠吸收至肝脏内的胆固醇增多,则胆汁酸的合成亦增多 ③胆固醇的消化、吸收和排泄均受胆汁酸盐的影响

1.简述DNA双螺旋模型的要点 答:①两条反向平行的互补多核苷酸链围绕中心轴,盘旋成右手双螺旋结构 ②碱基间形成氢键,使两条链相连,A=T,G C。氢键与碱基堆砌力是维持DNA二级结 构稳定的重要因素。 ③每10个碱基对能使螺旋上升一圈,螺距3.4nm,螺旋直径为2nm。 ④磷酸和脱氧核糖构成股价,位于螺旋外侧,碱基位于内侧。碱基平面与中心轴垂直。 2.糖代谢与脂代谢使通过那些反应联系起来的? 答:①糖酵解过程重产生的磷酸二羟丙酮可转变为3-磷酸甘油,可作为脂肪合成的原料和脂肪酸进一步合成TG。 ②糖有?氧氧化进程重产生的乙酰CoA是脂肪酸和酮体的合成原料。 ③脂肪酸分解产生的乙酰CoA最终进入三羧酸循环氧化 ④酮体氧化产生的乙酰CoA最终也进入三羧酸循环氧化 ⑤甘油经磷酸甘油激酶作用,最终转变为磷酸二羧丙酮进入糖酵解或糖的有氧氧化过程 3.三羧酸循环有何特点?为什么说三羧酸循环是糖、脂肪、蛋白质在体内氧化的共同途径何相互联系的枢纽? 答:⑴特点:①循环中CO2的生成方式是两次脱羧 ②循环中多个反应是可逆的,但由于柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊 二酸脱氢酶系催化的反应不可逆,故循环只能单向进行 ③循环中4次脱氢,其中三对氢原子以NAD+为受氢体,一对以FAD为受氢体 ④循环中各产物不断地被消耗和补充,使循环处于动态平衡中 ⑤释放大量能量 ⑵三羧酸循环的起始物乙酰CoA不仅由糖的氧化分解产生,也由甘油、脂肪酸和AA氧 化分解产生,因此该循环实际上是糖、蛋白质及脂肪在体内氧化的共同途径 ⑶糖和甘油代谢生成的α-酮戊二酸和草酰乙酸等中间产物可转变成某些AA;儿许多 AA分解的产物又是循环的中间产物,可敬糖异生变成糖或甘油。可见三羧酸循环使三大营养物质相互联系的枢纽 4.胆固醇可在体内转变成哪些物质?合成胆固醇的基本原料和关键酶各是什么? 答:胆固醇在体内可转变为:⑴胆汁酸⑵类固醇激素⑶7-脱氢胆固醇 原料:乙酰CoA、ATP、NADH+H+ 关键酶:HMG CoA还原酶 5.何谓酮体?试述酮体生成及氧化中的主要酶类及酮体代谢特点和生理意义。 答:⑴酮体是脂肪酸在肝内分解代谢产生的一类特殊中间产物,包括:乙酸乙酰,β-羟丁酸和丙酮 酮体在肝内生成,其限速酶是HMGCoA合成酶;酮体在肝外组织被氧化利用,其主要酶类为琥珀酰CoA转硫酶和乙酰乙酸硫激酶。 ⑵酮体代谢的特点是:肝内生成肝外氧化利用;其生理意义是肝脏为肝外组织提供了另一种能源物质,是心、肾、脑、肌肉等重要脏器在糖利用出现障碍时可利用的一种能源。6.试以脂类代谢及代谢紊乱的理论分析酮症、脂肪肝和动脉粥样硬化的病因。 答:⑴酮症:在糖尿病或糖供给等病理情况下,胰岛素分泌减少或作用低下而胰高血糖素、肾上腺素等分泌上升,导致了脂肪动员增强,脂肪酸在肝内的分解增多,酮体的 生成也增多;同时,由于主要来源于糖代谢的丙酮酸减少,因此使草酰乙酸减少, 导致了乙酰CoA的堆积;此时肝外组织的酮体氧化利用减少,结果就出现了酮 体过多积累在血中的现象。 ⑵脂肪肝:肝C内的脂肪来源多、去路少导致脂肪堆积。原因有:①肝功能低下,导致 肝内脂肪运出障碍。②糖代谢障碍导致脂肪动员增强,进入肝内的脂肪酸增多。 ③肝C内用于合成脂蛋白的磷脂缺乏。④急性肝炎后,活动过少使能量消耗减

生物化学知识点总结精简版

生物化学知识点总结 第一章蛋白质化学 1、氨基酸的分类: 记住:20种蛋白质氨基酸的结构式,三字母符号。 例题:1、请写出下列物质的结构式: 赖氨酸,组氨酸,谷氨酰胺。 2、写出下列缩写符号的中文名称: Ala Glu Asp Cys 3、是非题: 1)天然氨基酸都有一个不对α-称碳原子。 2)自然界的蛋白质和多肽类物质均由L-氨基酸组成。 2、氨基酸的酸碱性质 3、氨基酸的等电点(pI):使氨基酸处于净电荷为零时的pH。 4、紫外光谱性质:三种氨基酸具有紫外吸收性质。最大吸收波长:酪氨酸——275nm; 苯丙氨酸——257nm;色氨酸——280nm。 一般考选择题或填空题。 5、化学反应: 与氨基的反应: 6、蛋白质的结构层次 一级(10)结构(primary structure) :指多肽链中以肽键相连的氨基酸序列。 二级(20)结构(secondary structure)

:指多肽链借助氢键排列成一些规则片断,α-螺旋,β-折叠,β-转角及无规则卷曲。 超二级结构:在球状蛋白质中,若干相邻的二级结构单元如α-螺旋,β-折叠,β-转角组合在一起,彼此相互作用,形成有规则的在空间上能辨认的二级结构组合体,并充当三级结构的构件,基本组合有:αα,βαβ,βββ。 结构域: 结构域是多肽链在二级结构或超二级结构的基础上形成三级结构的局部折叠区,它是一个相对独立的紧密球状实体 7、维持蛋白质各级结构的作用力: 一级结构:肽键 二,三,四级结构:氢键,X德华力,疏水作用力,离子键和二硫键。 胰蛋白酶:Lys和Arg羧基所参加的反应 糜蛋白酶:Phe,Tyr,Trp羧基端肽键。 梭菌蛋白酶:Arg的羧基端 溴化氰:只断裂Met的羧基形成的肽键。 波耳效应:当H+离子浓度增加时,pH值下降,氧饱和度右移,这种pH对血红蛋白对氧的亲和力影响被称为波耳效应(Bohr 效应)。 第二章核酸化学

生物化学糖代谢知识点总结

各种组织细胞 体循环小肠肠腔 第六章糖代谢 糖(carbohydrates)即碳水化合物,是指多羟基醛或多羟基酮及其衍生物或多聚物。 根据其水解产物的情况,糖主要可分为以下四大类: 单糖:葡萄糖(G )、果糖(F ),半乳糖(Gal ),核糖 双糖:麦芽糖(G-G ),蔗糖(G-F ),乳糖(G-Gal ) 多糖:淀粉,糖原(Gn ),纤维素 结合糖: 糖脂 ,糖蛋白 其中一些多糖的生理功能如下: 淀粉:植物中养分的储存形式 糖原:动物体内葡萄糖的储存形式 纤维素:作为植物的骨架 一、糖的生理功能 1. 氧化供能 2. 机体重要的碳源 3. 参与组成机体组织结构,调节细胞信息传递,形成生物活性物质,构成具有生理功能的糖蛋白。 二、糖代谢概况——分解、储存、合成 三、糖的消化吸收 食物中糖的存在形式以淀粉为主。 1.消化 消化部位:主要在小肠,少量在口腔。 消化过程:口腔 胃 肠腔 肠黏膜上皮细胞刷状缘 吸收部位:小肠上段 吸收形式:单糖 吸收机制:依赖Na+依赖型葡萄糖转运体(SGLT )转运。 2.吸收 吸收途径:

过程 2 H 2 四、糖的无氧分解 第一阶段:糖酵解 第二阶段:乳酸生成 反应部位:胞液 产能方式:底物水平磷酸化 净生成ATP 数量:2×2-2= 2ATP E1 E2 E3 调节:糖无氧酵解代谢途径的调节主要是通过各种变构剂对三个关键酶进行变 构调节。 生理意义: 五、糖的有氧氧化 E1:己糖激酶 E2: 6-磷酸果糖激酶-1 E3: 丙酮酸激酶 NAD + 乳 酸 NADH+H + 关键酶 ① 己糖激酶 ② 6-磷酸果糖激酶-1 ③ 丙酮酸激酶 调节方式 ① 别构调节 ② 共价修饰调节 糖无氧氧化最主要的生理意义在于迅速提供能量,这对肌收缩更为重要。 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。 ① 无线粒体的细胞,如:红细胞 ② 第一阶段:糖酵解途径 G (Gn ) 丙酮酸胞液

生物化学考试重点

一、糖类化学 1、糖的概念与分类 糖是多羟基的醛或酮及其缩聚物和某些衍生物。 单糖是最简单的糖,不能再被水解为更小的单位。 寡糖是由2~10个分子单糖缩合而成,水解后产生单糖。 低聚糖通常是指20以下的单糖缩合的聚合物 多糖是由多个单糖分子缩合而成。 多糖中由相同的单糖基组成的称同多糖,不相同的单糖基组成的称杂多糖。 按其分子中有无支链,则有直链、支链多糖之分 按其功能不同,可分为结构多糖、贮存多糖、抗原多糖等 按其分布来说,则又有胞外多糖、胞多糖、胞壁多糖之别 如果糖类化合物含有非糖物质部分,则称糖缀合物或复合糖类,例如糖肽、糖脂、糖蛋白等。 2、单糖的构型、结构、构象 1)构型是指一个分子由于其中各原子特有的固定的空间排列,而使该分子所具有的特定的立体化学形式。当某一物质由一种构型转变为另一种构型时,要求共价键的断裂和重新形成。★2)单糖的D-、L-型:以距羰基最远的不对称碳原子为准,羟基在左面的为L构型,羟基在右面为D构型。 3)环状结构——葡萄糖的某些性质不能用链式结构来解释: 葡萄糖不似醛发生NaHSO3和Schiff试剂的加成反应;葡萄糖不能和醛一样与两分子醇形成缩醛,只能与一分子醇反应;葡萄糖溶液有变旋现象。 4)一般规定半缩醛碳原子上的羟基(称为半缩醛羟基)与决定单糖构型的碳原子上的羟基在同一侧的称为α-葡萄糖,不在同一侧的称为β-葡萄糖。 5) 构象指一个分子中,不改变共价键结构,仅靠单键的旋转或扭曲而改变分子中基团在空间的排布位置,而产生不同的排列方式。 3、寡糖 寡糖是少数单糖(2-10个)缩合的聚合物。 低聚糖通常是指20以下的单糖缩合的聚合物。 4、多糖 多糖是由多个单糖基以糖苷键相连而形成的高聚物。 多糖完全水解时,糖苷键裂断而成单糖。 4.1 淀粉 1)直链淀粉:葡萄糖分子以α(1-4)糖苷键缩合而成的多糖链。可溶于热水、250~300个糖分子、遇碘呈紫蓝色 2)支链淀粉:由多个较短的1、4-苷键直链结合而成,不可溶于热水、可溶于冷水、>6000个糖分子、遇碘呈紫红色 3)淀粉的降解:在酸或淀粉酶作用下被降解,终产物为葡萄糖: 淀粉→红色糊精→无色糊精→麦芽糖→葡萄糖 4.2 糖原:α-D-葡萄糖多聚物 1)结构:同支链淀粉;区别在于分支频率及分子量为其二倍。 2)分布:主要存在于动物肝、肌肉中。 3)特点:遇碘呈红色。 4)功能:同淀粉,亦称动物淀粉。其合成与分解取决于血糖水平 4.3 纤维素--植物细胞壁结构多糖 1)结构:由D-葡萄糖以β(1-4)糖苷键连接起来的无分支线形聚合物。

生物化学总结

名词解释: 1.糖:糖类是自然界存在的一大类具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。它由碳、氢及氧3种元素组成,其分子式是(CH2O)n。一般把糖类看作是多羟基醛或多羟基酮及其聚合物和衍生物的总称。 2.单糖:凡不能被水解成更小分子的糖称为单糖。 3.寡糖:是由单糖缩合而成的短链结构(一般含2~6个单糖分子) 4.多糖:有许多单糖分子缩合而成的长链结构,分子量大,在水中不能成真溶液,均无甜味,无还原性。有旋光性,无变旋现象。 5.构象:在分子中由于共价单键的旋转所表现出的原子或基团的不同空间排布叫构象。 6.构型:在立体异构体中的原子或取代基团的空间排列关系叫构型。 7.变旋现象:当一种旋光异构体,如糖溶于水中转变为几种不同旋光异构体的平衡混合物时发生的旋光变化现象,叫做变旋现象。 8.旋光性:当光通过含有某物质的溶液时,使经过此物质的偏振光平面发生旋转的现象。 9. 脂类:是脂肪及类脂的总称,其化学本质为脂肪酸(多是4碳以上的长链一元羧酸)和醇(包括甘油醇、鞘氨醇、高级一元醇和固醇)等所组成的酯类及其衍生物。 10.皂化值:完全皂化1g油或脂所消耗的KOH毫克数。 11.皂化作用:脂酰甘油的碱水解作用称为皂化作用。 12. 酸败:脂肪长期暴露于潮湿闷热的空气中,受到空气的作用,游离脂肪酸被氧化、断裂生成醛、酮及低分子量脂肪酸,产生难闻的恶臭味,称之酸败。13.酸值:中和1g油脂中游离脂肪酸所消耗KOH的mg数,称为酸值(酸价),可表示酸败的程度。 14.卤化作用:油脂中不饱和双键与卤素发生加成反应,生产卤代脂肪酸,称为卤化作用。 15.碘值:100g油脂所能吸收的碘的克数—碘价(碘化值),可以用来判断油脂中不饱和双键的多少。 16.氢化:Ni的作用下,甘油酯中的不饱和双键可以与H2发生加成反应,油脂被饱和,液态变为固态,可防止酸败。 17.必须脂肪酸:多不饱和脂酸是人体不可缺乏的营养素,不能自身合 成,需从食物摄取,故称必需脂酸。 18.维生素(vitamin):是机体维持正常生理功能所必需,但在体内不能合成或合成量很少,必须由食物供给的一组低分子量有机物质。 19:维生素原:本身不是维生素,但是可以转化成维生素的物质。 20.核酸(nucleic acid):是含有磷酸基团的重要生物大分子,因最初从细胞核分离获得,又具有酸性,故称为核酸。 21.核苷:碱基和核糖(脱氧核糖)通过N-糖苷键连接形成糖苷称为核苷(脱氧核苷)。 22.核苷酸:核苷(脱氧核苷)和磷酸以磷酸酯键连接形成核苷酸(脱氧核苷酸)。 23. DNA一级结构:指构成核酸的各个单核苷酸之间连接键的性质以及组成中单核苷酸的数目和排列顺序(碱基排列顺序) 24.DNA的变性:有些理化因素会破坏氢键和碱基堆积力,使核酸分子的空间结构改变,从而引起核酸理化性质和生物学功能改变,这种现象称为核酸的变性。 25.Tm值:变性是在一个相当窄的温度范围内完成,在这一范围内,紫外光吸收

生物化学知识点总整理

一、蛋白质 1.蛋白质的概念:由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物,由C、H、O、N、S元素组成,N的含量为16%。 2.氨基酸共有20种,分类:非极性疏水R基氨基酸、极性不带电荷R基氨基酸、带正电 荷R基氨基酸(碱性氨基酸)、带负电荷R基氨基酸(酸性氨基酸)、芳香族氨基酸。 3.氨基酸的紫外线吸收特征:色氨酸和酪氨酸在280纳米波长附近存在吸收峰。 4.氨基酸的等电点:在某一PH值条件下,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相同,溶液中氨基酸的净电荷为零,此时溶液的PH值称为该氨基酸的等电点;蛋白质等电点: 在某一PH值下,蛋白质的净电荷为零,则该PH值称为蛋白质的等电点。 5.氨基酸残基:氨基酸缩合成肽之后氨基酸本身不完整,称为氨基酸残基。 6.半胱氨酸连接用二硫键(—S—S—) 7.肽键:一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸α-氨基脱水缩合形成的化学键。 8.N末端和C末端:主链的一端含有游离的α氨基称为氨基端或N端;另一端含有游离的 α羧基,称为羧基端或C端。 9.蛋白质的分子结构:(1)一级结构:蛋白质分子内氨基酸的排列顺序,化学键为肽键和二硫键;(2)二级结构:多肽链主链的局部构象,不涉及侧链的空间排布,化学键为氢键, 其主要形式为α螺旋、β折叠、β转角和无规则卷曲;(3)三级结构:整条肽链中,全部氨基 酸残基的相对空间位置,即肽链中所有原子在三维空间的排布位置,化学键为疏水键、离子键、氢键及范德华力;(4)四级结构:蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和 相互作用。 10.α螺旋:(1)肽平面围绕Cα旋转盘绕形成右手螺旋结构,称为α螺旋;(2).螺旋上升一圈,大约需要3.6个氨基酸,螺距为0.54纳米,螺旋的直径为0.5纳米;(3).氨基酸的R基分布在 螺旋的外侧;(4).在α螺旋中,每一个肽键的羰基氧与从该羰基所属氨基酸开始向后数第五个氨基酸的氨基氢形成氢键,从而使α螺旋非常稳定。 11.模体:在许多蛋白质分子中可发现两个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象,被称为模体。 12.结构域:大分子蛋白质的三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状的区域,折叠得较为紧密,各行使其功能,称为结构域。 13.变构效应:蛋白质空间结构的改变伴随其功能的变化,称为变构效应。 14.蛋白质胶体结构的稳定因素:颗粒表面电荷与水化膜。 15.什么是蛋白质的变性、复性、沉淀?变性与沉淀关系如何?导致蛋白质的变性因素?举 例说明实际工作中应用和避免蛋白质变性的例子? 蛋白质的变性:在理化因素的作用下,蛋白质的空间构象受到破坏,其理化性质发生改变,生物活性丧失,其实质是蛋白质的次级断裂,一级结构并不破坏。 蛋白质的复性:当变性程度较轻时,如果除去变性因素,蛋白质仍能恢复或部分恢复其原 来的构象及功能,这一现象称为蛋白质的复性。

生化知识点整理(特别全)

第一章 蛋白质的元素组成(克氏定氮法的基础) 碳、氢、氧、氮、硫(C、H、O、N、S ) 以及磷、铁、铜、锌、碘、硒 蛋白质平均含氮量(N%):16% ∴蛋白质含量=含氮克数×6.25(凯氏定氮法) 基本组成单位 氨基酸 熟悉氨基酸的通式与结构特点 ● 1. 20种AA中除Pro外,与羧基相连的α-碳原子上都有一个氨基,因而称α-氨 基酸。 ● 2. 不同的α-AA,其R侧链不同。氨基酸R侧链对蛋白质空间结构和理化性质有 重要影响。 ● 3. 除Gly的R侧链为H原子外,其他AA的α-碳原子都是不对称碳原子,可形成 不同的构型,因而具有旋光性。 ● 氨基酸分类P9 按侧链的结构和理化性质可分为: 非极性、疏水性氨基酸 极性、中性氨基酸 酸性氨基酸 碱性氨基酸 等电点概念 在某一溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,呈电中性,此时该溶液的pH值即为该氨基酸的等电点(isoelectric point,pI )。 紫外吸收性质 含有共轭双键的芳香族氨基酸Trp(色氨酸), Tyr(酪氨酸)的最大吸收峰在280nm波长附近。 氨基酸成肽的连接方式 两分子脱水缩合为二肽,肽键

由10个以氨基酸相连而成的肽称为寡肽。 而更多的氨基酸相连而成的肽叫做多肽;多肽链有两端,其游离a-氨基的一端称氨基末端或N-端,游离a-羧基的一端称为羧基末端或C-端。 肽链中的氨基酸分子因脱水缩合而基团不全,被称为氨基酸残基。 蛋白质就是由许多氨基酸残基组成的多肽链。 谷胱甘肽GSH GSH是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽。 (1) 体重要的还原剂保护蛋白质和酶分子中的巯基免遭氧化,使蛋白质处与活性状态。 (2) 谷胱甘肽的巯基作用可以与致癌剂或药物等结合,从而阻断这些化合物与DNA、RNA 或蛋白质结合,保护机体免遭毒性损害。 蛋白质1~4级结构的定义及维系这些结构稳定的作用键 蛋白质是氨基酸通过肽键相连形成的具有三维结构的生物大分子 蛋白质的一级结构就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序。主要化学键是肽键,有的还包含二硫键。 蛋白质二级结构是指多肽链的主链骨架中若干肽单元,各自沿一定的轴盘旋或折叠,并以氢键为主要次级键而形成的有规则或无规则的构象,如α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲等。蛋白质二级结构一般不涉及氨基酸残基侧链的构象。 二级结构的主要结构单位——肽单元(peptide unit)[肽键与相邻的两个α-C原子所组成的残基,称为肽单元、肽单位、肽平面或酰胺平面(amide plane)。它们均位于同一个平面上,且两个α-C原子呈反式排列。] 二级结构的主要化学键——氢键(hydrogen bond) 蛋白质的三级结构是指多肽链在二级结构的基础上,由于氨基酸残基侧链R基的相互作用进一步盘曲或折迭而形成的特定构象。也就是整条多肽链中所有原子或基团在三维空间的排布位置。蛋白质三级结构的形成和稳定主要靠次级键,包括氢键、盐键、疏水键以及德华力等。此外,某些蛋白质中二硫键也起着重要的作用。 由两个或两个以上亚基之间彼此以非共价键相互作用形成的更为复杂的空间构象,称为蛋白质的四级结构。[亚基(subunit):由一条或几条多肽链缠绕形成的具有独立三级结构的蛋白质。] 蛋白质二级结构的基本形式?重点掌握α-螺旋、β-折叠的概念 α-螺旋(α-helix) β-折叠(β-pleated sheet) β-转角(β–turn or β-bend) 无规卷曲(random coil) α-helix ①多个肽平面通过Cα的旋转,相互之间紧密盘曲成稳固的右手螺旋。 ②主链螺旋上升,每3.6个氨基酸残基上升一圈,螺距0.54nm。肽平面和螺旋长轴平行。 ③相邻两圈螺旋之间借肽键中羰基氧(C=O)和亚氨基氢(NH)形成许多链氢键,即每一

生物化学重点总结 期末考试试题

组成蛋白质的氨基酸都是α-氨基酸。 细胞;几乎一切生活着的组织的结构和功能单位。 第一章生物化学与细胞 1、原核细胞与真核细胞的概念及区别 a原核细胞没有清楚界定的细胞核,而真核细胞有一双层膜将核与细胞其他部分分开。 b原核细胞仅有一层(细胞)膜,真核细胞内有一完善的膜系统。 c真核细胞含有膜包被的细胞器,原核细胞没有。 d真核细胞通常比原核细胞大 f原核生物是单细胞有机体,真核生物可能是单细胞,也可能是多细胞。 第二章到第四章氨基酸、多肽和蛋白质 1、α-氨基酸概念 α-氨基酸分子中的α-碳(分子中的第二个碳)结合着一个氨基和一个酸性的羧基,,α-碳还结合着一个H原子和一个侧链基团。 2、确定氨基酸的构型L-型D-型规则 a-COO-画在顶端,垂直画一个氨基酸,然后与立体化学参照化合物甘油醛比较,a-氨基位于a-C左边的是L-异构体,位于右边的为D-异构体,氨基酸的一对镜像异构体分别为L-型D-型异构体。 3、酸碱性氨基酸的名称及总体特点 4、含有的巯基的氨基酸 (含S基团的氨基酸)半胱氨酸(α-氨基-β-巯基丙酸)侧链上含有一个(-SH)巯基,又称巯基丙氨酸。-SH是一个高反应性集团。因为S原子时可极化原子,巯基能与O和N形成弱的氢键。 5、氨基酸在酸碱中的两性电离,等电点 所有氨基酸都处于电离状态。 在任意ph下,[共轭碱]/ [共轭酸]([A-]/ [HA] )可用Henderson-hasselbalch方程式ph=pk+lg([A-]/ [HA] ) 等电点:氨基酸的正负电荷相互抵消,对外表现净电荷为零时的pH值。 6、氨基酸的几个特征化学反应及用途 由a-氨基参加的反应 (1)与亚硝酸反应用途:Van Slyke法定量测定氨基酸的基本反应。 (2)与甲醛发生羟甲基化反应用途:可以用来直接测定氨基酸的浓度。 (3)和2,4—二硝基氟苯的反应用途:用于蛋白质中氨基酸的鉴定。 (4)和丹磺酰氯的反应用途:用于蛋白质中氨基酸的鉴定。 (5)和苯异硫氰酸酯的反应用途:用于蛋白质中氨基酸的鉴定。 由a-氨基和羧基共同参加的反应 (1)与茚三酮反应用途:常用于氨基酸的定性或定量分析。 (2)成肽反应 7、肽键:一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基缩合,除去一份子水形成的酰胺键。肽:两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物。 8、肽平面的定义 肽平面又称肽单位,使肽链主链上的重复结构。是由参与肽键形成的氮原子、碳原子和它们的四个取代成分:羰基氧原子、酰胺氢原子和两个相邻的α-碳原子组成的一个平面单位。 9、蛋白质二级结构概念及三种二级结构的特点

(完整版)生物化学最核心的知识点总结

生物化学最核心的知识点总结 1)竞争性抑制:抑制剂的结构与底物结构相似,共同竞争酶的活性中心。抑制作用大小与抑制剂和底物的浓度比以及酶对它们的亲和力有关。此类抑制作用最大速度Vmax不变,表观Km值升高。 2)非竞争性抑制:抑制剂与底物结构不相似或完全不同,只与酶的活性中心以外的必需基团结合。不影响酶在结合抑制剂后与底物的结合。该抑制作用的强弱只与抑制剂的浓度有关。此类抑制作用最大速度Vmax下降,表观Km值不变。 3)反竞争性抑制:抑制剂只与酶-底物复合物结合,生成的三元复合物不能解离出产物。此类抑制作用最大速度Vmax和表观Km值均下降。 2.线粒体内生成的NADPH可直接参加氧化磷酸化过程,但在胞浆中生成的NADPH不能自由透过线粒体内膜,故线粒体外NADPH所带的氢必须通过某种转运机制才能进入线粒体,然后再经呼吸链进行氧化磷酸化过程。这种转运机制主要有α-磷酸甘油穿梭和苹果酸-天冬氨酸穿梭两种机制。 (1)α-磷酸甘油穿梭:这种穿梭途径主要存在于脑和骨骼肌中,胞浆中的NADH在磷酸甘油脱氢酶催化下,使磷酸二羟丙酮还原成α-磷酸甘油,后者通过线粒体外膜,再经位于线粒体内膜近胞浆侧的磷酸甘油脱氢酶催化下氧化生成磷酸二羟丙酮和FADH2,磷酸二羟丙酮可穿出线粒体外膜至胞浆,参与下一轮穿梭,而FADH2则进入琥珀酸氧化呼吸链,生成2分子ATP (2)苹果酸-天冬氨酸穿梭:这种穿梭途径主要存在于肝和心肌中,胞浆中的NADH在苹果酸脱氢酶催化下,使草酰乙酸还原为苹果酸,后者通过线粒体外膜上的α-酮戊二酸转运蛋白进入线粒体,又在线粒体内苹果酸脱氢酶的作用下重新生成草酰乙酸和 NADH。NADH进入NADH氧化呼吸链,生成3分子ATP。 可见,在不同组织,通过不同穿梭机制,胞浆中的NADH进入线粒体的过程不一样,参与氧化呼吸链的途径不一样,生成的ATP数目不一样。 3. 1)作为酶活性中心的催化基团参加反应; 2)作为连接酶与底物的桥梁,便于酶对底物起作用; 3)为稳定酶的空间构象所必需; 4)中和阴离子,降低反应的静电斥力。 4.肽链延长在核蛋白体上连续性循环。(1)进位:氨基酰-tRNA进入核蛋白体A位;(2)转肽酶催化成肽;(3)转位:由EF-G转位酶催化,新生肽酰-tRNA-mRNA位移入P位,A 位空留,卸载tRNA移入E位并脱离。 成熟的真核生物mRNA的结构特点是:(1)大多数真核mRNA在5′-端以m7GpppN为分子的起始结构。这种结构称为帽子结构。帽子结构在mRNA作为模板翻译成蛋白质的过程中具有促进核糖体与mRNA的结合,加速翻译起始速度的作用,同时可以增强mRNA的稳定性;(2)在真核mRNA的3′末端,大多数有一段长短不一的多聚腺苷酸结构,通常称为多聚A尾。一般有数十个至一百几十个腺苷酸连接而成。因为在基因内没有找到它相应的序列,因此认为它是在RNA生成后才加上去的。随着mRNA存在的时间延续,这段多聚A尾巴慢慢变短。因此,目前认为这种3′-末端结构可能与mRNA从细胞核向细胞质的转位及mRNA的稳定性有关。 2.(1)TAC中有4次脱氢、2次脱羧及1次底物水平磷酸化。(2)TAC中有3个不可逆反应、3个关键酶(异柠檬酸脱氢酶、α—酮戊二酸脱氢酶系、柠檬酸合酶)。(3)TAC的中

生物化学知识点总结材料

生物化学复习题 第一章绪论 1. 名词解释 生物化学: 生物化学指利用化学的原理和方法,从分子水平研究生物体的化学组成,及其在体的代谢转变规律,从而阐明生命现象本质的一门科学。其研究容包括①生物体的化学组成,生物分子的结构、性质及功能②生物分子的分解与合成,反应过程中的能量变化③生物信息分子的合成及其调控,即遗传信息的贮存、传递和表达。生物化学主要从分子水平上探索和解释生长、发育、遗传、记忆与思维等复杂生命现象的本质 2. 问答题 (1)生物化学的发展史分为哪几个阶段? 生物化学的发展主要包括三个阶段:①静态生物化学阶段(20世纪之前):是生物化学发展的萌芽阶段,其主要工作是分析和研究生物体的组成成分以及生物体的排泄物和分泌物②动态生物化学阶段(20世纪初至20世纪中叶):是生物化学蓬勃发展的阶段,这一时期人们基本弄清了生物体各种主要化学物质的代谢途径③功能生物化学阶段(20世纪中叶以后):这一阶段的主要研究工作是探讨各种生物大分子的结构与其功能之间的关系。(2)组成生物体的元素有多少种?第一类元素和第二类元素各包含哪些元素? 组成生物体的元素共28种 第一类元素包括C、H、O、N四中元素,是组成生命体的最基本元素。第二类元素包括S、P、Cl、Ca、Na、Mg,加上C、H、O、N是组成生命体的基本元素。 第二章蛋白质 1. 名词解释 (1)蛋白质:蛋白质是由许多氨基酸通过肽键相连形成的高分子含氮化合物 (2)氨基酸等电点:当氨基酸溶液在某一定pH时,是某特定氨基酸分子上所带的正负电荷相等,称为两性离子,在电场中既不向阳极也不向阴极移动,此时溶液的pH即为该氨基酸的等电点 (3)蛋白质等电点:当蛋白质溶液处于某一pH时,蛋白质解离形成正负离子的趋势相等,即称为兼性离子,净电荷为0,此时溶液的pH称为蛋白质的等电点 (4)N端与C端:N端(也称N末端)指多肽链中含有游离α-氨基的一端,C端(也称C 末端)指多肽链中含有α-羧基的一端(5)肽与肽键:肽键是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的化学键,许多氨基酸以肽键形成的氨基酸链称为肽 (6)氨基酸残基:肽链中的氨基酸不具有完整的氨基酸结构,每一个氨基酸的残余部分称为氨基酸残基 (7)肽单元(肽单位):多肽链中从一个α-碳原子到相邻α-碳原子之间的结构,具有以下三个基本特征①肽单位是一个刚性的平面结构②肽平面中的羰基与氧大多处于相反位置③α-碳和-NH间的化学键与α-碳和羰基碳间的化学键是单键,可自由旋转 (8)结构域:多肽链的二级或超二级结构基础上进一步绕曲折叠而形成的相对独立的三维实体称为结构域。结构域具有以下特点①空间上彼此分隔,具有一定的生物学功能②结构域与分子整体以共价键相连,一般难以分离(区别于蛋白质亚基)③不同蛋白质分子中结构域数目不同,同一蛋白质分子中的几个结构域彼此相似或很不相同 (9)分子病:由于基因突变等原因导致蛋白质的一级结构发生变异,使蛋白质的生物学功能减退或丧失,甚至造成生理功能的变化而引起的疾病 (10)蛋白质的变构效应:蛋白质(或亚基)因与某小分子物质相互作用而发生构象变化,导致蛋白质(或亚基)功能的变化,称为蛋白质的变构效应(酶的变构效应称为别构效应)(11)蛋白质的协同效应:一个寡聚体蛋白质的一个亚基与其配体结合后,能影响此寡聚体中另一个亚基与配体结合能力的现象,称为协同效应,其中具有促进作用的称为正协同效应,具有抑制作用的称为负协同效应 (12)蛋白质变性:在某些物理和化学因素作用下,蛋白质分子的特定空间构象被破坏,从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失,变性的本质是非共价键和二硫键的破坏,但不改变蛋白质的一级结构。造成变性的因素有加热、乙醇等有机溶剂、强碱、强酸、重金属离子和生物碱等,变形后蛋白质的溶解度降低、粘度增加,结晶能力消失、生物活性丧失、易受蛋白酶水解 (14)蛋白质复性:若蛋白质的变性程度较轻,去除变性因素后,蛋白质仍可部分恢复其原有的构象和功能,称为复性 2. 问答题 (1)组成生物体的氨基酸数量是多少?氨基酸的结构通式、氨基酸的等电点及计算公式? 组成生物的氨基酸有22种,组成人体和大多数生物的为20种,结构 通式如右图。氨基酸的等电点指当氨基酸溶液在某一定pH时,是某特定氨 基酸分子上所带的正负电荷相等,称为两性离子,在电场中既不向阳极也 文案大全

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一、蛋白质化学 蛋白质的特征性元素(N),主要元素:C、H、O、N、S,根据含氮量换算蛋白质含量:样品蛋白质含量=样品含氮量*6.25 (各种蛋白质的含氮量接近,平均值为16%), 组成蛋白质的氨基酸的数量(20种),酸性氨基酸/带负电荷的R基氨基酸:天冬氨酸(D)、谷氨酸(E); 碱性氨基酸/带正电荷的R基氨基酸:赖氨酸(K)、组氨酸(H)、精氨酸(R) 非极性脂肪族R基氨基酸:甘氨酸(G)、丙氨酸(A)、脯氨酸(P)、缬氨酸(V)、亮氨酸(L)、异亮氨酸(I)、甲硫氨酸(M); 极性不带电荷R基氨基酸:丝氨酸(S)、苏氨酸(T)、半胱氨酸(C)、天冬酰胺(N)、谷氨酰胺(Q); 芳香族R基氨基酸:苯丙氨酸(F)、络氨酸(Y)、色氨酸(W) 肽的基本特点 一级结构的定义:通常描述为蛋白质多肽链中氨基酸的连接顺序,简称氨基酸序列(由遗传信息决定)。维持稳定的化学键:肽键(主)、二硫键(可能存在), 二级结构的种类:α螺旋、β折叠、β转角、无规卷曲、超二级结构, 四级结构的特点:肽键数≧2,肽链之间无共价键相连,可独立形成三级结构,是否具有生物活性取决于是否达到其最高级结构 蛋白质的一级结构与功能的关系:1、蛋白质的一级结构决定其构象 2、一级结构相似则其功能也相似3、改变蛋白质的一级结构可以直接影响其功能因基因突变造成蛋白质结构或合成量异常而导致的疾病称分子病,如镰状细胞贫血(溶血性贫血),疯牛病是二级结构改变 等电点(pI)的定义:在某一pH值条件下,蛋白质的净电荷为零,则该pH值为蛋白质的等电点(pI)。 蛋白质在不同pH条件下的带电情况(取决于该蛋白质所带酸碱基团的解离状态):若溶液pHpI,则蛋白质带负电荷,在电场中向正极移动。(碱性蛋白质含碱性氨基酸多,等电点高,在生理条件下净带正电荷,如组蛋白和精蛋白;酸性蛋白质含酸性氨基酸多,等电点低,在生理条件下净带负电荷,如胃蛋白酶), 蛋白质稳定胶体溶液的条件:(颗粒表面电荷同性电荷、水化膜), 蛋白质变性:指由于稳定蛋白质构象的化学键被破坏,造成其四级结构、三级结构甚至二级结构被破坏,结果其天然构象部分或全部改变。实质:空间结构被破坏。变性导致蛋白质理化性质改变,生物活性丧失。变性只破坏稳定蛋白质构象的化学键,即只破坏其构象,不破坏其氨基酸序列。变性本质:破坏二硫键 沉降速度与分子量及分子形状有关沉降系数:沉降速度与离心加速度的比值为一常数,称沉降系数 沉淀的蛋白质不一定变性变性的蛋白质易于沉淀 二、核酸化学 核酸的特征性元素:P,组成元素:C、H、O、N、P,核苷酸的组成成分:一分子磷酸、一分子戊糖、一分子碱基(腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胞嘧啶C、胸腺嘧啶T、尿嘧啶U),

生物化学知识点整理

生物化学知识点整理 注: 1.此材料根据老师的PPT及课堂上强调需掌握的内容整理 而成,个人主观性较强,仅供参考。(如有错误,请以课本为主) 2.颜色注明:红色:多为名解、简答(或较重要的内容) 蓝色:多为选择、填空 第八章脂类代谢 第一节脂类化学 脂类:包括脂肪和类脂,是一类不溶于水而易溶于有机溶剂,并能为机体利用的有机化合物。 脂肪:三脂肪酸甘油酯或甘油三酯。 类脂:胆固醇、胆固醇酯、磷脂、糖脂。

第二节脂类的消化与吸收 脂类消化的主要场所:小肠上段 脂类吸收的部位:主要在十二指肠下段及空肠上段 第三节三酰甘油(甘油三酯)代谢 一、三酰甘油的分解代谢 1.1)脂肪动员:储存在脂肪细胞中的脂肪,被肪脂酶逐步水解为 脂肪酸及甘油,并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。 2)关键酶:三酰甘油脂肪酶 (又称“激素敏感性三酰甘油脂肪酶”,HSL) 3)脂解激素:能促进脂肪动员的激素,如胰高血糖素、去甲肾

上腺素、肾上腺素等。 4)抗脂解激素:抑制脂肪动员,如胰岛素、前列腺素、烟酸、 雌二醇等。 2.甘油的氧化 甘油在甘油激酶的催化下生成3-磷酸甘油,随后脱氢生成磷酸二羟丙酮,再经糖代谢途径氧化分解释放能量或经糖异生途径生成糖。 3.脂肪酸的分解代谢 饱和脂肪酸氧化的方式主要是β氧化。 1)部位:组织:脑组织及红细胞除外。心、肝、肌肉最活跃; 亚细胞:细胞质、线粒体。 2)过程: ①脂酸的活化——脂酰CoA的生成(细胞质) 脂肪酸 脂酰 消耗了2 ②脂酰CoA进入线粒体 酶:a.肉碱酰基转移酶 I(脂肪酸氧化分解的关键酶、限速酶) b.肉碱酰基转移酶Ⅱ c.脂酰肉碱——肉碱转位酶(转运体) ③脂酸的β氧化 a.脱氢:脂酰

生物化学知识点总结

生物化学知识点总结 一、蛋白质 蛋白质的元素组成:C、H、O、N、S 大多数蛋白质含氮量较恒定,平均16%,即1g氮相当于6.25g蛋白质。6.25称作蛋白质系数。 样品中蛋白质含量=样品中含氮量×6.25 蛋白质紫外吸收在280nm,含3种芳香族氨基酸,可被紫外线吸收 等电点(pI):调节氨基酸溶液的pH值,使氨基酸所带净电荷为零,在电场中,不向任何一极移动,此时溶液的pH叫做氨基酸的等电点。 脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应产生黄色物质,其余的氨基酸与茚三酮反映均产生蓝紫色物质。氨基酸与茚三酮反应非常灵敏,几微克氨基酸就能显色。 肽平面:肽键由于C-N键有部分双键的性质,不能旋转,使相关的6个原子处于同一平面,称作肽平面或酰胺平面。 生物活性肽:能够调节生命活动或具有某些生理活动的寡肽和多肽的总称。 1)谷胱甘肽:存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽,由谷氨酸(Glu)、半胱氨酸(Cys)和甘氨酸(Gly)组成,简称GSH。由于GSH含有一个活泼的巯基,可作为重要的还原剂保护体内蛋白质或酶分子中的巯基免遭氧化,使蛋白质或酶处在活性状态。 寡肽:10个以下氨基酸脱水缩合形成的肽 多肽:10个以上氨基酸脱水缩合形成的肽 蛋白质与多肽的区别: 蛋白质:空间构象相对稳定,氨基酸残基数较多 多肽:空间构象不稳定,氨基酸残基数较少 蛋白质的二级结构:多肽链在一级结构的基础上,某局部通过氢键使肽键平面进行盘曲,折叠,转角等形成的空间构象。 α?螺旋的结构特点: 1)以肽键平面为单位,以α?碳原子为转折盘旋形成右手螺旋;肽键平面与中心轴平行。2)每3.6个氨基酸残基绕成一个螺圈,螺距为0.54nm,每个氨基酸上升0.15nm。

生物化学考试重点笔记(完整版)

第一章蛋白质的结构与功能 第一节蛋白质的分子组成 一、组成蛋白质的元素 1、主要有C、H、O、N和S,有些蛋白质含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、 钴、钼,个别蛋白质还含有碘。 2、蛋白质元素组成的特点:各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。 3、由于体内的含氮物质以蛋白质为主,因此,只要测定生物样品中的含氮量, 就可以根据以下公式推算出蛋白质的大致含量:100克样品中蛋白质的含量 ( g % )= 每克样品含氮克数× 6.25×100 二、氨基酸——组成蛋白质的基本单位 (一)氨基酸的分类 1.非极性氨基酸(9):甘氨酸(Gly)丙氨酸( Ala)缬氨酸(Val)亮 氨酸(Leu)异亮氨酸(Ile)苯丙氨酸(Phe)脯氨酸(Pro)色氨酸(Try) 蛋氨酸(Met) 2、不带电荷极性氨基酸(6):丝氨酸(Ser)酪氨酸(Try) 半胱氨 酸 (Cys) 天冬酰胺 (Asn) 谷氨酰胺(Gln ) 苏氨酸(Thr ) 3、带负电荷氨基酸(酸性氨基酸)(2): 天冬氨酸(Asp ) 谷氨酸(Glu) 4、带正电荷氨基酸(碱性氨基酸)(3):赖氨酸(Lys) 精氨酸(Arg) 组氨酸( His) (二)氨基酸的理化性质 1. 两性解离及等电点 等电点 :在某一pH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等, 成为兼性离子,呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。 2. 紫外吸收 (1)色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在 280 nm 附近。 (2)大多数蛋白质含有这两种氨基酸残基,所以测定蛋白质溶液280nm的光吸 收值是分析溶液中蛋白质含量的快速简便的方法。 3. 茚三酮反应 氨基酸与茚三酮水合物共热,可生成蓝紫色化合物,其最大吸收峰在570nm处。 由于此吸收峰值与氨基酸的含量存在正比关系,因此可作为氨基酸定量分析方法 三、肽 (一)肽 1、肽键是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的 化学键。

生物化学总结

第一章 一、蛋白质的生理功能 蛋白质是生物体的基本组成成分之一,约占人体固体成分的45%左右。蛋白质在生物体内分布广泛,几乎存在于所有的组织器官中。蛋白质是一切生命活动的物质基础,是各种生命功能的直接执行者,在物质运输与代谢、机体防御、肌肉收缩、信号传递、个体发育、组织生长与修复等方面发挥着不可替代的作用。 二、蛋白质的分子组成特点 1.蛋白质的基本组成单位是氨基酸 编码氨基酸:自然界存在的氨基酸有300余种,构成人体蛋白质的氨基酸只有20种,且具有自己的遗传密码。 2. 各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。 每100mg样品中蛋白质含量(mg%):每克样品含氮质量(mg)×6.25×100。 3. 氨基酸的分类 所有的氨基酸均为L型氨基酸(甘氨酸)除外。 根据侧链基团的结构和理化性质,20种氨基酸分为四类。 (1)非极性疏水性氨基酸:甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、缬氨酸(Val)、亮氨酸(Leu)、异亮氨酸(Ile)、苯丙氨酸(Phe)、脯氨酸(Pro)。 (2)极性中性氨基酸:色氨酸(Trp)、丝氨酸(Ser)、酪氨酸(Tyr)、半胱氨酸(Cys)、蛋氨酸(Met)、天冬酰胺(Asn)、谷胺酰胺(gln)、苏氨酸(Thr)。 (3)酸性氨基酸:天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)。 (4)碱性氨基酸:赖氨酸(Lys)、精氨酸(Arg)、组氨酸(His)。 ?含有硫原子的氨基酸:蛋氨酸(又称为甲硫氨酸)、半胱氨酸(含有由硫原子构成的巯基-SH)、胱氨酸(由两个半胱氨酸通过二硫键连接而成)。 ?芳香族氨基酸:色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸。 ?唯一的亚氨基酸:脯氨酸,其存在影响α-螺旋的形成。 ?营养必需氨基酸:八种,即异亮氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸。可用一句话概括为“一家写两三本书来”,与之谐音。 氨基酸的理化性质 1. 氨基酸的两性解离性质:所有的氨基酸都含有能与质子结合成NH4+的氨基;含有能与羟基结合成为COO-的羧基,因此,在水溶液中,它具有两性解离的特性。在某一pH环境溶液中,氨基酸解离生成的阳郭子及阴离子的趋势相同,成为兼性离子。此时环境的pH值称为该氨基酸的等电点(pI),氨基酸带有的净电荷为零,在电场中不泳动。pI值的计算如下:pI=1/2(pK1 + pK2),(pK1和pK2分别为α-羧基和α-氨基的解离常数的负对数值)。 2. 氨基酸的紫外吸收性质 (1)吸收波长:280nm (2)结构特点:分子中含有共轭双键 (3)光谱吸收能力:色氨酸>酪氨酸>苯丙氨酸 (4)呈色反应:氨基酸与茚三酮水合物共加热,生成的蓝紫色化合物在570nm波长处有最大吸收峰;蓝紫色化合物=(氨基酸加热分解的氨)+(茚三酮的还原产物)+(一分子茚三酮)。 肽的相关概念 (1)寡肽:小于10分子氨基酸组成的肽链。 (2)多肽:大于10分子氨基酸组成的肽链。 (3)氨基酸残基:肽链中因脱水缩合而基团不全的氨基酸分子。 (4)肽键:连接两个氨基酸分子的酰胺键。 (4)肽单元:参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面,组成肽单元。 三、蛋白质分子结构特点 见表1-1。

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