氨基酸与三羧酸循环

氨基酸与三羧酸循环

一、瓜氨酸(citrulline)的生成：

乌氨酸氨基甲酰转移酶(ornithine transcarbamoylase)存在于线粒体中，通常与CPS－I形成酶的复合物催化氨基甲酰磷酸转甲酰基给鸟氨酸生成瓜氨酸。(注意：鸟氨酸，瓜氨酸均非标准α-氨基酸，不出现在蛋白质中)。此反应在线粒体内进行，而鸟氨酸在胞液中生成，所以必需通过一特异的穿棱系统进入线粒体内。

二、精氨酸代琥珀酸(Argininosuccinate)的合成。

瓜氨酸穿过线粒体膜进入胞浆中，在胞浆中由精氨酸代琥珀酸合成酶(Argininosuccinate Synthetase)催化瓜氨酸的脲基与天冬氨酸的氨基缩合生成精氨酸代琥珀酸，获得尿素分子中的第二个氮原子。此反应由ATP供能。

三、精氨酸(Arginine)的生成

精氨酸代琥珀酸裂解酶(Argininosuccinase)催化精氨酸代琥珀酸裂解成精氨酸和延胡索酸

上述反应中生成的延胡索酸可经三羧酸循环的中间步骤生成草酰乙酸，再经谷草转氨酶催化转氨作用重新生成天冬氨酸。由此，通过延胡索酸和天冬氨酸，使三羧酸循环与尿素循环联系起来。

四、尿素的生成

尿素循环的最后一步反应是由精氨酸酶(arginase)催化精氨酸水解生成尿素并再生鸟氨酸，鸟氨酸再进入线粒体参与另一轮循环。

尿素合成是一个耗能的过程，合成1分子尿素需要消耗4个高能磷酸键。(3个ATP水解生成2个ADP，2个Pi，1个AMP和PPi)。从尿素循环底物水平上，能量的消耗大于恢复。由L－谷氨酸脱氢酶催化脱氨和延胡索酸经草酰乙酸再生成天冬氨酸反应中均有NADH的生成。经线粒体再氧化可生成6个ATP(图8)。

图8尿素循环的能量代谢

6.尿素循环的调节

CPS－I是线粒体内变构酶，其变构激活剂AGA由N 乙酰谷氨酸合成酶催化生成，并由特异水解酶水解。肝脏生成尿素的速度与AGA浓度相关。当氨基酸分解旺盛时，由转氨作用引起谷氨酸浓度升高，增加AGA的合成，从而激活CPS-I，加速氨基甲酰磷酸合成，推动尿素循环。精氨酸是AGA合成酶的激活剂，因此，临床利用精氨酸治疗高氨血症。

(五)高氨血症和氨中毒

正常生理情况下，血氨处于较低水平。尿素循环是维持血氨低浓度的关键。当肝功能严重损伤时，尿素循环发生障碍，血氨浓度升高，称为高氨血症。氨中毒机制尚不清楚。一般认为，氨进入脑组织，可与α酮戊二酸结合成谷氨酸，谷氨酸又与氨进一步结合生成谷氨酰胺，从而使α 酮戊二酸和谷氨酸减少，导致三羧酸循环减弱，从而使脑组织中ATP生成减少。谷氨酸本身为神经递质，且是另一种神经递质γ-氨基丁酸(γ-aminobutyrate,GABA)的前体，其减少亦会影响大脑的正常生理功能，严重时可出现昏迷。

图9氨基酸与糖、脂肪的关系

3.转变生成糖和酮体使用四氧嘧啶(alloxan)破坏犬的胰岛β 细胞，建立人工糖尿病犬的模型。待其体内糖原和脂肪耗尽后，用某种氨基酸饲养，并检查犬尿中糖与酮体的含量。若饲某种氨基酸后尿中排出葡萄糖增多，称此氨基酸为称生糖氨基酸(glucogenic amino acid)；若尿中酮体含量增多，则称为生酮氨基酸(ketogenic amino acid)。尿中二者都增多者称为

生糖兼生酮氨基酸(glucogenic and ketogenic amino acid)。从表1中可以看出，凡能生成丙酮酸或三羧酸循环的中间产物的氨基酸均为生糖氨基酸；凡能生成乙酰CoA或乙酰乙酸的氨基酸均为生酮氨基酸；凡能生成丙酮酸或三羧酸循环中间产物同时能生成乙酰CoA或乙酰乙酸者为生糖兼生酮氨基酸。

表1氨基酸和糖、脂肪的共有中间代谢产物

氨基酸简称共同中间代谢产物生糖或生酮

天草酰乙酸生糖

丝、甘、丙、羟、脯、

半胱、胱、

丙酮酸生糖

苏丙酮酸、琥珀酰辅酶A 生糖

色丙酮酸、乙酰乙酸生糖兼生酮

谷、组、鸟、精、瓜、

脯

α-酮戊二酸生糖

蛋、缬琥珀酰辅酶A 生糖

异亮琥珀酰辅酶A、乙酰辅酶

A

生糖兼生酮

酪、苯丙乙酰乙酸、延胡索酸生糖兼生酮亮乙酰乙酸生酮

赖乙酰辅酶A、α-酮戊二酸

（？）

生糖兼生酮

亮氨酸为生酮氨基酸，赖氨酸、异亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸为生糖兼生酮氨基酸，其余氨基酸均为生糖氨基酸。

三羧酸循环过程

三羧酸循环过程 乙酰-CoA进入由一连串反应构成的循环体系，被氧化生成H?O和CO?。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloaceticacid)缩合生成的含有三 个羧基的柠檬酸，因此称之为三羧酸循环或柠檬酸循环(citratecycle)。在三羧酸循环中，柠檬酸合成酶催化的反应是关键步骤，草酰乙酸的供应有利于循环顺利进行。其详细过程如下：1、乙酰-CoA进入三羧酸循环乙酰CoA具有硫酯键，乙酰基有足够能量与草酰乙酸的羧基进行醛醇型缩合。首先柠檬酸合酶的组氨酸残基作为碱基与乙酰-CoA作用，使乙酰-CoA的甲基上失去一个h+，生成的碳阴离子对草酰乙酸的羰基碳进行亲核攻击，生成柠檬酰-CoA中间体，然后高能硫酯键水解放出游离的柠檬酸，使反应不可逆地向右进行。该反应由柠檬酸合成酶(citratesynthase)催化，是很强的放能反应。由草酰乙酸和乙酰-CoA 合成柠檬酸是三羧酸循环的重要调节点，柠檬酸合成酶是一个变构酶，ATP是柠檬酸合成酶的变构抑制剂，此外，α-酮戊二酸、NADH能变构抑制其活性，长链脂酰-CoA也可抑制它的活性，AMP可对抗ATP的抑制而起激活作用。2、异柠檬酸形成柠檬酸的叔醇基不易氧化，转变成异柠檬酸而使叔醇变成仲醇，就易于氧化，此反应由顺乌头酸酶催化，为一 可逆反应。3、第一次氧化脱羧在异柠檬酸脱氢酶作用下，异柠檬酸的仲醇氧化成羰基，生成草酰琥珀酸(oxalosuccinicacid)的中间产物，后者在同一酶表面，快速脱羧生成α-酮戊二酸(α-ketoglutarate)、NADH和CO2，此反应为β-氧化脱羧，此酶需要镁离子作为激活剂。此反应是不可逆的，是三羧酸循环中的限速步骤，ADP是异柠檬酸脱氢酶的激活剂，而ATP，NADH是此酶的抑制剂。4、第二次氧化脱羧在α-酮戊二酸脱氢酶系作用下，α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰-CoA、NADH·H+和CO?，反应过程完全类似于丙酮酸脱氢酶系催化的氧化脱羧，属于α?氧化脱羧，氧化产生的能量中一部分储存于琥珀酰coa的高能硫酯键中。α-酮戊二酸脱氢酶系也由三个酶(α-酮戊二酸脱羧酶、硫辛酸琥珀酰基转移酶、二氢硫辛酸脱氢酶)和五个辅酶(tpp、硫辛酸、hscoa、NAD+、FAD)组成。此反应也是不可逆的。α-酮戊二酸脱氢酶复合体受ATP、GTP、NADH和琥珀酰-CoA抑制，但其不受磷酸化/去磷酸化的调控。5、底物磷酸化生成ATP 在琥珀酸硫激酶(succinatethiokinase)的作用下，琥珀酰-CoA的硫酯键水解，释放的自由能用于合成gtp，在细菌 和高等生物可直接生成ATP，在哺乳动物中，先生成GTP，再生成ATP，此时，琥珀酰-CoA生成琥珀酸和辅酶A。6、琥珀酸脱氢琥珀酸脱氢酶(succinatedehydrogenase)催化琥珀酸氧化成为延胡索酸。该酶结合在线粒体内膜上，而其他三羧酸循环的酶则都是存在线粒体基质中的，这酶含有铁硫中心和共价结合的fad，来自琥珀酸的电子通过fad和铁硫中心，然后进入电子传递链到O?，丙二酸是琥珀酸的类似物，是琥珀酸脱氢酶强有力的竞争性抑制物，所以可以阻断三羧酸循环。7、延胡索酸的水化延胡索酸酶仅对延胡索

生化 期末复习

第二章蛋白质的结构与功能 蛋白质元素组成：C、H、O、N、S。 特点：各种蛋白质含氮量接近，平均为16% 100克样品中蛋白质含量（g%）=每克样品含氮克数×6.25×100 氨基酸：蛋白质的基本组成单位，蛋白质是高分子化合物，可以受酸、碱或蛋白酶作用水解为氨基酸。 分类：①非极性侧链氨基酸 ②极性中性侧链氨基酸 ③酸性氨基酸（含有两个羧基）（谷氨酸、天冬氨酸） ④碱性氨基酸（含有两个以上氨基）（精氨酸、赖氨酸、组氨酸） 通式：组成人体的氨基酸均为L构型（L—α—氨基酸，氨基在左侧） D构型（D—α—氨基酸，氨基在右侧） 氨基酸之间通过肽键连接。 蛋白质的一级结构：在蛋白质分子中，从N—端至C—端的氨基酸排列顺序称为蛋白质的一级结构。 胰岛素一级结构：胰岛素由51个氨基酸残基组成，3个二硫键（在A6与A11、A20与B19、A7与B7号半胱氨酸之间）。 蛋白质二级结构连接键：氢键。 形式：α—螺旋：①多肽链主链以肽单元为单位。 ②螺旋每圈含3.6个氨基酸残基。 ③螺旋中的每个肽键的亚氨基氢和第四个肽键的酰基氧相互靠近形成氢键。 ④各氨基酸残基的R集团伸向螺旋外侧。 Β—折叠：①多肽链呈伸展状态。 ②两段以上的β—折叠结构平行排列，它们之间靠链间肽键的酰基氧与亚氨基氢形成氢键。 ③两条肽链的走向可以相同，也可以相反。 ④R基团交错伸向锯齿状结构的上下方。 Β—转角和无规则卷曲。 蛋白质三级结构：由一条多肽链构成的蛋白质，具有三级结构才能发挥生物学火性。 连接键：次级键。 蛋白质四级结构：指蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的相互作用。 亚基：每一条多肽链都有完整的三级结构，称为亚基，亚基与亚基之间呈特定的三维空间排布，并以非共价键相连接。 等电点：净电荷为零，呈兼性离子状态，此时溶液的pH值称为该蛋白质的等电点。 蛋白质胶体性质的稳定因素：蛋白质表面的水化膜和电荷的排斥作用使蛋白质不易聚沉，稳定地分散在水中，成为稳定的亲水胶体。 蛋白质变性：在某些物理或化学因素作用下，蛋白质的空间结构受到破坏，从而导致其理化性质的改变和生物学活性的丧失（主要是二硫键和非共价键的破坏，不涉及一级结构的改变）。 改变：溶解度降低，黏度增加，结晶能力消失，生物学活性丧失，易被蛋白酶水解，光吸收性增加，分子不对称性增加。 因素：加热、乙醇等有机溶剂、强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等。

三羧酸循环总结

真题回顾 【２002 —22 生物化学A 型题】在三羧酸循环中,经底物水平磷酸化生成得高能化合物就是 A。AＴP B。ＧＴP Ｃ。UTP D、CTP Ｅ。TTＰ 题目解析 在糖得无氧酵解与三羧酸循环中一共有三个底物水平磷酸化: 1,3-二磷酸甘油酸+ ADP →3－磷酸甘油酸+ ＡTP; 磷酸烯醇式丙酮酸+ AＤP →丙酮酸+ ＡTＰ; 琥珀酰辅酶A + ＧDP →琥珀酸+ GTP。 故该题正确选项为B、 考点讲解 【2０1５年西综大纲,生物化学,(二)物质代谢及其调节,2。糖得有氧氧化(三羧酸循环)得过程、意义及调节】

一、三羧酸循环得过程 １。在柠檬酸合酶得催化下乙酰辅酶A ＋草酰乙酸缩合→柠檬酸。 2. 柠檬酸→顺乌头酸→异柠檬酸、 3. 在异柠檬酸脱氢酶得作用下异柠檬酸氧化脱羧→α－酮戊二酸。 4。在α—酮戊二酸脱氢酶复合体得作用下α-酮戊二酸氧化脱羧→琥珀酰辅酶A。 5、琥珀酰辅酶A 合成酶催化下琥珀酰辅酶A 经底物水平磷酸化→琥珀酸。6。琥珀酸脱氢酶作用下琥珀酸→延胡索酸。 7. 延胡索酸酶作用下延胡索酸→苹果酸。 8、苹果酸脱氢酶作用下苹果酸→草酰乙酸。 二、总结 １. 反应5 为一次底物水平磷酸化产生ＧTP。 ２、每个循环消耗一分子乙酰辅酶A。 3。反应3、４两次脱羧,体内CＯ2 得主要来源。 4. 反应1、３、４中三个关键酶柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α－酮戊二酸脱氢酶。 5。反应3、4、8 脱氢由NAＤ+ 接受,反应6 脱氢由FAD 接受,共4 次脱氢。

6。反应于线粒体内进行,乙酰辅酶A 起始产生10 AＴP,丙酮酸起始产生12.５ATP,葡萄糖起始产生3０/ 32 AＴP、 7. 三大营养物资得代谢通路,糖、脂肪、蛋白质联系得枢纽、 ８。反应1、3、4 为不可逆反应,其她为可逆反应。 三、三羧酸循环得意义 1。三羧酸循环就是三大营养物资得最终代谢通路 (1)糖、脂肪、氨基酸生物氧化后都会生成乙酰辅酶A,然后,其进入三羧酸循环进行降解、 (２)三羧酸循环中只有一个底物水平磷酸化生成ＧTP,循环本身不就是生成能量得主要环节。 (３)作用为4 次脱氢,为氧化磷酸化反应生成ATP 提供还原当量。 2. 三羧酸循环就是糖、脂肪、氨基酸代谢联系得枢纽 (1)糖转化为脂肪 糖分解成丙酮酸后进入线粒体可以转化为乙酰辅酶A,乙酰辅酶A 只能转移到线粒体外才能合成脂酸、 糖→丙酮酸→进入线粒体合成乙酰辅酶A + 草酰乙酸→柠檬酸→载体转运至胞质柠檬酸裂解酶作用→乙酰辅酶A + 草酰乙酸。

三羧酸循环-河北科技大学大学英语精品课

第 22 次课 2 学时 注：本页为每次课教案首页 2,4,6,7,8 《生物化学》科学出版社 现代生物学精要速览中文版 王镜岩等译 高等教育出版社 罗纪盛等

第十章糖代谢(2) Glycometabolism 二、柠檬酸循环(TCA，1953年获得诺贝尔奖) ?EMP：G--------→2丙酮酸(在细胞浆中) ?丙酮酸进线粒体－－→乙酰CoA ?TCA：乙酰CoA进入TCA(在线粒体基质中) ?电子传递水平磷酸化(在线粒体内膜上) 1.EMP G--------→2丙酮酸 ●净得2ATP ●得2NADH+H+ 2. TCA(柠檬酸循环、三羧酸循环第92页) tricarboxylic acid cycle) Krebs循环 有氧条件下，将酵解作用产生的丙酮酸氧化脱羧成乙酰CoA，再经一系列氧化和脱羧，最终 生成二氧化碳和水并产生能量。 2 丙酮酸 + 2 GDP + 2 Pi + 4 H2O + 2 FAD + 8 NAD --------→6 CO2 + 2 GTP + 2 FADH2 + 8 NADH＋H＋ ?化学历程 ?能量计量 ?调控 ?生物学意义 三羧酸循环的发现历史 Albert Szent Gyorgyi观察用丙酮酸与肌肉组织一起在有氧条件下保温，丙酮酸可以被彻底氧化，生成二氧化碳和水。因此认为葡萄糖或糖原的有氧分解也循着糖酵解途径，有氧分解可以说是无氧分解的继续。 H. Krebs通过总结大量的实验结果，认为糖的氧化过程不是直线进行的，而是以循环方式进行。于是他于1937年提出了三羧酸循环假设并用实验证明了三羧酸循环的存在。 (1)化学历程 TCA循环的准备阶段：丙酮酸--→乙酰CoA TCA循环阶段： ①准备阶段(丙酮酸进入线粒体－－→乙酰CoA) 丙酮酸 + CoA-SH + NAD+→ Acetyl-CoA + CO2 + NADH + H+ 丙酮酸脱氢酶复合体系 有三种酶组成：三种酶均以二聚体的形式存在。 ?E1——丙酮酸脱氢酶(24条肽链) ?E2 ——二氢硫辛酸转乙酰基酶(24条肽链) ?E3——二氢硫辛酸脱氢酶(12条肽链) 砷化物：可与E2－SH共价结合，使酶失去活性。 练习题 ●糖酵解的终产物是丙酮酸 ●糖酵解的脱氢步骤反应是 ( )

三羧酸循环总结

真题回顾 【2002 - 22 生物化学A 型题】在三羧酸循环中，经底物水平磷酸化生成的高能化合物是 A. ATP B. GTP C. UTP D. CTP E. TTP 题目解析 在糖的无氧酵解和三羧酸循环中一共有三个底物水平磷酸化： 1,3-二磷酸甘油酸+ ADP →3-磷酸甘油酸+ ATP； 磷酸烯醇式丙酮酸+ ADP →丙酮酸+ ATP； 琥珀酰辅酶A + GDP →琥珀酸+ GTP。 故该题正确选项为B。 考点讲解 【2015 年西综大纲，生物化学，（二）物质代谢及其调节，2. 糖的有氧氧化（三羧酸循环）的过程、意义及调节】

一、三羧酸循环的过程 1. 在柠檬酸合酶的催化下乙酰辅酶A + 草酰乙酸缩合→柠檬酸。 2. 柠檬酸→顺乌头酸→异柠檬酸。 3. 在异柠檬酸脱氢酶的作用下异柠檬酸氧化脱羧→α-酮戊二酸。 4. 在α-酮戊二酸脱氢酶复合体的作用下α-酮戊二酸氧化脱羧→琥珀酰辅酶A。 5. 琥珀酰辅酶A 合成酶催化下琥珀酰辅酶A 经底物水平磷酸化→琥珀酸。 6. 琥珀酸脱氢酶作用下琥珀酸→延胡索酸。 7. 延胡索酸酶作用下延胡索酸→苹果酸。 8. 苹果酸脱氢酶作用下苹果酸→草酰乙酸。 二、总结 1. 反应5 为一次底物水平磷酸化产生GTP。

2. 每个循环消耗一分子乙酰辅酶A。 3. 反应3、4 两次脱羧，体内CO2 的主要来源。 4. 反应1、3、4 中三个关键酶柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶。 5. 反应3、4、8 脱氢由NAD+ 接受，反应6 脱氢由FAD 接受，共4 次脱氢。 6. 反应于线粒体内进行，乙酰辅酶A 起始产生10 ATP，丙酮酸起始产生12.5 ATP，葡萄糖起始产生30 / 32 ATP。 7. 三大营养物资的代谢通路，糖、脂肪、蛋白质联系的枢纽。 8. 反应1、3、4 为不可逆反应，其他为可逆反应。 三、三羧酸循环的意义 1. 三羧酸循环是三大营养物资的最终代谢通路 （1）糖、脂肪、氨基酸生物氧化后都会生成乙酰辅酶A，然后，其进入三羧酸循环进行降解。

生化简答题(附答案)

1.简述脂类的消化与吸收。 2.何谓酮体？酮体是如何生成及氧化利用的？ 3.为什么吃糖多了人体会发胖（写出主要反应过程）？脂肪能转变成葡萄糖吗？为什么？ 4.简述脂肪肝的成因。 5.写出胆固醇合成的基本原料及关键酶？胆固醇在体内可的转变成哪些物质？ 6.脂蛋白分为几类？各种脂蛋白的主要功用？ 7.写出甘油的代谢途径？ 8.简述饥饿或糖尿病患者，出现酮症的原因？ 9．试比较生物氧化与体外物质氧化的异同。 10．试述影响氧化磷酸化的诸因素及其作用机制。 11．试述体内的能量生成、贮存和利用 12．试从蛋白质营养价值角度分析小儿偏食的害处。 13．参与蛋白质消化的酶有哪些？各自作用？ 14．从蛋白质、氨基酸代谢角度分析严重肝功能障碍时肝昏迷的成因。 15．食物蛋白质消化产物是如何吸收的？ 16．简述体内氨基酸代谢状况。 17．1分子天冬氨酸在肝脏彻底氧化分解生成水、二氧化碳和尿素可净生成多少分子ATP？简述代谢过程。 18．简述苯丙氨酸和酪氨酸在体内的分解代谢过程及常见的代谢疾病。 19．简述甲硫氨酸的主要代谢过程及意义。 20．简述谷胱甘肽在体内的生理功用。 21．简述维生素B6在氨基酸代谢中的作用。 22．讨论核苷酸在体内的主要生理功能

23.简述物质代谢的特点？ 24.试述丙氨酸转变为脂肪的主要途径？ 25．核苷、核苷酸、核酸三者在分子结构上的关系是怎样的？ 26．参与DNA复制的酶在原核生物和真核生物有何异同？ 27．复制的起始过程如何解链？引发体是怎样生成的？ 28．解释遗传相对保守性及其变异性的生物学意义和分子基础。 29．什么是点突变、框移突变，其后果如何？ 30.简述遗传密码的基本特点。 31.蛋白质生物合成体系包括哪些物质，各起什么作用。 32．简述原核生物基因转录调节的特点。阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性。33．简述真核生物基因组结构特点。 34．同一生物体不同的组织细胞的基因组成和表达是否相同？为什么？35．简述重组DNA技术中目的基因的获取来源和途径。 36．作为基因工程的载体必须具备哪些条件？ 37．什么叫基因重组？简述沙门氏菌是怎样逃避宿主免疫监视的？38．简述类固醇激素的信息传递过程。 39．简述血浆蛋白质的功能。 40．凝血因子有几种？简述其部分特点？ 41．简述红细胞糖代谢的生理意义。 42．试述维生素A缺乏时，为什么会患夜盲症。 43．简述佝偻病的发病机理。 44．维生素K促进凝血的机理是什么？

食品添加剂的现状和发展趋势

食品添加剂的现状和发展趋势 食品添加剂是指在食品或食品加工中使用的各种微量的物质，通常其添加量不超过食品质量的2％。添加目的为：①改进和保持食品的营养价值；②延长食品的货架期；③方便食品的加工；④增强食品的风味，改变食品的色泽；⑤确保微生物的安全性；⑥保持食品品质的连续性和统一性。 1、食品添加剂市场 据统计，目前全球开发的食品添加剂总数已达1．4万多种，其中直接使用的品种有300o余种，常的有680余种。美国是世界上食品添加剂便用量最大、使用品种最多的国家．目前允许直接使用的有230o种以上，消费量已超过14o万吨（不包括淀粉及其衍生物、香精/香料和调味料）；西欧消费量已近50075~，其中淀粉及其衍生物的数量高达40万吨。 食品添加剂已．成为医药、农用化学品及饲料添加剂之后的第四类倍受人们关注的精细化工行业。目前食品添加剂的世界市场价值为200亿美元，其中，调味品占30~，4、氢化胶体占17％、酸化剂占13％、调味增强剂占12％、甜味剂占6％、色素占5％、乳化剂占5％、维生素和矿物质占5％、酶占4％、化学防腐剂占2％、抗氧化剂占1％。j负计禾来5年内冥年增长率为2％-3％。全球调味品和香料的市场价值为12o亿美，其中调味品约占49％（59亿美元）。调味品市场中，饮料占31％、佐料占23％、奶制品占14％、其他占32％。需求增长最强劲的食品添加剂将是维生素、矿物质、调味增强剂和脂肪代用品。

罗氏（R.h）和巴斯夫公司是世界上重要的食品添加剂和精细化学品生产商。维生素是罗氏公司维生素和精细化学品部最大的业务部门，几乎占全球销售额的50％，其次是精细化学品占30％、类胡萝卜素占20％。罗氏新上市的营养药品包括用于眼科保健的玉米黄质、番茄红素和叶黄素，以及供功能饮料用的水溶性维生素E制品等。罗氏公司也加快投资中国市场，与上海新亚药业公司合资兴建了1000吨／年维生素B工厂，还有罗氏泰山（上海）维生素A新厂，以及在无锡兴建4万吨／年柠檬酸工厂。巴斯夫公司在全球维生素市场上约占25％的份额，该公司在韩国Gunsan建成3000吨／年维生素B 工厂和世界规模的维生素C及维生素B的工厂。 我国食品添加剂的生产随食品加工业的发展而不断发展壮大，目前已批准使用的添加剂共有21类1474种，产品门类齐全，基本可以满足食品工业的需要。我国各类食品添加剂的年产品量已超过200万吨，其中味精达60万吨以上，柠檬酸的产量近20万吨。表1列出我国主要的食品添加剂生产企业和产量。我国食品添加剂的总量已可以满足市场需求，但由于我国多数食品添加剂企业生产规模小，技术水平低，因此产品质量方面尚存在一些差距。因此少数用量少、档次高的食品添加剂仍依赖进El。一些合资的食品加工企业和引进的食品加工生产线为了保证其产品的质量，仍以较高的价格购买国外的同类产品。 2、营养添加剂 牛磺酸近年来，国内外研究表明，牛磺酸是一种具有多种生理功

生物化学

第一部分核酸 一、填空 1．核酸最初是从中分离出来的一种含磷较多的酸性物质。 2．核酸按组成不同分为和。RNA主要存在于中，功能是；DNA主要存在于，功能是。 3．核酸完全水解的产物有、、。 4．核酸中戊糖有和两种，在RNA中含，在DNA中含。核酸中的嘌呤碱有、两种，嘧啶碱有、和三种。 5．RNA中含有、、和四种含氮碱，DNA中含、、和四种含氮碱。 6．组成核酸的基本单位是，它由、和各一分子缩合而成。 7．1953年、提出DNA分子具有双螺旋结构假说。 8．DNA的二级结构为结构。RNA据其功能不同分为、、。 9．维持DNA双螺旋结构的维系力主要是和。 10．、、、是组成DNA的基本单位，、、、是组成RNA的基本单位。 二．名词 1、Tm 2、增色效应 3、DNA的复性 三、选择 1．已知一段DNA一条链为5'AGCTGACCTAGA3'，其另一条互补链为（）。 A 5'TCTAGGTCAGCT3' B 5'CUCAGGUCAGCU3' C 5'CACATTGAUTAT3' D 5'UCACUCGGGAUC3' 2．DNA变性后的特征变化是（）。 A 磷酸二酯键断裂 B A260增高 C A280增高 D 分子量变小 3．已知某双链DNA的一条链中A=30%、G=24%，其互补链的碱基组成正确的是 A T和C 46% B A和T 46% C A和G 54 % D T和C 54% 4．作为第二信使的核苷酸是( ) A cAMP B cCMP C AMP D cUMP

5．DNA的T m值的叙述正确的是（） A 与溶液浓度无关 B与分子大小无关 C 无种属特异性 D G—C碱基对含量高，T m值也高。 6.核酸分子中，储存遗传信息的关键部分是( ) A 戊糖磷酸的骨架 B 碱基序列 C 戊糖构象 D 磷酸二酯键 7．参与构成DNA分子的单糖是( ) A 核糖 B 脱氧核糖 C 葡萄糖 D 果糖 8．只存在于RNA而不存在于DNA的碱基是( ) A 尿嘧啶 B 腺嘌呤 C 鸟嘌呤 D 胞嘧啶 9．DNA是( ) A 核糖核苷酸 B 核糖核酸 C 脱氧核糖核酸 D 核蛋白体10．DNA的二级结构是（） A 超螺旋 B 双螺旋 C 局部双螺旋 D 发夹式结构11．关于DNA和RNA彻底水解产物的叙述，正确的是（） A 碱基相同，戊糖相同 B 碱基相同，戊糖不同 C 碱基不同，戊糖相同 D 部分碱基相同，戊糖不同 12．核酸最初是从（）分离出的呈酸性的物质。 A 线粒体 B 细胞核 C 叶绿体 D 细胞质 13．DNA分子中碱基配对规律是（）；RNA分子中碱基配对规律是（）。 A A－T，G－C B G－C，A－U C A－U，A－C D A－C，G－A 14．核酸一级结构的维系力是（） A 氢键 B 磷酸二酯键 C 范德华力 D 碱基堆积力 15. 核酸分子中，碱基配对主要依赖于（）化学键 A 氢键 B 糖苷键 C 磷酸二酯键 D 碱基堆积力 16．DNA的T m叙述正确的是（） A 20%的DNA解链时的温度 B 40%的DNA解链时的温度 C 50%的DNA解链时的温度 D 60%的DNA解链时的温度 17．关于tRNA的叙述不正确的是（） A 通常由70—90个核苷酸组成 B 含有较多稀有碱基

生物化学的发展

生物化学是一门较年轻的学科，在欧洲约在160年前开始，逐渐发展，一直到1903年才引进“生物化学”这个名词而成为一门独立的学科，但在我国，其发展可追溯到远古。我国古代劳动人民在饮食、营养、医、药等方面都有不少创造和发明，生物化学的发展可分为：叙述生物化学、动态生物化学及机能生物化学三个阶段。 （一）叙述生物化学阶段 1.饮食方面：公元前21世纪，我国人民已能造酒，相传夏人仪狄作酒，禹饮而甘之，作酒必用曲，故称曲为酒母，又叫做酶，与媒通，是促进谷物中主要成分的淀粉转化为酒的媒介物。现在我国生物化学工作者将促进生物体内化学反应的媒介物（即生物催化剂）统称为酶，从《周礼》的记载来推测，公元前12世纪以前，已能制饴，饴即今之麦芽糖，是大麦芽中的淀粉酶水解谷物中淀粉的产物。《周礼》称饴为五味之一。不但如此，在这同时，还能将酒发酵成醋。醋亦为五味之一。《周礼》上已有五味的描述。可见我国在上古时期，已使用生物体内一类很重要的有生物学活性的物质——酶，为饮食制作及加工的一种工具。这显然是酶学的萌芽时期。 2.营养方面：《黄帝内经·素问》的“藏气法时论”篇记载有“五谷为养，五畜为益，五果为助，五菜为充”，将食物分为四大类，并以“养”、“益”、“助”、“充”表明在营养上的价值。这在近代营养学中，也是配制完全膳食的一个好原则。谷类含淀粉较多，蛋白质亦不少，宜为人类主食，是生长、发育以及养生所需食物中之最主要者；动物食品含蛋白质，质优且丰富，但含脂肪较多，不宜过多食用，可用以增进谷类主食的营养价值而有益于健康，果品及蔬菜中无机盐类及维生素较为丰富，且属于粗纤维，有利食物消化及废物的排出；如果膳食能得到果品的辅助，蔬菜的充实，营养上显然是一个无可争辩的完全膳食。膳食疗法早在周秦时代即已开始应用，到唐代已有专书出现。盂诜（公元7世纪）著《食疗本草》及昝殷（约公元8世纪）著《食医必鉴》等二书，是我国最早的膳食疗法书籍。宋朝的《圣济总录》（公元前12世纪）是阐明食治的。元朝忽思慧（公元14世纪）针对不同疾患，提出应用的食物及其烹调方法，并编写成《饮膳正要》。由此可看出我国古代医务工作者应用营养方面的原理，试图治疗疾患的一些端倪。 3.医药方面：我国古代医学对某些营养缺乏病的治疗，也有所认识，如地方性甲状腺肿古称“瘿病”，主要是饮食中缺碘所致，有用含碘丰富的海带、海藻、紫菜等海产品防治。公元4世纪，葛洪著《肘后百一方》中载有用海藻酒治疗瘿病的方法。唐·王焘（公元8世纪）的《外台秘要》中载有疗瘿方36种，其中27种为含碘植物。而在欧洲直到公元1170年才有用海藻及海绵的灰分治疗此病者。脚气病是缺乏维生素B1的病。孙思邈（公元581～682年）早有详细研究，认为是一种食米区的疾病，分为“肿”、“不肿”及“脚气入心”三种，可用含有维生素B1的车前子、防风、杏仁、大豆、槟榔等治疗。酿酒用的曲及中药中的神曲（可生用）均含维生素B1较丰富，且具有水解糖类的酶，可用以补充维生素B1的不足，亦常用以治疗胃肠疾患。夜盲症古称“雀目”，是一种缺乏维主素A的病症。孙思邈首先用含维生素A较丰富的猪肝治疗。我国最早的眼科专著《龙木论》记载用苍术、地肤子、细辛、决明子等治疗雀目。这些药物都是含有维生素A原的植物。 我国研究药物最早者据传为神农。神衣后世又称炎帝，是始作方书，以疗民疾者。《越绝书》上有神农尝百草的记载。自此以后，我国人民开始用天然产品治疗疾病，如用羊靥（包括甲状腺的头部肌肉）治甲状腺肿，紫河车（胎盘）作强壮剂，蟾酥（蟾蜍皮肤疣的分泌物）

第二章 细胞生物学汇总

一、独立的生命单位 细胞是包含了全部生命信息和体现所有基本特点的独立的生命单位。 细胞包含3个体系： ●遗传信息的复制、维持和表达体系 ●新陈代谢体系 ●构成维持生命结构有序性体系，如细胞骨架系统 真核细胞是如何进化来的？ 共生假说：认为真核细胞是一种复合体,它是若干原核细胞与真核细胞祖先的胞质共生 的结果 渐进式进化：认为原核细胞到真核细胞是一种渐进、直接进化的过程。 根据分子分类研究结果，却认为真核细胞、原核细胞和古细菌细胞同属于由共同祖先平行 进化而来的种类。 二、限制细胞大小的自然规律 ● Relationship Between Cells Volume(细胞体积） 一个生活细胞要维持正常的独立生活功能，最低限度需要容纳下为自身生存和繁殖 所必须的足够的DNA、蛋白质分子以及其他内部结构的空间(最低限度需要500～1000种不 同类型的酶和蛋白质)。 ● Cell Surface Area（表面积） 细胞必须有足够的表面积才能从环境中获得充足的营养和水分。 ◆细胞维持体积的相对恒定 1～10μm之间，而真核细胞的直径平均为3～30μm; ,如人的卵细胞直径只有0.1mm,而鸵鸟的卵细胞的直 径则有5cm; ,不依生物个体的大小而增大或缩小。如人、牛、马、 鼠、象的肾细胞、肝细胞的大小基本相同; ,与细胞的数量成正比,而与细胞的大小无关,把这种 现象为“细胞体积的守恒定律”。 细胞化学成分 水:85% 无机盐:1.5% 蛋白质:10% 脂质:2% 糖类:0.4% DNA: 0.4% RNA : 0.7% 三、原核细胞 主要特点 1.遗传物质仅一个环状DNA 2.无核膜，有细胞壁 3.无细胞器, 无细胞骨架 4.以无丝分裂或出芽繁殖 代表生物：支原体、细菌、蓝藻 四、真核细胞 三大结构体系 生物膜系统质膜、内膜系统（细胞器） 遗传信息表达系统染色质(体)、核糖体、mRNA、tRNA等等 细胞骨架系统胞质骨架、核骨架

生物化学简答题35566

2．简述三羧酸循环的生理意义是什么？它有哪些限速步骤？ 生理意义：三羧酸循环是机体获取能量的主要方式；为生物合成提供原料；影响果实品质糖；脂肪和蛋白质代谢的枢纽 限速步骤： 1)在柠檬酸合酶的作用下，由草酰乙酸和乙酰-CoA合成柠檬酸 2)在异柠檬酸脱氢酶催化下，异柠檬酸脱氢形成草酰琥珀酸。 3)在α-酮戊二酸脱氢酶系作用下，α-酮戊二酸氧化、脱羧，生成琥珀酰-CoA、 NADH＋H+和CO2。 4．什么是转氨作用？简述转氨作用的两步反应过程？为什么它在氨基酸代谢中有重要作用？ 概念： 转氨作用是指在转氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个α－酮酸，生成相应的α-酮酸和一种新的α-氨基酸的过程。磷酸吡哆醛是转氨酶的辅酶，起到携带NH2基的作用。 这一过程分为两步反应： -H2O +H2O +H2O -H 2O 转氨作用的生理意义： a)通过转氨作用可以调节体内非必需氨基酸的种类和数量，以满足体内蛋白质合成 时对非必需氨基酸的需求。 b)转氨作用可使由糖代谢产生的丙酮酸、α-酮戊二酸、草酰乙酸变为氨基酸，因此， 对糖和蛋白质代谢产物的相互转变有其重要性。 c)由于生物组织中普遍存在有转氨酶，而且转氨酶的活性又较强，故转氨作用是氨 基酸脱氨的重要方式。 d)转氨作用的另一重要性是因肝炎病人血清的转氨酶活性有显著增加，测定病人血 清的转氨酶含量大有助于肝炎病情的诊断。 转氨基作用还是联合脱氨基作用的重要组成部分，从而加速了体内氨的转变和运输，勾通了机体的糖代谢、脂代谢和氨基酸代谢的互相联系。 5．简述磷酸戊糖途径概念及生理意义 概念：以6-磷酸葡萄糖开始，在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化作用下形成6-磷酸葡萄糖酸，进而代谢生成磷酸戊糖作为中间代谢产物，故将此过程称为磷酸戊糖途径。 1)产生大量的NADPH，为细胞的各种合成反应提供还原力 2)途径中的中间物为许多化合物的合成提供原料：PPP途径可以产生多种磷酸单糖，如磷 酸核糖、4-磷酸赤藓糖与磷酸烯醇式丙酮酸等。

(发展战略)食品添加剂状态和发展方向

食品添加剂现状和发展趋势 食品添加剂是指在食品或食品加工中使用的各种微量的物质，通常其添加量不超过食品质量的2％。添加目的为：①改进和保持食品的营养价值；②延长食品的货架期；③方便食品的加工；④增强食品的风味，改变食品的色泽；⑤确保微生物的安全性；⑥保持食品品质的连续性和统一性。 l、食品添加剂市场 据统计，目前全球开发的食品添加剂总数已达1．4万多种，其中直接使用的品种有300o余种，常的有680余种。美国是世界上食品添加剂便用量最大、使用品种最多的国家．目前允许直接使用的有230o种以上，消费量已超过14o万吨(不包括淀粉及其衍生物、香精/香料和调味料）；西欧消费量已近50075~，其中淀粉及其衍生物的数量高达40万吨。 食品添加剂已．成为医药、农用化学品及饲料添加剂之后的第四类倍受人们关注的精细化工行业。目前食品添加剂的世界市场价值为200亿美元，其中，调味品占30~,4、氢化胶体占17％、酸化剂占13%、调味增强剂占12％、甜味剂占6％、色素占5％、乳化剂占5％、维生素和矿物质占5％、酶占4％、化学防腐剂占2％、抗氧化剂占1％。j 负计禾来5年内冥年增长率为2％-3％。全球调味品和香料的市场价值为12o亿美，其中调味品约占49％(59亿美元)。调味品市场中，饮料占31％、佐料占23％、奶制品占14％、其他占32％。需求增长最强劲的食品添加剂将是维生素、矿物质、调味增强剂和脂肪代用品。

罗氏(R。h)和巴斯夫公司是世界上重要的食品添加剂和精细化学品生产商。维生素是罗氏公司维生素和精细化学品部最大的业务部门，几乎占全球销售额的50%，其次是精细化学品占30%、类胡萝卜素占20％。罗氏新上市的营养药品包括用于眼科保健的玉米黄质、番茄红素和叶黄素，以及供功能饮料用的水溶性维生素E制品等。罗氏公司也加快投资中国市场，与上海新亚药业公司合资兴建了1000吨／年维生素B工厂，还有罗氏泰山(上海)维生素A新厂，以及在无锡兴建4万吨／年柠檬酸工厂。巴斯夫公司在全球维生素市场上约占25％的份额，该公司在韩国Gunsan建成3000吨／年维生素B工厂和世界规模的维生素C及维生素B的工厂。

专升本生物化学问答题答案(A4)解读

专升本生物化学问答题答案(A4)解读

温医成教专升本《生物化学》思考题参考答案 下列打“*”号的为作业题，请按要求做好后在考试时上交 问答题部分：（答案供参考） 1、蛋白质的基本组成单位是什么？其结构特征是什么？ 答：组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种，且均属L-氨基酸（甘氨酸除外）。 *2、什么是蛋白质的二级结构？它主要形式有哪两种？各有何结构特征？ 答：蛋白质分子中某一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，并不涉及氨基酸残基侧链的构象。 α-螺旋、β-折叠。 α-螺旋：多肽链的主链围绕中心轴做有规律的螺旋上升，为右手螺旋，肽链中的全部肽键 都可形成氢键，以稳固α-螺旋结构。 β-折叠：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，肽链间形成氢键以稳固β-折叠结构。 *3、什么是蛋白质变性？变性的本质是什么？临床上的应用？（变性与沉淀的关系如何？）（考过的年份：2006 答：某些理化因素作用下，使蛋白质的空间构象遭到破坏，导致其理化性质改变和生物活性的丢失，称为蛋白质变性。 变性的本质：破坏非共价键和二硫键，不改变蛋白质的一级结构。 变性的应用：临床医学上，变性因素常被应用来消毒及灭菌。此外, 防止蛋白质变性也是有效保存蛋白质制剂（如疫苗等）的必要条件。 （变性与沉淀的关系：变性的蛋白质易于沉淀，有时蛋白质发生沉淀，但并不变性。） 4、简述细胞内主要的RNA及其主要功能。（同26

题） 答：信使RNA（mRNA）：蛋白质合成的直接模板； 转运RNA(tRNA)：氨基酸的运载工具及蛋白质物质合成的适配器； 核蛋白体RNA(rRNA)：组成蛋白质合成场所的主要组分。 *5、简述真核生物mRNA的结构特点。 答：1. 大多数真核mRNA的5′末端均在转录后加上一个7-甲基鸟苷，同时第一个核苷酸的C′2也是甲基化，形成帽子结构：m7GpppNm-。 2. 大多数真核mRNA的3′末端有一个多聚腺苷酸(polyA)结构，称为多聚A尾。 6、简述tRNA的结构特点。 答：tRNA的一级结构特点：含10~20% 稀有碱基，如DHU；3′末端为— CCA-OH；5′末端大多数为G；具有T C 。 tRNA的二级结构特点：三叶草形，有氨基酸臂、DHU环、反密码环、额外环、TΨC环组成。tRNA的三级结构特点：倒L形。 7、试述酶与一般催化剂相比有哪些异同点。 答：酶与一般催化剂的共性：1．本身反应前后无变化，2．不改变化学反应平衡常数，3．降低反应的活化能 酶的催化特性：1. 高度的催化效率，2.高度专一性，3．高度的不稳定性，酶易失活，4．酶的催化活性的可调节性。 *8、何谓酶的竞争性抑制作用，其动力学特点如何？并以此解释磺胺药抑制细菌在体内繁殖的机理。 （举例说明酶的竞争性抑制作用及其实际应用意义）（考过的年份：2012、2011、2010、2009、2008 答：抑制剂与底物结构相似（1分）,共同竞争酶的活

生物化学背诵顺口溜

生化-氧化磷酸化比值 口诀：二虎子阿甘，三四五凭蒙估算 说的是，阿甘，小名叫二虎子，三四五的加减法都要凭蒙来估算 二（阿尔法……记不清了）虎（琥珀酰……）子（脂酰……） 3,4,5(丙，丁，戊)凭（苹果酸）蒙（柠檬酸）估算 虎脂肝(甘)抗坏血酸 注:丙:丙酮酸丁:B-羟丁酸戊:a-酮戊二酸苹果:苹果酸柠檬:异柠檬酸 以上P/O等于3 虎:琥珀酸脂:脂酸COA 肝(甘):a-磷酸甘油以上三个P/O等于2 抗坏血酸P/O等于1 生化－三羧酸循环 记忆方法：天龙八部。 宁异戊同，二虎言平。 一同平虎，两虎一能。 记忆前提：要熟悉每种物质的全名，如果名字都不知道，就不要考研了。 解释：１，顺乌头酸这一步没有太大意义，很多书都将这一物质省略，所以，口诀也没有考虑。三羧酸循环从乙酰CoA与草酰乙酸结 合开始，一共经过八个反应步骤，再回到草酰乙酸，我号称天龙八步，记住的话，你可以一步一步，写出来，因为前一步的产物就是下 一步的原料，忘了一个环节，整个都可能记不起来。 ２，最初原料：乙酰CoA与草酰乙酸大家应该都知道，所以从第二步起， 宁异戊同：柠檬酸，异柠檬酸，a-酮戊二酸。现在大家都要讲究个性，干什么都要别具一格，就叫做宁可异，也不要与人相同（为了 记忆，酮戊倒过来成了戊酮） ３，二虎言平（琥珀酰，琥珀酸，延胡索酸，苹果酸）：二虎相斗，必有一伤。现在世界

的主题是：和平和发展。为了人类的将来， 共赢才是真理。所以，二虎相斗到最后，言平。 苹果酸后就回到了原料之一：草酰乙酸。 ４，除了能记住反应步骤外，还要记住哪里产Ｈ，生成ｃｏ２那里生成能量。 一同平虎：异柠檬酸，a-酮戊二酸，苹果酸脱氢反应生成3个NADH+H+，琥珀酸脱氢生成１个FADH2。山上出现一只吃人的老虎，所以 大家一同（上山）平虎。另外，一同不光脱Ｈ，还脱了个ＣＯ２。 ５，二虎一能：两只老虎对阵，你说中间好大的能量呀。产生一个高能磷酸键。 三羧酸循环亦称柠檬酸循环、Krebs循环。 可以说是生物化学最重要的知识点，也是大家必须掌握和很难掌握的(至少可以说你能记住几个月) 循环的第一步是乙酰CoA（2C）与草酰乙酸（4C）缩合成柠檬酸（6C），柠檬酸经一系列反应重新生成草酰乙酸，完成一轮循环。 主要事件顺序为： （1）乙酰CoA与草酰乙酸结合，生成六碳的柠檬酸，放出CoA。柠檬酸合成酶。 （2）柠檬酸先失去一个H2O而成顺乌头酸，再结合一个H2O转化为异柠檬酸。顺乌头酸酶（省略） （3）异柠檬酸发生脱氢、脱羧反应，生成5碳的a-酮戊二酸，放出一个CO2，生成一个NADH+H+。异柠檬酸脱氢酶 （4）a-酮戊二酸发生脱氢、脱羧反应，并和CoA结合，生成含高能硫键的4碳琥珀酰CoA，放出一个CO2，生成一个NADH+H+。酮戊二酸 脱氢酶 （5）碳琥珀酰CoA脱去CoA和高能硫键，放出的能通过GTP转入ATP琥珀酰辅酶A合成酶 （6）琥珀酸脱氢生成延胡索酸，生成1分子FADH2，琥珀酸脱氢酶 （7）延胡索酸和水化合而成苹果酸。延胡索酸酶

生物化学(简答题、问答题)

简答题、问答题 1．组成蛋白质的氨基酸有多少种?其结构特点是什么? 答：组成蛋白质的氨基酸有20种。结构特点：（1）除脯氨酸是α-亚氨基酸外，所有氨基酸均为α-氨基酸；（2）除甘氨酸外，其它氨基酸的α-碳原子（分子中第二个碳，Cα）均为不对称碳原子，D-型和L-型两种立体异构体，但天然蛋白质中的氨基酸都是L-型氨基酸；（3）氨基酸之间的不同，主要在于侧链R 的不同。 2．蛋白质分子结构可分为几级?维持各级结构的化学键是什么? 答：蛋白质分子结构分为一、二、三、四级；维持各级结构的化学键分别是肽键、二硫键，氢键，次级键（疏水键），次级键（疏水键）。 3、酶作为一种生物催化剂有何特点? 答：酶具有高效性、专一性、活性可调性。 4、解释酶的活性部位、必需基团二者之间的关系。 答： 必需基团 5、说明米氏常数的意义及应用。 答：米氏常数等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。 应用： （1）米氏常数是酶的特征性常数，每一种酶都有它的Km 值，与酶的性质、催化的底物和酶促反应条件（如温度、pH 、有无抑制剂等）有关，而与酶浓度无关。 （2）K m 值可用于表示酶和底物亲和力的大小。 （3）当使用酶制剂时，可以根据K m 值判断使酶发挥一定反应速度时需要多大的底物浓度；在已规定底物浓度时，也可根据K m 值估算出酶能够获得多大的反应速度。 6、什么是竞争性和非竞争性抑制?试用一两种药物举例说明不可逆抑制剂和可逆抑制剂对酶的抑制作用? 答：竞争性抑制：抑制剂结构与底物的结构相似，它和底物同时竞争酶的活性中心，因而妨碍了底物与酶的结合，减少了酶分子的作用机会，从而降低了酶的活性。非竞争性抑制：抑制剂和底物不在酶的同一部位结合，抑制剂与底物之间无竞争性，酶与底物结合后，还可与抑制剂结合，或者酶和抑制剂结合后，也可再同底物结合，其结果是形成了三元复合物(ESI)。可逆抑制剂：增效联磺的杀菌作用：增效联磺抑制细菌的二氢叶酸合成酶、二氢叶酸还原酶德活性，使细菌体内四氢叶酸的合成受到双重抑制，使细菌因核酸的合成受阻而死亡。不可逆抑制剂：有机磷农药能共价结合胆碱酯酶活性中心上的羟基，使胆碱酯酶失活。临床药物解磷定（PAM ）可解除有机磷化合物对胆碱酯酶的抑制。 7、简述糖酵解的生理意义。 答：（1）糖酵解是机体在缺氧情况下迅速获得能量的重要方式。例如剧烈｛ 活性中心内 活性中心外 维持酶活性中心的空间构象 ｛ 结合基团：能与底物结合 催化基团：催化底物发生化学反应

食品酸味剂的研究应用现状及发展趋势

食品酸味剂的研究应用现状及发展趋势 李俊文 哈尔滨工业大学食品科学与工程学院 摘要：本文着重介绍柠檬酸，乳酸，苹果酸，酒石酸等几种常用食品酸味剂在食品工业中应用现状并展望了食品酸味剂的发展趋势 关键词：酸味剂，柠檬酸，乳酸，苹果酸，酒石酸 酸味剂具有增进食品质量的许多功能特性，例如改变和维持食品的酸度并改善其风味；增进抗氧化作用，防止食品酸败；与重金属离子络合，具有阻止氧化或褪变反应、稳定颜色、降低浊度、增强胶凝特性等作用。我国现已批准许可使用酸味剂的有：柠檬酸、乳酸、磷酸、酒石酸、苹果酸、偏酒石酸、乙酸、盐酸、己二酸、富马酸、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠、柠檬酸钠、柠檬酸酸钾、碳酸氢三钠、柠檬酸一钠等17种。 1柠檬酸及其钠盐 1.1柠檬酸及其应用 柠檬酸广泛用于食品工业，是一种重要的食品添加剂。柠檬酸在食品加工中的应用应根据不同产品和不同口味来调整添加量，以达到最佳效果。 1 .1.1 酸味剂 柠檬酸作为酸味剂具有酸味圆润滋美的特点，广泛用于汽水、果汁、果冻、水果罐头等生产加工中。通常使用量为0.1%～0.5%，具体使用量可视品种和需要而定。在某些果蔬制品中还可以通过柠檬酸和糖来调节制品的糖酸比。同时通过柠檬酸调整pH值还可改善产品品质和风味。 1.1.2 蔗糖转化剂 在蔗糖液中添加适量柠檬酸可使其转化为转化糖，可提高蔗糖的饱和度和粘度，增大渗透压。因此用于果酱、果冻中有改善风味、防腐和促进蔗糖转化的作用，防止蔗糖晶析而发砂，改善产品质地。 1.1.3 稳定色素 果蔬原料放在1%～2%的食盐和0.1%的柠檬酸混合液中浸渍，可抑制果蔬原料酶褐变引起的变色。同时由于柠檬酸的高酸性，它还具有良好的防腐功能，能抑制细菌增殖，且能增强抗氧化剂的作用。如切去皮后的果蔬原料在0.1%的抗坏血酸溶液中浸渍后可防止氧化变褐。在使用时一般以柠檬酸作增效剂，以控制酚酶的活力，防止酶褐变。 1.1.4 面制品改良剂 在面食制品中用小苏打疏松剂时，制品往往碱度增大，口味变劣。若柠檬酸和小苏打同时使用，可使小苏打分子在反应过程中产生的二氧化碳被吸收，不致使碳酸钠积累，从而降低面制品的碱度，改善口味。 此外，柠檬酸还可作为冷冻水果和水果加工品中维生素的稳定剂，以及作为软饮料、冷饮、糖果、焙烤食品、胶姆糖的增香剂。 1.2柠檬酸钠及其应用 柠檬酸钠是一种无色晶体或白色结晶粉末，目前最重要的柠檬酸盐。柠檬酸钠主要由淀粉类物质经发酵生成柠檬酸，再跟碱类物质中和而产生。柠檬酸钠用作食品添加剂，需求量

三羧酸循环

第23章三羧酸循环(生物化学下册p92) 3学时 学习重点： ◆熟悉柠檬酸循环途径中的各步酶促反应，以及各步反应酶的作用特点。 ◆会分析和计算酵解和柠檬酸循环中产生的能量，以及底物分子中标记碳的去向。 葡萄糖的有氧氧化包括四个阶段。 ①糖酵解产生丙酮酸（2丙酮酸、2ATP、2NADH） ②丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA ③三羧酸循环（CO2、H2O、A TP、NADH） ④呼吸链氧化磷酸化（NADH-----ATP） 三羧酸循环：乙酰CoA经一系列的氧化、脱羧，最终生成CO2、H2O、并释放能量的过程，又称柠檬酸循环、Krebs循环。 原核生物：①~④阶段在胞质中 真核生物：①在胞质中，②~④在线粒体中 一、丙酮酸脱羧生成乙酰CoA 1、反应式： 2、丙酮酸脱氢酶系 丙酮酸脱氢酶系是一个十分庞大的多酶体系，位于线粒体膜上，电镜下可见。 E.coli丙酮酸脱氢酶复合体： 分子量：4.5×106，直径45nm，比核糖体稍大。 酶辅酶每个复合物亚基数 丙酮酸脱羧酶（E1）TPP 24 二氢硫辛酸转乙酰酶（E2）硫辛酸24 二氢硫辛酸脱氢酶（E3）FAD、NAD+12 此外，还需要CoA、Mg2+作为辅因子 这些肽链以非共价键结合在一起，在碱性条件下，复合体可以解离成相应的亚单位，在中性时又可以重组为复合体。所有丙酮酸氧化脱羧的中间物均紧密结合在复合体上，活性中间物可以从一个酶活性位置转到另一个酶活性位置，因此，多酶复合体有利于高效催化反应及调节酶在反应中的活性。 3、反应步骤 反应过程 （1）丙酮酸脱羧形成羟乙基-TPP

（2）二氢硫辛酸乙酰转移酶（E2）使羟乙基氧化成乙酰基 （3）E2将乙酰基转给CoA，生成乙酰-CoA （4）E3氧化E2上的还原型二氢硫辛酸 （5）E3还原NAD+生成NADH 4、丙酮酸脱氢酶系的活性调节 从丙酮酸到乙酰CoA是代谢途径的分支点，此反应体系受到严密的调节控制，此酶系受两种机制调节。 （1）可逆磷酸化的共价调节 丙酮酸脱氢酶激酶（E A）（可被ATP激活） 丙酮酸脱氢酶磷酸酶（E B） 磷酸化的丙酮酸脱氢酶（无活性） 去磷酸化的丙酮酸脱氢酶（有活性） （2）别构调节 ATP、CoA、NADH是别构抑制剂 ATP抑制E1 CoA抑制E2 NADH抑制E3 5、能量 1分子丙酮酸生成1分子乙酰CoA，产生1分子NADH（2.5A TP）。 二、三羧酸循环（TCA）的过程 TCA循环：每轮循环有2个C原子以乙酰CoA形式进入，有2个C原子完全氧化成CO2放出，分别发生4次氧化脱氢，共释放10A TP。 1、反应步骤 概述三羧酸循环（图，见书） （1）、乙酰CoA+草酰乙酸→柠檬酸 柠檬酸合酶，TCA中第一个调节酶：受ATP、NADH、琥珀酰CoA、和长链脂肪酰CoA 的抑制；受乙酰CoA、草酸乙酸激活。 柠檬酸合酶上的两个His残基起重要作用： 一个与草酰乙酸羰基氧原子作用，使其易受攻击；另一个促进乙酰CoA的甲基碳上的质子离开，形成烯醇离子，就可与草酰乙酸缩合成C-C键，生成柠檬酰CoA，后者使酶构象变化，使活性中心增加一个Asp残基，捕获水分子，以水解硫酯键，然后CoA和柠檬酸相继离开酶。 氟乙酰CoA可与草酰乙酸生成氟柠檬酸，抑制下一步反应的酶，据此，可以合成杀虫剂、灭鼠药。 氟乙酸本身无毒，氟柠檬酸是乌头酸酶专一的抑制剂，氟柠檬酸结合到乌头酸酶的活性部位上，并封闭之，使需氧能量代谢受毒害。它存在于某些有毒植物叶子中，是已知最能致死的简单分子之一。LD50为0.2mg/Kg体重，它比强烈的神经毒物二异丙基氟磷酸的LD50