《生物化学(乙)》必做作业答案

浙江大学远程教育学院《生物化学（乙）》课程作业答案（必做）第二章蛋白质化学一、填空题1.答案：肽键氨基羧基共价键2.答案：16%氨基酸20种甘氨酸脯氨酸L-—氨基酸3.答案：—螺旋β—折叠β—转角无规卷曲4.答案：氢键离子键(盐键)疏水作用范德华力5.答案：亚基6.答案：颗粒表面水化膜表面带有同种电荷，二、名词解释1.蛋白质一级结构：答案：指肽链中通过肽键连接起来的氨基酸排列顺序，这种顺序是由基因上遗传信息所决定的。维系蛋白质一级结构的主要化学键为肽键，一级结构是蛋白质分子的基本结构，它是决定蛋白质空间结构的基础。2.肽键平面：答案：肽键不能自由旋转而使涉及肽键的6个原子共处于同一平面，称为肽单元或肽键平面。但由于α-碳原子与其他原子之间均形成单键，因此两相邻的肽键平面可以作相对旋转。3.亚基：答案：某些蛋白质作为一个表达特定功能的单位时，由两条以上的肽链组成，这些多肽链各自有特定的构象，这种肽链就称为蛋白质的亚基。4.变构效应：答案：蛋白质空间构象的改变伴随其功能的变化，称为变构效应。具有变构效应的蛋白质称为变构蛋白，常有四级结构。以血红蛋白为例，一分子氧与一个血红素辅基结合，引起亚基构象变化，进而引进相邻亚基构象变化，更易与氧气结合。5.肽：答案：一个氨基酸分子的α-羧基与另一个氨基酸分子的α-氨基在适当的条件下经脱水缩合即生成肽键，多个氨基酸以肽键连接成的反应产物称为肽。三、问答题1．什么是蛋白质的二级结构？它主要有哪几种？各有何特征？答案：蛋白质二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布，不包括侧链的构象。它主要有α－螺旋、β－折叠、β－转角和无规卷曲四种。在α－螺旋结构中，多肽链主链围绕中心轴以右手螺旋方式旋转上升，每隔3.6个氨基酸残基上升一圈。氨基酸残基的侧链伸向螺旋外侧。每个氨基酸残基的亚氨基上的氢与第四个氨基酸残基羰基上的氧形成氢键，以维持α－螺旋稳定。在β－折叠结构中，多肽链的肽键平面折叠成锯齿状结构，侧链交错位于锯齿状结构的上下方。两条以上肽链或一条肽链内的若干肽段平行排列，通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键，维持β－折叠构象稳定。在球状蛋白质分子中，肽链主链常出现180°回折，回折部分称为β－转角。β－转角通常有4个氨基酸残基组成，第二个残基常为辅氨酸。无规卷曲是指肽链中没有确定规律的结构。第三章核酸化学一、填空题1.答案：5′3′2.答案：氢键碱基堆集力3.答案：dAMPdGMPdCMPdTMPAMPGMPCMPUMP4.答案：2nm3.4nm100.34nm二、名词解释1.DNA双螺旋结构：答案：大多数生物的DNA分子都是双链的，而且在空间形成双螺旋结构。DNA分子是由两条长度相同、方向相反的多聚脱氧核糖核苷酸链平行围绕同一“想象中”的中心轴形成的双股螺旋结构。二链均为右手螺旋。两条多核苷酸链中，脱氧核糖和磷酸形成的骨架作为主链位于螺旋外侧，而碱基朝向内侧。两链朝内的碱基间以氢键相连，使两链不至松散。2.碱基互补规律：答案：腺嘌呤与胸腺嘧啶以二个氢键配对相连；鸟嘌呤与胞嘧啶以三个氢键相连，使碱基形成了配对。这种严格的配对关系称为碱基互补规律。3.DNA变性：答案：在理化因素作用下，破坏DNA双螺旋稳定因素，使得两条互补链松散而分开成为单链，DNA将失去原有的空间结构，从而导致DNA的理化性质及生物学性质发生改变，这种现象称为DNA的变性。三、问答题1.比较试简述DNA、RNA在分子组成上的特点答案：组成RNA的碱基是A、G、C、U，而组成DNA的碱基是A、G、C、T。戊糖不同之处是RNA含有核糖，而DNA含有脱氧核糖。组成RNA的基本核苷酸分别是AMP、GMP、CMP和UMP四种。组成DNA的基本核苷酸是dAMP、dGMP、dCMP、dTMP四种。DNA分子由两条反向平行并且彼此完全互补的脱氧核糖核苷酸链组成，RNA是单链核酸，会形成局部的链内配对。第四章酶一、填空题1.答案：ES相同斜率的直线，Km减小Vmax降低2.答案：酶浓度，底物浓度，温度，pH，激活剂，抑制剂二、名词解释1.酶的辅助因子：答案：指结合酶的非蛋白质部分，主要有小分子有机化合物及某些金属离子。小分子有机化合物根据它们与酶蛋白的亲和力大小，又分辅基和辅酶两种。前者与酶蛋白亲和力大，后者亲和力小。辅基和辅酶在酶促反应过程中起运载底物的电子、原子或某些化学基团的作用。常见的辅基和辅酶分子中多数含有B族维生素成分。2.活性中心：答案：酶分子中与催化作用密切相关的结构区域称活性中心。活性中心的结构是酶分子中在空间结构上比较靠近的少数几个氨基酸残基或是这些残基上的某些基团，在一级结构上可能位于肽链的不同区段，甚至位于不同的肽键上，通过折叠、盘绕而在空间上相互靠近。3.酶原激活：答案：指无活性的酶的前体转变成有活性酶的过程。酶原激活在分子结构上是蛋白质一级结构和空间构象改变的过程。4.同工酶：答案：能催化相同的化学反应，但其分子组成及结构不同，理化性质和免疫学性质彼此存在差异的一类酶。它们可以存在于同一种属的不同个体，或同一个体的不同组织器官，甚至存在于同一细胞的不同亚细胞结构中。三、问答题1.论述影响酶反应速度的因素。答案：（1）底物浓度对反应速度的影响：在一定[E]下，将[S]与v作图，呈现双曲线，当底物浓度较低的初始反应阶段底物浓度与反应速度成正比，然后处于混合级反应阶段，当底物浓度加大到可占据全部酶的活性中心时，反应速率达到最大值，即酶活性中心被底物所饱和。此时如继续增加底物浓度，不会使反应速率再增加。（2）酶浓度对反应速度的影响：当反应系统中底物的浓度足够大时，酶促反应速度与酶浓度成正比，即ν=k[E]。（3）温度对反应速度的影响：酶促反应速度随温度的增高而加快。但当温度增加达到某一点后，由于酶蛋白的热变性作用，反应速度迅速下降，直到完全失活。酶促反应速度随温度升高而达到一最大值时的温度就称为酶的最适温度。（4）pH对反应速度的影响：pH对酶促反应速度的影响，通常为一“钟形”曲线，即pH过高或过低均可导致酶催化活性的下降。酶催化活性最高时溶液的pH值就称为酶的最适pH。（5）抑制剂对反应速度的影响：凡是能降低酶促反应速度，但不引起酶分子变性失活的物质统称为酶的抑制剂。按照抑制剂的抑制作用，可将其分为不可逆抑制作用和可逆抑制作用两大类。（6）激活剂对反应速度的影：能够促使酶促反应速度加快的物质称为酶的激活剂。酶的激活剂大多数是无机离子，如K+、Mg2+、Mn2+、Cl-等。第五章糖代谢一、填空题1．答案：232．答案：胞液己糖激酶或葡萄糖激酶6-磷酸果糖激酶-l丙酮酸激酶3．答案：线粒体糖酵解二、名词解释1．糖酵解：答案：葡萄糖或糖原在不消耗氧的条件下被分解成乳酸的过程，称为糖的无氧分解（或无氧氧化）。由于此反应过程与酵母菌使糖生醇发酵的过程基本相似，故又称为糖酵解（或无氧酵解）。2．乳酸循环：答案：在肌肉中葡萄糖经糖酵解生成乳酸，乳酸经血液运至肝脏，肝脏将乳酸异生成葡萄糖，葡萄糖释放至血液又被肌肉摄取，这种循环进行的代谢途径叫做乳酸循环。3.糖异生：答案：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。非糖物质：乳酸、甘油、生糖氨基酸等。糖异生代谢途径主要存在于肝及肾中。三、问答题1．以葡萄糖为例，比较糖酵解和糖有氧氧化的异同。答案：糖酵解和糖有氧氧化的异同见表6-1。表6-1糖酵解和糖有氧氧化的异同比较项目糖酵解糖有氧氧化反应部位胞液胞液和线粒体反应条件无氧有氧受氢体NAD+NAD+、FAD限速酶己糖激酶或葡萄糖激酶、己糖激酶或葡萄糖激酶、6-磷酸果糖激酶-l、6-磷酸果糖激酶-l、丙酮酸激酶、丙酮酸脱氢酶复合体、丙酮酸激酶。柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体。生成ATP数1分子G氧化分解净生成2分子ATP净生成36或38分子ATP产能方式底物水平磷酸化底物水平磷酸化和氧化磷酸化，后者为主终产物乳酸CO2和H2O生理意义糖酵解是肌肉在有氧条件下进行收糖的有氧氧化是机体获得能量的主要途径；缩时迅速获得能量的重要途径；是三羧酸循环是体内糖、脂肪、蛋白质三大营机体缺氧时获得能量的主要途径；养物质彻底氧化分解共同的最终代谢通路；是成熟红细胞获得能量的唯一方是体内物质代谢相互联系的枢纽。式；是神经、白细胞、骨髓等组织细胞在有氧情况下获得部分能量的有效方式。2．何谓三羧酸循环？有何特点？答案：三羧酸循环是以乙酰辅酶A的乙酰基与草酰乙酸缩合为柠檬酸开始，经过两次脱羧和4次脱氢等反应步骤，最后又以草酰乙酸的再生为结束的连续酶促反应过程，此过程存在于线粒体内。因为这个反应过程的第一个产物是含有三个羧基的柠檬酸，故称为三羧酸循环，也叫做柠檬酸循环。三羧酸循环特点：①在有氧条件下进行；②在线粒体内进行；③有两次脱羧和4次脱氢；④受氢体是NAD+和FAD；⑤循环1次消耗1个乙酰基，产生12分子ATP；⑥产能方式是底物磷酸化和氧化磷酸化，以后者为主；⑦循环不可逆；⑧限速酶是柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶复合体；⑨关键物质草酰乙酸主要由丙酮酸羧化回补。第六章脂代谢一、填空题1.答案：经三羧酸循环氧化供能合成脂肪酸合成胆固醇合成酮体等2.答案：乙酰乙酸β-羟丁酸丙酮肝细胞乙酰CoA肝外组织3.答案：转运外源性脂肪转运内源性脂肪转运胆固醇逆转胆固醇二、名词解释1．必需脂肪酸：答案：机体必需但自身又不能合成或合成量不足、必须靠食物提供的脂肪酸称必需脂肪酸，人体必需脂肪酸是一些不饱和脂肪酸，包括亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸。2．激素敏感性脂肪酶：答案：是指脂肪细胞中的三脂酰甘油脂肪酶。它对多种激素敏感，其活性受多种激素的调节，胰岛素能抑制其活性；胰高血糖素、肾上腺素等能增强其活性。是脂肪动员的限速酶。3．血浆脂蛋白：答案：血浆中脂蛋白与载脂蛋白结合形成的球形复合体，表面为载脂蛋白、磷脂、胆固醇的亲水基团，这些化合物的疏水基团朝向球内，内核为甘油三酯、胆固醇酯等疏水脂质，血浆脂蛋白是血脂在血浆中的存在和运输形式。三、问答题1．1分子12C饱和脂肪酸在体内如何氧化成水和CO2？计算ATP的生成。答案：12C脂肪酸氧化分解包括以下几个阶段：（1）脂肪酸活化生成脂酰CoA消耗2个高能键（2）脂酰基由肉碱携带进入线粒体（3）通过5次-氧化，生成6分子乙酰CoA生成5×5=25ATP（4）经三羧酸循环，乙酰CoA氧化成水和CO2生成12×6=72ATPATP生成数合计：25+72－2=95另外，在肝脏乙酰CoA缩合成酮体，然后运至肝外组织，酮体重新转变为乙酰CoA，经三羧酸循环生成水和CO2。第七章生物氧化一、填空题1.答案：氧化磷酸化底物水平磷酸化2.答案：每消耗1mol氧原子所消耗无机磷酸的摩尔数323.答案：NADH琥珀酸二、名词解释1.高能磷酸化合物：答案：生物化学中一般将水解能释放出20.92kJ/mol以上自由能的磷酸化合物称为高能磷酸化合物。2.生物氧化：答案：有机分子如糖、脂肪、蛋白质等在机体细胞内氧化分解，生成二氧化碳和水并释放出能量的过程。⒊呼吸链：答案：在线粒体中，由若干递氢体或递电子体按一定顺序排列组成的，与细胞呼吸过程有关的链式反应体系称为呼吸链。第八章氨基酸代谢一、填空题1．答案：联合脱氨基作用转氨基作用氧化脱氨基作用转氨酶谷氨酸脱氢酶2．答案：ALT（丙氨酸氨基转移酶）AST（天冬氨酸转移酶）磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺3．答案：氨基酸脱氨生成由肠管吸收的氨肾产生的氨4．答案：FH4嘌呤嘧啶核苷酸二、名词解释1．转氨基作用：答案：在转氨酶的催化下，α-酮酸与α-氨基酸进行氨基的转移，生成相应的α-酮酸与α-氨基酸的过程。体内的转氨酶有ALT和AST，其辅酶是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺，内含维生素B6。2．鸟氨酸循环：答案：即尿素合成过程，体内氨的主要代谢去路是用于合成无毒的尿素。合成尿素的主要器官是肝脏，但在肾及脑中也可少量合成。过程是氨基甲酰磷酸的合成、瓜氨酸的合成、精氨酸的合成、尿素和鸟氨酸的生成。在胞液和线粒体中进行。3.必需氨基酸：答案：是指体内不能合成、必需由食物蛋白提供的氨基酸。主要有8种，它们是