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1.生物氧化:物质在生物体内进行的氧化,主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量,最终生成CO2 和 H2O的过程。

2.氧化磷酸化:是指在呼吸链电子传递过程中偶联ADP磷酸化,生成ATP,又称为偶联磷酸化。

3.呼吸链:指线粒体内膜中按一定顺序排列的一系列具有电子传递功能的酶复合体,可通过连锁的氧化还原将代谢物脱下的电子最终传递给氧生成水。这一系列酶和辅酶称为呼吸链

4.P/O比值:指氧化磷酸化过程中,每消耗1/2摩尔O2所生成ATP的摩尔数(或一对电子通过氧化呼吸链传递给氧所生成ATP分子数)。

5.高能磷酸键:水解时释放的能量大于25kJ/mol的磷酸酯键,常表示为~P。 6.底物水平磷酸化:与脱氢等反应偶联,底物分子内部能量重新分布,生成高能键,使ADP磷酸化生成ATP的过程。 二、问答题

1.何谓呼吸链?其排列顺序如何?

指线粒体内膜中按一定顺序排列的一系列具有电子传递功能的酶复合体,可通过连锁的氧化还原将代谢物脱下的电子最终传递给氧生成水。这一系列酶和辅酶称为呼吸链。氧化呼吸链组分按氧化还原电位由低到高的顺序排列。

2.什么是P/O比值?简述其测定的意义。

指氧化磷酸化过程中,每消耗1/2摩尔O2所生成ATP的摩尔数。???????? 3.线粒体外的NADH是如何进行氧化磷酸化的?

胞浆中NADH通过穿梭机制进入线粒体的氧化呼吸链,胞浆中NADH必须经一定转运机制

进入线粒体,再经呼吸链进行氧化磷酸化。即α-磷酸甘油穿梭和苹果酸-天冬氨酸穿梭,①α-磷酸甘油穿梭主要存在于脑和骨骼肌中:首先是NADH+H磷酸二羟丙酮在线粒体胞浆侧结合,将NADH+H的H离子传递给磷酸二羟丙酮形成α-磷酸甘油,后者穿梭线粒体外膜入膜间隙后,与线粒体内膜的FAD结合形成FADH2进入呼吸链。 ②苹果酸-天冬氨酸穿梭主要存在于肝和心肌:首先是NADH+H与草酰乙酸在苹果酸脱氢酶的作用下将H离子转移到苹果酸上,苹果酸穿梭线粒体内膜入基质侧再在苹果酸脱氢酶的作用下与NAD+结合重新将H离子捕获形成NADH+ H,而此时生成的草酰乙酸与基质侧的谷氨酸在谷草转氨酶的作用下生成α-酮戊二酸和天冬氨酸,α-酮戊二酸在α-酮戊二酸载体作用下穿梭出内膜入胞液侧,天冬氨酸在氨基酸酸性载体的作用下穿梭出内膜入胞液侧,之后这2者再在谷草转氨酶的作用下重新生成谷氨酸和草酰乙酸,进入下一轮的NADH穿梭机制。 4.比较两条电子传递链顺序和产生ATP部位的异同点。 ⑴NADH氧化呼吸链

NADH →复合体Ⅰ→Q →复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O2

NADH →复合体Ⅰ→Q产生一份子ATP,Q →复合体Ⅲ→Cyt c产生一份子ATP,Cyt c →复合体Ⅳ→O2产生一份子ATP。

⑵琥珀酸氧化呼吸链(FADH2氧化呼吸链)

琥珀酸 →复合体Ⅱ →Q →复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O2

Q →复合体Ⅲ→Cyt c产生一份子ATP,Cyt c →复合体Ⅳ→O2产生一份子ATP。 5.如何理解生物体内的能量代谢以ATP为中心?

ATP在能量代谢中起核心作用,(一)ATP是体内能量捕获和释放利用的重要分子

①ATP是体内最重要的高能磷酸化合物,是细胞可直接利用能量形式。 ②营养物分解产生的能量约40%用于产生ATP。

③体内许多代谢物的“活化” 反应(吸能)大多直接或间接地与ATP酸酐键的水解放 ④反应相偶联,使“活化”反应能顺利进行。

(二)ATP是体内能量转移和磷酸核苷化合物相互转变的核心 (三)ATP通过转移自身基团提供能量 (四)磷酸肌酸是高能键能量的储存形式

第九章 氨基酸代谢

一、名词解释

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1.营养必需氨基酸:指体内需要而又不能自身合成,必须由食物供给的氨基酸,共有8种:Val、Ile、Leu、 Phe、Met、Trp、Thr、Lys。

2.食物蛋白质的互补作用:指营养价值较低的蛋白质混合食用,其必需氨基酸可以互相补充而提高营养价值。

3.蛋白质的腐败作用:肠道细菌对未被消化的蛋白质及其消化产物所起的作用。 4.氨基酸代谢库:食物蛋白质经消化吸收的氨基酸(外源性氨基酸)与体内组织蛋白质降解产生的氨基酸及体内合成的非必需氨基酸(内源性氨基酸)混在一起,分布于体内各处参与代谢,称为氨基酸代谢库(metabolic pool) 。

5.联合脱氨基:两种脱氨基方式的联合作用,使氨基酸脱下α-氨基生成α-酮酸的过程。 6.转氨基作用:在转氨酶(transaminase)的作用下,某一氨基酸去掉α-氨基生成相应的α-酮酸,而另一种α-酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。

7.一碳单位:某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的基团,称为一碳单位

8.生糖兼生酮氨基酸:异亮氨酸,苯丙氨酸,酪氨酸,苏氨酸,色氨酸都属于生酮兼生酮氨基酸。

9.丙氨酸-葡萄糖循环:丙氨酸和葡萄糖周而复始的转变,完成骨骼肌与肝之间氨的转运,这一途径即为丙氨酸-葡萄糖循环。 二、问答题

1.简述氨基酸在体内的代谢概况。

成人体内的蛋白质每天约有1%~2%被降解,主要是肌肉蛋白质。蛋白质降解产生的氨基酸,大约70%~80%被重新利用合成新的蛋白质。(1)食物中的蛋白质在胃肠道被消化吸收后转变成氨基酸进入血液,经过脱氨基作用生成α-酮酸和NH3,α-酮酸可彻底氧化分解并提供能量,或经氨基化生成营养非必需氨基酸,还可转变成糖及脂类化合物。而NH3通过丙氨酸-葡萄糖循环从骨骼肌运往肝,也可通过谷氨酰胺从脑和骨骼肌等组织运往肝或肾,而在肝内合成尿素,这是最主要的去路;合成非必需氨基酸和其它含氮化合物以及谷氨酰胺,最后在肾小管分泌的NH3在酸性条件下生成NH4+,随尿排出。(2)组织蛋白质在体内分解生成组织氨基酸,后者经脱羧基作用生成胺和CO2,也可经代谢作用最终生成嘌呤、嘧啶、肌酸等含氮 化合物。未被代谢的组织氨基酸又可重新合成组织蛋白质。 2.试述体内氨基酸脱氨基作用有哪些方式?

①氨基酸通过转氨基作用脱去氨基,即在转氨酶(transaminase)的作用下,某一氨基酸

去掉α-氨基生成相应的α-酮酸,而另一种α-酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式,也是机体合成非必需氨基酸的重要途径。通过此种方式并未产生游离的氨。

②L-谷氨酸通过L-谷氨酸脱氢酶催化脱去氨基,此种方法存在于肝、脑、肾中,辅酶为 NAD+ 或NADP+,GTP、ATP为其抑制剂,GDP、ADP为其激活剂。典型为转氨基偶联氧化脱氨基作用:此种方式既是氨基酸脱氨基的主要方式,也是体内合成非必需氨基酸的主要方式。 ③氨基酸通过嘌呤核苷酸循环脱去氨基,主要在心肌、骨骼肌组织。 ④氨基酸通过氨基酸氧化酶脱去氨基

3.为什么测定血清中转氨酶活性可以作为肝、心组织损伤的参考指标?

正常时体内多种转氨酶主要存在于相应组织细胞中,血清含量极低,如谷丙转氨酶(GPT)在肝细胞中活性最高,而谷草转氨酶(GOT)在心肌细胞中活性最高,当肝细胞或心肌细胞受损时上述转氨酶分别释放入血,此时就可在血中测得转氨酶值的升高。 4.脑细胞中产生的氨如何转运、解毒、排出?

在脑中,氨与谷氨酸在谷氨酰胺合成酶的催化下合成谷氨酰胺,谷氨酰胺是氨的解毒产物,也是氨的储存及运输形式,谷氨酰胺由血液运往肝或肾,再经谷氨酰胺酶水解成谷氨酸及氨,最后由尿排出体外。 5.试述尿素生成的详细过程

尿素生成的过程称为鸟氨酸循环,又称尿素循环或Krebs- Henseleit循环。反应首先在肝细胞线粒体中进行,第一步:由NH3、CO2和ATP在氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ的作用下缩合生成氨基甲酰磷酸,反应消耗2分子ATP;第二步:氨基甲酰磷酸与鸟氨酸在鸟氨酸氨基甲酰转移酶(OCT)作用下生成瓜氨酸,瓜氨酸生成后进入胞液。第三步:瓜氨酸与天冬氨酸在精氨酸代琥珀酸合成酶作用下合成精氨酸代琥珀酸,此反应在胞液中进行。第四步:精氨酸代琥珀酸在精氨酸代琥珀酸裂解酶作用下裂解生成精氨酸和延胡索酸,后者进入三羧酸循环,而精氨酸则在精氨酸酶的作用下水解释放尿素并再生成鸟氨酸。小结:原料:①2 分子氨,一个来自于游离氨,另一个来自天冬氨酸。②过程:通过鸟氨酸循环,先在线粒体中进行,再在胞液中进行。③耗能:3个ATP,4 个高能磷酸键。 6.为什么VitB12、叶酸缺乏能引起巨红细胞性贫血?

(1)叶酸在小肠水解吸收后,在二氢叶酸还原酶的作用下还原成有活性的四氢叶酸(FH4),FH4是一碳单位的载体,一碳单位在体内参加嘌呤、嘧啶等多种物质的合成,FH4缺乏时,嘌呤嘧啶合成障碍造成DNA合成受到抑制,骨髓红细胞DNA合成减少,细胞分裂速