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脂酰CoA+3-磷酸甘油磷脂酸甘油三酯。第八章含氮小分子吸收度增加的现象。加热DNA溶液,使其对260nm紫外光的吸蛋白质的变性。引起蛋白质变性的因素有:高温、高压、电离辐射、递氢体或递电子体的排列顺序为:NADHFMNCoQb生物化学复习要点第 1 章绪论一、生物化学的的概念:生物化学(biochemistry) :研究生命现象的化学本质的科学。第3章蛋白质一、氨基酸:1. 结构特点:氨基酸(amino acid)是蛋白质分子的基本组成单位。构成天然蛋白质分子 的氨基酸约有20种,除脯氨酸为 -亚氨基酸、甘氨酸不含手性碳原子外,其余氨基酸均 为 L-氨基酸。2. 分类: 根据氨基酸的 R 基团的极性大小可将氨基酸分为四类: 非极性中性氨基酸 (8 种);极性中性氨基酸(7种);酸性氨基酸(Glu 和 Asp) ;碱性氨基酸(Lys 、Arg 和 His)。二、肽键与肽链:肽键: 一分子氨基酸的 羧基和一分子氨基酸的 氨基脱水 缩合形成的酰胺键,即 -CO-NH-。分子量为43 。氨基酸借肽键联结成多肽链。肽链: 由多个氨基酸借肽键线性连接而成。两个氨基酸相连为二肽, 依此类推还有三肽、 四肽10个以下氨基酸组成的称寡肽(小分子肽),超过十个就是多肽,而超过五十 个就被称为蛋白质。肽单位:又称为肽基,肽键的所有四个原子和与之相连的两个a-碳原子所组成的基团。 是肽键主链上的重复结构。 是由参于肽链形成的氮原子, 碳原子和它们的4个取代成分: 羰基氧原子,酰氨氢原子和两个相邻 -碳原子组成的一个平面单位。肽链中的酰胺基 (-CO-NH-)称为 肽基 或 肽单位。三、蛋白质的分子结构:蛋白质的分子结构可人为分为一级、二级、三级和四级结构等 层次。一级结构为线状结构,二、三、四级结构为空间结构。1一级结构: 指多肽链中氨基酸的排列顺序,其维系键是肽键。蛋白质的一级结构决 定其空间结构。2二级结构: 指多肽链主链骨架盘绕折叠而形成的构象,借氢键维系。主要有以下几 种类型: -螺旋、 -折叠、 -转角、r 转角、无规卷曲。-螺旋结构特征为:主链骨架围绕中心轴盘绕形成右手螺旋;螺旋每上升一圈是 3.6 个氨基酸残基, 螺距为0.54nm;相邻螺旋圈之间形成许多氢键。3. 超二级结构: 指相互邻近的二级结构在空间折叠中靠近,彼此相互作用,形成规则的 二级结构聚合体。4. 在较大的蛋白质分子或亚基中,其三维结构往往可以形成两个或多个空间上可以明显 区别的区域。5三级结构: 指多肽链所有原子的空间排布。其维系键主要是非共价键(次级键): 氢 键、 疏水键、 范德华力、离子键等,也可涉及二硫键。6 四级结构: 指亚基之间的立体排布、接触部位的布局等,其维系键为非共价键。亚 基是指参与构成蛋白质四级结构的而又具有独立三级结构的多肽链。四、蛋白质的理化 性质:1两性解离与等电点:蛋白质分子中仍然存在游离的氨基和游离的羧基, 因此蛋白质 与氨基酸一样具有两性解离的性质。蛋白质分子所带正、负电荷相等时溶液的pH 值称 为蛋白质的等电点(pI)。1是关键酶。2.裂解(磷酸丙糖的生成):一分子F-1,6-B酸称为生糖氨基酸。个别氨基酸如Leu,Lys,经代谢后只能生位,可与延伸中的肽酰基tRNA结合。具有转肽酶活性。4起食物供给的氨基酸就称为非必需氨基酸。必需氨基酸一共有八种:赖2蛋白质的紫外吸收:蛋白质分子中的色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸残基对紫外光有吸 收,以色氨酸吸收最强,最大吸收峰为280nm。 4蛋白质的变性:蛋白质在某些理化因素的作用下,其特定的空间结构被破坏而导致 其理化性质改变及生物活性丧失,这种现象称为蛋白质的变性。引起蛋白质变性的因素 有:高温、高压、电离辐射、超声波、紫外线及有机溶剂、重金属盐、强酸强碱等。绝 大多数蛋白质分子的变性是不可逆的。蛋白质变性作用使得蛋白质丧失了生物活性,而变构只是蛋白脂的结构发生了改变,没有丧失生物 活性。5 动物为什么选择血红蛋白来运输氧血红蛋白的四个亚基,分别可以结合1个氧分子,在氧气浓度低的地方,在结合的过程中,是一个比 一个结合的更容易,也就是协同作用。在运输到低氧高二氧化碳的时候,与氧分子分离又会非常迅速,这样就保证了氧气运输的高速有效第 4 章核酸一、 核酸的化学组成:1.含氮碱: 参与核酸和核苷酸构成的含氮碱主要分为嘌呤碱和嘧啶碱两大类。组成核苷 酸的嘧啶碱主要有三种尿嘧啶( U)、胞嘧啶( C)和胸腺嘧啶( T),它们都是嘧啶 的衍生物。 组成核苷酸的嘌呤碱主要有两种腺嘌呤( A)和鸟嘌呤( G),它们都是 嘌呤的衍生物。2. 戊糖:核苷酸中的戊糖主要有两种, 即 -D-核糖与 -D-2氧核糖,由此构成的核 苷酸也分为核糖核苷酸与脱氧核糖核酸两大类。3. 核苷:核苷是由戊糖与含氮碱基经脱水缩合而生成的化合物。 由 有碱基”所生成的 核苷称为 有核苷”。 如:假尿苷( )二、核苷酸的结构与命名: 核苷酸是由核苷与 磷酸经脱水缩合后生成的磷酸酯类化合物, 包括核糖核苷酸和脱氧核糖核酸两大类。核 苷酸又可按其在 5位缩合的磷酸基的多少,分为一磷酸核苷(核苷酸)、二磷酸核苷和 三磷酸核苷。此外,生物体内还存在一些特殊的环核苷酸, 常见的为环一磷酸腺苷 (cAMP )和环一磷酸鸟苷( cGMP ),它们通常是作为激素作用的第二信使。核苷酸通 常使用缩写符号进行命名。第一位符号用小写字母 d 代表脱氧, 第二位用大写字母代表 碱基, 第三位用大写字母代表磷酸基的数目,第四位用大写字母 P 代表磷酸。 三、核酸 的一级结构: 核苷酸通过 3,5-磷酸二酯键连接起来形成的不含侧链的多核苷酸长链化 合物就称为核酸。 核酸具有方向性, 5-位上具有自由磷酸基的末端称为 5-端,3-位上 具有自由羟基的末端称为 3-端。DNA 由 dAMP 、dGMP 、dCMP 和 dTMP 四种脱氧核糖核苷酸所组成。DNA 的一 级结构就是指其多核苷酸链中各个核苷酸之间的连接方式、核苷酸的种类数量以及核苷 酸的排列顺序。RNA 由 AMP ,GMP ,CMP ,UMP 四种核糖核苷酸组成。四、 DNA 的二级结构:DNA 双螺旋结构是 DNA 二级结构的一种重要形式,它是 Watson 和 Crick 两位科学 家于 1953 年提出来的一种结构模型,其主要实验依据是Chargaff 研究小组对 DNA 的化 学组成进行的分析研究,即 DNA 分子中四种碱基的摩尔百分比为 A=T、G=C、A+G=T+C (Chargaff 原则),以及由 Wilkins 研究小组完成的 DNA 晶体 X 线衍射图谱分析。天然 DNA 的二级结构以 B 型为主,其结构特征为: 为右手双螺旋,两条链以反平行方式 排列; 主链位于螺旋外侧,碱基位于内侧; 两条链间存在碱基互补,通过氢键连系, 且 A-T、 G-C(碱基互补原则);螺旋的稳定因素为氢键和碱基堆砌力;螺旋的螺距 为 3.4nm,10 碱基为一个螺旋。五、DNA 的超螺旋结构: 双螺旋的 DNA 分子进一步盘 旋形成的超螺旋结构称为 DNA 的三级结构。绝大多数原核生物的 DNA 都是共价封闭亲和力越大;反之,则越小。Km是酶的特征性常数,在一定条件合成的关键酶,属于变构酶,其活性受柠檬酸激活,受长链脂酰Co羧酸循环流量的主要因素,ATP是其变构抑制剂,AMP和ADP-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1,6-双磷酸果糖(F-1,6-的环状双螺旋,其三级结构呈麻花状。六、 RNA 的空间结构与功能:RNA 分子的种类较多,分子大小变化较大,功能多样化。 RNA 通常以单链存在, 但也可形成局部的双螺旋结构。1. mRNA 的结构与功能: mRNA 是单链核酸, 其在真核生物中的初级产物称为 HnRNA。 大多数真核成熟的 mRNA 分子具有典型的 5-端的 7-甲基鸟苷三磷酸(m7G )帽子结构 和 3-端的多聚腺苷酸(polyA) 尾巴结构。 mRNA 的功能是为蛋白质的合成提供模板,分 子中带有遗传密码。原核生物的 mRNA 一般是多顺反子。真核生物的 mRNA 一般是单 顺反子。2. tRNA 的结构与功能: tRNA 是分子最小, 但含有稀有碱基最多的 RNA。tRNA 的二级 结构由于局部双螺旋的形成而表现为 叶草”形,故称为 叶草”结构,可分为:氨 基酸臂: 3-端都带有-CCA-顺序,可与氨基酸结合而携带氨基酸。DHU 臂/环:含有 二氢尿嘧啶核苷。 反密码臂/环: 其反密码环中部的三个核苷酸组成三联体,在蛋白质 生物合成中,可以用来识别 mRNA 上相应的密码,故称为反密码(anticoden )。 T C 臂/环:含保守的 T C顺序。 可变环。3. rRNA 的结构与功能: rRNA 是细胞中含量最多的 RNA ,可与蛋白质一起构成核蛋白 体,作为蛋白质生物合成的场所。原核生物中的 rRNA 有三种: 5S,16S,23S。真核生 物中的 rRNA 有四种: 5S ,5.8S ,18S ,28S 。七、核酶:具有自身催化作用的 RNA 称 为核酶(ribozyme )。八、核酸的一般理化性质: 核酸具有酸性; 粘度大; 能吸收紫外光, 最大吸收峰为 260nm。九、DNA 的变性:是指核酸分子中氢键断裂,双螺旋解开,变 成无规则卷曲的过程,这种现象称为 DNA 的变性。引起 DNA 变性的因素主要有: 高温,强酸强碱,有机溶剂等。增色效应:指 DNA 变性后对 260nm 紫外光的光吸 收度增加的现象。加热 DNA 溶液,使其对 260nm 紫外光的吸收度突然增加。50%的 DNA 分子发生变性时的温度称熔解温度(Tm) 。Tm 的高低与 DNA 分子中 G+C 的含量有关, G+C 的含量越高,则 Tm 越高。十、DNA 的复性与分子杂交: 将变性 DNA 经退火处理, 使其重新形成双螺旋结构的过程,称为 DNA 的复性。把不同的 DNA 链放在同一溶液 中做变性处理,或把单链 DNA 和 RNA 放在一起,只要有些区域有碱基配对的可能, 它 们之间就可能形成局部的双链, 这一现象称为核酸的分子杂交。核酸杂交可以是 DNA-DNA ,也可以是 DNA-RNA 杂交。第 7 章酶一、 酶的概念: 酶(enzyme )是由活细胞产生的生物催化剂,这种催化剂具有 极高的催化效率和高度的底物特异性,其化学本质是蛋白质。 酶按照其分子结构可分为 单体酶、寡聚酶和多酶体系(多酶复合体)三大类。二、 酶的分子组成: 酶分子可根据 其化学组成的不同,可分为单纯酶和结合酶(全酶) 两类。结合酶则是由酶蛋白和辅因 子两部分构成, 酶蛋白部分主要与酶的底物特异性有关,辅助因子则与酶的催化活性有 关。与酶蛋白疏松结合的低分子有机化合物称为辅酶。与酶蛋白牢固结合的低分子有机 化合物称为辅基。三、 辅酶与辅基的来源及其生理功用:大部分的辅酶与辅基衍生于维 生素。维生素(vitamin) 是指一类维持细胞正常功能所必需的,但在许多生物体内不能 自身合成而必须由食物供给的小分子有机化合物。维生素可按其溶解性的不同分为脂溶 性维生素和水溶性维生素两大类。 脂溶性维生素有VitA 、VitD 、VitE 和 VitK 四种;水 溶性维生素有 VitB1 ,VitB2,VitPP,VitB6,VitB12,VitC,泛酸,生物素,叶酸等。1.TPP :即焦磷酸硫胺素,由硫胺素(Vit B1 )焦磷酸化而生成,是脱羧酶的辅酶,在 体内参与糖代谢
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