山东专升本生物化学重点资料

渡态中间物比基态反应物高出的那部分能量。

酶的转换常数；即当酶被底物完全饱和时，单位时间内每个酶分子所能催化底物转变为产物的分子数，称为酶的转换常数；

酶的抑制剂：凡能使酶的活性下降而不引起酶蛋白变性的物质统称为酶的抑制剂； 酶蛋白与辅助因子结合在一起称全酶，酶蛋白及辅助因子单独存在时均没有活性，只有全酶才具有催化作用。

辅助因子分为辅酶（与酶蛋白结合疏松）、辅基（与酶蛋白结合紧密）

金属激活酶：有的金属离子虽为酶的活性中心所必需，但与酶的结合是可逆结合，这类酶称为金属激活酶。

酶的必需基团：酶分子中氨基酸残基的侧链由不同的化学基团组成，其中一些与酶的活性密切相关的化学基团称作为酶的必需基团。

位于酶活性中心内的必需基团又有结合基团与催化基团之分。结合基团识别与结合底物和辅酶，形成酶-底物过渡态复合物。催化基团：影响底物中的某些化学键的稳定性，催化底物发生化学反应，进而转变成产物。

酶促反应中酶蛋白决定酶的专一性；而辅酶起传递基团的作用。

酶的活性中心具有三维结构，往往形成裂缝、凹陷。这些裂缝、凹陷由酶的特定空间构象所维持，深入到酶分子的内部，且多由氨基酸残基的疏水基团组成，形成疏水口袋。

乳酸脱氢酶（LDH）由骨骼肌（M）型、心肌（H）型组成，包括LDH1（H4）、LDH2(H3M)、LDH3(H2M2)、LDH4(HM3)、LDH5(M4)，LDH1、LDH2在心肌含量最高而LDH4、LDH5在骨骼肌含量最高、肝脏次之。

肌酸激酶（CK）：由骨骼肌（M）型、脑（B）型组成；脑中含CK1（BB）型，心肌含CK2（MB），骨骼肌含CK3（MM）。心肌梗死后3-6小时血中CK2含量升高，12-24小时达到高峰，3-4天恢复正常。

酶与一般的催化剂一样，通过降低反应的活化能，从而提高反应速率。

酶与底物结合形成中间产物的机制：1、诱导契合作用使酶与底物密切结合；2、邻近效应与定向排列使诸底物正确位于酶的活性中心；3、表面效应使底物分子去溶剂化；

酶的亲电催化：是酶活性中心内的亲电子基团与富含电子的底物形成共价键。 不可逆性抑制剂与酶共价结合：

有机磷农药可特异性的与胆碱酯酶活性中心的丝氨酸残基的羟基不可逆性结合，使胆碱酯酶失活，导致乙酰胆碱堆积，引起胆碱能神经兴奋，病人可出现恶心、呕吐、多汗、肌肉震颤、瞳孔缩小、惊厥等一系列症状；

可给与乙酰胆碱拮抗剂阿托品和胆碱酯酶复活剂碘解磷定、氯解磷定；

重金属离子（Hg2+、Ag+、As3+、Pb2+）可与巯基酶分子中的巯基相结合使酶失活。 二巯基丙醇、二巯基丁二酸锑钠可解除这类抑制剂对巯基酶的抑制。 可逆性抑抑制剂与酶非共价结合：Vmax不变、Km值增加。 如：竞争性抑制剂丙二酸与琥珀酸竞争性结合琥珀酸脱氢酶

磺胺类药物与细菌合成需要的对氨基苯甲酸竞争性结合二氢叶酸合成酶，导致四氢叶酸合成减少，干扰一碳单位的代谢，进而影响核酸的合成，抑制细菌生长。

非竞争抑制剂结合活性中心之外的调节位点；Vmax降低，Km不变； 反竞争性抑制剂的结合位点由底物诱导产生；Vmax降低、Km降低； 酶活性的调节：别构调节、酶促化学修饰调节；

酶可分为：氧化还原酶：如乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、细胞色素氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等；转移酶类、水解酶类、裂合酶类、异构酶类、合成酶类：变位酶、表构酶、异构酶、消旋酶等

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Km与Vmax的意义？

1、 Km值等于酶促反应速率为最大反应速率一半时的底物浓度； 2、 Km值是酶的特征性常数；

3、 Km值在一定条件下可表示酶对底物的亲和力：即Km值越大、酶对底物的亲和力越

小；Km越小，酶对底物的亲和力越大； 4、 Vmax是酶被底物完全饱和时的反应速率；

5、 酶的转换常数；即当酶被底物完全饱和时，单位时间内每个酶分子所能催化底物转

变为产物的分子数，称为酶的转换常数； 金属离子作为酶的辅助因子的主要作用?

1、作为酶活动中心的组成部分参加催化反应； 2、作为连接酶与底物的桥梁，形成三元复合物；

3、金属离子还具有中和电荷，减小静电斥力，有利于酶于底物的结合； 4、金属离子与酶结合后还可稳定酶的空间构象； 酶原激活的意义？

1、 避免酶对细胞进行自身消化，并使酶在特定的部位和环境中发挥作用。

2、 有的酶原可视为酶的存储形式，在需要时酶原适时的转变成有活性的酶，发挥催化

作用。

3、 胃肠道粘膜及肠道寄生虫均有抵抗消化酶的抗酶物质。 简述影响酶促反应动力学的因素?

1、底物浓度对酶促反应速率的影响呈矩形双曲线；

2、底物足够时酶浓度对酶促反应速率的影响呈直线关系； 3、温度对酶促反应速率的影响具有双重作用；

4、PH值通过改变酶分子及底物分子的解离状态影响酶促反应速率； 5、抑制剂可以降低酶促反应速率； 6、激活剂可以提高酶促反应速率； 酶与一般催化剂的异同点?

1、在化学反应前后没有质和良的改变；2、它们都只能催化热力学允许的化学反应；3、只能加速化学反应的进程，而不改变其反应的平衡点。

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酶促反应的特点：1、酶对底物具有极高的催化效率；比一般的催化性高10-10倍。 2、酶对底物具有高度的特异性；即绝对专一性、相对专一性、立体异构特性。

3、酶的活性或酶量具有可调节性；体内许多酶的活性或酶量受体内代谢物或激素的调节。

4、酶具有不稳定性；酶的化学本质是蛋白质，可受多种理化因素的影响使酶变性而失去活性。

简述酶与医学的关系？

1、 许多疾病与酶的质和量异常相关；如络氨酸酶缺乏引起白化病，苯丙氨酸羟化酶缺

乏导致精神幼稚化。

2、 体液中酶活性的改变可作为疾病的诊断指标；如肝炎时ALT升高，急性胰腺炎时血、

尿淀粉酶升高；

3、 某些酶可作为药物用于疾病的治疗；如胃蛋白酶作为助消化的药物，尿激酶、链激

酶用于溶解血栓。

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第五章 维生素与无机盐

维生素：人体内不能合成或合成甚少，不能满足机体需要，必须由食物供给，维持正常生命活动过程所必需的一组低分子量有机化合物。

可分为脂溶性维生素：A、D、E、K；水溶性维生素；

微量元素：指人体每日需要量在100mg以下的化学元素，主要包括铁、碘、铜、锌等。 常量元素主要有钠、钾、钙、磷等；

第六章葡萄糖的代谢

糖酵解：一分子葡萄糖在胞质中裂解为两分钟的丙酮酸，是葡萄糖无氧氧化与有氧氧化的共同起始途径，称为糖酵解。

乳酸发酵：在不能利用氧或供养不足时，人体将丙酮酸在胞质中还原生成乳酸的过程称为乳酸发酵；

乙醇发酵：在某些植物或微生物中，丙酮酸可转变为乙醇和二氧化塘，称为乙醇发酵； 有氧氧化：机体利用氧将葡萄糖彻底氧化成CO2和CHO2的反应过程称为有氧氧化。 磷酸戊糖途径：是指从酵解的中间产物葡糖6-磷酸开始形成旁路，通过氧化基团转移两个阶段生成果糖-6-磷酸和3-磷酸甘油醛，从而返回糖酵解的代谢途径，亦称磷酸戊糖途径。

蚕豆病：因还原型谷胱甘肽是体内重要的抗氧化剂，可以保护一些含巯基的蛋白质或酶免受氧化剂，尤其是过氧化物的损害。其对红细胞而言更为重要，可以保护红细胞膜的完整性。因其蚕豆病患者体内缺乏葡糖-6-磷酸脱氢酶，红细胞不能经磷酸戊糖途径获得充足的NADPH难以使谷胱甘肽保持还原状态 ，因而表现出红细胞易于破裂，发生溶血现象，常在食用蚕豆（是强氧化剂）后出现，故称蚕豆病。

糖异生：在饥饿状况下由非糖化合物（乳酸、甘油、生糖氨基酸）转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生；

无效循环：当在底物循环中，催化互变反应的两种酶活性相等，代谢不向任何方向推进，结果仅是无谓的消耗ATP而释放热能，形成无效循环。

丙酮酸羧化支路：即在糖异生的过程中，为绕过糖酵解途径中丙酮酸激酶所催化的不可逆反应，丙酮酸需经丙酮酸羧化酶和磷酸稀醇式丙酮酸羧激酶作用生成磷酸稀醇式丙酮酸的过程。

葡萄糖是糖的运输形式，糖原是葡萄糖的存储形式；

1mol葡萄糖完全氧化为CO2、CHO2释放2840KJ的能量，糖也是机体重要的碳源，糖代谢的中间产物可以转变为氨基酸、脂肪酸、核苷酸；

葡萄糖的分解代谢主要包括：葡萄糖的有氧氧化生成CO2、CHO2；葡萄糖的无氧氧化生成乳酸；磷酸戊糖途径生成磷酸核糖、NADPH。

饱食后葡萄糖可聚合成糖原、储存在肝脏和肌组织当中，以便短期饥饿时补充血糖或分解利用。在长期饥饿时有些非糖物质如乳酸、丙酮酸还可以转变为葡萄糖或糖原；

吸收入血的葡萄糖需依赖葡萄糖转运蛋白（GLUT）进入细胞内代谢，其中GLUT4主要存在脂肪与肌组织中以胰岛素依赖的方式摄取葡萄糖，若1型糖尿病患者由于胰岛素分泌不足，无法使脂肪或肌组织中的GLUT4转位至细胞膜，阻碍了血中葡萄糖转运进入靶细胞。

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糖的无氧氧化分为两个阶段：第一阶段是糖酵解，第二阶段是乳酸生成都是在胞质中进行的。

在葡糖糖的无氧氧化过程中有3步不可逆反应与两次磷酸化：

第1步己糖激酶催化葡萄糖磷酸化生成葡糖-6-磷酸，发生的第一次磷酸化，第一个限速步骤，此反应消耗1分子ATP。

第3步由磷酸果糖激酶1催化果糖-6-磷酸转变为果糖-1，6-二磷酸，第二次磷酸化反应，第二个限速步骤，此反应消耗1分子ATP。

第10步有丙酮酸激酶催化磷酸烯醇式丙酮酸将高能磷酸基转交给ADP生成ATP和丙酮酸,第二次底物水平磷酸化，第三个限速步骤，产生一分子ATP。

过程中的两次底物水平磷酸化：

在第7步反应中由磷酸甘油酸激酶催化3磷酸甘油醛上混合酸酐的磷酸基从羧基转移给ADP形成1分子ATP和3-磷酸甘油酸，第一次底物水平磷酸化。酸酐来自第6步反应过程无机磷酸与3-磷酸甘油醛的醛基氧化脱羧生成羧基结合形成高能化合物的酸酐。

第10步有丙酮酸激酶催化磷酸烯醇式丙酮酸将高能磷酸基转交给ADP生成ATP和丙酮酸,第二次底物水平磷酸化，产生一分子ATP。其高能磷酸键来自糖酵解第9步反应释放自由能使分子内部电子重排和能量从新分布形成的。

在糖酵解过程中的第6步反应由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化3-磷酸甘油醛氧化生成1，

+

3-二磷酸甘油酸，其中以NAD为辅基接受氢和电子，生成还原型辅酶1，可参与无氧酵解乳酸的还原，也可进入辅酶1氧化呼吸链产生1.5或2.5分子的ATP。

第2阶段丙酮酸还原为乳酸；此反应由乳酸脱氢酶催化，由糖酵解中的第6步反应产生的NADH2提供氢。

糖酵解调控的3个关键酶：即己糖激酶、磷酸果糖激酶1、丙酮酸激酶；其中磷酸果糖激酶1对调节糖酵解的速率最重要，此酶的别构抑制剂：ATP和柠檬酸，别构激活剂：AMP、ADP、果糖-1,6-二磷酸和果糖-2,6-二磷酸；

丙酮酸激酶的构激活剂是果糖-1,6-二磷酸，而ATP则有抑制作用。己糖激酶受其产物葡糖-6-磷酸的反馈性抑制。

在葡萄糖无氧氧化过程中每分子磷酸丙糖进行两次底物水平磷酸化，可生成2分子ATP，因此1mol葡萄糖可生成4molATP。扣除在糖酵解消耗的2分子ATP，净生成2分子ATP。

1mol葡萄糖经无氧氧化生成2分子乳酸可释放196Kj能量。

糖的有氧氧化分为3个阶段：第一阶段葡萄糖在胞质中经糖酵解生成丙酮酸；第二阶段丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成乙酰辅酶A；第三阶段乙酰辅酶A进入柠檬酸循环，并偶联进行氧化磷酸化生成ATP；

第二阶段丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成乙酰辅酶A由丙酮酸脱氢酶复合体催化，丙酮酸脱氢酶复合体催化存在于线粒体，由丙酮酸脱氢酶（E1），二氢硫辛酰胺转乙酰酶（E2），二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3）按一定比例合成的。其辅酶有焦磷酸硫胺素TPP(vitB

+

1)、硫辛酸、FAD（vitB 12）、NAD（vitB PP）、和COA（泛酸）。

丙酮酸脱氢酶（E1）的辅酶是焦磷酸硫胺素TPP；二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3）的辅

+

酶是FAD、NAD

第三阶段柠檬酸循环也叫三羧酸循环，亦称Krebs循环。由乙酰CoA（来自三大营养物质的分解代谢）与草酰乙酸缩合生成含有6碳3个羧基的柠檬酸，在进过4次脱氢生成4分子还原当量、3个不可逆反应，2次脱羧生成2分子CO2、1次底物水平磷酸化生成1分子ATP，最终生成草酰乙酸在进入下一轮循环。

柠檬酸循环的4次脱氢：

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