生物化学总复习.ppt

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1、1总复习总复习一绪论与酶一绪论与酶.生物化学的概念生物化学的概念.酶催化作用的特征酶催化作用的特征(2)3.单纯酶和结合酶单纯酶和结合酶4.维生素与辅酶维生素与辅酶(3)5.酶催化机理酶催化机理(4)6.酶活力及其单位酶活力及其单位7.酶促反应动力学酶促反应动力学(5,6)8.酶的命名与分类酶的命名与分类(7)2.酶催化作用的特征酶催化作用的特征 酶具有很高的催化效率酶具有很高的催化效率 酶具有高度的专一性酶具有高度的专一性 反应条件温和反应条件温和 体内的酶活性是受调控体内的酶活性是受调控 酶易变性失活酶易变性失活34.维生素与辅酶维生素与辅酶 名称 辅酶形式辅酶形式 主要作用主要作用 缺乏

2、病缺乏病 B1 TPP B1 TPP 丙酮酸脱氢酶的辅酶丙酮酸脱氢酶的辅酶 B2 FMN FAD FMN FAD 脱氢酶的辅酶脱氢酶的辅酶，递氢，递氢 B3 CoA B3 CoA 酰基转移酶的辅酶酰基转移酶的辅酶 B5 NAD+B5 NAD+、NADP NADP 脱氢酶的辅酶，递氢、递电子作用脱氢酶的辅酶，递氢、递电子作用 B6 B6 磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛 氨基转移的载体氨基转移的载体 B7 B7 生物素生物素 羧化酶的辅酶羧化酶的辅酶 B9 FH4 B9 FH4 一碳基团的载体一碳基团的载体 B12 B12 变位酶的辅酶，甲基的载体变位酶的辅酶，甲基的载体 恶性贫血恶性贫血脚气病脚气病口角炎

3、等口角炎等癞皮病癞皮病巨红细胞贫血巨红细胞贫血45.酶催化机理酶催化机理 过渡态和活化能过渡态和活化能: :酶能降低化学反应所需的酶能降低化学反应所需的活化能活化能 中间产物学说中间产物学说 锁锁- -钥学说与诱导契合学说钥学说与诱导契合学说57.7.影响酶催化影响酶催化速度速度的因素的因素1)1)底物浓度底物浓度S对酶反应速度的影响对酶反应速度的影响 米氏方程米氏方程2)2)酶浓度对酶反应速度的影响酶浓度对酶反应速度的影响3)3)溶液溶液pH对酶反应速度的影响对酶反应速度的影响4)4)温度对酶反应速度的影响温度对酶反应速度的影响5)5)激活剂对酶反应速度的影响激活剂对酶反应速度的影响V=Vm

4、ax SKm + S6影响酶催化影响酶催化速度速度的因素的因素6)抑制剂对酶反应速度的影响抑制剂对酶反应速度的影响 不可逆性抑制作用不可逆性抑制作用: :专一性不可逆抑制专一性不可逆抑制( (有机磷农药中毒有机磷农药中毒) ) 非专一性不可逆抑制非专一性不可逆抑制 可逆性抑制作用可逆性抑制作用: :竟争性抑制竟争性抑制( (磺胺类药物对酶的竟争性抑制磺胺类药物对酶的竟争性抑制) ) 非竟争性抑制作用非竟争性抑制作用78.8.酶的分类酶的分类 氧化还原酶类氧化还原酶类 转移酶转移酶类类 水解酶类水解酶类 裂合酶裂合酶 类类 异构酶类异构酶类 合成酶类合成酶类 核酸酶核酸酶8绪论与酶绪论与酶名词解

5、释名词解释: :生物化学生物化学; ;新陈代谢新陈代谢; ;酶酶; ; 酶原酶原; ;同工酶同工酶酶原的激活酶原的激活; ;维生素维生素; ;酶活性部位酶活性部位; ;活化能活化能; ;必需基团必需基团; ; 锁锁- -钥学说钥学说; ;诱导契合学说诱导契合学说; ;酶活力酶活力; ;酶活单位酶活单位; ;比活力比活力; ;9二二.糖代谢糖代谢1.1.糖的生理功能糖的生理功能(10)(10)2.2.糖的来源与去路糖的来源与去路(11)(11)3.3.糖酵解反应过程及糖酵解反应过程及生理意义生理意义 ：化学反应式：化学反应式(12-13)(12-13)4.4.糖有氧氧化反应过程糖有氧氧化反应过程

6、(14-17)(14-17)( (一一) )糖酵解途径：葡萄糖糖酵解途径：葡萄糖 丙酮酸丙酮酸( (二二) )丙酮酸丙酮酸 乙酰乙酰CoACoA( (三三) )三羧酸循环三羧酸循环5. 5. TCATCA循环特点及其生理意义循环特点及其生理意义(18,19)(18,19)6.G6.G完全氧化产生的完全氧化产生的ATP(20)ATP(20)7.7.磷酸戊糖途径的特点及生理意义磷酸戊糖途径的特点及生理意义(21):(21):蚕豆病机蚕豆病机理理101.1.糖的生理功能糖的生理功能 构成组织细胞的成分构成组织细胞的成分 动物体内的重要能源物质动物体内的重要能源物质 动物体内的重要功能物质动物体内的重

7、要功能物质112 .2 .糖的来源与去路糖的来源与去路由消化道收由消化道收的葡萄糖的葡萄糖血液血液血血糖糖各种组织各种组织(1)分分解解由非糖物质转化由非糖物质转化（糖异生作用）糖异生作用） 纤维素纤维素（反刍动物）（反刍动物）合成糖原、脂肪、合成糖原、脂肪、氨基酸氨基酸糖尿（临时）糖尿（临时）(3)(2)动物体内糖代谢的主要概况动物体内糖代谢的主要概况123.3.糖酵解反应过程糖酵解反应过程葡萄糖葡萄糖EATPATPADPADP6-6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖E6-6-磷酸果糖磷酸果糖EATPATPADPADP1 1，6-6-二磷酸果糖二磷酸果糖E3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛NAD+NAD+NA

8、DHNADHPiE1,3-1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸磷酸二羟基丙酮磷酸二羟基丙酮EEADPADPATPATP3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸E2-2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸H2OE烯醇式丙酮酸烯醇式丙酮酸ADPADPATPATPE丙酮酸丙酮酸NADHNADHNAD+NAD+E乳乳 酸酸133.糖酵解的生理意义糖酵解的生理意义 迅速提供能量，使机体在迅速提供能量，使机体在无氧或缺氧无氧或缺氧(如动物如动物在做重的体力劳动在做重的体力劳动)情况下能进行生命活动；情况下能进行生命活动； 红细胞没有红细胞没有线粒体线粒体，完全依赖糖酵解供能；，完全依赖糖酵解供能； 神经、白细胞、骨髓等代谢极为活跃，也

9、常由神经、白细胞、骨髓等代谢极为活跃，也常由糖酵解提供部分能量。糖酵解提供部分能量。144.4.糖有氧氧化反应过程糖有氧氧化反应过程u分三个阶段分三个阶段：(一一)糖酵解途径：葡萄糖糖酵解途径：葡萄糖 丙酮酸丙酮酸(二二)丙酮酸丙酮酸 乙酰乙酰CoA(三三)三羧酸循环三羧酸循环(TCA)15丙酮酸形成乙酰辅酶丙酮酸形成乙酰辅酶A反应的亚细胞定位反应的亚细胞定位: 线粒体线粒体COOHC OCH3+ NAD+ CoA总反应式：CH3COSCoA+ NADH+ H+ + CO2丙酮酸脱氢酶丙酮酸脱氢酶 复合体复合体丙酮酸丙酮酸PA乙酰乙酰CoA16丙酮酸脱氢酶复合体丙酮酸脱氢酶复合体u包括包括3种

10、酶种酶：丙酮酸脱氢酶（丙酮酸脱氢酶（E1）、二氢硫）、二氢硫辛酸转乙酰基酶（辛酸转乙酰基酶（E2）、二氢硫辛酸脱氢）、二氢硫辛酸脱氢酶（酶（E3）u5种辅酶种辅酶：TPP、硫辛酸、硫辛酸、NAD+、FAD和和CoA。17-TCAFADH2FADGTPPiGDPNADHNAD+CO2NADHNAD+CO2NADHNAD+草酰乙酸苹果酸延胡索酸琥珀酸琥珀酰CoA酮戊二酸异柠檬酸顺乌头酸柠檬酸乙酰CoA三羧酸循环反应的全过程：三羧酸循环反应的全过程：185.柠檬酸循环的特点柠檬酸循环的特点 柠檬酸循环的反应位于线粒体间质中柠檬酸循环的反应位于线粒体间质中在在有有O2条件下运转，是生成条件下运转，是生

11、成ATP的主要途径的主要途径循环一周产生循环一周产生2分子分子CO2 在每次循环中消耗在每次循环中消耗2 2分子分子H H2 2O O TCATCA循环中并没有分子氧的直接参与，但该循环必循环中并没有分子氧的直接参与，但该循环必须在有氧条件下才能进行须在有氧条件下才能进行 限速酶：限速酶：柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、-KG脱氢酶复合体脱氢酶复合体；受受ATP，NADH浓度的影响浓度的影响195柠檬酸循环的意义柠檬酸循环的意义是葡萄糖生成是葡萄糖生成ATP的主要途径，也是的主要途径，也是糖、脂肪、糖、脂肪、蛋白质蛋白质分解的最终代谢通路；分解的最终代谢通路； 是三

12、大物质是三大物质(糖类、脂类、蛋白质糖类、脂类、蛋白质）代谢联系）代谢联系的枢纽；的枢纽； 可为其他合成代谢提供小分子前体。可为其他合成代谢提供小分子前体。 206.葡萄糖完全氧化产生的葡萄糖完全氧化产生的ATP酵解阶段酵解阶段： 2 ATP 2 1 NADH兑换率兑换率 1：3 (或或2)2 ATP2 (3ATP或或2 ATP )三羧酸循环三羧酸循环：2 1 GTP 2 3 NADH 2 1 FADH22 1 ATP2 9 ATP2 2ATP兑换率兑换率 1：3兑换率兑换率 1：2丙酮酸氧化丙酮酸氧化：2 1NADH兑换率兑换率 1：32 3 ATP总计：总计：38 ATP 或或 36 AT

13、P底物水平磷酸化底物水平磷酸化底物水平磷酸化底物水平磷酸化217.7.磷酸戊糖途径的特点及生理意义磷酸戊糖途径的特点及生理意义u 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖是直接脱氢和脱羧即可彻底分解是直接脱氢和脱羧即可彻底分解;u氢受体为氢受体为NADP+;u 重要产物是重要产物是NADPH和磷酸戊糖和磷酸戊糖.u生成的生成的5-5-磷酸核糖磷酸核糖供供核苷酸核苷酸的生物合成的生物合成; ;u生成的还原型辅酶生成的还原型辅酶(NADPHNADPH) )可供还原性的可供还原性的生物合成如脂肪酸、类固醇等生物合成如脂肪酸、类固醇等; ;同时可保护生同时可保护生物膜被氧化剂的破坏。物膜被氧化剂的破坏。u与糖酵解、有

14、氧氧化相联系与糖酵解、有氧氧化相联系: : 3-3-磷酸甘油磷酸甘油醛醛是三条途径的交汇点是三条途径的交汇点。1)特点特点2)生理意义生理意义228.8.葡萄糖异生作用的反应途径及意义葡萄糖异生作用的反应途径及意义: :基本上是糖酵基本上是糖酵解的逆过程。解的逆过程。(22) 9.9.糖原的合成与分解不是逆反应糖原的合成与分解不是逆反应10.10.糖代谢各途径之间的联系糖代谢各途径之间的联系 糖酵解作用糖酵解作用 糖有氧氧化糖有氧氧化 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径 糖的异生作用糖的异生作用 糖原的分解与合成糖原的分解与合成u共同的中间产物共同的中间产物构成一个整体构成一个整体第一个交汇点第一个交汇

15、点6-P-G第二个交汇点第二个交汇点3-P-甘油醛甘油醛第三个交汇点第三个交汇点丙酮酸丙酮酸238.糖异生的意义：糖异生的意义：1)1)维持血糖浓度恒定维持血糖浓度恒定 : :空腹，饥饿；反刍动物空腹，饥饿；反刍动物2)2)补充肝糖原补充肝糖原 3)3)调节酸碱平衡（乳酸异生为糖调节酸碱平衡（乳酸异生为糖, ,防止乳酸堆积防止乳酸堆积造成酸中毒造成酸中毒.） 24名词解释名词解释: :血糖血糖; ;糖酵解糖酵解; ;底物水平磷酸化底物水平磷酸化; ;糖有氧氧化糖有氧氧化; ;三羧酸循环三羧酸循环; ;转酮醇酶转酮醇酶; ;转醛醇酶转醛醇酶; ;葡萄糖异生葡萄糖异生作用作用;糖原糖原25三三.生

16、物氧化生物氧化1.生物氧化的特点生物氧化的特点(26)2.氧化还原酶类：氧化还原酶类：SOD的作用的作用3.生物氧化中二氧化碳的生成生物氧化中二氧化碳的生成4.生物氧化中水的生成生物氧化中水的生成(27-31)1）呼吸链（电子传递链）的组成与机理呼吸链（电子传递链）的组成与机理2）呼吸链抑制作用）呼吸链抑制作用3）胞液中的）胞液中的NADH的氧化的氧化5.生物氧化中生物氧化中ATP的生成的生成(32-34)1)ATP与高能磷酸化合物与高能磷酸化合物2)氧化磷酸化作用氧化磷酸化作用6. CNCN- -中毒与解毒机制中毒与解毒机制(35)(35)7.化学渗透假说的要点化学渗透假说的要点(36)(36)26 1)1)生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过程，反应条件温和（水溶液，化过程，反应条件温和（水溶液，pH7pH7和常和常温）。温）。 2) 物质物质(底物底物)的氧化方式是脱氢的氧化方式是脱氢,脱下的氢脱下的氢经一系列经一系列传递体传递体,才能与氧结合生成水才能与氧结合生成水; 3) 在氢传给氧的过程中逐步释放的自由能在氢传给氧的过程中逐步释放的自由能