教學(xué)生物聯(lián)賽輔導(dǎo)生物化學(xué)

1、教學(xué)生物聯(lián)賽輔導(dǎo)生物化學(xué)一、糖的異化作用（糖的分解代謝） 1、有氧呼吸包括四個階段：糖酵解、丙酮酸氧化脫羧、檸檬酸循環(huán)、電子傳遞和氧化磷酸化 2、無氧呼吸主要指酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵 第1頁/共50頁己糖激酶 磷酸葡萄糖同分異構(gòu)酶 磷酸果糖激酶醛縮酶 磷酸丙糖同分異構(gòu)酶 磷酸甘油醛脫氫酶磷酸甘油酸激酶 磷酸甘油酸變位酶 烯醇化酶 丙酮酸激酶1糖酵解（細(xì)胞質(zhì)） 底物水平磷酸化底物水平磷酸化P1第11題 P2的11、12題有高能磷酸鍵有高能磷酸鍵第2頁/共50頁2丙酮酸氧化脫羧（線粒體基質(zhì)中完成 ）C6H12O6 2NAD 2ADP 2Pi 2CH3COCOOH2NADH2H2ATP1糖酵解（EMP）

2、反應(yīng)式（凈產(chǎn)生2個ATP和2個NADH，共8個ATP）（2分子丙酮酸產(chǎn)生2個NADH，釋放出二個CO2）第3頁/共50頁3檸檬酸循環(huán)即三羧酸循環(huán)（TCA） （線粒體基質(zhì) ）檸檬酸合成酶 順烏頭酸酶 異檸檬酸脫氫酶 -酮戊二酸脫氫酶系 琥珀酸硫激酶 琥珀酸脫氫酶 延胡索酸酶 蘋果酸脫氫酶第一次脫羧NADHNAD+NADHNAD+FADH2FADNADHNAD+第4頁/共50頁TCA簡圖第5頁/共50頁4電子傳遞和氧化磷酸化（線粒體內(nèi)膜 ） 電子受體第6頁/共50頁總之，1分子葡萄糖通過酵解分解為2分子丙酮酸，可凈得2分子ATP和2分子NADH+H+，通過不同的穿梭系統(tǒng)，總共可得6分子或8分子AT

3、P。2分子丙酮酸進(jìn)一步氧化脫羧產(chǎn)生2分子乙酰CoA和2分子NADHH+，通過電子傳遞可得6個ATP。2分子乙酰CoA通過三羧酸循環(huán)可產(chǎn)生2個ATP，6個NADH+H+，2個FADH2，總計產(chǎn)生24個ATP。所以1分子葡萄糖通過糖酵解、丙酮酸氧化脫羧、檸檬酸循環(huán)、電子傳遞和氧化磷酸化共計產(chǎn)生38或36個ATP。P2第81題 P4的70題第7頁/共50頁電子傳遞鏈抑制劑 解偶聯(lián)劑 2，4二硝基苯酚（DNP） b c1 c aa3 O2第8頁/共50頁（1）磷酸甘油穿梭系統(tǒng) 細(xì)胞質(zhì)中-磷酸甘油脫氫酶（輔酶為NAD+）線粒體中-磷酸甘油脫氫酶（輔酶為FAD） 胞液中形成的NADH不能透過正常線粒體內(nèi)膜

4、，因此線粒體外的NADH尚需通過穿梭系統(tǒng)才能將氫帶入線粒體內(nèi)，而后進(jìn)行氧化 第9頁/共50頁（2）蘋果酸草酰乙酸穿梭系統(tǒng) 蘋果酸脫氫酶（輔酶為NAD+）谷草轉(zhuǎn)氨酶（輔酶為NAD+）第10頁/共50頁（二）無氧呼吸1.酒精發(fā)酵 2乳酸發(fā)酵 第11頁/共50頁第12頁/共50頁例 下列哪一個酶直接參與底物水平磷酸化 Aa-酮戊二酸脫氫酶 B.3-磷酸甘油醛脫氫酶 C.琥珀酸脫氫酶 D. 6-磷酸葡萄糖脫氫酶 E.磷酸甘油酸激酶例 下面哪一步反應(yīng)是糖酵解中唯一的氧化步驟 A. 葡萄糖-6一磷酸葡萄糖B. 6-磷酸果糖一1,6一二磷酸果糖C. 3-磷酸甘油醛一1,3-二磷酸甘油酸D. 磷酸烯醇式丙酮酸

5、一丙酮酸 E. 丙酮酸一乳酸（E）（C）第13頁/共50頁例 l分子丙酮酸經(jīng)TCA循環(huán)及呼吸鏈氧化時A. 生成3分子CO2 B. 生成5分子H2O C. 生成 12個分子 ATP D. 有5次脫氫，均通過NAD+開始呼吸鏈 （A）第14頁/共50頁1.1.脂肪的水解脂肪的水解 第15頁/共50頁 甘油的分解甘油的分解 第16頁/共50頁2. 2. 脂肪酸的氧化分解（脂肪酸的氧化分解（-氧化）氧化） 脂肪酸的活化脂肪酸的活化脂酰脂酰CoACoA的生成的生成 長鏈脂肪酸氧化前必須進(jìn)行活化，活化在線粒體外進(jìn)行。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體外膜上的脂酰CoA合成酶在ATP、CoASH、Mg2+存在條件下，催化脂肪酸

6、活化，生成脂酰CoA。 第17頁/共50頁 穿膜（脂酰穿膜（脂酰CoACoA進(jìn)入線粒體）進(jìn)入線粒體） 脂肪酸活化在細(xì)胞液中進(jìn)行，而催化脂肪酸氧化的酶系是在線粒體基質(zhì)內(nèi)，因此活化的脂酰CoA必須進(jìn)入線粒體內(nèi)才能代謝。 第18頁/共50頁 脂肪酸的氧化 長鏈脂酰CoA的氧化是在線粒體脂肪酸氧化酶系作用下進(jìn)行的，每次氧化斷去二碳單位的乙酰CoA，再經(jīng)TCA循環(huán)完全氧化成二氧化碳和水，并釋放大量能量。偶數(shù)碳原子的脂肪酸氧化（脫氫,加水,再脫氫,硫解）最終全部生成乙酰CoA。乙酰CoA通過TCA循環(huán)徹底氧化成二氧化碳和水并釋放能量或可生成酮體（即乙酰乙酸、D-羥丁酸和丙酮）羥丁酸和丙酮）。第19頁/共5

7、0頁例 脂酰CoA進(jìn)行-氧化,其酶促反應(yīng)的順序為A脫氫,再脫氫,加水,硫解 B.硫解,脫氫,加水,再脫氫C. 脫氫,加水,再脫氫,硫解 D.脫氫,脫水,再脫氫,硫解 E.加水,脫氫,硫解,再脫氫（C）第20頁/共50頁第21頁/共50頁三、光合作用 原初反應(yīng)；電子傳遞和光合磷酸化；碳的同化 1、原初反應(yīng) 光能的吸收、傳遞、和轉(zhuǎn)換、是光反應(yīng)是暗反應(yīng)光合單位天線色素系統(tǒng)+反應(yīng)中心色素第22頁/共50頁2、電子傳遞和光合磷酸化 （電能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能）最終電子供體最終電子受體目的：將電化學(xué)勢能通過磷酸化而貯存在ATP中第23頁/共50頁3、碳的同化（卡爾文循環(huán)）（活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能）第

8、24頁/共50頁循環(huán)3次，固定3個CO2分子，生成6個PGAL（三碳丙糖），其中1個PGAL用來合成葡萄糖或其他糖類，這1個PGAL才是卡爾文循環(huán)的凈收入；其余5個PGAL則是用來產(chǎn)生3個分子的RuBP保證再循環(huán)的。所以每產(chǎn)生1個分子葡萄糖需要2個分子PGAL，即需要完成6次循環(huán)。從能量的變化來計算：生產(chǎn)一個可用于細(xì)胞代謝和合成的PGAL需要9個ATP分子和6個NADPH分子參與。 卡爾文循環(huán)的總反應(yīng)式：3CO2+9ATP+6NADPH 3PGAL+9ADP+6NADP+8Pi第25頁/共50頁第三節(jié)：細(xì)胞增殖 進(jìn)行連續(xù)分裂的細(xì)胞從上一次分裂結(jié)束到下一次分裂完成所經(jīng)歷的過程細(xì)胞周期：分裂間期：

9、細(xì)胞周期分裂期： G1、S、G2三個時期 前、中、后、末四個時期 第26頁/共50頁分裂間期： G1、S、G2三個時期 G1期： 是生長期 ，為為下階段S期的DNA合成作準(zhǔn)備，特別是合成DNA的前身物質(zhì)、DNA聚合酶和合成DNA所必不可少的其他酶系 S期： DNA的合成 G2期： 又叫做“有絲分裂準(zhǔn)備期”，因為它主要為后面的分裂期作準(zhǔn)備 。DNA的合成終止，但是還有RNA和蛋白質(zhì)的合成 第27頁/共50頁2減數(shù)分裂（1）第一次分裂雙線期 聯(lián)會的兩條同源染色體開始分離，但在交叉點聯(lián)會的兩條同源染色體開始分離，但在交叉點上它們還保持連在一起，所以兩條染色體并不完全分開。上它們還保持連在一起，所以兩

10、條染色體并不完全分開。前期：時間較長，又分為五個時期。細(xì)線期 是減數(shù)分裂過程的開始時期。染色體已經(jīng)進(jìn)行是減數(shù)分裂過程的開始時期。染色體已經(jīng)進(jìn)行了復(fù)制，一條染色體應(yīng)由兩條染色單體組成。但一般了復(fù)制，一條染色體應(yīng)由兩條染色單體組成。但一般看不出兩條染色單體看不出兩條染色單體。偶線期 是同源染色體配對的時期。是同源染色體配對的時期。粗線期 染色體明顯縮短變粗。聯(lián)會的同源染色體緊密染色體明顯縮短變粗。聯(lián)會的同源染色體緊密結(jié)合，同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生局部交換。結(jié)合，同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生局部交換。終變期 一般核仁開始消失、核膜開始解體。一般核仁開始消失、核膜開始解體。第28頁/共50

11、頁第二節(jié) 細(xì)胞器核小體，是染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位 一、細(xì)胞核 由核膜、核基質(zhì)、染色質(zhì)、核仁組成 1、染色質(zhì)和染色體的結(jié)構(gòu) 1個核小體200堿基對左右的DNA一個組蛋白八聚體（由H2A、H2B、H3和H4各兩個分子所組成 ）一分子的組蛋白H1第29頁/共50頁第30頁/共50頁 2、染色體的分類： P5第106題 P6的22題第31頁/共50頁五 、蛋白質(zhì)的分解 蛋白酶（肽酶）肽鏈內(nèi)切酶肽鏈外切酶二肽酶組織蛋白酶第32頁/共50頁肽鏈內(nèi)切酶胃蛋白酶：水解芳香族氨基酸的NH2形成的肽鍵。胰蛋白酶：水解堿性氨基酸的COOH形成的肽鍵。胰凝乳蛋白酶：水解芳香族氨基酸的COOH形成的肽鍵。肽鏈外切酶氨肽酶

12、羧肽酶第33頁/共50頁第34頁/共50頁1. 1. 脫氨基作用脫氨基作用（1 1） 氧化脫氨基作用氧化脫氨基作用氨基酸脫氫酶（不需氧）氨基酸脫氫酶（不需氧）氨基酸氧化酶（需氧）氨基酸氧化酶（需氧）（2 2） 非氧化脫氨基非氧化脫氨基脫水脫H2S第35頁/共50頁2. 2. 轉(zhuǎn)氨基作用轉(zhuǎn)氨基作用第36頁/共50頁3. 3. 聯(lián)合脫氨基作用聯(lián)合脫氨基作用4.4.脫羧基作用脫羧基作用第37頁/共50頁5. AA5. AA降解產(chǎn)物的進(jìn)一步代謝降解產(chǎn)物的進(jìn)一步代謝1).1).2).2). CO2放出再羧化EMP 生糖/生酮 TCA ATP第38頁/共50頁3). NH3). NH2 2a. a. 再合

13、成再合成AAAAb. b. 成酰胺成酰胺c. c. 生成氨甲酰磷酸生成氨甲酰磷酸d. d. 生成尿素排泄（鳥氨酸（尿素）循環(huán)）生成尿素排泄（鳥氨酸（尿素）循環(huán)）第39頁/共50頁第40頁/共50頁例 下列關(guān)于尿素合成,說法錯誤的是A .肝細(xì)胞的線粒體是合成尿素的部位 B.尿素合成后主要經(jīng)腎臟隨尿液排出C.每合成1mol尿素消耗1molCO2、2molNH3、 3molATPD.尿素合成過程中的兩個氮原子由天門冬氨酸提供E.N-乙酰谷氨酸是氨基甲酰磷酸合成酶的激活變構(gòu)劑第41頁/共50頁2丙酮酸氧化脫羧（線粒體基質(zhì)中完成 ）C6H12O6 2NAD 2ADP 2Pi 2CH3COCOOH2NAD

14、H2H2ATP1糖酵解（EMP）反應(yīng)式（凈產(chǎn)生2個ATP和2個NADH，共8個ATP）（2分子丙酮酸產(chǎn)生2個NADH，釋放出二個CO2）第42頁/共50頁（二）無氧呼吸1.酒精發(fā)酵 2乳酸發(fā)酵 第43頁/共50頁例 下列哪一個酶直接參與底物水平磷酸化 Aa-酮戊二酸脫氫酶 B.3-磷酸甘油醛脫氫酶 C.琥珀酸脫氫酶 D. 6-磷酸葡萄糖脫氫酶 E.磷酸甘油酸激酶例 下面哪一步反應(yīng)是糖酵解中唯一的氧化步驟 A. 葡萄糖-6一磷酸葡萄糖B. 6-磷酸果糖一1,6一二磷酸果糖C. 3-磷酸甘油醛一1,3-二磷酸甘油酸D. 磷酸烯醇式丙酮酸一丙酮酸 E. 丙酮酸一乳酸（E）（C）第44頁/共50頁 脂肪酸的氧化 長鏈脂酰CoA的氧化是在線粒體脂肪酸氧化酶系作用下進(jìn)行的，每次氧化斷去二碳單位的乙酰CoA，再經(jīng)TCA循環(huán)完全氧化成二氧化碳和水，并釋放大量能量。偶數(shù)碳原子的脂肪酸氧化（脫氫,加水,再脫氫,硫解）最終全部生成乙酰CoA。乙酰CoA通過TCA循環(huán)徹底氧化成