版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、 PAGE 67藥學院學習部第一章 蛋白質的結構(jigu)與功能1.20種氨基酸的分類(fn li)及特殊氨基酸1)、非極性脂肪(zhfng)族氨基酸:甘氨酸Gly(無手性碳原子,無旋光,不屬于L-氨基酸)、丙氨酸Ala(A)纈氨酸Vla(V)亮氨酸Leu異亮氨酸Ile脯氨酸Pro(亞氨基酸)極性中性氨基酸:Ser、Cys(可形成二硫鍵,成為胱氨酸)、Met、Asn、Gln、Thr芳香族氨基酸(不帶電荷):Trp、Tyr、Phe酸性氨基酸(中性aq中帶負電荷):Asp、Glu堿性氨基酸(中性aq中帶正電荷):Lys、Arg、His2)、含羥基(-OH)和含磷酸化修飾位點氨基酸:絲蘇酪(師叔咯
2、)Ser、Thr、Tyr含共軛雙鍵有280nm紫外吸收氨基酸:色酪 2.GSH的結構及生物學功能谷氨酸-羧基與半胱氨酸的氨基組成保護體內蛋白質或酶分子中的巰基免遭氧化,使其處于活性狀態(tài)還原細胞內產(chǎn)生的H2O2,使其變成H2OGSH的巰基有嗜核特性,保護機體免遭毒物損害3.蛋白質的一、二、三、四級結構1)一級結構:蛋白質的一級結構指肽鏈中氨基酸的排列順序氨基酸的排列順序是從左到右的,即從N-末端到C-末端的維持一級結構的作用力:肽鍵、二硫鍵2)二級結構:定義:蛋白質分子中某一段肽鏈的局部空間排列,即該段肽鏈主鏈骨架原子的相對空間位置,不涉及氨基酸殘基側鏈的構象。維持二級結構的作用力:氫鍵3)三級
3、結構:定義:整條肽鏈中全部氨基酸殘基的相對空間位置。即肽鏈中所有原子在三維空間的排布位置。維持三級結構的主要作用力:疏水鍵、氫鍵、鹽鍵和Van der Waals力等。4)四級結構:蛋白質分子中各亞基的空間排布及亞基接觸部位的布局和相互作用,稱為蛋白質的四級結構。亞基之間的結合力主要是:氫鍵、離子鍵4.肽單元、蛋白質二級結構分類及-螺旋的結構要點1)肽單元:參與肽鍵的6個原子C1、C、O、N、H、C2位于同一平面,C1和C2在平面上所處的位置為反式(trans)構型,此同一平面上的6個原子構成了所謂的肽單元2)蛋白質二級結構的形式:-螺旋-折疊-轉角無規(guī)卷曲(jun q)3)-螺旋結構(jig
4、u)特點多肽鏈主鏈圍繞中心(zhngxn)軸形成右手螺旋,側鏈伸向螺旋外側每個螺旋3.6個氨基酸,螺距0.54nm每個肽鍵的亞氨基和第四個肽鍵的羰基氧形成的氫鍵保持螺旋穩(wěn)定,氫鍵與螺旋長軸基本平行5.Motif、結構域、subunit1)Motif:蛋白質分子中,二個或三個具有二級結構的肽段,在空間上相互接近,形成一個具有特殊功能的空間構象,被稱為模體(motif)。2)結構域:大分子蛋白質的三級結構常可分割成一個或數(shù)個球狀或纖維狀的區(qū)域,折疊得較為緊密,各行使其功能,稱為結構域3)subunit:有些蛋白質分子含有二條或多條多肽鏈,每一條多肽鏈都有完整的三級結構,稱為蛋白質的亞基(subun
5、it)。6.蛋白質的理化性質(蛋白質變性、蛋白質等電點)1)蛋白質變性:蛋白質變性(denaturation):在某些物理或化學因素作用下,使蛋白質的空間構象破壞,即有序的空間結構變成無序的空間結構,從而導致其理化性質改變和生物活性的喪失。2)蛋白質等電點:蛋白質的等電點(isoelectric point,pI):當?shù)鞍踪|溶液處于某一pH時,蛋白質解離成正、負離子的趨勢相等,即成為兼性離子,凈電荷為零,此時溶液的pH稱為蛋白質的等電點。附:pIpH時帶正電!7.影響-螺旋的結構因素1)脯氨酸的剛性五元環(huán),影響氫鍵形成,不形成-螺旋2)多個酸性或堿性氨基酸殘基相鄰,由于同性電荷彼此相斥,妨礙-
6、螺旋的形成3)側鏈較大的氨基酸殘基,如天冬酰胺、亮氨酸等,也影響-螺旋形成第二章 核酸的結構與功能前有*為老師強調的重點核酸(nucleic acid)是以核苷酸為基本組成單位的生物大分子,攜帶和傳遞遺傳信息。核酸的化學組成以及一級結構DNA的組成單位是脫氧核糖核苷酸(deoxyribonucleotide)RNA的組成單位是核糖核苷酸(ribonucleotide)。一、核苷酸是構成核酸的基本組成單位嘌呤(piolng)N-9 與脫氧核糖C-1通過(tnggu)-N-糖苷鍵相連(xin lin)形成脫氧核苷(deoxyribonucleoside)。嘧啶N-1與核糖C-1通過-N-糖苷鍵相連
7、形成核苷(ribonucleoside)。環(huán)化核苷酸:cAMP、cGMP,是細胞信號轉導中的第二信使。二、DNA是脫氧核苷酸通過3,5-磷酸二酯鍵連接形成的大分子DNA鏈的方向是5 3三、RNA也是具有3, 5-磷酸二酯鍵的線性大分子RNA的戊糖是核糖;RNA的嘧啶是胞嘧啶和尿嘧啶。四、核酸的一級結構是核苷酸的排列順序*核酸的一級結構是構成RNA的核苷酸或DNA的脫氧核苷酸自5 -端至3-端的排列順序單鏈DNA和RNA分子的大小常用核苷酸數(shù)目(nucleotide,nt)表示;雙鏈核酸分子的大小常用堿基(base或kilobase)數(shù)目來表示。小的核酸片段(80)。rRNA與核糖體蛋白結合組成
8、核糖體(ribosome),為蛋白質的合成提供場所。 原核生物(以大腸桿菌為例) 真核生物(以小鼠肝為例)小亞基 30S 40SrRNA 16s1542個核苷酸18S1873個核苷酸蛋白質 21種占總重量的40%33種占總重量的50%大亞基 50S60SrRNA 23S 2940個核苷酸28S4718個核苷酸 5S120個核苷酸5.8S160個核苷酸 5S120個核苷酸蛋白質 31種 占總重量的30% 49種 占總重量的35%表格(biog)為重點四、其他(qt)非編碼RNA參與基因(jyn)表達的調控催化性小RNA亦被稱為核酶(ribozyme)。是細胞內具有催化功能的一類小分子RNA,具有
9、催化特定RNA降解的活性,在RNA的剪接修飾中具有重要作用。核酸在真核細胞和原核細胞中表現(xiàn)出不同的時空特性第四節(jié)核酸的理化性質核酸分子具有強烈的紫外吸收核酸在波長 260nm 處有強烈的吸收,是由堿基的共軛雙鍵所決定的。紫外吸收的應用DNA或RNA的定量A260 = 1.0 相當于 50g/ml 雙鏈DNA(dsDNA)40g/ml 單鏈DNA (ssDNA or RNA)20g/ml 寡核苷酸確定樣品中核酸的純度 純 DNA: A260/A280 = 1.8 純 RNA: A260/A280 = 2.0DNA變性是雙鏈解離為單鏈的過程某些理化因素導致DNA雙鏈互補堿基對之間的氫鍵發(fā)生斷裂,D
10、NA雙鏈解離為單鏈的過程。這種現(xiàn)象稱之為DNA變性。 在DNA解鏈的過程中,由于有更多的共軛雙鍵得以暴露,含有DNA的溶液在260nm處的吸光度隨之增加。這種現(xiàn)象稱為DNA的增色效應。*解鏈過程中,紫外吸光度的變化達到最大變化值的一半時所對應的溫度定義為DNA的解鏈溫度。G+C 含量越高,解鏈溫度就越高。變性的核酸可以復性或形成雜交雙鏈當變性條件緩慢地除去后,兩條解離的互補鏈可重新配對,恢復原來的雙螺旋結構,這一現(xiàn)象稱為DNA復性(renaturation) 。*熱變性的DNA經(jīng)緩慢冷卻后即可復性,這一過程稱為退火(annealing) 。減色效應:DNA復性時,其溶液OD260降低。*不同(
11、b tn)種類的DNA單鏈分子(fnz)或RNA分子放在同一溶液中,只要兩種單鏈分子之間存在著一定程度的堿基配對關系,在適宜的條件可以(ky)在不同的分子間形成雜化雙鏈(heteroduplex)。*這種雜化雙鏈可以在不同的DNA與DNA之間形成,也可以在DNA和RNA分子間或者RNA與RNA分子間形成。這種現(xiàn)象稱為核酸分子雜交。核酸分子雜交的應用研究DNA分子中某一種基因的位置。監(jiān)定兩種核酸分子間的序列相似性。檢測靶基因在待檢樣品中存在與否。第五節(jié) 核酸酶核酸酶是指所有可以水解核酸的酶。依據(jù)對底物作用方式可將核酸酶分為核酸外切酶和核酸內切酶。 第三章 酶一酶的分子結構與功能活細胞產(chǎn)生的。具有
12、高度特異性和高度催化劑。1.酶化學成分:蛋白質單純酶:僅含有蛋白質的酶,脲酶、某些蛋白酶、淀粉酶、脂酶、核酸酶。2.全酶酶蛋白(蛋白部分):決定酶促反應的特異性及其催化機制。結合酶:輔助因子:(非蛋白部分):決定反應的種類與性質。(只有全酶才有催化作用)輔酶:與酶蛋白結合疏松,可用透析或超濾的方法除去。輔助因子輔基:與酶蛋白結合緊密,不能用透析或超濾的方法除去。 另外輔助因子分為A小分子的有機化合物和B金屬離子多為B族維生素的衍生物或卟啉化合物A:作用:傳遞電子、質子(或基團)或起運載體作用2/3的酶具有 Ba. 參與催化反應,傳遞電子;作用: b.在酶與底物間起橋梁作用;c.穩(wěn)定酶的構象;d
13、.中和陰離子,降低(jingd)反應中的靜電斥力等.3酶的活性中心:是酶分子中能與底物特異(ty)地結合并催化底物轉變?yōu)楫a(chǎn)物的具有特定三維結構的區(qū)域。 凹陷(oxin):氨基酸殘基的疏水基團。4.同工酶:指催化相同的化學反應,但酶蛋白的分子結構、理化性質乃至免疫學性質一組酶。例子:乳酸脫氫酶(LDH)二酶的工作原理酶促反應特點. A酶對底物具有極高的催化效率;絕對專一性:脲酶、琥珀酸脫氫酶 B酶對底物具有高度的特異性C酶的活性與酶量具有可調性;相對專一性:胰蛋白酶D酶具有不穩(wěn)定性;活化能:指在一定溫度下,一摩爾反應物從基態(tài)轉變成過渡態(tài)所需要的自由能,即過渡態(tài)中間物比基態(tài)反應物高出的那部分能量。
14、三酶促反應動力學影響因素:酶濃度、底物濃度、PH、溫度、抑制劑、激活劑。底物濃度對反應速率影響的作圖呈矩形雙曲線米-曼氏方程:S:底物濃度 V:不同S時的反應速率Vmax:最大反應速率 m:米氏常數(shù)2Km與Vm是重要的酶促反應動力學參數(shù) A. Km值等于酶促反應速率為最大反應速率一半時的底物濃度 B. Km值是酶的特征性常數(shù) C. Km在一定條件下可表示(biosh)酶對底物的親和力 D. Vmax是酶被底物完全飽和(boh)時的反應速率3. 底物足夠(zgu)時酶濃度對反應速率的影響呈直線關系4. 溫度對酶促反應速率的影響具有雙重性5.pH通過改變酶和底物分子解離狀態(tài)影響酶促反應速率6. 抑
15、制劑可降低酶促反應速率 酶的抑制劑:凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白 變性的物質。 A.不可逆抑制: 有機磷化合物 羥基酶 解毒 - - - 解磷定(PAM)重金屬離子及砷化合物 巰基酶解毒 - - - 二巰基丙醇(BAL) a.競爭性抑制:磺胺類藥物的抑菌機制與對氨基苯甲酸競爭二氫葉酸合成酶。丙二酸與琥珀酸競爭琥珀酸脫氫酶B.可逆性抑制 b.非競爭性抑制:亮氨酸對精氨酸酶的抑制;哇巴因對細胞膜Na+-K+-ATP酶的抑制;麥芽糖對淀粉酶的抑制;c.反競爭抑制:丙氨酸對胎盤型堿性磷酸酶的抑制 三大抑制的作用比較: 7. 激活劑可提高酶促反應速率三酶的調節(jié)別構調節(jié):一些代謝物可與某些酶分子活
16、性中心外的某部分可逆地結合,快速調節(jié)酶 構象改變,從而改變酶的催化活性 化學修飾調節(jié):磷酸化:蛋白激酶去磷酸化:磷蛋白磷酸酶慢速調節(jié):酶含量的調節(jié)酶原激活的實質:酶的活性中心形成或暴露。第六章 糖代謝細胞攝取(shq)葡萄糖需要轉運蛋白:有GLUT15五種(w zhn)。 GLUT1和GLUT3廣泛分布于全身各組織中,是細胞攝取(shq)葡萄糖的基本轉運體,GLUT4主要存在于脂肪和肌組織中為胰島素敏感性葡萄糖轉運蛋白。糖酵解:一分子葡萄糖在胞液中可裂解為兩分子丙酮酸,是葡萄糖無氧氧化和有氧氧化的共同起始途徑,稱為糖酵解(glycolysis)。 乳酸發(fā)酵:在不能利用氧或氧供應不足時,人體將丙
17、酮酸在胞液中還原生成乳酸,稱為乳酸發(fā)酵(lactic acid fermentation)。糖的無氧氧化的反應部位:胞液 第一階段:糖酵解,第二階段:乳酸生成(一)葡萄糖經(jīng)糖酵解分解為兩分子丙酮酸1、G磷酸化為G-6-P,不可逆,糖酵解的第一個限速步驟,由己糖激酶催化,它需要Mg+,是糖酵解的第一個關鍵酶。哺乳類動物體內已發(fā)現(xiàn)有4種己糖激酶同工酶,分別稱為至型。肝細胞中存在的是型,稱為葡萄糖激酶。它的特點是:對葡萄糖的親和力很低;受激素調控,對葡糖-6-磷酸的反饋抑制并不敏感。G-6-P異構為 F-6-P,可逆,由磷酸己糖異構酶催化F-6-P磷酸化為F-1,6-2P由磷酸果糖激酶-1催化,需A
18、TP和Mg2+不可逆,是糖酵解的第二個限速步驟F-1,6-2P裂解成2分子磷酸丙糖,可逆,由醛縮酶催化生成磷酸二羥丙酮,3-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮轉變?yōu)?-磷酸甘油醛,由磷酸丙糖異構酶催化前5步為耗能階段,1G經(jīng)兩次磷酸化反應消耗了2ATP,產(chǎn)生了兩分子3-磷酸甘油醛,后5步反應才開始產(chǎn)生能量3-磷酸甘油醛氧化為1,3-二磷酸甘油酸(高能磷酸化合物),由3-磷酸甘油醛脫氫酶催化,醛基氧化成羧基,并加入一分子磷酸,形成混合酸酐。脫下的氫由NAD+接受。1,3-二磷酸甘油酸轉變成3-磷酸甘油酸,磷酸甘油酸激酶催化混合酸酐上的磷酸基從羧基轉移到ADP,形成ATP和3-磷酸甘油酸,需要Mg+這是糖酵解
19、中第一次產(chǎn)生ATP,將底物的高能磷酸基直接轉移給ADP,這種ADP或其他核苷二磷酸的磷酸化作用與底物的脫氫作用直接相偶聯(lián)的反應過程,稱為底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。3-磷酸甘油酸轉變?yōu)?-磷酸甘油酸,可逆,需Mg2+,由磷酸甘油酸變位酶催化。2-磷酸甘油酸脫水生成PEP(高能磷酸化合物),催化劑為烯醇化酶磷酸烯醇式丙酮酸將高能磷酸基轉移給ADP生成ATP和丙酮酸,第二個底物水平磷酸化,不可逆,第三個限速步驟,丙酮酸激酶催化,需K+和Mg2+2分子磷酸丙糖經(jīng)四次底物水平磷酸化轉變成2分子丙酮酸,共生成4分子ATP。在葡萄糖和果糖-6-磷酸磷
20、酸化時消耗2molATP,故凈生成2molATP。(二)丙酮酸被還原為乳酸催化劑為乳酸(r sun)脫氫酶(具立體(lt)異構特異性,對L-乳酸起作用),反應中的NADH+H+ 來自(li z)于上述第6步反應中的 3-磷酸甘油醛脫氫反應終產(chǎn)物乳酸的去路:釋放入血,進入肝臟再進一步代謝:分解利用 ,乳酸循環(huán)(糖異生)3個關鍵酶:磷酸果糖激酶-1對調節(jié)糖酵解速率最重要 別構激活劑:AMP; ADP; F-1,6-2P; F-2,6-2P;別構抑制劑:檸檬酸; ATP(高濃度)果糖-2,6-二磷酸是最強的別構激活劑;其作用是與AMP一起取消ATP、檸檬酸對磷酸果糖激酶-1的變構抑制作用(二)丙酮酸
21、激酶是糖酵解的第二個重要的調節(jié)點別構激活劑:1,6-二磷酸果糖 別構抑制劑:ATP, 丙氨酸共價修飾調節(jié):PKA:蛋白激酶A (protein kinase A),CaM:鈣調蛋白抑制活性(三)己糖激酶受到反饋抑制調節(jié) 葡糖-6-磷酸可反饋抑制己糖激酶,但肝葡萄糖激酶不受其抑制 長鏈脂肪酰CoA可別構抑制肝葡萄糖激酶,胰島素可誘導葡萄糖激酶基因的轉錄促進酶的合成。 生理意義:機體不利用氧快速供能 EQ oac(,1)糖無氧氧化最主要的生理意義在于迅速提供能量,這對肌收縮更為重要。 EQ oac(,2)是某些細胞在氧供應正常情況下的重要供能途徑 無線粒體的細胞,如:紅細胞 代謝活躍的細胞,如:白
22、細胞、骨髓細胞糖的有氧氧化:在機體氧供充足時,葡萄糖徹底氧化成H2O和CO2,并釋放出大量能量的過程。是機體主要供能方式。部位:胞質及線粒體第一階段:糖酵解(反應過程一樣,但NADH的去向不同)第二階段:丙酮酸的氧化脫羧(丙酮酸進入線粒體氧化脫羧生成乙酰CoA)第三階段:檸檬酸循環(huán)丙酮酸進入線粒體氧化脫羧生成乙酰CoA 丙酮酸+NAD+ +HS-CoA 乙酰CoA+ CO2 +NADH + H+ 由丙酮酸脫氫酶復合體催化組成E1:丙酮酸脫氫酶 輔酶:TPP E2:二氫硫辛酰胺轉乙酰酶 輔酶:硫辛酸,輔酶AE3:二氫硫辛酰胺脫氫酶 輔酶:FAD, NAD+輔酶:TPP(VB1)、NAD+(Vpp
23、)、硫辛酸、FAD(VB2)、HSCoA(泛酸)檸檬酸循環(huán)是以形成檸檬酸為起始物的循環(huán)反應系統(tǒng) 檸檬酸循環(huán)也稱為三羧酸循環(huán)(Tricarboxylic acid Cycle, TCA cycle) ,是由線粒體內一系列酶促反應構成的循環(huán)反應系統(tǒng)。亦稱為Krebs循環(huán)。反應(fnyng)部位:線粒體基質檸檬酸循環(huán)由八步反應(fnyng)組成:乙酰CoA與草酰乙酸縮合成(hchng)檸檬酸 反應由檸檬酸合酶(citrate synthase)催化,單向不可逆,第一個限速步驟 檸檬酸經(jīng)順烏頭酸轉變?yōu)楫悪幟仕?此反應是由順烏頭酸酶催化的異構化反應由兩步反應構成,(1):脫水反應(2):水合反應 3、在
24、異檸檬酸脫氫酶(Isocitrate dehydrogenase)作用下,不可逆,第一次氧化脫羧,第二個限速步驟4、酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰輔酶A,不可逆,第三個限速步驟. 由酮戊二酸脫氫酶復合體催化,脫下的氫由NAD+接受5、琥珀酰輔酶A合成酶催化底物水平磷酸化生成琥珀酸,可逆,可與GDP的磷酸化偶聯(lián),生成高能磷酸鍵,是檸檬酸循環(huán)中唯一生成高能磷酸鍵的反應。6、琥珀酸脫氫生成延胡索酸由琥珀酸脫氫酶催化,輔酶:FAD 7、延胡索酸加水生成蘋果酸 (延胡索酸酶)8、蘋果酸脫氫生成草酰乙酸蘋果酸脫氫酶催化此步反應,輔酶是NAD+要點:經(jīng)過一次檸檬酸循環(huán),消耗一分子乙酰CoA;經(jīng)四次脫氫,二次脫羧
25、,一次底物水平磷酸化;生成1分子FADH2,3分子NADH+H+,2分子CO2, 1分子GTP;關鍵酶有:檸檬酸合酶(變構激活劑:ADP;變構抑制劑:NADH、琥珀酰CoA、檸檬酸、ATP)-酮戊二酸脫氫酶復合體(與丙酮酸脫氫酶復合體相似)異檸檬酸脫氫酶(變構激活劑:ADP、Ca2+ 變構抑制劑:ATP)整個循環(huán)反應為不可逆反應生理意義:三大營養(yǎng)物質的共同氧化途徑 檸檬酸循環(huán)是糖、脂肪、氨基酸代謝聯(lián)系的樞紐。線粒體內,1分子NADH+H+的氫傳遞給氧時,可生成2.5個ATP;1分子FADH2氫被氧化時生成1.5個ATP。1mol葡萄糖徹底氧化生成CO2和H2O,可凈生成30mol或32molA
26、TP糖有氧氧化的調節(jié):丙酮酸脫氫酶復合體別構抑制劑:乙酰CoA;NADH;ATP 別構激活劑:AMP;ADP;NAD+共價修飾調節(jié) 磷酸化失活;胰島素和Ca2+促進其去磷酸化,使其活性增加檸檬酸循環(huán)的調節(jié) 1 三個關鍵酶的調節(jié) 2 檸檬酸循環(huán)與上游和下游反應協(xié)調葡萄糖氧化分解的能量生成反應輔酶最終獲得ATP第一階段(胞質) 葡萄糖6-磷酸葡萄糖-1 6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖-1 23-磷酸甘油醛21,3-二磷酸甘油酸2NADH3或5* 21,3-二磷酸甘油酸23-磷酸甘油酸2 2磷酸烯醇式丙酮酸2丙酮酸2第二階段(線粒體基質) 2丙酮酸2乙酰CoA2NADH5第三階段(線粒體基質) 2異
27、檸檬酸2-酮戊二酸2NADH5 2-酮戊二酸2琥珀酰CoA2NADH5 2琥珀酰CoA2琥珀酸2 2琥珀酸2延胡索酸2FADH23 2蘋果酸2草酰乙酸2NADH5由一個葡萄糖總共獲得30或32巴斯德效應(xioyng)(Pastuer effect)指有氧氧化抑制生醇發(fā)酵(f jio)(或無氧氧化)的現(xiàn)象。關鍵在NADH。 乳酸循環(huán)的形成是由于肝和肌組織(zzh)中酶的特點所致。糖異生概念:指從非糖化合物(乳酸、甘油、生糖氨基酸等)轉變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^程。部位:主要在肝、腎細胞的胞質及線粒體磷酸戊糖途徑(胞質)第一階段:氧化反應 生成磷酸核糖,2分子NADPH+H+及一份子CO2 第二階段:
28、基團轉移反應。3分子磷酸戊糖轉變成2分子磷酸己糖,和一分子磷酸丙糖。一系列基團轉移的接受體都是醛糖一類是轉酮醇酶(輔酶:TPP)反應轉移2碳基團,一類是轉醛醇酶反應,轉移3個碳單位總反應:3葡糖-6-磷酸 + 6 NADP+ 2果糖-6-磷酸+3-磷酸甘油醛+6NADPH+H+3CO2關鍵酶:6-磷酸葡萄糖脫氫酶生理意義:為核酸的生物合成提供核糖 提供NADPH作為供氫體參與多種代謝反應NADPH是體內許多合成代謝的供氫體NADPH參與體內羥化反應NADPH還用于維持谷胱甘肽(GSH)的還原狀態(tài)( 防止含巰基蛋白質或酶被氧化以及維持紅細胞膜的完整性)糖原合成與分解 糖 原 (glycogen)
29、是動物體內糖的儲存形式之一肌肉:肌糖原,主要供肌肉收縮所需 肝臟:肝糖原,維持血糖水平糖原的結構(jigu)特點及其意義:1. 葡萄糖單元(dnyun)以-1,4-糖苷鍵形成(xngchng)長鏈。2. 約10個葡萄糖單元處形成分枝,分枝處葡萄糖以-1,6-糖苷鍵連接,分支增加,溶解度增加。3. 每條鏈都終止于一個非還原端.非還原端增多,以利于其被酶分解。(糖原分子只有一個還原端。糖原的合成分解都是在非還原端上進行的) 糖原合成:指由葡萄糖合成糖原的過程合成部位:主要在肝臟、肌肉 細胞定位:胞漿 關鍵酶:糖原合酶葡萄糖活化為UDPG(可看作“活性葡萄糖”,在體內充作葡萄糖供體)催化劑:UDPG
30、焦磷酸化酶尿苷二磷酸葡萄糖連接形成直鏈和支鏈糖原合成時,每增加一個G單位,消耗兩分子P糖原分解 關鍵酶:磷酸化酶糖原的G單位酵解凈產(chǎn)生3個ATP糖原分解從非還原末端進行磷酸解 (一)糖原磷酸化酶分解-1,4-糖苷鍵 (二)脫支酶分解-1,6-糖苷鍵 (葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝、腎中,而不存在于肌中。所以只有肝和腎可補充血糖;而肌糖原不能分解成葡萄糖,只能進行糖酵解或有氧氧化) 調節(jié):化學修飾:兩種酶磷酸化或去磷酸化后活性變化相反;兩酶均可受磷酸化修飾糖原合酶+P:失活抑制糖原合成糖原磷酸化酶+P:有活性促進糖原分解別構調節(jié): 葡萄糖是糖原磷酸化酶的別構抑制劑糖原累積癥:由于先天缺乏糖原代謝
31、的有關酶,造成某些組織器官糖原大量堆積。糖異生:非糖化合物(乳酸、甘油、生糖氨基酸等)轉變成葡萄糖或糖原的過程主要器官是肝,其次是腎臟 ( 饑餓時腎的糖異生能力增強)位置:胞漿及線粒體糖異生不完全是糖酵解的逆反應 丙酮酸經(jīng)丙酮酸羧化支路生成磷酸烯醇式丙酮酸(中間產(chǎn)物為草酰乙酸) 丙酮酸羧化酶,輔酶為生物素(反應在線粒體) 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(反應在線粒體、胞液)果糖-1,6-二磷酸轉變?yōu)楣?6-磷酸葡糖-6-磷酸水解為葡萄糖糖異生的4個關鍵酶丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、果糖雙磷酸酶-1和葡萄糖-6-磷酸酶。底物循環(huán):作用物的互變反應分別由不同的酶催化其單向反應的互變反應。糖異生
32、的調控(dio kn)主要是對2個底物循環(huán)(xnhun)的調節(jié) (一)第一個底物(d w)循環(huán)在果糖-6-磷酸與果糖-1,6-二磷酸之間進行 (二)第二個底物循環(huán)在磷酸烯醇式丙酮酸和丙酮酸之間進行糖異生的主要生理意義是維持血糖恒定(一)維持血糖恒定是糖異生最重要的生理作用(二)糖異生是補充或恢復肝糖原儲備的重要途徑(三)腎糖異生增強有利于維持酸堿平衡血糖及血糖水平的概念血糖,指血液中的葡萄糖 正常血糖濃度 :3.896.11mmol/L主要調節(jié)激素: 降低血糖:胰島素(insulin)(唯一) 升高血糖:胰高血糖素(glucagon)(主要)、糖皮質激素、腎上腺素(強有力)(一)低血糖是指血糖
33、濃度低于2.8mmol/L (二)高血糖是指空腹血糖高于7.1mol/L乳酸循環(huán):當肌肉在缺氧或劇烈運動時,肌糖原經(jīng)酵解產(chǎn)生大量乳酸,通過血液循環(huán)運到肝臟,在肝內異生為葡萄糖,葡萄糖可再經(jīng)血液返回肌肉利用,這個循環(huán)稱為乳酸循環(huán),也叫Cori循環(huán)。乳酸循環(huán)是一個耗能的過程(2分子乳酸異生成G共消耗6個ATP)乳酸循環(huán)的生理意義1、防止乳酸的堆積引起酸中毒 2、回收乳酸中的能量 第七章 脂質代謝第一節(jié)脂質的構成、功能及分析一、脂質是種類繁多、結構復雜的一類大分子物質1.脂肪 (fat)即三脂酰甘油 (triacylglycerol, TAG),也稱為甘油三酯 (triglyceride, TG)。
34、類脂包括固醇及其酯,磷脂和糖脂等。2.系統(tǒng)命名法標示脂酸的碳原子數(shù)即碳鏈長度和雙鍵的位置。編碼體系從脂酸的羧基碳起計算碳原子的順序?;騨編碼體系從脂酸的甲基碳起計算(j sun)其碳原子順序。 3.甘油三酯是機體重要的能源物質首先,甘油三酯氧化(ynghu)分解產(chǎn)能多。第二,甘油三酯疏水,儲存時不帶水分子,占體積小。第三,機體有專門的儲存組織脂肪組織。甘油三酯是脂肪酸的重要(zhngyo)儲存庫。甘油二酯還是重要的細胞信號分子(第二信使)。 4. 1g TG = 38KJ 1g 蛋白質 = 17KJ 1g 葡萄糖 = 17KJ5.人體自身不能合成,必須由食物提供的脂肪酸,稱為營養(yǎng)必需脂酸(es
35、sential fatty acid),包括亞油酸(18:2,9,12) 、亞麻酸(18:3,9,12,15)和花生四烯酸(20:4,5,8,11,14) 。6.磷脂是重要的結構成分和信號分子(1)磷脂是構成生物膜的重要成分,是生物膜的基礎結構,細胞膜中能發(fā)現(xiàn)幾乎所有的磷脂,磷脂分子是生物膜的基礎結構,心磷脂是線粒體膜的主要脂質。(2) 磷脂酰肌醇是第二信使的前體7.甘油三酯合成主要場所:肝臟(最強),脂肪組織,小腸粘膜合成原料甘油和脂酸主要來自于葡萄糖代謝CM中的FFA(來自食物脂肪)8.合成基本過程甘油一酯途徑(小腸粘膜細胞)甘油二酯途徑(肝、脂肪細胞)9.脂肪(zhfng)動員(fat
36、mobilization)是指儲存在脂肪細胞中的脂肪,在肪脂酶作用(zuyng)下逐步水解釋放FFA及甘油供其他組織氧化利用(lyng)的過程關鍵酶: 激素敏感性甘油三酯脂肪酶 (hormone-sensitive triglyceride lipase , HSL)脂解激素:能促進脂肪動員的激素,如胰高血糖素、去甲腎上腺素、ACTH 、 TSH等。對抗脂解激素因子:抑制脂肪動員,如胰島素、前列腺素E2、煙酸等。10.-氧化是脂肪酸分解的核心過程(1) 定位:組 織:除腦組織外,大多數(shù)組織均可進 行, 其中肝、肌肉最活躍;亞細胞:胞液、線粒體 (2)主要過程1.脂肪酸的活化形式為脂酰CoA(胞
37、液)一分子脂肪酸活化實際上消耗兩個高能磷酸鍵2.脂酰CoA經(jīng)肉堿轉運進入線粒體(肉堿脂酰轉移酶(carnitine acyl transferase )是脂酸-氧化的關鍵酶) 限速步驟3.脂酰CoA分解產(chǎn)生乙酰CoA、FADH2、NADH脫氫 加水 再脫氫 硫解 11.乙酰CoA兩個去路,一,三羧酸循環(huán) 徹底氧化 二,生成酮體 肝外組織氧化利用 12.脂肪酸氧化(ynghu)是機體ATP的重要(zhngyo)來源,以16碳軟脂肪酸的氧化(ynghu)為例活化:消耗2個高能磷酸鍵 -氧化: 每輪循環(huán) 四個重復步驟:脫氫、水化、再脫氫、硫解產(chǎn)物:1分子乙酰CoA ,1分子少兩個碳原子的脂酰CoA
38、,1分子NADH+H+, 1分子FADH2,7 輪循環(huán)產(chǎn)物:8分子乙酰CoA,7分子NADH+H+,7分子FADH2能量計算: 生成ATP 810 + 72.5 + 71.5 = 108 凈生成ATP 108 2 = 10613.脂肪酸在肝分解可產(chǎn)生酮體,乙酰乙酸(acetoacetate) 、-羥丁酸(-hydroxybutyrate)、丙酮(acetone)三者總稱為酮體(ketone bodies)。(1)代謝定位:生成:肝細胞線粒體 利用:肝外組織(心、腎、腦、骨骼肌等)線粒體(總結特點:肝內生成,肝外利用)步驟:1.酮體在肝生成(小步驟也需要看)2.酮體在肝外組織氧化利用 3.酮體是
39、肝向肝外組織輸出能量的重要形式酮體是肝臟輸出能源的一種形式。并且酮體可通過血腦屏障,是肌肉尤其是腦組織的重要能源。酮體利用的增加可減少糖的利用,有利于維持血糖水平恒定,節(jié)省蛋白質的消耗。14. 酮體生成(shn chn)受多種因素調節(jié) 餐食狀態(tài)影響酮體生成(主要通過激素(j s)的作用)糖代謝(dixi)影響酮體生成丙二酸單酰CoA抑制酮體生成15.甘油磷脂由磷脂酶(phospholipase , PLA)催化降解,包括磷脂酶A1,A2,B1,B2,C及D,它們分別作用于甘油磷脂分子中不同的酯鍵,降解甘油磷脂(P163圖需靈靈記憶)16. 體內膽固醇合成的主要場所是肝;乙酰CoA和NADPH是
40、膽固醇合成基本原料;膽固醇合成由以HMG-CoA還原酶為關鍵酶的一系列酶促反應完成1.由乙酰CoA合成甲羥戊酸2.甲羥戊酸經(jīng)15碳化合物轉變成30碳鯊烯3.鯊烯環(huán)化為羊毛固醇后轉變?yōu)槟懝檀?7.膽固醇可轉變?yōu)槟懼幔ㄍ瑫r聯(lián)系P240進行記憶)1.轉化成膽汁酸是膽固醇的主要去路2.膽固醇可轉化為類固醇激素 3.膽固醇可轉化為維生素D3的前體18.血漿所含脂質統(tǒng)稱血脂,包括:甘油三酯、磷脂、膽固醇及其酯以及游離脂肪酸。19.血漿脂蛋白是血脂的運輸及代謝形式1.血漿脂蛋白可用電泳法和超速離心法分類:CM 前 2.超速離心法:CM、VLDL、LDL、HDL乳糜(rm)微粒chylomicron ( C
41、M)極低密度脂蛋白very low density lipoprotein (VLDL)低密度脂蛋白low density lipoprotein (LDL)高密度脂蛋白high density lipoprotein (HDL)20.血漿脂蛋白的分類、性質、組成(z chn)及功能P168CMVLDLLDLHDL密度0.950.951.0061.0061.0631.0631.210組成脂類含TG最多, 8090%含TG 5070%含膽固醇及其酯最多,4050%含脂類50%蛋白質最少, 1%510%2025%最多,約50%載脂蛋白組成apoB48、E A、A A、C C、CapoB100、C、
42、C C、 EapoB100apo A、 A合成部位小腸黏膜細胞 肝細胞 血漿 肝、腸、血漿 功能轉運外源性甘油三酯及膽固醇 轉運內源性甘油三酯及膽固醇 轉運內源性膽固醇 逆向轉運膽固醇 21.血漿(xujing)脂蛋白是脂質與蛋白質的復合體HDL 激活LCAT,識別HDL受體 HDL 穩(wěn)定HDL結構,激活HL VLDL, LDL 識別LDL受體 CM, VLDL, HDL 激活LPL 功能(gngnng): 結合(jih)和轉運脂質,穩(wěn)定脂蛋白的結構 載脂蛋白可參與(cny)脂蛋白受體的識別: 載脂蛋白可調節(jié)脂蛋白代謝關鍵酶活性生物氧化生物氧化的概念:物質在生物體內進行氧化稱生物氧化(biol
43、ogical oxidation),主要指糖、脂肪、蛋白質等在體內分解時逐步釋放能量,最終生成CO2 和 H2O的過程。氧化呼吸鏈的定義:生物體將NADH+H+和FADH2徹底氧化生成水和ATP的過程與細胞的呼吸有關,需要消耗氧,參與氧化還原反應的組分由含輔助因子的多種蛋白酶復合體組成,形成一個連續(xù)的傳遞鏈,因此稱為氧化呼吸鏈(oxidative respiratory chain)。也稱電子傳遞鏈(electron transfer chain)。氧化呼吸鏈是由位于線粒體內膜上的蛋白酶復合體組成,分別為復合體、,一,三,四,鑲嵌于線粒體內膜的雙層脂質膜,有質子泵功能,復合體2在雙層脂質膜內側
44、,沒有質子泵功能。泛醌不包含在上述四種復合體內。(一) 復合體將NADH+H+中的電子傳遞給泛醌復合體又稱NADH-泛醌還原酶或NADH脫氫酶,接受來自NADH+H+的電子并轉移給泛醌 復合體可催化兩個同時進行的過程: 電子傳遞: NADHFMNFe-S CoQ 質子的泵出:復合體有質子泵功能,每傳遞2個電子可將4個H+從內膜基質側泵到胞漿側。FMN結構(jigu)中含核黃素,發(fā)揮功能(gngnng)的部位是異咯嗪環(huán),氧化還原(hun yun)反應時不穩(wěn)定中間產(chǎn)物是FMN。在可逆的氧化還原反應中顯示3種分子狀態(tài),屬于單、雙電子傳遞體。鐵硫蛋白中輔基鐵硫中心(Fe-S)含有等量鐵原子和硫原子,其
45、中一個鐵原子可進行Fe2+ Fe3+e 反應傳遞電子。屬于單電子傳遞體。泛醌(輔酶Q, CoQ, Q)由多個異戊二烯連接形成較長的疏水側鏈(人CoQ10)能在線粒體內膜中自由穿梭,在電子傳遞和質子移動的偶聯(lián)中起著核心作用。分子中的苯醌結構能可逆地結合2個H,為遞氫體。 FMN和FAD中異咯嗪環(huán)起遞氫體作用。 異咯嗪及核醇部分為Vit B2(核黃素)復合體將電子從琥珀酸傳遞到泛醌復合體是三羧酸循環(huán)中的琥珀酸脫氫酶,又稱琥珀酸-泛醌還原酶。電子傳遞:琥珀酸FAD3種Fe-S CoQ 復合體沒有H+泵的功能。(三)復合體將電子從還原型泛醌傳遞給細胞色素c復合體又叫泛醌-細胞色素C還原酶。人復合體含有
46、細胞色素b(b562 high氧化還原力高, b566 low)、細胞色素c1和一種可移動的鐵硫蛋白(Rieske protein)。泛醌從復合體、募集還原當量和電子并穿梭傳遞到復合體。電子傳遞過程:CoQH2(Cyt bLCyt bH) Fe-S Cytc1Cytc細胞色素是一類以鐵卟啉為輔基的催化電子傳遞的酶類,根據(jù)它們吸收光譜不同而分類,為單電子傳遞體,分為a,b,c(Cyt a,b,c) 復合體的電子傳遞通過“Q循環(huán)”實現(xiàn)。復合體每傳遞2個電子向內膜胞漿側釋放4個H+,復合體也有質子泵作用。Cyt c是呼吸鏈唯一水溶性球狀蛋白,不包含在復合體中。將獲得的電子傳遞到復合體(四)復合體將電
47、子從細胞色素C傳遞給氧 人復合體又稱細胞色素C氧化酶(cytochrome c oxidase)。電子傳遞:Cyt cCuACyt aCyt a3CuBO2Cyt a3CuB形成活性雙核中心,將電子傳遞給O2。復合體也有質子泵功能,每傳遞2個電子使2個H+跨內膜向胞漿側轉移 。4、NADH和FADH2是氧化呼吸鏈的電子供體1)NADH氧化呼吸鏈NADH 復合體CoQ 復合體Cyt c 復合體O22)琥珀酸氧化呼吸鏈 琥珀酸 復合體 CoQ 復合體Cyt c 復合體O25、ATP生成方式:底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)與脫氫反應偶聯(lián),生成底物分子
48、的高能鍵,使ADP(GDP)磷酸化生成ATP(GTP)的過程。不經(jīng)電子傳遞。氧化磷酸化 (oxidative phosphorylation)是指在呼吸(hx)鏈電子傳遞過程中偶聯(lián)ADP磷酸化,生成ATP,又稱為偶聯(lián)磷酸化。氧化(ynghu)磷酸化偶聯(lián)部位在復合體、內(一)P/O 比值:指氧化磷酸化過程(guchng)中,每消耗1/2摩爾O2所生成ATP的摩爾數(shù)(或一對電子通過氧化呼吸鏈傳遞給氧所生成ATP分子數(shù))。(二)自由能變化 pH7.0時標準自由能變化 G0)與還原電位變化(E0) G0 = -nFE0n為傳遞電子數(shù);F為法拉第常數(shù)(96.5kJ/molV)三個偶聯(lián)部位:NADH與Co
49、Q之間;CoQ與Cyt c之間;Cyt aa3與氧之間。NADH氧化呼吸鏈存在3個偶聯(lián)部位, P/O比值等于3,即產(chǎn)生3molATP。琥珀酸氧化呼吸鏈存在2個偶聯(lián)部位, P/O比值等于2,即產(chǎn)生2molATP。6、氧化磷酸化偶聯(lián)機制是產(chǎn)生跨線粒體內膜的質子梯度 化學滲透假說(chemiosmotic hypothesis):電子經(jīng)呼吸鏈傳遞時,可將質子(H+)從線粒體內膜的基質側泵到內膜胞漿側,產(chǎn)生膜內外質子電化學梯度儲存能量。當質子順濃度梯度回流時驅動ADP與Pi生成ATP。7、質子順濃度梯度回流釋放能量用于合成 ATP1)ATP合酶(即復合體。位于線粒體內膜的基質側。)結構組成 F1:親水
50、部分 (動物:33亞基復合體,OSCP、IF1 亞基),線粒體內膜的基質側顆粒狀突起,催化調節(jié)ATP合成。 F0:疏水部分(ab2c912亞基,動物還有其他輔助亞基),鑲嵌在線粒體內膜中,形成跨內膜質子通道 。ATP合成的結合變構機制(binding change mechanism) :當H+順濃度遞度經(jīng)F0中a亞基和c亞基之間回流時,亞基發(fā)生旋轉,3個亞基的構象發(fā)生改變。ATP在能量代謝中起核心作用每合成一個ATP消耗4分子H+,三個質子通過ATP合酶穿線粒體內膜回流進基質,另一個用于轉運ADP、Pi、ATP。每分子NADH經(jīng)氧化呼吸鏈傳遞泵出10個H+,生成10/4=2.5個ATP,琥珀
51、酸氧化后生成6/4=1.5個ATP。高能磷酸鍵:水解時釋放的能量大于21KJ/mol的磷酸酯鍵,常表示為P。磷酸烯醇式丙酮酸,-61.9kj/mol.ATPADP+Pi,-30.5kj/molATP是體內能量捕獲和釋放利用的重要分子ATP是體內最重要的高能磷酸化合物,是細胞可直接利用的能量形式(二)ATP是體內能量轉移和磷酸核苷化合物相互轉變的核心(三)ATP通過轉移自身基團提供能量(四)磷酸肌酸是高能鍵能量的儲存形式磷酸肌酸作為肌肉和腦組織中能量的一種貯存形式。當ATP充足時把末端P轉移給磷酸肌酸,當消耗ATP時,又轉移給ADP生成ATP。二、抑制劑可阻斷氧化磷酸化過程呼吸鏈抑制劑阻斷電子傳
52、遞過程復合體抑制劑:魚藤酮(rotenone)、粉蝶霉素A(piericidin A)及異戊巴比妥(amobarbital)等阻斷復合體1中從鐵硫中心傳遞電子到泛醌 。復合體的抑制劑:萎銹靈(carboxin)。復合體抑制劑:抗霉素A(antimycin A)阻斷(z dun)Cyt bH傳遞電子到泛醌(QN) ;粘噻唑菌醇則作用QP位點。復合體 抑制劑:CN、N3緊密結合中氧化型Cyt a3,阻斷電子(dinz)由Cyt a到CuB- Cyt a3間傳遞。CO與還原型Cyt a3結合,阻斷(z dun)電子傳遞給O2解偶聯(lián)劑阻斷ADP的磷酸化過程基本作用機制是破壞電子傳遞過程建立的跨內膜的質
53、子電化學梯度,使電化學梯度儲存的能量以熱能形式釋放,ATP的生成受到抑制 如:二硝基苯酚(dinitrophenol, DNP) ;解偶聯(lián)蛋白(uncoupling protein,UCP1)。ATP合酶抑制劑同時抑制電子傳遞和ATP的生成 如寡霉素:可阻止質子從F0質子通道回流,抑制ATP生成;二環(huán)己基碳二亞胺(dicyclohexyl carbodiimide, DCCP)線粒體的內膜選擇性協(xié)調轉運氧化磷酸化相關代謝物胞漿中NADH通過穿梭機制進入線粒體氧化呼吸鏈轉運機制:-磷酸甘油穿梭:主要存在于腦和骨骼肌中(-glycerophosphate shuttle)蘋果酸-天冬氨酸穿梭 :主
54、要存在于肝和心肌中 第十章 核苷酸代謝(dixi)1.核苷酸的生物功用(gngyng):(1)作為核酸合成的原料(2)體內能量的利用形式(3)參與代謝和生理調節(jié)(4)組成輔酶(5)活化中間代謝物2. 從頭合成途徑(tjng)(de novo synthesis)利用磷酸核糖、氨基酸、一碳單位及CO2等簡單物質為原料,經(jīng)過一系列酶促反應,合成嘌呤核苷酸。3.補救合成途徑(salvage pathway)利用體內游離(yul)的嘌呤或嘌呤核苷,經(jīng)過簡單的反應過程,合成嘌呤核苷酸。4. 哺乳動物(brdngw)合成部位 肝是體內從頭合成嘌呤核苷酸的主要器官,其次(qc)是小腸和胸腺,而腦、骨髓則無法
55、進行此合成途徑。5. 嘌呤核苷酸的從頭合成(1)嘌呤堿合成的元素來源(必須記?。㏄223上面(2)合成過程:IMP的合成;AMP和GMP的生成(3)嘌呤核苷酸從頭合成特點:嘌呤核苷酸是在磷酸核糖分子上逐步合成的。 IMP的合成需5個ATP,6個高能磷酸鍵。AMP 或GMP的合成又需1個ATP。(4)需要記憶的兩個酶:PRPP合成酶, 酰胺轉移酶6. 參與補救合成的酶腺嘌呤磷酸核糖轉移酶(adenine phosphoribosyl transferase, APRT)次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶(hypoxanthine- guanine phosphoribosyl transferase
56、, HGPRT)7. 補救合成的生理意義補救合成節(jié)省從頭合成時的能量和一些氨基酸的消耗。體內某些組織器官,如腦、骨髓等只能進行補救合成。8. 核苷酸還原酶的別構調節(jié)作用物主要促進劑主要抑制劑CDPUDPADPGDPATPATPdGTPdTTPdATP、dGTP、dTTPdATP、dGTPdATP、ATPdATP9. 嘌呤(piolng)核苷酸的抗代謝物嘌呤(piolng)核苷酸的抗代謝物是一些嘌呤、氨基酸或葉酸等的類似物。(重點記憶,類似物及作用機理)嘌呤類似物氨基酸類似物葉酸類似物6-巰基嘌呤6-巰基鳥嘌呤8-氮雜鳥嘌呤等氮雜絲氨酸等氨蝶呤氨甲蝶呤等10. 嘧啶(m dn)合成的元素來源P2
57、29左上角(重點知識)11.Cps-1代表細胞增殖功能,cps-2代表肝臟的分化功能真核基因與基因組與基因功能相關(xinggun)的結構:編碼(bin m)區(qū)序列:在細胞內表達為蛋白質或功能RNA的DNA序列非編碼序列:基因表達需要(xyo)的調控區(qū)(regulatory region)序列,包括啟動子(promoter)、增強子(enhancer)等。真核基因結構:真核基因結構不連續(xù),為斷裂基因外顯子:在基因序列中,出現(xiàn)在成熟mRNA分子上的序列。內含子(intron):外顯子之間、與mRNA剪接過程中被刪除部分相對應的間隔序列。基因的調控區(qū)(順式作用元件):1.啟動子:是DNA分子上能夠
58、介導RNA聚合酶結合并形成轉錄起始復合體的序列。2.增強子:是增強真核基因啟動子工作效率的順式作用元件,是真核基因中最重要的調控序列,決定著每一個基因在細胞內的表達水平。3.沉默子(silencer):是抑制基因轉錄的特定DNA序列,當其結合一些反式作用因子時對基因的轉錄起阻遏作用,使基因沉默。四、真核基因組具有的特點:1.基因的編碼序列所占比例遠小于非編碼序列。2.高等真核生物基因組含有大量的重復序列,3.真核基因組中存在多基因家族和假基因。4.大多基因具有可變剪接,80%的可變剪接會使蛋白質的序列發(fā)生改變。5.基因組DNA與蛋白質結合(jih)形成染色體,儲存于細胞核內,除配子細胞外,體細
59、胞的基因組為二倍體。五、真核基因組中存在大量重復(chngf)序列:1.高度重復(chngf)序列(highly repetitive sequence)2.中度重復序列(moderately repetitive sequence)3.單拷貝序列(single copy sequence)或低度重復序列實驗結果支持半保留復制的設想DNA復制從起點向兩個方向延伸 復制從起點開始,向兩個方向進行解鏈,進行的是單點起始雙向復制。(三)DNA復制反應呈半不連續(xù)特征概念:領頭鏈連續(xù)復制而隨從鏈不連續(xù)復制,就是復制的半不連續(xù)性。 領頭鏈(前導鏈):順著解鏈方向生成的子鏈,復制連續(xù)進行,這股鏈稱為領頭鏈
60、后隨鏈:另一股鏈因為復制的方向與解鏈方向相反,不能順著解鏈方向連續(xù)延長, 這股不連續(xù)復制的鏈稱為后隨鏈 岡崎片段:復制中的不連續(xù)片段(沿著(yn zhe)后隨鏈的模板合成)稱為岡崎片段DNA復制(fzh)的酶學 底物(d w): dATP, dGTP, dCTP, dTTP; 聚合酶: 依賴DNA的DNA聚合酶,簡寫為 DNA-pol;參與DNA復制的物質 模板: 解開成單鏈的DNA母鏈; 引物: 提供3-OH末端使dNTP可以依次聚合; 其他的酶和蛋白質因子。DNA復制的酶學:DNA聚合酶 1.原核生物有3種DNA聚合酶:DNA-pol;DNA-pol;DNA-pol DNA-pol 是原核
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 二零二五年度木門及木飾面產(chǎn)品綠色認證與質量監(jiān)督合同4篇
- 2025版實驗室科研項目管理與科技獎勵服務合同3篇
- 二零二五年度關聯(lián)方間信貸資產(chǎn)轉讓合同規(guī)范文本3篇
- 2025版協(xié)議離婚手續(xù)辦理指南及離婚證獲取要領3篇
- KTV營業(yè)權轉讓及經(jīng)營合同版B版
- 二零二五版租賃房屋租賃保證金利息計算合同3篇
- 2025年度零投入的股權代持解除與轉讓協(xié)議
- 2025年針對普通員工的競業(yè)限制合同范本
- 二零二五年度智慧農(nóng)業(yè)版電路租用與物聯(lián)網(wǎng)應用合同
- 二零二五年度數(shù)據(jù)中心運維用工服務協(xié)議
- 2024年1月高考適應性測試“九省聯(lián)考”英語 試題(學生版+解析版)
- 《朝天子·詠喇叭-王磐》核心素養(yǎng)目標教學設計、教材分析與教學反思-2023-2024學年初中語文統(tǒng)編版
- 成長小說智慧樹知到期末考試答案2024年
- 紅色革命故事《王二小的故事》
- 海洋工程用高性能建筑鋼材的研發(fā)
- 英語48個國際音標課件(單詞帶聲、附有聲國際音標圖)
- GB/T 6892-2023一般工業(yè)用鋁及鋁合金擠壓型材
- 冷庫安全管理制度
- 2023同等學力申碩統(tǒng)考英語考試真題
- 家具安裝工培訓教案優(yōu)質資料
- 在雙減政策下小學音樂社團活動有效開展及策略 論文
評論
0/150
提交評論