《生物化学》总复习课件.ppt

生物化学复习Biochemistry,生物分子的结构和功能生物体的物质代谢、能量转换和代谢调节遗传信息的传递及其调控,生物化学（biochemistry）：是研究生物分子和生命的化学反应的科学，是运用化学的原理在分子水平上解释生命现象的科学。,1、蛋白质2、酶3、核酸4、糖5、脂质与生物膜6、生物能学7、糖的分解代谢8、电子传递与氧化磷酸化,9、糖的生物合成10、脂类代谢11、氨基酸代谢12、核苷酸代谢13、物质代谢调节,核酸蛋白质（酶）脂类糖类代谢调节,结构功能性质分解合成,核酸,结构功能性质分解合成,蛋白质（酶）,结构功能性质分解合成,脂类,结构功能性质分解合成,脂肪酸氧化和从头合成的区别,糖类,结构功能性质分解合成,蛋白质的结构,氨基酸蛋白质,一级结构二级结构超二级结构结构域三级结构四级结构,稳定蛋白质三维结构的作用力主要是一些所谓弱的相互作用或称非共价键或次级键，包括氢键、范德华力、疏水作用和盐键（离子键），此外还有共价二硫键、酯键和配位键。,酶的功能,蛋白质一级结构、空间结构与功能的关系,活性中心,按照化学组分分为,专一性,蛋白质的性质,两性解离及等电点胶体性质沉淀反应变性与复性紫外吸收与呈色反应,氨基酸的性质,两性解离与等电点在280nm有最大光吸收波长,蛋白质的性质,影响酶促反应速度的因素：,酶浓度、底物浓度（米氏方程、Km）、pH、温度、激活剂、抑制剂,Km,V=Vmax/2时，KmS，即Km值是反应速度为最大速度一半时的底物浓度。单位用mol/L或mol/L表示。米氏常数是酶的特征物理常数：Km的大小只与酶的性质有关，而与酶浓度无关。通过Km 值可以判断酶与底物的亲和力大小：Km愈小，E对S的亲合力愈大，Km愈大，E对S的亲合力愈小.（K-1K2）,抑制剂对酶作用的影响,抑制作用,可逆抑制剂对酶促反应动力学的影响,蛋白质的分解,氨基酸,脱氨基,(脱羧基),蛋白质,氧化脱氨基转氨脱氨基联合脱氨基非氧化脱氨基脱酰胺作用,-氨基酸和-酮酸之间的氨基转移反应.转氨酶(氨基转移酶)辅酶:磷酸吡哆醛,NH3,-酮酸,尿素循环,内切酶外切酶,溶酶体泛肽系统,氨基酸生糖及生酮性质的分类,氨基酸生糖及生酮性质的分类,联合脱氨基,联合脱氨基作用：转氨基作用与氧化脱氨基作用联合进行，从而使氨基酸脱去氨基并氧化为-酮酸的过程，称为联合脱氨基作用。可在大多数组织细胞中进行，是体内主要的脱氨基的方式。,尿素循环,2个氨基(游离氨、天冬氨酸)1分子CO21分子尿素4个高能磷酸键,需要：,-酮酸的代谢转变,氨基酸的合成,生物固氮,氨的同化,各族氨基酸的合成,还原酶(铁蛋白):提供具有高还原势的电子,固氮酶(钼铁蛋白):利用还原酶提供的高能电子还原N2成NH4+,N2+8e-+16ATP+16H2O+8H+2NH3+H2+16ADP+16Pi,Glu+NH4+ATP Gln+ADP+Pi+H+,-酮戊二酸+Gln+NADPH+(还原态铁氧还蛋白)+H+2Glu+NADP+,2、谷氨酰胺合成酶+谷氨酸合酶,-酮戊二酸+NH4+NADPH+ATP Glu+NADP+ADP+Pi,1、氨甲酰磷酸合成酶,NH4+HCO3-+2ATP+H2O 氨甲酰磷酸+2ADP+Pi+2H+,3、谷氨酸脱氢酶,-酮戊二酸+NH4+NADPH Glu+NADP+H2O,各族氨基酸的合成,脂类结构、功能、性质,生物膜的功能,脂类分解,三酰甘油,脂肪酸,甘油,3-磷酸甘油,磷酸二羟丙酮,糖酵解,TCA,CO2H2O,糖异生,葡萄糖、多糖,-氧化乙酰CoA-氧化-氧化,酮体：乙酰乙酸、-羟丁酸、丙酮,脂肪酸的氧化,脂肪酸的活化：消耗2个高能磷酸键,-氧化作用的历程,不饱和脂肪酸的氧化,奇数碳链脂肪酸的氧化：丙酰CoA转变成琥珀酸,脱氢水化脱氢硫解,脂肪酸的转运：肉碱,1分子乙酰CoA1分子少两个碳原子的脂酰CoA1分子NADH+H+1分子FADH2,每轮循环产物,脂类合成,糖脂、磷脂的合成,饱和脂肪酸的从头合成,缩合还原脱水还原,脂肪酸链延伸,脂酰基水解,乙酰基和丙二酸单酰基进位,脂肪酸链的形成过程,丙二酸单酰CoA的生成：乙酰CoA羧化酶（限速酶）,乙酰CoA的转运柠檬酸穿梭,脂肪酸合酶系统(FAS)：六种酶脂酰基载体蛋白(ACP),脂肪酸氧化和从头合成的区别,糖类结构,糖类分解,磷酸戊糖途径,丙酮酸脱氢酶系,糖酵解,C6H12O6+2ADP+2Pi+2NAD+2CH3COCOOH+2ATP+2NADH+2H+2H2O,三羧酸循环,磷酸戊糖途径,呼吸链及氧化磷酸化,线粒体穿梭系统,甘油-3-磷酸穿梭系统（肌细胞）苹果酸-天冬氨酸穿梭系统（肝细胞）,NADHFADH2,糖类合成,原初反应：包括光的吸收、传递和光化学反应，将光能转变为电能电子传递和光合磷酸化：电能转变为ATP和NADPH这两种活跃的化学能CO2同化：活跃的化学能转变为稳定的化学能,光合作用,糖异生,电子传递和光合磷酸化,卡尔文循环,6CO2+12NADPH+12H+18ATP+12H2OC6H12O6+12NADP+18ADP+18Pi,糖异生,核酸结构,化学组成,核酸,核苷酸（碱基戊糖磷酸）,磷酸,核苷（碱基戊糖）,核糖或脱氧核糖（戊糖）,嘌呤或嘧啶（碱基）,糖苷键,磷酸酯键,核酸化学组成,核酸功能,核酸性质,两性解离沉降紫外吸收：260nm、减色(增色)效应变性：Tm复性杂交,DNA的均一性G-C含量介质离子强度,核酸分解,核酸,核苷酸（碱基戊糖磷酸）,磷酸,核苷（碱基戊糖）,核糖或脱氧核糖（戊糖）,嘌呤或嘧啶（碱基）,核苷酶（核苷磷酸化酶，核苷水解酶）,核苷酸酶,核酸酶,4NH3+2CO2,腺嘌呤,次黄嘌呤,黄嘌呤,鸟嘌呤,尿酸,尿囊素,尿囊酸,尿素,黄嘌呤氧化酶,黄嘌呤氧化酶,嘌呤的降解,嘧啶的降解,胞嘧啶,NH3,尿嘧啶,二氢尿嘧啶,H2O,CO2+NH3,-丙氨酸,胸腺嘧啶,-脲基异丁酸,-氨基异丁酸,H2O,丙二酸单酰CoA,乙酰CoA,TCA,肝,尿素,甲基丙二酸单酰CoA,琥珀酰CoA,TCA,糖异生,核酸合成,嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸,从头合成途径补救合成途径(HGPRT),从头合成途径补救合成途径,核苷酸,嘌呤核苷酸的从头合成途径,天冬氨酸,甘氨酸,甲酸基,谷氨酰胺（酰胺N）,甲酸基,5-磷酸核糖焦磷酸（PRPP）次黄嘌呤核苷酸（IMP）AMP、GMP,特点：嘌呤的各个原子是在PRPP的C-1位置上逐渐加上去的,嘧啶核苷酸的从头合成途径,特点：先合成游离嘧啶环，再由PRPP提供磷酸核糖生成嘧啶核苷酸,糖与脂质糖与蛋白质蛋白质与脂质核苷酸与氨基酸、糖类、脂质,一、细胞水平的调节 酶的区域化分布 别构调节 化学修饰 含量的调节二、激素水平的调节三、整体水平的调节,代谢调节的机制,乙酰CoA在生物体内的来源与去路,来源：尿嘧啶（胞嘧啶）-丙氨酸乙酰CoA氨基酸(亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、异亮氨酸)的分解代谢脂肪酸-氧化糖代谢，丙酮酸氧化脱羧柠檬酸的裂解：柠檬酸乙酰CoA草酰乙酸酮体乙酰乙酰CoA乙酰CoA去向：进入三羧酸循环及进一步的电子传递系统，最终完全氧化为CO2及H2O作为类固醇的前体，生成胆固醇进入脂肪酸代谢的逆方向，即作为脂肪酸合成前体转化为乙酰乙酸，D-羟丁酸和丙酮（酮体）乙醛酸循环糖异生糖亮氨酸的合成,预祝大家获得好成绩！,