生物化学 第8章习题.docx

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1、生物化学 第8章习题一、名词解释 1 必需脂肪酸 2 脂肪酸的-氧化(- oxidation) 3 脂肪酸的-氧化(- oxidation) 4 脂肪酸的-氧化(- oxidation) 6 柠檬酸穿梭(citriate shuttle) 7 乙酰CoA羧化酶系 8 脂肪酸合成酶系统 二、填空题 1 是动物和许多植物主要的能源贮存形式，是由 与3分子 酯化而成的。 2在线粒体外膜脂酰CoA合成酶催化下，游离脂肪酸与 和 反应，生成脂肪酸的活化形式 ，再经线粒体内膜 进入线粒体基质。 3一个碳原子数为n的脂肪酸在-氧化中需经 次-氧化循环，生成 个乙酰CoA， +个FADH2和 个 NADH+H

2、。 4.乙醛酸循环中两个关键酶是 和 ,使异柠檬酸避免了在 循环中的两次 反应,实现从乙酰CoA净合成 循环的中间物。 5脂肪酸从头合成的C2供体是 ，活化的C2供体是 ，还原剂是 。 6乙酰CoA羧化酶是脂肪酸从头合成的限速酶，该酶以 为辅基，消耗 ，催化 与 生成 ，柠檬酸为其 ，长链脂酰CoA为其 . 7脂肪酸从头合成中，缩合、两次还原和脱水反应时酰基都连接在 上，它有一个与 一样的 长臂。 8脂肪酸合成酶复合物一般只合成 。 11磷脂合成中活化的二酰甘油供体为 ，在功能上类似于糖原合成中的 。 三、选择题 1下列哪项叙述符合脂肪酸的氧化： A仅在线粒体中进行 B产生的NADPH用于合成

3、脂肪酸 C被胞浆酶催化 D产生的NADPH用于葡萄糖转变成丙酮酸 E需要酰基载体蛋白参与 2脂肪酸在细胞中氧化降解 A从酰基CoA开始 B产生的能量不能为细胞所利用 C被肉毒碱抑制 D主要在细胞核中进行 E在降解过程中反复脱下三碳单位使脂肪酸链变短 3下列哪些辅因子参与脂肪酸的氧化： A ACP B FMN C 生物素 D NAD+ 4下列关于乙醛酸循环的论述哪些是正确的？ A 它对于以乙酸为唯一碳源的微生物是必要的； B 它还存在于油料种子萌发时形成的乙醛酸循环体； C 乙醛酸循环主要的生理功能就是从乙酰CoA合成三羧酸循环的中间产物； D 动物体内不存在乙醛酸循环，因此不能利用乙酰CoA为

4、糖异生提供原料。 5脂肪酸从头合成的酰基载体是： AACP BCoA C生物素 DTPP 7下列哪些是人类膳食的必需脂肪酸？ A油酸 B亚油酸 C亚麻酸 D花生四烯酸 8下述关于从乙酰CoA合成软脂酸的说法，哪些是正确的？ A所有的氧化还原反应都以NADPH做辅助因子； B在合成途径中涉及许多物质，其中辅酶A是唯一含有泛酰巯基乙胺的物质； C丙二酰单酰CoA是一种“被活化的“中间物； D反应在线粒体内进行。 9下列哪些是关于脂类的真实叙述？ A它们是细胞内能源物质； B它们很难溶于水 C是细胞膜的结构成分； D它们仅由碳、氢、氧三种元素组成。 10脂肪酸从头合成的限速酶是： A乙酰CoA羧化酶

5、 B缩合酶 C-酮脂酰-ACP还原酶 D，-烯脂酰-ACP还原酶 13软脂酰CoA在-氧化第一次循环中以及生成的二碳代谢物彻底氧化时，ATP的总量是： A3ATP B13ATP C14 ATP D17ATP E18ATP 14下述酶中哪个是多酶复合体？ AACP-转酰基酶 B丙二酰单酰CoA- ACP-转酰基酶 C-酮脂酰-ACP还原酶 D-羟脂酰-ACP脱水酶 E脂肪酸合成酶 15由3-磷酸甘油和酰基CoA合成甘油三酯过程中，生成的第一个中间产物是下列那种？ A2-甘油单酯 B1，2-甘油二酯 C溶血磷脂酸 D磷脂酸 E酰基肉毒碱 16下述哪种说法最准确地描述了肉毒碱的功能？ A转运中链脂肪

6、酸进入肠上皮细胞 B转运中链脂肪酸越过线粒体内膜 C参与转移酶催化的酰基反应 D是脂肪酸合成代谢中需要的一种辅酶 四、是非判断题 1. 脂肪酸的-氧化和-氧化都是从羧基端开始的。 ）2. 只有偶数碳原子的脂肪才能经-氧化降解成乙酰CoA.。 ）3脂肪酸从头合成中，将糖代谢生成的乙酰CoA从线粒体内转移到胞液中的化合物是苹果酸。 ）4脂肪酸的从头合成需要柠檬酸裂解提供乙酰CoA.。 ）5脂肪酸-氧化酶系存在于胞浆中。 ）6肉毒碱可抑制脂肪酸的氧化分解。 ）7萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径，可利用脂肪酸-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸，为糖异生和其它生物合成提供碳源。 9脂肪酸的生物

7、合成包括二个方面：饱和脂肪酸的从头合成及不饱和脂肪酸的合成。 10甘油在甘油激酶的催化下，生成-磷酸甘油，反应消耗ATP，为可逆反应。 五、完成反应式 1. 脂肪酸 + ATP + + 催化此反应的酶是：脂酰CoA合成酶 3乙酰CoA + CO2 + ATP + ADP + Pi 催化此反应的酶是：( ) 43-磷酸甘油 + + NADH + H+ 催化此反应的酶是：磷酸甘油脱氢酶 六、问答题及计算题 1. 按下述几方面，比较脂肪酸氧化和合成的差异： 进行部位； 酰基载体； 所需辅酶 -羟基中间物的构型 促进过程的能量状态 合成或降解的方向 酶系统 2. 软脂酸是怎样合成的？ 3. 什么是乙醛

8、酸循环，有何生物学意义？ 4. 在脂肪酸合成中，乙酰CoA.羧化酶起什么作用？ 061mol软脂酸完全氧化成CO2和H2O可生成多少mol ATP？若1g软脂酸完全氧化时的G=9kcal，软脂酸的分子量位256.4，试求能量转化为ATP的效率。 71mol甘油完全氧化成CO2和H2O时净生成可生成多少mol ATP？假设在外生成NADH都通过磷酸甘油穿梭进入线粒体。 参考答案 一、名词解释： 1必需脂肪酸：为人体生长所必需但又不能自身合成，必须从食物中摄取的脂肪酸。在脂肪中有三种脂肪酸是人体所必需的，即亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸。 2.-氧化：-氧化作用是以具有3-18碳原子的游离脂肪酸作为底

9、物，有分子氧间接参与，经脂肪酸过氧化物酶催化作用，由碳原子开始氧化，氧化产物是D-羟脂肪酸或少一个碳原子的脂肪酸。 3. 脂肪酸的-氧化：脂肪酸的-氧化作用是脂肪酸在一系列酶的作用下，在碳原子和碳原子之间断裂，碳原子氧化成羧基生成含2个碳原子的乙酰CoA和比原来少2个碳原子的脂酰CoA。 4. 脂肪酸-氧化：-氧化是C5、C6、C10、C12脂肪酸在远离羧基的烷基末端碳原子被氧化成羟基，再进一步氧化而成为羧基，生成,-二羧酸的过程。 6. 柠檬酸穿梭：就是线粒体内的乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸，然后经内膜上的三羧酸载体运至胞液中，在柠檬酸裂解酶催化下，需消耗ATP将柠檬酸裂解回草酰乙酸和乙

10、酰CoA，后者就可用于脂肪酸合成，而草酰乙酸经还原后再氧化脱羧成丙酮酸，丙酮酸经内膜载体运回线粒体，在丙酮酸羧化酶作用下重新生成草酰乙酸，这样就可又一次参与转运乙酰CoA的循环。 7乙酰CoA羧化酶系：大肠杆菌乙酰CoA羧化酶含生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白和转羧基酶三种组份，它们共同作用催化乙酰CoA的羧化反应，生成丙二酸单酰-CoA。 8脂肪酸合酶系统：脂肪酸合酶系统包括酰基载体蛋白和6种酶，它们分别是：乙酰转酰酶；丙二酸单酰转酰酶；-酮脂酰ACP合成酶；-酮脂酰ACP还原酶；-羟；脂酰ACP脱水酶；烯脂酰ACP还原酶。 二、填空题 1脂肪；甘油；脂肪酸 2ATP-Mg2+ ；CoA-S

11、H；脂酰S-CoA；肉毒碱-脂酰转移酶系统 30.5n-1；0.5n；0.5n-1；0.5n-1 4异柠檬酸裂解酶；苹果酸合成酶；三羧酸；脱羧；三羧酸 +5乙酰CoA；丙二酸单酰CoA；NADPH+H 6生物素；ATP；乙酰CoA；HCO3- ；丙二酸单酰CoA；激活剂；抑制剂 7ACP；CoA；4-磷酸泛酰巯基乙胺 8软脂酸 11CDP-二酰甘油；UDP-G；ADP-G 三、选择题 1A： 脂肪酸-氧化酶系分布于线粒体基质内。酰基载体蛋白是脂肪酸合成酶系的蛋白辅酶。脂肪酸-氧化生成NADH，而葡萄糖转变成丙酮酸需要NAD+。 2A：脂肪酸氧化在线粒体进行，连续脱下二碳单位使烃链变短。产生的A

12、TP供细胞利用。肉毒碱能促进而不是抑制脂肪酸氧化降解。脂肪酸形成酰基CoA后才能氧化降解。 3D：参与脂肪酸-氧化的辅因子有CoASH, FAD ,NAD+, FAD。 4ABCD： 5A：脂肪酸从头合成的整个反应过程需要一种脂酰基载体蛋白即ACP的参与。 7BCD：必需脂肪酸一般都是不饱和脂肪酸，它们是亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。 8AC：在脂肪酸合成中以NADPH为供氢体，在脂肪酸氧化时以FAD和NAD+两者做辅助因子。在脂肪酸合成中，酰基载体蛋白和辅酶A都含有泛酰基乙胺，乙酰CoA羧化成丙二酸单酰CoA，从而活化了其中乙酰基部分，以便加在延长中的脂肪酸碳键上。脂肪酸合成是在线粒体外，而氧

13、化分解则在线粒体内进行。 9ABC：脂类是难溶于水、易溶于有机溶剂的一类物质。脂类除含有碳、氢、氧外还含有氮及磷。脂类的主要储存形式是甘油三酯，后者完全不能在水中溶解。脂类主要的结构形式是磷脂，磷脂能部分溶解于水。 10A：乙酰CoA羧化酶催化的反应为不可逆反应。 13C：软脂酰CoA在-氧化第一次循环中产生乙酰CoA、FADH2、NADH+H+以及十四碳的活化脂肪酸个一分子。十四碳脂肪酸不能直接进入柠檬酸循环彻底氧化。FADH2和NADH+H+进入呼吸链分别生成1.5ATP和2.5ATP。乙酰CoA进入柠檬酸循环彻底氧化生成10ATP。所以共生成14ATP。 14E： 15D：3-磷酸甘油和

14、两分子酰基辅酶A反应生成磷脂酸。磷脂酸在磷脂酸磷酸酶的催化下水解生成磷酸和甘油二酯，后者与另一分子酰基辅酶A反应生成甘油三酯。 16C：肉毒碱转运胞浆中活化的长链脂肪酸越过线粒体内膜。位于线粒体内膜外侧的肉毒碱脂酰转移酶催化脂酰基由辅酶A转给肉毒碱，位于线粒体内膜内侧的肉毒碱脂酰转移酶催化脂酰基还给辅酶A。中链脂肪酸不需借助肉毒碱就能通过线粒体内膜或细胞质膜。 四、是非题 1. 对： 2. 错： 3. 错：脂肪酸从头合成中，将糖代谢生成的乙酰CoA从线粒体内转移到胞液中的化合物 是柠檬酸 4. 对： 5. 错：脂肪酸-氧化酶系存在于线粒体。 6. 错：肉毒碱可促进脂肪酸的氧化分解。 7. 错：

15、萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径，可利用脂肪酸-氧化生成 的乙酰CoA合成苹果酸，为糖异生和其它生物合成提供碳源。 9. 错：脂肪酸的生物合成包括三个方面：饱和脂肪酸的从头合成、脂肪酸碳链的延长及不饱和脂肪酸的合成。 10错：甘油在甘油激酶的催化下，生成-磷酸甘油，反应消耗ATP，为不可逆反应 五、完成反应式 1. 脂肪酸 + ATP + + 催化此反应的酶是：脂酰CoA合成酶 3乙酰CoA + CO2 + ATP + ADP + Pi 催化此反应的酶是： 43-磷酸甘油 + + NADH + H+ 催化此反应的酶是：磷酸甘油脱氢酶 六、问答题及计算题 1 答：氧化在线粒体，合成在

16、胞液；氧化的酰基载体是辅酶A，合成的酰基载体是酰基载体蛋白；氧化是FAD和NAD+，合成是NADPH；氧化是L型，合成是D型。氧化不需要CO2，合成需要CO2；氧化为高ADP水平，合成为高ATP水平。氧化是羧基端向甲基端，合成是甲基端向羧基端；合成为脂肪酸合成酶系，为多酶复合体，氧化为独立的酶。 2 答：软脂酸合成：软脂酸是十六碳饱和脂肪酸，在细胞液中合成，合成软脂酸需要两个酶系统参加。一个是乙酰CoA羧化酶，包括三种成分，生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白、转羧基酶。由它们共同作用，催化乙酰CoA转变为丙二酸单酰CoA。另一个是脂肪酸合成酶，该酶是一个多酶复合体，包括6种酶和一个酰基载体蛋白，

17、在它们的共同作用下，催化乙酰CoA和丙二酸单酰CoA合成软脂酸，其反应包括4步，即缩合、还原、脱水、再缩合，每经过4步循环，可延长2个碳。如此进行，经过7次循环即可合成软脂酰ACP。软脂酰ACP在硫激酶作用下分解，形成游离的软脂酸。软脂酸的合成是从原始材料乙酰CoA开始的所以称之为从头合成途径。 3答：乙醛酸循环是一个有机酸代谢环，它存在于植物和微生物中，在动物组织中尚未发现。乙醛酸循环反应分为五步。总反应说明，循环每转1圈需要消耗2分子乙酰CoA，同时产生1分子琥珀酸。琥珀酸产生后，可进入三羧酸循环代谢，或者变为葡萄糖。 乙醛酸循环的意义有如下几点：乙酰CoA经乙醛酸循环可琥珀酸等有机酸，这

18、些有机酸可作为三羧酸循环中的基质。乙醛酸循环是微生物利用乙酸作为碳源建造自身机体的途径之一。乙醛酸循环是油料植物将脂肪酸转变为糖的途径。 4答：在饱和脂肪酸的生物合成中，脂肪酸碳链的延长需要丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶的作用就是催化乙酰CoA和HCO3-合成丙二酸单酰CoA，为脂肪酸合成提供三碳化合物。乙酰CoA羧化酶催化反应。乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成反应中的一种限速调节酶，它受柠檬酸的激活，但受棕榈酸的反馈抑制。 6答：软脂酸经-氧化，则生成8个乙酰CoA，7个FADH2和7个NADH+H+。 乙酰CoA在三羧酸循环中氧化分解，一个乙酰CoA生成10个ATP，所以 108=80AT

19、P， 7个FADH2经呼吸链氧化可生成1.57=10.5 ATP， 7个NADH+H+经呼吸链氧化可生成2.57=17.5 ATP， 三者相加，减去消耗掉1个ATP，实得80+10.5+17.5-1=107mol/LATP。 每有1mol/L软脂酸氧化，即可生成107mol/LATP。 软脂酸的分子量为256.4， 所以软脂酸氧化时的G0=256.49000=2.31106cal/mol， 107molATP贮存能量7.3107=781Kcal 3贮存效率=781100/2.3110=31.08% 7. 答：甘油磷酸化消耗 -1ATP 磷酸甘油脱氢，FADH2，生成 1.5 ATP 磷酸二羟丙酮经糖酵解生成 2 ATP + 磷酸甘油醛脱氢，NADH，穿梭生成 1.5或2.5 ATP 丙酮酸完全氧化 12.5 ATP 16.5或17.5 mol/LATP