A.琥珀酸脱氢酶 B.谷氨酸脱氢酶 C. 6-磷酸葡萄糖脱氢酶 D.苹果酸酶 E.丙酮酸脱氢酶 89.丙酮酸在彻底氧化时生成二氧化碳的反应有:
A.丙酮酸脱氢酶催化的反应 B.异柠檬酸脱氢酶催化的反应 C. α-戊二酸脱氢酶催化的反应 D.琥珀酸脱氢酶催化的反应 E.苹果酸脱氢酶催化的反应
90.线粒体外生物氧化体系的特点有:
A.氧化过程不伴有ATP生成 B.氧化过程伴有ATP生成 C.与体内某些物质生物转化有关 D.仅存在于微粒体中 E.仅存在于过氧化物酶体中
91.下列哪些底物脱下的氢可被FAD接受?
A.脂酰辅酶A B. β-羟脂酰辅酶A C.琥珀酸 D. α-磷酸甘油 E. 3-磷酸甘油醛 92.影响氧化磷酸化的因素有:
A.寡霉素 B.二硝基苯酚 C.氰化物 D.ATP浓度 E.胰岛素 93.细胞色素P450的作用有:
A.传递电子 B.加氢 C.加单氧 D.加双氧 E.脱羧 94.下列哪些物质脱下的氢可进入NADH氧化呼吸链?
A.异柠檬酸 B.α-酮戊二酸 C.苹果酸 D.琥珀酸 E.丙酮酸 95.关于ATP合酶下列哪些叙述是正确的?
A.位于线粒体内膜,又称复合体Ⅴ B.由F1和F0两部分组成 C. F0是质子通道 D.生成ATP的催化部位在F1的β亚基上 E. F1呈疏水性,嵌在线粒体内膜中 96.关于辅酶Q哪些叙述是正确的?
A.是一种水溶性化合物 B.其属醌类化合物 C.其可在线粒体内膜中迅速扩散 D.不参与呼吸链复合体 E.是NADH呼吸链和琥珀酸呼吸链的交汇点 四、问答题
97.试比较生物氧化与体外物质氧化的异同。
98.描述NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链的组成、 排列顺序及氧化磷酸化的偶联部位。 99.试计算NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链的能量利用率。 100.试述影响氧化磷酸化的诸因素及其作用机制。 101.试述体内的能量生成、贮存和利用 【参考答案】 一、名词解释
1.物质在生物体内进行的氧化反应称生物氧化。
2.代谢物脱下的氢通过多种酶与辅酶所催化的连锁反应逐步传递,最终与氧结合为水,此过程与细胞呼吸有关故称呼吸链。
3.代谢物脱下的氢经呼吸链传递给氧生成水,同时伴有ADP磷酸化为ATP,此过程称氧化磷酸化。 4.物质氧化时每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷的摩尔数,即生成ATP的摩尔数,此称P/O比值。 5.使氧化与ATP磷酸化的偶联作用解除的化学物质称解偶联剂。 6.化合物水解时释放的能量大于21KJ/mol,此类化合物称高能化合物。
7.细胞色素是一类以铁卟啉为辅基的催化电子传递的酶类,有特殊的吸收光谱而呈现颜色。 8.混合功能氧化酶又称加单氧酶,其催化一个氧原子加到底物分子上,另一个氧原子被氢还原为水。 二、填空题
9.复合体Ⅱ 泛醌 复合体Ⅲ 细胞色素c 复合体Ⅳ
10. NADH→泛醌 泛醌→细胞色素c 细胞色素aa3→O2 30.5 11.α-磷酸甘油穿梭 苹果酸-天冬氨酸穿梭 琥珀酸 NADH 2 3
12.氧化磷酸化 底物水平磷酸化
13.过氧化氢酶 过氧化物酶 谷胱甘肽过氧化物酶 14. NAD FAD
15. Fe2S2 Fe4S4 半胱氨酸残基的硫 16.泛醌 细胞色素c 17.异咯嗪环
18. b560 b562 b566 c c1 aa3 19.细胞色素aa3
20.复合体Ⅰ 复合体Ⅲ 复合体Ⅳ 21. F0 F1 F0 F1
22.鱼藤酮 粉蝶霉素A 异戊巴比妥 抗霉素A 二巯基丙醇 一氧化碳 氰化物 硫化氢 23. CuZn-SOD Mn-SOD 超氧离子 24.加单氧酶 加双氧酶 三、选择题 A型题
25. E 26. D 27. C 28. C 29. D 30. B
31. A 32. D 33. B 34. D 35. C 36. D
37. E 38. D 39. D 40. E 41. B 42. E
43. A 44. C 45. B 46. A 47. D 48. C
49. A 50. E 51. C 52. C 53. A 54. C
55. E 56. B 57. E 58. B 59. B 60. C
61. E 62. D 63. A B型题
64. E 65. B 66. C 67. A 68. A 69. C
70. B 71. A 72. D 73. E 74. C 75. C
76. C 77. D 78. A 79. E 80. D 81. E
82. A 83. B 84. C X型题
85.A B C E 86.A C E 87.A C 88.B C D 89.A B C 90.A C 91.A C D 92.A B C D 93.A C 94.A B C E 95.A B C D 96.B C D E 四、问答题
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97.生物氧化与体外氧化的相同点:物质在体内外氧化时所消耗的氧量、 最终产物和释放的能量是相同的。生物氧化与体外氧化的不同点:生物氧化是在细胞内温和的环境中在一系列酶的催化下逐步进行的,能量逐步释放并伴有ATP的生成, 将部分能量储存于ATP分子中,可通过加水脱氢反应间接获得氧并增加脱氢机会,二氧化碳是通过有机酸的脱羧产生的。生物氧化有加氧、脱氢、脱电子三种方式,体外氧化常是较剧烈的过程,其产生的二氧化碳和水是由物质的碳和氢直接与氧结合生成的,能量是突然释放的。 98. NADH氧化呼吸链组成及排列顺序:NADH+H→复合体Ⅰ(FMN、Fe-S)→CoQ→复合体Ⅲ(Cytb562、b566、Fe-S、c1)→Cytc→复合体Ⅳ(Cytaa3)→O2 。其有3个氧化磷酸化偶联部位,分别是NADH+H→CoQ,CoQ→Cytc,Cytaa3→O2 。
琥珀酸氧化呼吸链组成及排列顺序:琥珀酸→复合体Ⅱ(FAD、Fe-S、Cytb560)→CoQ→复合体Ⅲ→Cytc→复合体Ⅳ→O2。其只有两个氧化磷酸化偶联部位,分别是CoQ→Cytc,Cytaa3→O2 。
99. NADH氧化呼吸链:NAD/NADH+H的标准氧化还原电位是-0.32V,1/2 O2/H2O 的标准氧化还原电位0.82V,据自由能变化与电位变化的关系:ΔG= -nFΔE, 1 摩尔氢对经NADH 氧化呼吸链传递与氧结合为1摩尔水,其释放的自由能为220.02KJ,NADH氧化呼吸链有三个氧化磷酸化偶联部位,可产生3 摩尔ATP , 每摩尔ATP生成需30.5KJ,能量利用率=3×30.5/220.02×100%=42% 。琥珀酸呼吸链:计算过程与以上相似,其能量利用率=36%。
100.影响氧化磷酸化的因素及机制:(1)呼吸链抑制剂:鱼藤酮、粉蝶霉素A、异戊巴比妥与复合体Ⅰ中的铁硫蛋白结合,抑制电子传递;抗霉素A、 二巯基丙醇抑制复合体Ⅲ;一氧化碳、氰化物、硫化氢抑制复合体Ⅳ。(2) 解偶联剂:二硝基苯酚和存在于棕色脂肪组织、骨骼肌等组织线粒体内膜上的解偶联蛋白可使氧化磷酸化解偶联。(3)氧化磷酸化抑制剂:寡霉素可与寡霉素敏感蛋白结合, 阻止质子从F0质子通道回流,抑制磷酸化并间接抑制电子呼吸链传递。(4)ADP的调节作用: ADP浓度升高,氧化磷酸化速度加快,反之,氧化磷酸化速度减慢。(5) 甲状腺素:诱导细胞膜Na-K-ATP酶生成,加速ATP分解为ADP,促进氧化磷酸化;增加解偶联蛋白的基因表达导致耗氧产能均增加。(6)线粒体DNA突变:呼吸链中的部分蛋白质肽链由线粒体DNA编码,线粒体DNA因缺乏蛋白质保护和损伤修复系统易发生突变,影响氧化磷酸化。
101.糖、脂、蛋白质等各种能源物质经生物氧化释放大量能量,其中约40% 的能量以化学能的形式储存于一些高能化合物中,主要是ATP。ATP的生成主要有氧化磷酸化和底物水平磷酸化两种方式。ATP是机体生命活动的能量直接供应者, 每日要生成和消耗大量的ATP。在骨骼肌和心肌还可将ATP的高能磷酸键转移给肌酸生成磷酸肌酸,作为机体高能磷酸键的储存形式,当机体消耗ATP过多时磷酸肌酸可与ADP反应生成ATP,供生命活动之用。
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