第八章糖代谢 下载本文

A.CMP B.AMP C.UMP D.TMP 10.下列哪种物质可作为从头合成lMP和UMP的共同原料:

A.氨甲酰磷酸 B.5'-磷酸-1'-核糖焦磷酸

C.Asp D.N5,N10-CH2-FH4

l1.由次黄嘌呤核苷酸合成腺苷酸过程中,Asp提供氨基后,碳骨架转变成:

A.琥珀酸 B.草酰乙酸 C.延胡索酸 D.苹果酸 12.使用谷氨酰胺的结构类似物作抗代谢物,不能阻断核酸代谢的是哪个环节:

A.UMP→dTMP B.×MP→GMP C.UMP→CMP D.UTP→CTP 13.5-氟尿嘧啶的抗癌作用机理为:

A.合成错误的DNA,抑制癌细胞生长

B.抑制嘧啶的合成,从而减少RNA生物的合成

C,抑制二氢叶酸还原酶的活性,从而抑制dTMP的合成

D.抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶的活性,从而抑制DNA的合成

四、问答题

1.在不同的生物中,嘌呤碱基分解的最终产物有何不同? 2.指出嘌呤环和嘧啶环的各原子分别来自哪些分子?

3,合成嘌呤核苷酸的起始物是什么?首先合成出具有嘌呤环结构的中间物是什么?AMP和GMP

是如何合成的?

4.合成嘧啶碱基的起始物是什么?首先合成出具有嘧啶环结构的中间物是什么?UMP和CMP是

如何合成的?

5.脱氧核苷酸是如何生成的?说明催化该过程酶的作用机理。 6.氨甲基嘌呤及氨基蝶岭是怎样抑制dTMP合成的?

7.如果细胞“补救”地利用l moI腺嘌呤来合成l mol AMP,试计算较“从头”合成AMP至少节

省高能磷酸键的数目是多少? 8.说明下列抗代谢物抑制核苷酸生物合成的原理和主要作用点, ①重氮丝氨酸 ②6-重氮-5-氧-正亮氨酸 ③羽田杀菌素 ④氨基蝶呤 ⑤氨甲蝶玲

9,厌氧生长的大肠杆菌需要使多个葡萄糖发酵,才能提供为从CO2,NH3,Asp和5-p-核糖合成

两分子CTP所需的高能键?

第八章 糖代谢 一、是非题

1.错。其中有一步反应是由2-p-甘油酸脱水后,分子重排产生高能磷酸键继而合成ATP的。

2.对。

3.对。此过程经历两次脱氢,产生2 mol(NADH+H),并在底物水平上产生l mol ATP。 4.错。若抑制酵解过程葡萄糖的消耗不会明显减少,葡菊糖通过HMP途径仍可不断消耗。 5,对。前三步反应是HMP途径的氧化阶段,经历两次脱氢和脱羧;l mol葡萄糖经氧化可产生2 mol(NADPH+H+)及l mol CO2。

6.错。草酰乙酸完全降解,也必需通过丙酮酸羧化酶的逆反应或经磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的逆反应转变成丙酮酸,继而生成乙酰CoA才能被TCA循环中的酶完全降解。

7.错。乙醇在人体中是可以被利用的。由乙醇生成乙醛继而氧化生成乙酸进入TCA循环。 8.错。乙醛酸循环只存在植物与微生物中。

9.错。柠檬酸作为一种前手性分子,酶的立体专一性是完全可以识别两个-CH2-COOH基的。 10,错。没有Pi的参加并不影响酵解的进行,但可影响底物水平ATP的产生。

11.错。若由砷酸代磷酸反应并不会停止,仅仅是影响后一步生成ATP的反应,使ATP不能生成(3-P-甘油醛脱氢结果生成3-P-甘油酰砷酸,后者不稳定,自发水解生成3-P-甘油酸)。 12.错。糖原的磷酸解比糖原水解多获得一个ATP。糖原磷酸化酶使糖原磷酸解生成1-P-G,继而生成6-P-G,以上过程没有ATP的消耗。

13.对。以上物质均可经丙酮酸,再通过丙酮酸羧化支路生成磷酸烯醇式丙酮酸经糖异生途径生成葡葡糖或合成糖原。

14.对,新加入的葡萄糖基以UDP-G的形式在糖原合成酶的作用下,引物的4位碳;非还原端)以α-1,4糖苷键相连。

15,错。应为UDP-G,它是由l-P-G在UDP-G焦磷酸化酶催化下,与UTP作用生成的。 16.错。应为专一酶对该酶进行去磷酸化修饰的结果。

17.错。该循环是不可逆砖的.因为此循环过程中有不可逆的反应步骤,如循环过程第一步由柠檬酸合成酶催化的反应及第五步由α-酮戊二酸脱氢酶系催化的反应均不能逆转。

18.错。可激活糖原磷酸化酶,抑制糖原合成酶。

19.错。丙酮酸脱氢酶系包括三种酶与五种辅酶,其中五种辅酶是TPP,CoA-SH,硫辛酸,+

NAD,FAD。

20.对。HMP途径中的非氧化阶段进行两种反应,包括两步转酮糖基和一步转醛糖基反应。

转酮酶催化酮糖上的二碳单位(羟乙醛基)转移到醛糖的第一位碳上。转酮酶需TPP作辅酶,其

++

作用机制与丙酮酸脱氢酶中的TPP类似,因TPP易形成负碳离子,与酮基供体形成加成物,随后转给受体醛糖生成新的酮糖。此酶是非氧化阶段的一个关键酶。

21.错。是异柠檬酸脱氢酶,它是一个变构酶,其中正调节物是ADP,NAD。,两者可增加酶和底物的亲和力,而NADH和ATP则是负调节物。总之,细胞具高能状态时,即ATP/ADP,NADH/NAD+比值高时,酶活性被抑制,反之,低能状.态则被激活。

22.对。异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶是存在于微生物和植物中乙醛酸循环的两种重要的酶,该循环是TCA循环的补充途径,它是由2C → 4C的途径,只有当乙酸作为唯一碳源时或缺少4C来源时,此循环即能进行;如当生活环境中有充足糖时(4C物充足),异柠檬酸裂解酶被抑制,苹果酸酶很少合成,乙醛酸循环即停止。

23.错。主要提供还原能NADPH+H而不是提供ATP。

24.对。在有充足氧存在下,丙酮酸进入线粒体,在丙酮酸脱氢酶作用下,丙酮酸氧化脱

羧生成乙酰CoA进入TCA循环。NADH进行有氧氧化,由乳酸脱氢酶催化的反应就不再进行。 25.错。是变构激活剂。

二、填空题

l.NADPH+H;HMP。2.乌头酸酶;脱水;水合。3.ATP;合成反应的供氢体。4.12;2。5.6-p-G;小。6.丙酮酸羧化酶;乙酰CoA。7.己糖激酶;磷酸果糖激酶;丙酮酸激酶。8.转酮糖基酶;二碳基团(羟乙基)。9.6;12。10.2;3。11.非还原;l-p-G。l2.糖原磷酸化酶;p-G变位酶。13.草酰乙酸;琥珀酸。14.三;五。15,丙酮酸羧化酶;草酰乙酸。16.异柠檬酸裂解酶;苹果酸合成酶。17.二碳物;四碳物。18.ATP;NADPH+H+

。19.3-p-甘油醛脱氢酶;烯醇化酶。20.-2。21.19:1(或18:1)。22.1位碳 (碳基碳位)

三、选择题

1.B. 由琥珀酸→延胡索酸→苹果酸→草酰乙酸→PEP→丙酮酸→乙酰CoA→TCA

DHNS GDP GTP 2.B.α-酮戊二酸 琥珀酰CoA 琥珀酸

NADH+H+ CoA一SH

3.C.3-P-甘油醛是脱氢酶能可逆催化3-P-甘油醛脱氢反应。

4.D.丙酮酸脱氢酶催化丙酮酸生成乙酰CoA的反应,而TCA循环的起始物质是乙酰CoA,因

此丙酮酸脱氢酶不是作用于TCA循环的酶。 5.D.乙醛酸循环是存在于植物和微生物中的一条TCA循环的辅助途径,也是由2C变4C的途径,

它是TCA循环的辅助途径,但不能替代TCA循环为机体提供能量。

6.D.参与糖原合成的葡萄糖活性形式是UDP-G,是由UTP和l-P-G在UDPG焦磷酸化酶作用下

生成的。

7.B.EMP途径是在无氧条件下葡萄糖的分解反应,在哺乳动物的肌肉细胞中葡萄糖生成乳酸

的过程。

8.C.硫辛酸是α-酮戊二酸氧化脱羧反应(α-酮戊二酸DHES)的辅酶之一,丙酮酸脱羧反应需

TPP+,乙酰CoA羧化反应需生物素,丙酮酸转氨基反应需磷酸吡哆醛。

9.C.淀粉α-(1,4→1.6)转葡萄糖基酶(又称分支酶),从至少是n个残基的糖链非还原末端将7个

葡萄糖残基转移到较内部的位置上去,形成具有L6-糖苷键的新分支链,若缺少此酶即合成无支链的异常糖原。

10.C.6-P-葡萄糖分子中的磷酸酯键,键能13.794 kJ(3.3千卡)/mo1,不属高能磷酸键,ADP分

子中的磷酸酰键键能为30.54 kJ(7.3千卡)/mol,磷酸肌酸为43.054 kJ(10.3千卡)/mol,磷酸烯醇式丙酮酸为47.652 kJ(11.4千卡)/mo1,均属高能磷酸键。 11.B.由2 mol丙酮酸合成l mol葡萄糖需要消耗6 mol ATP,至少需要2 mol(NADH+H+)与电子

传递链系统相偶联。

12.C.异柠檬酸脱氢酶是一个变构酶,其正调节物是ATP和NAD+,负调节物是NADH和ATP,

细胞低能荷时,该酶被激活,反之,高能荷时,则该酶被抑制。 13.C.葡萄糖l位标记碳将出现在乳酸的甲基碳上,4位标记碳出现在碳基碳上。 14.D.HMP途径是产生NADPH+H+的主要来源。

15.B.由α-酮戊二酸 → 琥珀酰CoA →琥珀酸,共产生4 molATP,

由异柠檬酸 → α-酮戊二酸,产生3 mol ATP

琥珀酸 → 苹果酸,2 mol ATP 苹果酸 → 草酰乙酸,3 mol ATP

16.B.由1 mol琥珀酸彻底氧化要经历7次脱氢反应,消耗O2的摩尔数为3.5。

17.D.己糖激酶在肌肉组织中普遍存在,而葡萄糖激酶则主要存在子肝脏,两者均可催化葡

萄糖磷酸化反应,但前者对葡萄糖的Km值及专一性均小于后者,两者的区别在于前者可被6-P-葡萄糖抑制,后者则不能。

18.B.该酶受细胞能荷的调节,能荷高被抑制,能荷低将被激活,其中AMP是最强的变构激

活剂。

19.C.糖原分子中产生一个分支增加一个非还原末端,若有n个非还原末端分支点即为n一l个。 20.B.糖原合成过程有焦磷酸生成,从l-P-G合成糖原首先要活化,由UTP供能生成UDP-G,

糖基加到糖链末端的葡萄糖的C。位上,由分支酶催化产生分文链。

2l.D.两者分别在磷酸甘油酸激酶和丙酮酸激酶催化下,将~P转移给ADP产生ATP。 22.D.丙酮酸羧化酶活性绝对依赖乙酰CoA。.

23.D.苹果酸脱氢酶催化的苹果酸生成草酰乙酸的反应,没有羧化和脱羧过程。

24.B.在磷酸戊糖途径中,葡萄糖的C1很快脱羧生成CO2,在有氧氧化时C1和C6转变成CO2的

速率相等,所以比较葡萄糖14C6与葡萄糖14C1在细胞中生成14CO2的量,即可推算细胞中葡萄糖经过这两条途径代谢的量 (这仅仅是粗略估计)。

25.D.每个丙糖在糖酵解途径中,有两次底物水平磷酸化,在TCA循环中有一次底物水平磷

酸化,所以1 mol葡萄糖有氧氧化时,共有6次底物水平磷酸化。

26.C.6-P-葡萄糖的C,氧化生成CO2时有两次脱氢,生成2 mol NADPH,此途径可产生四碳

糖、戊碳糖及七碳糖的中间物,由6-P-葡萄糖进入HMP途径并不消耗ATP。

四、问答题

1.① 1,3-Pi-甘油酸 + ADP 3-Pi-甘油酸 + ATP

ADP ATP

丙酮酸激酶

② p一烯醇式丙酮酸 + ADP 丙酮酸+ATP

ADP ATP

2.

3-Pi-甘油醛 1,3-Pi-甘油酸 NAD+ NADH+H+

乳酸 丙酮酸

3.己糖激酶在人体中分布比较广泛,主要存在于肌肉组织中。它是糖酵解过程中第一个调节酶。

它被其作用产物6-P-G强烈地别构抑制。葡萄糖激酶主要存在于肝细胞中,它对D-葡萄糖有特异活性,但不被6-P-G所抑制。己糖激酶对D-葡萄糖的Km值为0.1 mmol/L 葡萄糖激酶的Km值为10 mmol/L,因此通常细胞内葡萄糖浓度为5 mmol/L时,己糖激酶的酶促反应已达最大速度而葡萄糖激酶几乎不起作用。只有当进食以后,肝细胞内葡萄糖浓度增大时,葡萄糖激酶才能使G变成6-P-G,后者以糖原形式储存于细胞中。该酶是一个诱导酶,由胰岛素促使其合成。

4.HMP途径有两步氧化反应,

NADP+ NADPH+H+

①6-p-G 6-p-葡萄糖酸内酯

②6-p-葡萄糖酸

该途径的生理意义,,