第八章糖代谢 下载本文

③该途径为生物合成提供NADPH(还原能); ④产生P-戊糖参与核酸的代谢;

⑤是植物光合作用中从CO2合成葡萄糖的部分途径。 5.糖原磷酸化酶a糖原磷酸化酶磷酸酶糖原磷酸化酶b (活性型 4H2O 4pi

(非活性型)@、 @厂厂 糖原磷酸化酶激酶

糖原合成酶a 蛋白激酶 糖原合成酶b

\。\

(活性型) 2ATP一2ADP (非活性型)

\

磷酸蛋白磷酸酶

6.可以实现,即酵解途径中由G→6-P-G,后者通过HMP途径可以转变为3-P-甘油醛,再进入

EMP途径产生丙酮酸。 7.由于延胡索酸的加入可使其转变成草酰乙酸,继而使2C物进入TCA循环使其生成琥珀酸。

由于丙二酸的存在,使琥珀酸不能转变成延胡索酸,结果是延胡索酸的加入可造成琥珀酸的积累。

草酰乙酸脱羧酶

8.草酰乙酸 丙酮酸 + CO2

酮酸

丙酮酸 + NAD+ + CoA一SH丙 DHE 乙酰CoA + NADH+H+ + CO2

乙酰CoA + 3NAD+ + FAD + Pi + ADP + 2H2O→2CO2 + CoASH + ATP + 3NADH + 3H+ + FADH2 草酰乙酸 + 4NAD+ + FAD + pi + ADP + 2H2O 一 4CO2 + 4NADH + 4H+ + FADH2 + ATP 9.糖的摄入量不足会使由糖分解产生的四碳物不足,结果使2C物(乙酰CoA)不能顺利进入TCA

循环,造成2C物积累,产生酮症。而糖尿病患者由于糖代谢受影响(糖尿),使糖不能正常分解为细胞提供四碳物,同样使2C物(乙酰CoA)不能顺利进入TCA循环,造成2C物积累,产生酮症。所不同的是前者是生理性的,后者是病理性的。 l0,由于磷酸果糖激酶是变构酶,它与ATP的结合有两个部位,一是催化部位,二是调节部位。

两个部位对ATP的亲和力是不同的,催化部位的亲合力高,而调节部位的亲合力低。当ATP浓度低时ATP只与具有高亲合力的催化部位结合,使酶执行正常的催化功能,当ATP浓度高时,ATP一旦与调节位结合,就会使酶的构象发生变化,使酶与底物不易结合。使反应速度减缓。 11,因为细胞中醇脱氢酶对底物乙醇的Km值小于对底物甲醇的Km值,大量的乙醇能竞争性抑制

甲醇的氧化 (脱氢)生成有毒的甲醛,直到甲醇被排出体外。

12.丙酮酸 + CoASH + NAD+ 丙酮酸 + CO2 + ATP

丙酮酸脱氢酶系

乙酰CoA + CO2 + NADH·H+

丙酮酸羧化酶

草酰乙酸 + ADP + Pi

柠檬酸 + CoA-SH

草酰乙酸 + 乙酰CoA + H2O 柠檬酸 乌头酸酶

柠檬酸合成酶 异柠檬酸、

α-酮戊二酸 + NADH·H+ + CO2

异柠檬酸 异柠檬酸脱氢酶

2丙酮酸 + ATP + 2NAD+ + H2O → α-酮戊二酸 + CO2 + ADP + Pi + 2 NADH·H+

五、 计算题

1.①反应混合液中 NADH的浓度即为异柠檬酸的浓度

0.48-

= 7.72 × l05 M 36.22?107.72 ? 10? ? 3.5-

原始溶液中异柠檬酸的浓度 = = 1.35 × 104 M

2C异柠檬酸 =

② 加入乌头酸酶后

反应混合液中异柠檬酸的浓度?0.48?5?7.72?10M 36.22?10-

原始溶液中异柠檬酸的浓度= 2.7 × 104 M

原始溶液中新增加的异柠檬酸的浓度即为柠檬酸的浓度:

---

C柠檬酸 = 2.7 × 104 - 1.35 × 104 = 1.35 × 104 M 2.(1)发生的反应如下 :

6-p-G + NADP+ DHE 6-p-葡萄糖酸 + NADPH·H+;

由于溶液中 NADP+过量,因此有l mol 6-P-G 就会产生 l mol NADPH·H+; NADPH 的浓度为 C ?0.57?9.16?10?5 M, 36.22?10-5

所以原始液中6-p-G的浓度为 9.16 × 10

× 2 = 1.82 × 104 M 。

② 加入 P-G 变位酶后l-p-G + 6-p-G 新增加的 NADPH·H+的量即为 l-p-G 的量,在此条件下,NADPH 的浓度为: C =

0.5?8.04?10?5 M 36.22?10换算成原始溶液中6-P-G 的浓度为 , C = 8.04 × 105 × 3 = 2.4 ×104 M。

原始溶液中6-P-G 增加的浓度即为 l-P-G 的浓度 ,

原始溶液中l-P-G 的浓度 C = 2.4 × 104-1.83 × 104 = 0.58 × 10

-4

M。

3.① 6-P-G + H2O G + Pi

达到平衡时 [6-P-G] = 0.1× 0.005 = 0.0005

[G][Pi]0.09952[G] = [Pi] = 0.1-0.0005 = 0.0995 keq???19.8

[G?6?P]0.00051?0.05 ② 逆反应的 keq?19.84.ATP + 3-P-甘油酸 ADP + 1,3-P2-甘油酸

ΔGo′ = 17.974 kJ (4300卡) /mol Keq = 7.039 × 10-4

∴ △G′=ΔGo′ + RTln

[1,3?P2?甘油酸][ADP] ?[3?P?甘油酸][ATP]当反应能自发进行时, ΔGo′ + RTln

[1,3?P2?甘油酸][ADP] < 0 ?[3?P?甘油酸][ATP][1,3?P2?甘油酸]< 0

[3?P?甘油酸]4300 - 1364 - 1364·lglg

[1,3?P2?甘油酸]2963?2.1524 >

[3?P?甘油酸]1364[1,3?P2?甘油酸] > 142

[3?P?甘油酸][UDP?G][PPi]5. ① △G′=ΔGo′ + RTln

[G?1?P][UTP]∴

10?5?10?53= 0?RTln??1364lg10??4092 ?310?4?10② 在上述条件下,反应向右进行。

第九章 脂代谢 一、是非题 L-对。

2.错。需消耗7分子的ATP。

3.错。脂肪酸合成酶系由六种蛋白质和一种没有酶活性的酰基载体蛋白(ACP)为中心组成的复

合体,在脂肪酸合成过程中的中间产物以共价键与ACP相连。 4,对。

5.错。奇数碳的脂肪酸通过β-氧化降解除生成乙酰CoA外,还有l个丙酰CoA。

6.错。胆固醇在体内不能彻底氧化生成CO2和H2O,胆固醇的淄核结构不能彻底分解,只能转

化成其他生理活性物质或排出体外。 7.对。8.对。9,对。10.对。11.对。1乙对。

13,错。由乙酰CoA生成脂肪酸的过程不需肉碱参与。由于柠檬酸作为乙酰基载体,将乙酰基

由线粒体基质带入胞液中参与脂酸合成。 14.错。需消耗7个高能磷酸键。其中由甘油生成\甘油消耗一个高能磷酸键,脂肪酸活化各

消耗2个高能磷酸键,总计消耗2×3+1=7。 15.对。

16.错。该合成酶系是由六种酶和厂种没有活性的Acp(酰基载体蛋白)组成的。

二、填空题

L-β-氧化;苯;0。2.脱氢;水合;脱氢;硫解。3.脂酰CoA;脂酰CoA合成酶(或称脂肪酸硫

激酶)。4.乙酰CoA;丙二酰CoA。5.乙酰CoA羧化酶;乙酰CoA;丙二酰CoA;生物素;柠檬酸。6.β-羟丁酸;β-酮丁酸;丙酮;肝脏;肝外。7.144;25.5;17。8.丙酰CoA;羧化、变位;琥珀酰CoA。g.S-腺苷Met;Met。l0.溶血磷脂酸;脂肪酸。11.CoA-SH;2个。12.CDP-胆碱(胆胺)或CDP-二酰基甘油;UDP-葡萄糖。

三、选择题

1.D.三酰基甘油合成的第一步是由两分子脂酰CoA与一分子α-磷酸甘油首先合成磷脂酸,磷

脂酸在酶的催化下脱去磷酸生成1,2-二酰基甘油,再与另一分子脂酰CoA作用合成三酰基甘油。 2,D.大量动员脂肪时,主要是由脂酸分解产生乙酰CoA提供能量。由于乙酰CoA积累在肝内

首先合成酮体,然后在肝外组织使酮体分解生成乙酰CoA进入TCA循环。 3.B.在脂肪细胞内质网膜上有混合功能氧化酶系,能使饱和脂肪酸去饱和成为不饱和脂肪酸,

此过程斋0,及NADPH参加。 4.D.脂酸β-氧化仅能生成反α,β-烯酯酰CoA,后者水化生成L-β-羟脂酰CoA,而L-β-羟脂

酰CoA脱氢则生成β-酮脂酰CoA。D-β-羟脂酰CoA只能由顺α-,β-烯脂酰CoA水化生成,而脂酸β-氧化不可能生成顺α-,β-烯脂酰CoA。 5.B.脂酸的件氧化在线粒体基质中进行,由脂酰CoA开始,包括脱氢、水化、脱氢、硫解四

步循环过程。脱氢反应涉及到FAD及NAD+的还原。 6.D.脂肪酸合成所需的碳源完全来自乙酰CoA,由线粒体内产生的乙酰CoA不能直接通过线

粒体内膜到胞浆中,需要一种转运机制,主要借助于柠檬酸,柠檬酸将乙酰基从线粒体运送至胞浆中。 7.A.由于植烷酸3-位碳原子甲基的存在,就阻断了植烷酸的件氧化。植烷酸的正常氧化途径

是先经o@氧化得到2位上带甲基的产物,然后进行β-氧化。Refsum氏病人由于缺乏植烷酸o@氧化酶,因而使植烷酸不能降解。 8.C.脂肪酸合成酶系所催化的原初反应是由乙酰CoA通过ACP转酰基酶作用下,将乙酰基转

移至ACP上,生成乙酰-ACP。丙二酰CoA在丙二酰CoA-ACP转酰基酶催化下,将丙二酰基转移到ACP上生成丙二酰-ACP。两者在β-酮酯酰CoA合成酶作用下,生成β-酮丁酰-ACP,同时丙二酰的自由羧基脱羧释出CO2由此继续进行还原、脱水、还原生成了酰基-ACP,反应继续循环进行,碳链得以延长,所以结果合成的软脂酸没有一个碳原子被标记。 9.D.在脂酸合成中,由乙酰CoA羧化酶催化乙酰CoA生成丙二酸单酰CoA的反应是关键步骤,

是限速反应,该酶是变构酶,受柠檬酸正调节,受长链脂肪酸负调→下。 10.A.由3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA + 羟甲戊酸这步反应,由3-羟基-3-甲基戊二酸单酰CoA

还原酶(HMG-CoA还原酶)催化,该酶是胆固醇生物合成中的限速酶,它是产物反馈调节控制的关键部位,食物胆固醇抑制胆固醇合成主要是抑制该还原酶的合成。 11.B.l g软脂酸彻底氧化净生成ATP的摩尔数为]29/56宅0.5。1 g葡萄糖彻底氧化净生成ATP

的摩尔数为38/180~0,21。故软脂酸氧化释出的ATP比葡萄糖高0.50/0,21~2.5倍。 12.C.l分子软脂酸彻底氧化产生16分子CO2消耗O2的分子数为7+8×2=23,故其RQ值为16/3~0.7。 13.A.由乙酰CoA合成软脂酸需要NADPH,CO2,ATP和生物素参加,首先形成活性中间代

谢物丙二酸单酰CoA,丙酮酸不直接参与脂肪酸的合成。

14.B.合成三酰基甘油起始于α-磷酸甘油和脂酰CoA,L--磷脂酸是中间产物。而CDP-二酰基

甘油不参与三酰基甘油的合成,而参加卵磷脂的合成。 15.C.乙酰CoA羧化酶是脂酸合成中的限速酶,是一种变构酶,此酶以无活性的单体及有活性

的多聚体两种形式存在,柠檬酸能促进该酶由单体聚合为多聚体,而长链脂酰CoA则能使该酶解聚,抑制酶活性。 16.C.酰基载体蛋白(ACP)是脂肪酸合成酶系的组分之一,没有酶的活性,它是该多酶复合体

的核心,六种酶蛋白按在脂肪酸合成中的顺序排列在四周,组成酶的复合体。 17.C.合成一分子硬脂酸(18:0)需进行八次β-氧化的\逆\过程,两次还原反应均以NADPH为

供氢体,故共需16个NADPH分子参与。