A.2.O B.2.5 C.3.0 D.3.5
3.下列酶催化的反应,可产生底物水平磷酸化合成ATP的是:
A.己糖激酶 B.烯醇化酶 C.琥珀酸硫激酶 D.琥珀酸脱氢酶
4.在离体线粒体实验中,测得一底物氧化的P/O = 1.9,该底物脱下的氢进入电子传递链的最可
能的部位是:
A.NAD B.Cyt.c C.FAD D.Cyt.aa3
5.呼吸链的抑制剂可阻断NADH的电子传递链,但不阻断琥珀酸的电子传递链,那么该抑制剂
可能是:
A.寡霉素 B.鱼藤酮 C.抗霉素A D.氰化物
6.磷酸肌酸使ADP磷酸化生成ATP, ?Go'= -6300 J,ADP磷酸化生成ATP,?Go' = +31500 J,
那么磷酸肌酸水解反应的?Go' = ?
A.+6300 J B.-31500 J C.-37800 J D.+31500 J 7.下列化合物中哪个不是电子传递链成员:
A.辅酶Q B.细胞色素C C.FMN D.肉碱 8.以下氧化还原电对中具有最高氧化还原电势的是:
A.CoQ/CoQH、 B.FAD/FADH2 C.Cyt.a(Fe3+/Fe2+) D.Cyt.c(Fe3+/Fe2+)
9.下列关于氧化磷酸化偶联机制的化学渗透学说的说明,其中错误的是:
A.传递链中各递氢体将H+从线粒体内转运到内膜外侧 B,在线粒体膜内外H形成跨膜梯度 C,膜外侧pH比膜内侧高
D.能量经三分子体头部由Pi + ADP合成ATP 10.下列关于电子传递链的叙述,其中错误的是,
A.传递链的递氢体同时也是递电子体
B.传递链的递电子体同时也是递氢体 C.电子传递过程中伴有ADP磷酸化
D.抑制传递链中细胞色素氧化酶,则整个传递链的功能丧失
11.在25℃标准状态下,推动Pi + ADP → ATP + H2O反应的进行,线粒体内膜两侧所需的pH
值的差值(? pH)是:(Pi + ADP → ATP + H2O,?Go' = 32.186 kJ (7.7千卡)/mol
A.5.640 B.2.820 C.1.410 D.0.705 12.以下酶中除了哪一种都是需氧脱氢酶,
A.黄嘌呤氧化酶 B.细胞色素氧化酶 C.醛氧化酶 D.氨基酸氧化酶
13.下列哪种物质脱下的一对氢经电子传递链彻底氧化后P/O比值为3?
A.脂酰CoA B.β-羟丁酸 C.琥珀酸 D.Cyt.c 14.氰化物中毒是由于抑制了哪种细胞色素:
A.Cyt.a B.Cyt.b C,Cyt.c D.Cyt.a1a3
15.将电极插入到含有NAD+ l.0 mM和NADH l.0 mM的混合液中,在pH = 7.0,温
度25℃时,参考半电池的电极势为0.00 V,计算混合液的电动势为: A.0.29 V B.0.30 V C.0.32 V D.0.35 V
+
+
16.当寡霉素存在时,2,4-二硝基苯酚将:
A.阻断电子传递 B.允许氧化磷酸化 C.阻断氧化磷酸化 D.允许电子传递
17.当线粒体的悬浮液,呼吸底物(如琥珀酸)及磷酸一起保温,下列关于悬浮液耗氧的叙述,
其中错误的是:
A.加入ADP时耗氧增加
B.如有寡霉素存在,2,4-二硝基苯酚的加入使耗氧增加 C.如有2,4-二硝基苯酚存在,寡霉素的加入使耗氧增加
D.如有寡霉素存在,ADP的加入不会使耗氧增加
四、问答题
1.热力学第二定律表明,任何系统和它的环境的变化总是不断地趋向墒值的增加(即无序程度
增加),但是活机体却从无序原料不断地制造有序的结构,这过程是否违背热力学第二定律? 2.生物氧化的最终产物CO2是如何生成的?H2O是如何生成的?ATP是如何生成的? 3.需传递体的生物氧化体系有几种类型?它们分别是由哪些酶和递体组成的? 4.什么是氧化磷酸化作用?它包括哪两个过程? 5.在生物氧化过程中,氧的消耗是受什么因素调节的?
6.简要说明化学渗透偶联学说的要点是什么?
7.给大白鼠注射2,4-二硝基苯酚,大白鼠的体温立即升高,如何解释?
8,存在呼吸底物,Pi,ADP等的线粒体悬浮液中,当有2,4-二硝基苯酚存在时,若加入寡霉素,
对电子传递及氧的消耗有何影响?反之,当有寡霉素存在时,加入2,4-二硝基苯酚又将有何变化?说明为什么?
9.在细菌的电子传递系统中,呼吸作用需要电子载体a,b,c,d,在底物和O2存在的情况下,
三种不同抑制剂阻断呼吸作用所产生的氧化态模式如下表所示,试问:从底物到O2这条电子传递链中,这四个载体的顺序如何排列之?
在一个假设的电子传递途径中,抑制剂对载体氧化水平的影响1 抑制剂 1 2 3 电 子 载 体 a + - + B + - - c - - - d + + + (注,\和\-\分别表示完全被氧化和完全被还原)
10.你认为细胞内是否ATP水解的?G'通常比?Go'更负?为什么?
五、计算题
1.在一线粒体的制剂中,在CoA,O2,ADP和Pi存在的情况下进行脂肪酸的氧化,试问: (1)正常情况下每氧化一个二碳单位能产生多少ATP? (2)若加入阿密妥到制剂中,能产生多少ATP? (3)若加入2,4-二硝基苯酚,能产生多少ATP? 2.计算下列过程中P/O的理论比值
(1)异柠檬酸→琥珀酸 (2)琥珀酸→草酰乙酸
(3)α-酮戊二酸→琥珀酸 (在2,4-二硝基苯酚存在下)
3.已知某细菌以SO42为电子受体,其中2H+ + SO42/SO32+ H2O的电位E1o’= +0.48 V,
NAD+/NADH的电位E2o’= 0.32 V,2H+ + O2/H2O的电位E3o’= +0.82 V。试计算:
-
-
-
(1)在此有机体中电子传递链的电位跨度?Eo’= ?
(2)假设在细胞内条件下驱动l molATP形成需62.7 kJ(l5千卡)的自由能,设?Eo ≈ ?Eo’,那么在
2-
此细菌中每对电子从NADH传递到SO4时,理论上能产生ATP的最大数是多少? (3)在利用O2作为电子受体的细菌中理论上能产生ATP的最大数是多少?
4.当pH = 7.0,25℃时ATP水解成ADP + Pi反应的?Go' = -30.514 kJ (7.3千卡)/mo1: (1) 计算该反应的平衡常数Keq = ? (2) 在细胞内该反应处于平衡状态吗?
5.在0.1 M 的G-6-磷酸溶液中加入磷酸葡萄糖变位酶,催化如下反应: G-6-磷酸 G-1-磷酸 ΔGo′ = 7.524 kJ(1.8 kcal)/mol
(1) 反应达到平衡时G-1-磷酸和G-6-磷酸的浓度比是多少? (2) 在什么条件下反应会不断产生G-1-磷酸?
6.在一个假设的细胞内,(pH = 7.0,25℃),磷酸化中间物(ROP)及它的中间物(ROH)和Pi
---
的稳态浓度分别是:2 × 102 M,4 × 105 M,5 × 102 M;在此细胞内水解反应的
?Go' = -34.36 kJ(8.22 千卡) /mol。试计算:
(1) 此水解反应的平衡常数是多少?
(2) R-O-P能作为高能磷酸化合物吗?并指出由R-O-P + ADP → R-OH + ATP反应
的平衡常数是多少?
7.当细胞内ATP浓度很高时,高能磷酸化合物磷酸肌酸和磷酸精氨酸可以用作能量储存库,估
计ATP上的磷酸转移到肌酸和精氨酸形成磷酸肌酸和磷酸精氨酸时,反应的?Go'各为多少? [已知:磷酸肌酸 + H2O → 肌酸 + Pi ?Go' = -43.05 kJ(10.3千卡)/mol
磷酸精氨酸 + H2O → 精氨酸 + Pi ?Go' = -32.18 kJ(7.7千卡)/mol ATP + H2O → ADP + Pi ?Go' = -30.51 kJ(7.3千卡)/mol ]
8.腺苷酸环化酶所催化的反应(ATP → cAMP + PPi)的Keq = 0.065,如果ATP水解成AMP + PPi → AMP + Pi 的?Go' = -33.440 kJ(8.0千卡)/mol,
计算:cAMP水解成AMP时的?Go' = ?
第十一章 蛋白质的降解和氨基酸的代谢
生物体内的蛋白质不断地新陈代谢。高等动物需不断地从外界摄取蛋白质以补充体内的消耗,以维持氮平衡。
除合成蛋自质和某些生物分子外,过量的氨基酸被用作代谢燃料而分解。氨基酸的共同代谢途径是α-氨基脱去后,剩下的碳骨架转变为主要的代谢中间产物(如乙酰CoA、丙酮酸等)进一步代谢。
脱氨基方式,不同的生物不完全相同。氧化脱氨基作用普遍存在于动植物中,非氧化脱氨基作用见于微生物。转氨基作用是氨基酸脱去氨基的重要方式,即将其α-氨基转移给一个α-酮酸。磷酸吡哆醛是所有转氮酶的辅酶。不同氨基酸将α-氨基转移给α-酮戊二酸生成相应的α-酮酸和谷氨酸在氨基酸分解代谢中占有重要地位。与转氨基相偶联的反应有氧化脱氨基作用
和嘌呤核苷酸循环,嘌呤核苷酸循环是将氨基酸的α-氨基与次黄嘌呤核苷酸生成腺嘌呤核苷
++
酸,再经水解脱下氨基形成NH4。在陆生脊椎动物中,NH4经尿素循环合成尿素排出体外;鸟类和爬行类则将氮转化为尿酸排出体外;而水生动物则直接排氨。
尿素的形成通过尿素循环。尿素的直接前体是精氨酸。精氨酸水解生成尿素和鸟氨酸,后者又与由氨、二氧化碳和ATP合成的氨甲酰磷酸作用,形成胍氨酸,胍氨酸又在天冬氨酸参与下加入亚氨基生成精氨酸,每合成一分子尿素消耗四个高能磷酸键。该循环主要是利用线粒体和细胞质中的酶类。
氨基酸的碳骨架进行氧化分解时,氨基酸可以通过5个入口进行三羧酸循环,在三羧酸循环中被彻底氧化或转化成糖和脂。这五个入口是:①乙酰CoA;②α-酮戊二酸;③琥珀酸;④延胡索酸;⑤草酰乙酸。大多数氨基酸是生糖氨基酸,两种氨基酸是生酮氨基酸,少数氨基酸既能生糖,也能生酮。
一碳单位是生物体内各种化合物的甲基来源,许多氨基酸(如Gly,Thr,His等)可作为一碳单位的来源。转运一碳单位的载体是四氢叶酸,它在氨基酸代谢和核苷酸代谢中起重要作用。
氨基酸是许多生物活性物质的前体,如黑色素、儿茶酰胺、α-氨基丁酸等。
微生物能利用ATP和还原剂,将N2转变为NH4。高等生物在氨基酸、核苷酸及其他生物分
++
子合成中消耗NH4,NH4进入中间代谢主要通过Gln,Glu和氨甲酰磷酸。
人只能合成20种基本氨基酸的1/2,不能合成且必须从外界摄取的称之为必需氨基酸。
一、是非题
l.N-乙酰谷氨酸既是合成鸟氨酸的前体物质,又是线粒体中氨甲酰磷酸合成酶的变构激活剂。 2.Met为必需氨基酸,动物和植物组织都不能合成,但微生物能合成。 3.人类和高等动物不能合成Lys,而细菌、真菌及植物能合成。 4.苯丙氨酸在哺乳动物体内是通过酪氨酸分解途径完全分解的。
5,人及高等动物不能合成色氨酸,故为必需氨基酸。
6.氨基酸脱氨基生成NH3,都是氧化过程,在此过程中,均需一分子FAD作为氧化剂。 7.从甘氨酸转变成丝氨酸时,所转移的甲基来自S-腺苷蛋氨酸。
8.氨基酸脱羧产生的组胺可使血管舒张、降低血压;而酪胺、5-羟色胺能增高血压。 9.在体内NH3是以谷氨酰氨的形式运输到肝脏,并在那里合成尿素。 10.转氨基作用是体内合成非必需氨基酸的重要途径。 11.所有的氨基酸的转氨基反应都需要磷酸吡哆醛参加。
二、填空题
1.胰蛋白酶主要水解 肽键。 2.5-腺苷蛋氨酸的重要作用是 。
3.体内转运一碳单位的载体是 。
4.人体内蛋白质的分解代谢的最终产物是 , 和 。
5.生糖氨基酸共有 种,生酮氨基酸共有 种。生糖兼生酮氨基酸共
有 、 、 、 四种。 6.苯丙氨酸羟化酶 (加单氧酶)的辅酶是 。 7.氨基酸转氨酶的辅酶是 。
8.氨基酸分解能够提供两个一碳单位的氨基酸为 。
9.与尿素循环有关的氨基酸是 、 、 、 。
+