四川大學生化題庫及答案(i)(編輯修改稿)
2025-07-04 17:44 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 形成的葡萄糖1磷酸與葡萄糖之比為100。這一患者最有可能缺乏的是什么酶？答：缺少分支酶，因為大約每隔10個葡萄糖殘基就會出現(xiàn)一個由α1,6糖苷鍵造成的分支。在跑400公尺短跑之前、途中、之后血漿中乳酸濃度如圖所示。（a）為什么乳酸的濃度會迅速上升？（b）賽跑過后是什么原因使乳酸濃度降下來？為什么下降的速率比上升的速度緩慢？（c）當處于休息狀態(tài)下，乳酸的濃度為什么不等于零？ 圖 答：（a）糖酵解加速運轉(zhuǎn)，丙酮酸和NADH的增加導致乳酸的增加。（b）乳酸經(jīng)丙酮酸轉(zhuǎn)化為葡萄糖，使乳酸濃度下降。這個糖異生過程比較慢，因為丙酮酸的生成受NAD＋的可利用性的限制，同時乳酸脫氫酶（LDH）催化的反應有利于乳酸的生成，另外由丙酮酸轉(zhuǎn)化為葡萄糖需要能量。（c）因為乳酸脫氫酶催化的反應平衡更有利于乳酸的生成。電子傳遞和氧化磷酸化 利用附表的數(shù)據(jù)，計算以下各氧化還原反應的標準還原勢和標準自由能變化。（a）乙醛+ NADH + H+→ 乙醇+NAD+（b）氫醌（QH2） + 2細胞色素C(Fe3+) → 泛醌（Q）+2細胞色素C（Fe2+）+ 2H+（c）琥珀酸+1/2O2 → 延胡索酸+水答:半反應可以寫作氧化態(tài) + ne－→ 還原態(tài)兩個半反應可以通過相加而獲得一個耦合的氧化還原反應，書寫時要將總反應中涉及到的還原態(tài)物質(zhì)的半反應改變方向，同時也要改變它的還原電勢的符號。（a）－23kJ /mol （b）52 kJ /mol （c）150 kJ /mol 在電子傳遞鏈中發(fā)現(xiàn)有6 種細胞色素都能通過可逆的氧化還原反應Fe3+ → Fe2+催化一個電子的傳遞。盡管鐵在每種情況下都是電子載體，,試解釋之。答: 細胞色素是含有血紅素基團的電子傳遞蛋白，在卟啉環(huán)中的每個鐵原子的還原電勢依賴于周圍蛋白質(zhì)的環(huán)境，因為每個細胞色素的蛋白質(zhì)成分是不同的，因而每個細胞色素的鐵原子具有不同的還原電勢，還原電勢的不同使一系列細胞色素可以沿著電勢梯度傳遞電子 細胞色素之間的電子傳遞涉及一個電子從一個鐵原子上向另一個鐵原子上轉(zhuǎn)移。第二種電子轉(zhuǎn)移方式則涉及氫原子和電子，在生物的氧化還原反應中，一個氫分子（H2或H:H）轉(zhuǎn)移是普遍存在的。指出H2轉(zhuǎn)移的兩種機制,分別舉例之。答：一個氫分子含有2個質(zhì)子和2個電子，通過如下兩種機制之一可以在生物體內(nèi)由可氧化的底物進行傳遞。 在NAD+還原過程中，一個氫離子(H：)被轉(zhuǎn)移到尼克酰胺環(huán)上同時H+被釋放到溶液中，在FADH2的氧化過程中，通過等價的兩個氫自由基(H)實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，組成自由基的H+和電子通過分步進行的方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)移(H++e＝H)。 超聲處理產(chǎn)生的線粒體內(nèi)膜碎片，內(nèi)面朝外重新閉合形成的球狀膜泡稱為亞線粒體泡。這些小泡能夠在NADH或QH2這樣的電子源存在時，合成ATP。畫圖顯示在這些小泡中從NADH開始的電子傳遞以及隨后的質(zhì)子轉(zhuǎn)運是如何發(fā)生的？答：電子傳遞鏈的蛋白質(zhì)鑲嵌于線粒體的內(nèi)膜，當膜的內(nèi)側(cè)被置于外側(cè)時氧化還原酶的質(zhì)子泵將H+運送到亞線粒體泡內(nèi)（內(nèi)部的pH值下降），同時電子傳遞給氧氣，ATP合成酶現(xiàn)在將F1組分定位于小泡外側(cè)，由于存在質(zhì)子濃度梯度，H+通過F0通道轉(zhuǎn)移到小泡的外側(cè)，于是在該小泡的外側(cè)可以合成ATP。圖 魚藤酮是來自植物的一種天然毒素，強烈抑制昆蟲和魚類線粒體NADH脫氫酶；抗霉素A也是一種毒性很強的抗生素，強烈抑制電子傳遞鏈中泛醌的氧化。（a）為什么某些昆蟲和魚類攝入魚藤酮會致死？（b）為什么抗霉素A是一種毒藥？（c）假設魚藤酮和抗霉素封閉它們各自的作用部位的作用是等同的，那么哪一個的毒性更利害？答：會阻斷丙酮酸經(jīng)糖異生轉(zhuǎn)化為葡萄糖的過程。因為生物素是催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸反應的丙酮酸羧化酶的輔基，加入的抗生物素蛋白對生物素的親和力高，使得反應缺乏生物素而中斷。 線粒體的呼吸鏈的電子傳遞可用下列凈反應方程式表示：NANH＋H+ ＋1/2O2＝H2O＋NAD+（a）計算此反應的ΔE176?！?。（b）計算標準自由能變化ΔG176。′。（c） Kcal ／mol，那么就理論上而言，上述總反應會生成多少分子的ATP？答：（a）NADH脫氫酶被魚藤酮抑制降低了電子流經(jīng)呼吸鏈的速度，因此也就減少了ATP的合成。如果在這種情況下生成的ATP不能滿足生物體對ATP的需求，生物體將死掉。（b）因為抗霉素A強烈抑制泛醌的氧化，同樣會發(fā)生（a）的情形。（c）由于抗霉素A封閉了所有電子流向氧的路徑，而魚藤酮只是封閉來自NADH，而不是來自FADH2的電子的流
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