医学生物化学

周会明

目录

  • 1 蛋白质的结构与功能
    • 1.1 蛋白质的分子组成
    • 1.2 蛋白质的一级结构
    • 1.3 蛋白质的空间结构(二、三、四级结构)
    • 1.4 蛋白质结构与功能的关系
    • 1.5 蛋白质的理化性质
  • 2 核酸的结构与功能
    • 2.1 核苷酸分子组成及一级结构
    • 2.2 DNA二级结构
    • 2.3 DNA高级结构及功能
    • 2.4 mRNA、tRNA、rRNA及其他RNA
    • 2.5 核酸的理化性质
    • 2.6 核酶与核酸酶定义及应用
  • 3 维生素
    • 3.1 脂溶性维生素的生理功能及缺乏症
    • 3.2 水溶性维生素的生理功能及缺乏症
  • 4 酶
    • 4.1 酶的分子结构与功能
    • 4.2 酶的工作原理
    • 4.3 酶促反应动力学
    • 4.4 酶的调节
  • 5 生物氧化
    • 5.1 两条呼吸链的组成和排列顺序
    • 5.2 高能化合物和ATP的生成
    • 5.3 氧化磷酸化的机制
    • 5.4 影响氧化磷酸化的因素
    • 5.5 胞质中的NADH的氧化方式
  • 6 糖代谢
    • 6.1 糖的无氧氧化
    • 6.2 糖有氧氧化
    • 6.3 磷酸戊糖途径
    • 6.4 糖原的合成与分解
    • 6.5 糖异生
    • 6.6 血糖及其调节
  • 7 脂质代谢
    • 7.1 脂肪的合成代谢
    • 7.2 脂肪的分解代谢
    • 7.3 酮体的代谢
    • 7.4 胆固醇及磷脂代谢
    • 7.5 血脂的代谢
  • 8 氨基酸代谢
    • 8.1 蛋白质的营养价值
    • 8.2 氨基酸的转氨基作用
    • 8.3 α-酮酸代谢
    • 8.4 氨的来源与转运
    • 8.5 尿素合成-鸟氨酸循环
    • 8.6 特殊氨基酸代谢
  • 9 核苷酸代谢
    • 9.1 核苷酸的合成代谢
    • 9.2 核苷酸的分解代谢
  • 10 非营养物质代谢
    • 10.1 生物转化作用
    • 10.2 胆汁酸的代谢及调节
    • 10.3 血红素的生物合成
    • 10.4 胆色素代谢与黄疸
  • 11 DNA的生物合成
    • 11.1 复制的基本规律
    • 11.2 DNA复制的酶学和拓扑学变化
    • 11.3 DNA复制的过程
  • 12 DNA损伤与损伤修复
    • 12.1 DNA损伤与损伤修复
  • 13 RNA的生物合成
    • 13.1 转录的模板和酶
    • 13.2 原核生物转录过程
    • 13.3 真核生物的转录及转录后修饰
  • 14 蛋白质的生物合成
    • 14.1 蛋白质生物合成的体系
    • 14.2 蛋白质生物合成的过程
    • 14.3 蛋白质合成的干扰和抑制
高能化合物和ATP的生成


* ATP是最主要的直接供能物质,用A-P~P~P表示,“~”表示高能键

* ATP生成的两种方式:

底物水平磷酸化和氧化磷酸化(最主要)

一、底物水平磷酸化

1. 定义:

底物分子内部能量重新分布,生成高能键,使ADP磷酸化生成ATP的过程。不经电子传递。

2. 反应部位: 

胞液,线粒体

3. 教材中涉及以底物水平磷酸化生成ATP的三种物质:

1,3-二磷酸甘油酸,磷酸烯醇式丙酮酸,琥珀酰CoA

3.1 1,3-二磷酸甘油酸 + ADP → ATP +3-磷酸甘油酸

此反应为糖酵解中的第一次底物水平磷酸化反应

3.2 磷酸烯醇式丙酮酸 + ADP → ATP + 烯醇式丙酮酸

此反应为糖酵解中的第二次底物水平磷酸化反应

3.3 琥珀酰CoA + GDP → GTP + 琥珀酸

此反应为三羧酸循环中的底物水平磷酸化反应

4. 特点:

4.1 产能数量:

1分子底物生成1分子ATP;

4.2 反应条件:

有氧无氧条件下都能进行;

4.3 生理意义:

在无氧条件下给机体提供能量(与呼吸链无关)。

二、氧化磷酸化(最主要)

后面知识点详细讲解。

三、ATP在能量代谢中起核心作用

1. 高能磷酸键:

水解时释放的能量大于21KJ/mol的磷酸酯键,常表示为~P。

2.高能磷酸化合物:

含有高能磷酸键的化合物,如ATP、磷酸肌酸等。

高能化合物:高能磷酸化合物、高能硫酯化合物(如乙酰CoA) 

2. ATP是体内能量捕获和释放利用的重要分子

ATP是细胞可以利用的最主要的能量形式。

3. ATP是体内能量转移和磷酸核苷酸化合物相互转变的核心

3.1 ATP是直接能源

多数:ATP → ADP+Pi;少数:ATP →AMP+PPi

3.2 以其它核苷三磷酸为直接能源的情况

ATP+UDP →  ADP+UTP   (如糖原合成)    

ATP+CDP →  ADP+CTP   (如磷脂合成)

ATP+GDP →  ADP+GTP   (如蛋白质合成)

4.ATP通过转移自身基团提供能量

ATP不稳定,易分解,可在肌酸激酶的催化下将其~P转移给肌酸,生成磷酸肌酸,作为肌肉和脑组织中能量的一种贮存形式。