丙酮酸和还原性氢进入线粒体
生化大题最终版
第三章蛋白质化学3，蛋白质的结构层次及其维持力。
蛋白质的一级结构：通常描述为蛋白质多肽链中氨基酸的连接顺序，简称氨基酸序列。
蛋白质的一级结构反映蛋白质分子的共价键结构；其维持力主要为肽键，还可能存在二硫键等其他共价键。
蛋白质的二级结构：是指蛋白质多肽链局部片段的构象，该片段的氨基酸序列是连续的，主链构象通常是规则的；其维持力为氢键。
[蛋白质的二级结构是指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，尤其是那些稳定的、有规律的周期性结构。
这些结构涉及的是该段肽链主链骨架原子的相对位置，不涉及AA残基侧链的构象。
]（课件概念）蛋白质的超二级结构：又称模体、基序，是指几个二级结构单元进一步聚集和结合形成的特定构象单元，如αα、βαβ、ββ、螺旋-转角-螺旋、亮氨酸拉链等。
蛋白质的三级结构：是指蛋白质分子整条肽链的空间结构，描述其所有原子的空间排布。
蛋白质三级结构的形成是肽链在二级结构基础上进一步折叠的结果；其维持力为疏水作用、氢键、离子键和范德华力等非共价键及二硫键等少量共价键。
蛋白质的四级结构：多亚基蛋白质的亚基与亚基通过非共价键结合，形成特定的空间结构，这一结构层次称为该蛋白质的四级结构；其维持力为疏水作用、氢键、离子键和范德华力等非共价键。
4.比较蛋白质变性和蛋白质变构。
2.B-DNA右手双螺旋结构的基本内容。
①两股DNA链反向互补形成双链结构：在该结构中，脱氧核糖与磷酸交替连接构成主链，位于外面，碱基侧链位于内部。
双链碱基形成Watson-Crick碱基对，即腺嘌呤（A）以两个氢键与胸腺嘧啶（T）结合，鸟嘌呤（G）以三个氢键与胞嘧啶（C）结合，这种配对称为碱基配对原则。
由此，一股DNA链的碱基序列决定着另一股DNA链的碱基序列，两股DNA链称为互补链。
②DNA双链进一步形成右手双螺旋结构：在双螺旋结构中，碱基平面与螺旋轴垂直，糖基平面与碱基平面接近垂直，与螺旋轴平行；双螺旋直径为2nm，每一螺旋含10bp（bp：双链核酸长度单位，1bp 为1个碱基对），螺距为3.4nm，相邻碱基对之间的轴向距离为0.34nm；双螺旋表面有两条沟槽：相对较深、较宽的为大沟（轴向沟宽2.2nm），相对较浅、较窄的为小沟（轴向沟宽1.2nm）。
高中生物高考专题03 细胞呼吸与光合作用-2021年高考真题和模拟题生物分项汇编(解析版)
专题03 细胞呼吸与光合作用1．（2021·1月浙江选考）苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。
下列叙述正确的是（）A．呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升B．呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少C．用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现D．果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生【答案】C【分析】乙烯能促进果实成熟和衰老；糖酵解属于细胞呼吸第一阶段，该过程1 个葡萄糖分子被分解成2 个含3 个碳原子的化合物分子，并释放出少量能量，形成少量A TP。
【详解】A、苹果果实细胞无氧呼吸不产生乳酸，产生的是酒精和二氧化碳，A错误；\B、糖酵解属于细胞呼吸第一阶段，在糖酵解的过程中，1 个葡萄糖分子被分解成2 个含3 个碳原子的化合物分子，分解过程中释放出少量能量，形成少量A TP，故糖酵解过程中没有CO2产生，B错误；C、乙烯能促进果实成熟和衰老，因此用乙烯合成抑制剂处理，可延缓细胞衰老，从而延缓呼吸跃变现象的出现，C正确；D、果实贮藏在低温条件下，酶的活性比较低，细胞更不容易衰老，能延缓呼吸跃变现象的出现，D错误。
故选C。
2．（2021·广东高考真题）秸杆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料，生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究细胞呼吸（如图）。
下列叙述正确的是（）A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2C．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量【答案】D【分析】图示为探究酵母菌进行无氧呼吸的装置示意图。
酵母菌无氧呼吸的产物是乙醇和CO2。
检测乙醇的方法是：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。
检测CO2的方法是：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
生物化学第十一次作业
第十一次作业1、hydrogen bond 氢键：与电负性大的原子X（氟、氯、氧、氮等）共价结合的氢，如与负电性大的原子Y（与X相同的也可以）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形的键。
这种键称为氢键。
2、酶能降低化学反应的活化能，提高化学反应速率的机制酶的催化机理和一般化学催化剂基本相同，也是先和反应物（酶的底物）结合成络合物，通过降低反应的能来提高化学反应的速度，在恒定温度下，化学反应体系中每个反应物分子所含的能量虽然差别较大，但其平均值较低，这是反应的初态。
S（底物）→P（产物）这个反应之所以能够进行，是因为有相当部分的S分子已被激活成为活化（过渡态）分子，活化分子越多，反应速度越快。
在特定温度时，化学反应的活化能是使1摩尔物质的全部分子成为活化分子所需的能量（千卡）。
酶（E）的作用是：与S暂时结合形成一个新化合物ES，ES的活化状态（过渡态）比无催化剂的该化学反应中反应物活化分子含有的能量低得多。
ES再反应产生P，同时释放E。
E可与另外的S分子结合，再重复这个循环。
降低整个反应所需的活化能，使在单位时间内有更多的分子进行反应，反应速度得以加快。
如没有催化剂存在时，过氧化氢分解为水和氧的反应（2H2O2→2H2O+O2）需要的活化能为每摩尔18千卡（1千卡=4.187焦耳），用过氧化氢酶催化此反应时，只需要活化能每摩尔2千卡，反应速度约增加10^11倍。
3、PPP途径产生的主要中间产物及其功能氧化部分第一步和糖酵解的第一步相同，在已糖激酶的催化下葡萄糖生成6磷酸葡萄糖。
后来在6-磷酸葡萄糖脱氢酶(这也是磷酸戊糖途径的限速酶)(Glucose-6-phosphat-dehydrogenase)，6-磷酸葡糖酸内酯酶(6-Phosphogluconolactonase)和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6-Phosphogluconatdehydrogenase)的帮助下生成5-磷酸核酮糖。
非氧化部分其实是一系列的基团转移反应。
生物化学作业--参考答案
1、营养不良的人饮酒，或者剧烈运动后饮酒，常出现低血糖。
试分析酒精干预了体内糖代谢的哪些环节？（p141 3题）答：酒精对于糖代谢途径的影响主要有：肝脏的糖异生与糖原分解反应，也就是来源与去路的影响。
1)研究认为，酒精可以诱导低血糖主要取决于体内糖原储备是否充足，然而在人营养不良或者剧烈运动后，体内糖原过度消耗，酒精又能抑制肝糖原的分解，饮酒后容易出现低血糖。
2）抑制糖异生：①酒精的氧化抑制了苹果酸/天冬氨酸转运系统，导致细胞间质中还原当量代谢紊乱，使丙酮酸浓度下降，从而抑制糖异生；②酒精能影响糖异生关键酶活性-非活性的转换，酶总量，酶合成或降解，从而抑制糖异生，如果糖二磷酸酶-1活性的抑制，磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶的表达降低等；3）影响葡萄糖-6磷酸酶的活性，导致乳酸循环受阻，不利于血糖升高。
4）酒精使胰岛a细胞功能降低，促进胰岛素的分泌，抑制胰高血糖素的分泌，从而抑制糖原分解，促进糖酵解，造成低血糖。
5）酒精还会影响小肠对糖分的吸收，从而造成低血糖。
2、列举几种临床上治疗糖尿病的药物，想一想他们为什们有降低血糖的作用？(p141 4题) 答：1）胰岛素它能增加组织对葡萄糖的摄取和利用，促进糖原的合成抑制糖异生，减少血糖来源，似血糖降低；2）胰岛素促泌剂①磺脲类药物，格列苯脲等，通过刺激胰岛beta细胞分泌胰岛素，增加体内胰岛素水平而降低血糖；②格列奈类，如瑞格列奈，通过刺激胰岛素的早起合成分泌而降低餐后血糖。
3）胰岛素曾敏剂如噻唑烷二酮类的罗格列酮可以通过增加靶细胞对胰岛素的敏感性而降低血糖。
另外如双胍类药，如二甲双胍，它能降低血浆中脂肪酸的浓度而增加胰岛素的敏感性，增加周围组织对胰岛素的敏感性，增加胰岛素介导的葡萄糖的利用，也能增加非胰岛素依赖的组织对葡萄糖的摄取和利用。
4）a-糖苷酶抑制剂，如阿卡波糖，在肠道内竞争性的抑制葡萄糖苷水解酶，降低多糖或蔗糖分解成葡萄糖，抑制小肠对碳水化合物的吸收而降低餐后血糖。
某大学生物工程学院《生物化学》考试试卷(1092)
某大学生物工程学院《生物化学》课程试卷（含答案）__________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试考试时间：90 分钟年级专业_____________学号_____________ 姓名_____________1、判断题（100分，每题5分）1. 大肠杆菌染色体DNA由两条链组成，其中一条链充当模板链，另外一条链充当编码链。
（）答案：错误解析：不同的基因使用不同的链作为其编码链和模板链。
2. 在所有原核与真核生物中，AUG都是唯一的翻译起始密码子。
（）答案：错误解析：3. 萌发的油料种子和某些微生物拥有乙醛酸循环途径，可利用脂肪酸α氧化生成的乙酰辅酶A合成苹果酸，为糖异生和其他生物合成提供碳源。
（）答案：错误解析：4. 转录不需要引物，而反转录必须有引物。
（）答案：正确解析：5. 呼吸链上各成分的摩尔比是1:1。
（）答案：错误解析：呼吸链上的各种成分并非以等摩尔比例存在。
6. 磷酸戊糖途径为还原性生物合成提供NADH。
（）答案：错误解析：该途径为还原性生物合成提供的是NADPH，NAD＋一般在氧化分解途径中用作电子受体，还原成NADH后主要经由呼吸链传递提供能量。
7. 蛋白质生物合成后的共价修饰，都属于不可逆的共价修饰。
（）答案：正确解析：8. 密码子的简并性减少了蛋白质突变的频率。
（）答案：正确解析：9. 肽链的折叠在蛋白质合成结束以后才开始。
（）答案：错误解析：翻译过程中，核糖体可以保护30～40个氨基酸残基。
一旦多肽链从核糖体中伸出，就开始多肽链折叠和翻译后修饰。
10. 糖原磷酸化酶因响应cAMP和Ca2＋而被磷酸化。
（）答案：正确解析：11. 己糖激酶催化的反应是糖酵解的第一步反应，也是一步不可逆反应，因此，它是糖酵解最重要的调控位点。
（）答案：错误解析：糖酵解最重要的调控位点是第三步反应。
12. 生物界NADH呼吸链应用最广。
（）答案：正确解析：13. 大肠杆菌参与DNA错配修复的DNA聚合酶是DNA聚合酶Ⅰ。
生化习题6
一、选择题A型题1．符和细胞色素特点的是：A．细胞色素也可分布在线粒体外B．血红素A是Cytc的辅基C．呼吸链中有许多种细胞色素可被CN-抑制D．细胞色素C氧化酶其本质不是细胞色素E．所有的细胞色素与线粒体内膜紧密结合，不易分开2．下列每组内有两种物质，都含铁卟啉的是：A．铁硫蛋白和血红蛋白B．过氧化物酶和过氧化氢酶C．细胞色素C氧化酶和乳酸脱氢酶D．过氧化物酶和琥珀酸脱氢酶E．以上各组中的两种物质都不同时含铁卟啉3．研究呼吸链证明：A．两条呼吸链的会合点是CytcB．呼吸链都含有复合体ⅡC．解偶联后，呼吸链就不能传递电子了D．通过呼吸链传递1个氢原子都可生成3分子的ATPE．辅酶Q是递氢体4．在胞液中乳酸脱氢生成的NADHA．可直接进入呼吸链氧化B．在线粒体内膜外侧使α-磷酸甘油转变成磷酸二羟丙酮后进入线粒体C．仅仅需要内膜外侧的磷酸甘油脱氢酶的催化后即可直接进入呼吸链D．经α-磷酸甘油穿梭作用后可进入琥珀酸氧化呼吸链E．上述各条都不能使胞液中NADH进入呼吸链氧化5．关于胞液中还原当量NADH经过穿梭作用，错误的是A．NADH和NADPH都不能自由通过线粒体内膜B．在骨骼肌中NADH经穿梭后绝大多数生成3分子的ATPC．苹果酸、Glu、Asp都可参与穿梭系统D．α-磷酸甘油脱氢酶，有的以NAD+为辅酶，有的以FAD为辅酶（基）E．胞液中的ADP进线粒体不需经穿梭作用6．符合高能磷酸键的叙述是A．含高能键的化和物都含有高能磷酸键B．含高能磷酸键的分子中有一个键能特别高的磷酸键C．有高能磷酸键变化的反应都是不可逆的D．高能磷酸键只能通过氧化磷酸化生成E．以上都不正确7．体内有多种高能磷酸化合物，参与各种供能反应最多的是A．磷酸肌酸B．ATPC．PEPD．UTPE．GTP8．关于生物氧化时能量的释放，错误的是A. 生物氧化过程中总能量变化与反应途径无关B. 生物氧化是机体生成ATP的主要来源方式C. 线粒体是生物氧化和产能的主要部位D. 只能通过氧化磷酸化生成ATPE. 生物氧化释放的部分能量用于ADP的磷酸化9．符合高能磷酸化合物代谢变化的是A．在体内2ADP→ATP+AMP是不可能的B．CP属于磷酸胍类高能磷酸化合物，它可借ATP转变而来C．在体内，UDP+ATP不能转变成ADP+UTPD．CP主要是脂肪组织中储能的一种方式E．以上都不符合高能磷酸化合物的代谢特点10．糖酵解途径生成的丙酮酸，如要进行彻底氧化，必须进入线粒体氧化，因为 A．丙酮酸脱氢酶复合体在线粒体内B． NADH氧化呼吸链在线粒体内膜C．琥珀酸氧化呼吸链在线粒体内膜D．乳酸不能通过线粒体E．不需要氧11．1mol丙氨酸氧化成 CO2和 H2O时，可生成多少 moIATPA．4B．8C．12D．15E．1812．人体内各种活动能量的直接供给者是A．葡萄糖B． ATPC． GTPD．磷酸肌酸E．脂肪酸13．下列哪种化合物中不含高能磷酸键A．1,6—双磷酸果糖B．ATPC．磷酸肌酸D．磷酸烯醇型丙酮酸E． ADP14．在呼吸链中能将电子直接传递给氧的传递体是A．铁—疏蛋白B．细胞色素 bC．细胞色素 cD．细胞色素 aa3E．细胞色素 c115．下列有关细胞色素的叙述哪一项是正确的?A．各种细胞色素在呼吸链中排列顺序是 b→C→C1→aa3→O2 B．都是递电子体C．都是递氢体D．全部存在于线粒体基质中E．都受 CN-与 CO的毒害16．关于电子传递链的叙述错误的是A．电子传递链中的递电子体同时也是递氢体B．电子传递方向从还原电位低的向还原电位高的方向传递 C．电子传递链中的递氢体同时也是递电子体D．电子传递的同时伴有 ADP的磷酸化E．氧化磷酸化在线粒体内进行17．关于电子传递链的叙述错误的是A．电子传递链组分包括4个复合体B．体内主要有两条呼吸链即 NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链C．每对氢原子氧化时都生成3个 ATPD．抑制细胞色素氧化酶后，电子传递链中各组分都处于还原状态E．氧化如不与磷酸化偶联，电子传递可以不中止18．下列哪种物质不经 NADH氧化呼吸链?A．琥珀酸B．苹果酸C．β-羟丁酸D．谷氨酸E．异柠檬酸19．电子在细胞色素间传递的次序为A． aa3→b-→C1→C→O2B． b→C1→C→aa3→O2C．C-→C1→b→aa3→O2D． C→b→C1→aa3→O2E． C1→C→b→aa3→O220．关于ATP合成机制的叙述正确的是A．ADP与 Pi合成 ATP是在 ATP合酶 F1亚基进行的B．除α、β亚基外，其他亚基不参加 ATP合成C．F0亚基仅是 F1亚基固定于线粒体内膜所必需的D．F0构成完整质子通道E．H＋不能自由通过线粒体内膜，质子逆浓度梯度流动时释放出能量21．能使氧化磷酸化加速的物质是A． ATPB． ADPC．电子传递链的数目D．维生素 CE． CoASH22．能使氧化磷酸化减慢的物质是A． ATPB． ADPC． CoASHD．还原当量的来源是否充分E．底物进入电子传递链的部位23．下列能自由通过线粒体膜的物质是A． NADP＋B．草酸乙酸C．脂酰 CoAD．磷酸二羟丙酮E．乙酰 CoA24．关于 P／O比值的叙述正确的是A． P／O比值是指每消耗一摩尔氧所消耗无机磷的摩尔数B． P／O比值是指每消耗一摩尔原子氧所消耗无机磷的摩尔数 C．测定 P／O比值不能反应物质氧化时生成ATP的数目D．每消耗一摩尔氧所合成 ATP的摩尔数E．以上叙述都不对25．氰化物能与下列哪种物质结合?A．细胞色素 cB．细胞色素 bC．细胞色素 aa3D．细胞色素 b1E．细胞色素 b526．细胞色素 aa3中除含铁卟啉外还有A．铝B．镁C．锰D．铜E．钴27．不属呼吸链抑制剂的物质是A．鱼藤酮B．阿米妥C．抗霉素 AD．氰化物E．寡霉素28．关于氧化磷酸化机制的叙述错误的是A．H＋不能自由通过线粒体内膜B．H＋由递氢体转运至内膜胞质面C．电子并不排至内膜外D．线粒体内膜胞质面的 pH比基质面高 E．线粒体内膜胞质面带正电荷29．关于还原当量的穿梭叙述错误的是A． NADH不能自由通过线粒体膜B．经甘油磷酸穿梭机制进入线粒体的氢原子氧化时生成2ATPC．经苹果酸穿梭机制进入线粒体的氢氧化时生成3ATPD．甘油磷酸穿梭少得1个 ATP是由于穿梭过程中消耗了1个 ATP E．胞质中还原当量 NADPH不能通过穿梭转运至线粒体内30．关于线粒体膜的叙述错误的是A．线粒体外膜通透性较高，大多数小分子化合物和离于可以通过 B．内膜对各种物质的通过有严格的选择性C．内膜两侧物质的通过依赖于内膜上的载体D．内膜对于维持线粒体的渗透压以保持其结构完整性起重要作用 E．草酰乙酸等物质可通过内膜上的载体穿过线粒体内膜31．关于生物氧化的描述，错误的是：A．生物氧化是在正常体温，PH近中性的条件下进行的B．生物氧化过程是一系列酶促反应，并逐步氧化，逐步释放能量 C．其具体表现为消耗氧和生成 CO2D，最终产物是 H2O、CO2、。
高考一轮复习生物全能讲练 专题04 细胞的能量供应与利用(含答案)
专题04 细胞的能量供应与利用考情分析新高考关于生物题型变化不大，但是对于选择题的题量以及考察侧重点有较大的调整，选择题部分的考察要求学生更加熟悉教材。
对于新高考，会更加偏向于学生立足已经掌握的内容去理解题意，分析题意，会更加侧重学生逻辑思维的考察，同时也就更加要求学生去掌握细节，对于基础要求也就更高。
细胞的能量与利用，关于选择题部分会重点考察酶与ATP，关于光合作用和呼吸作用，高考会重点考察综合大题，考察学生的逻辑思维和图表分析能力。
必备知识一、酶1.酶的本质（1）概念：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA 。
（2）酶的作用：催化作用；酶的作用机理：降低化学反应的活化能。
2.酶的特性（1）高效性：同无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的效果更显著。
（2）专一性：一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件温和：在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高。
温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。
过酸、过碱或高温，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。
低温抑制酶的活性，但酶的空间结构稳定，在适宜温度下酶的活性可以升高。
酶制剂适于在低温(0～4 ℃下保存。
3.影响酶促反应速率的因素：温度、pH、底物浓度、酶浓度。
二、ATP1.ATP的功能：ATP是驱动细胞生命活动的直接能物质，即直接给细胞生命活动提供能量_；1 mol ATP 水解释放的能量高达30.54 kJ/mol，所以说ATP是一种高能磷酸化合物。
2．ATP的结构：A－P～P～P，A 代表腺苷（由腺嘌呤和核糖结合而成），P 代表磷酸基团，－代表普通磷酸键，～代表特殊化学键。
3.ATP和ADP可以相互转化：4.吸能反应和放能反应：细胞中的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类，吸能反应一般与ATP的水解相联系，由ATP水解提供能量，放能反应一般与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。
全国通用2023高中生物第5章细胞的能量供应和利用典型例题
全国通用2023高中生物第5章细胞的能量供应和利用典型例题单选题1、下图为荒漠地区种植的胡杨分别在7月24号和8月26号两天测得的净光合速率日变化曲线图。
据图判断，下列相关分析正确的是（）A．这两天胡杨均在7点开始进行光合作用B．有机物的日合成量7月24号大于8月26号C．净光合速率日变化曲线走势主要受土壤含水量影响D．8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关时刻答案：D分析：分析曲线：荒漠地区种植的胡杨在8月26号在中午时气孔关闭，导致光合速率减慢。
A、这两天胡杨均在7点时净光合速率为0，说明7点之前已经开始进行光合作用，A错误；B、由曲线走势可以看出，除21点到22点之外，26号净光合速率均大于24号，故有机物的日合成量7月24号小于8月26号，B错误；C、由曲线图可以得出，净光合速率日变化曲线走势主要光照强度影响，C错误；D、8月26号曲线双峰的形成与温度和光照等因素有关，D正确。
故选D。
2、高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是（）A．光合作用中的光反应B．光合作用中CO2的固定C．ATP的合成过程D．氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程答案：A分析：1 .植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原，暗反应在叶绿体基质中进行。
2 .有氧呼吸包括三个阶段，第一阶段：这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的，葡萄糖分解为两分子丙酮酸，4[H]，释放少量的能量；第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，这一阶段也不需要氧的参与，丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，释放少量的能量，第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的前两个阶段产生的[H]和氧气反应生成水，释放大量的能量。
A、高等植物细胞内光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，只发生在生物膜上，A正确；B、光合作用中CO2的固定发生在叶绿体基质中，不在生物膜上，B错误；C、ATP的合成过程可发生在细胞质基质和线粒体基质中，C错误；D、氨基酸脱水缩合发生在核糖体上，核糖体无膜，D错误。
生物化学简答题
1、酮体生成和利用的生理意义。
（1）酮体是脂酸在肝内正常的中间代谢产物，是甘输出能源的一种形式；（2）酮体是肌肉尤其是脑的重要能源。
酮体分子小，易溶于水，容易透过血脑屏障。
体内糖供应不足（血糖降低）时，大脑不能氧化脂肪酸，这时酮体是脑的主要能源物质。
2、试述人体胆固醇的来源与去路?来源:⑴从食物中摄取⑵机体细胞自身合成去路:⑴在肝脏可转换成胆汁酸⑵在性腺,肾上腺皮质可以转化为类固醇激素⑶在欺负可以转化为维生素D3⑷用于构成细胞膜⑸酯化成胆固醇酯，储存在细胞液中⑹经胆汁直接排除肠腔，随粪便排除体外。
3、酶的催化作用有何特点？①具有极高的催化效率,如酶的催化效率可比一般的催化剂高108~1020 倍；②具有高度特异性：即酶对其所催化的底物具有严格的选择性，包括：绝对特异性、相对特异性、立体异构特异性；③酶促反应的可调节性：酶促反应受多种因素的调控，以适应机体不断变化的内外环境和生命活动的需要。
4、何谓酶的不可逆抑制作用？试举例说明某些抑制剂通常以共价键与酶蛋白中的必需基团结合，而使酶失活，抑制剂不能用透析、超滤等物理方法除去，有这种作用的不可逆抑制剂引起的抑制作用称不可逆抑制作用举例：①有机磷抑制胆碱酯酶：与酶活性中心的丝氨酸残基结合，可用解磷定解毒②重金属离子和路易士气抑制巯基酶：与酶分子的巯基结合，可用二巯丙醇解毒。
5、试述竞争性抑制作用的特点，并举例其临床应用特点：①抑制剂与底物化学结构相似②抑制剂以非抑制剂可逆地结合酶的活性中心，但不被催化为产物③由于抑制剂与酶的结合是可逆的，抑制作用大小取决于抑制剂浓度与底物浓度的相对比例④当抑制剂浓度不变时，逐渐增加底物浓度，抑制作用减弱，甚至解除，因而酶的V不变⑤抑制剂的存在使酶的km的值明显增加。
说明底物和酶的亲和力明显下降。
举例：①磺胺类药物与对氨基苯甲酸竞争抑制二氢叶酸合成酶②丙二酸与琥珀酸竞争抑制琥珀酸脱氢酶③核苷酸的抗代谢物与抗肿瘤药物6、何谓酶原及酶原激活？简述其生理意义有些酶在细胞内合成时，或初分泌时，没有催化活性，这种无活性状态的酶的前身物称为酶原，酶原向活性的酶转化的过程称为酶原的激活。
华理生物化学简答及计算含答案参考
简答题：1.请设计一个实验证明大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ在催化DNA复制的过程中，DNA的延伸是从5-3端进行的。
答：将双脱氧核苷三磷酸(ddNTP)加到体外复制体系中，如果能够造成末端终止，则DNA复制的方向是5′→3′，因为当DNA复制是3′→5′，时，ddNTP无法掺入到DNA链的生长端(无3′-羟基，不能与前一个核苷酸形成3′，5′-磷酸二酯键)，即5′-端，因此不可能造成末端终止。
2.简述磷酸戊糖途径生成的两种重要的化合物所具有的生理意义：（1）提供还原型递氢体NADPH，是红细胞成熟所需要的，并使细胞内膜蛋白、酶和Fe2＋处于还原状态，以及脂肪酸合成时所需的还原力。
（2）是生物体内生成5‘-磷酸核糖的途径，为核苷酸的生物合成提供原料。
3. Decamethonium[（CH3）3N+-CH2-（CH2）8-CH2-N+（CH3）3]是一种用于肌肉松弛的药物，是乙酰胆碱酯酶的抑制剂，这种抑制作用可以通过增加乙酰胆碱的浓度来逆转或解除。
请问这种药物是否与酶共价结合？属于哪种竞争性还是非竞争性；可逆或非可逆性的抑制剂？不能，由于该药物对乙酰胆碱酯酶的抑制剂，这种抑制作用可以通过增加乙酰胆碱的浓度来逆转或解除，根据酶与底物作用的特征可知，该化合物是乙酰胆碱的竞争性抑制剂，而且属于可逆性的。
4. 简述生物体内蛋白质，脂肪和糖这三大营养物质代谢的关系？答：糖类代谢与脂类代谢之间的关系糖类与脂肪之间的转化是双向的，但它们之间的转化程度不同，糖类可以大量形成脂肪；然而脂肪却不能大量转化为糖类。
糖类代谢与蛋白质代谢的关系糖类与蛋白质之间的转化也是双向的，糖类代谢的中间产物可以转变成非必需氨基酸，但糖类不能转化为必需氨基酸；而几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸通过脱氨基作用后，产生的不含氮部分都可以转变为糖类。
蛋白质代谢与脂类代谢的关系蛋白质与脂类之间的转化依不同的生物而有差异，哺乳动物不容易利用脂肪合成氨基酸，植物和微生物则可由脂肪酸和氮源生成氨基酸；某些氨基酸也可转变成甘油和脂肪酸。
医学细胞生物学（中山大学）第六章线粒体与细胞的能量转换
第六章线粒体与细胞的能量转换第一节线粒体的基本特征一、线粒体的形态、数量和结构（一）线粒体的形态、数量与细胞的类型和生理状态有关（细胞类型、生理状态、代谢需求）1.光镜下的线粒体成线状、粒状或杆状。
2.在低渗环境下，线粒体膨胀如泡状，在高渗环境下，线粒体又伸长为线状3.酸性时线粒体膨胀，碱性时线粒体为粒状（二）线粒体是由双层单位膜套叠而成的封闭性膜囊结构1.外膜是线粒体外层单位膜在组成上，外模的1/2为脂类，1/2位蛋白质，外膜上镶嵌的蛋白质包括多种转运蛋白，允许通过分子量在10000以下的物质（通透性大）2.内膜的内表面附着许多颗粒①内膜直接包围的空间称内腔，含有基质，也称基质腔；内膜与外膜之间的空间称为外腔，或膜间腔。
②嵴的形成大大扩大了内膜的面积，提高了内膜的代谢效率③内膜的化学组成中20%是脂类（心磷脂占20%），80%是蛋白质④内膜的通透性很小，但内膜有高度的选择通透性⑤基粒分为头部、柄部、基片三部分，由多种蛋白质亚基组成。
机理头部具有酶活性，能催化ADP磷酸化生成ATP，因此，基粒又称ATP合成酶或ATP合酶复合体3.内外膜相互接近所形成的转为接触点是物质转运到线粒体的临时性结构线粒体的内外膜上存在着一些内膜与外模相互接触的地方，在这些地方膜间隙变狭窄，称为转位接触点4.基质是氧化代谢的场所线粒体中催化三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸分解、蛋白质合成等有关的酶都在基质中，参与物质的代谢5.基粒的化学本质是ATP合成酶二、线粒体的化学组成1.线粒体的主要成分是蛋白质，且多数分布于内膜和基质，分为两类：可溶性蛋白和不可溶性蛋白或膜镶嵌酶蛋白（线粒体是细胞中含酶最多的细胞器）2.线粒体内外膜的标志酶分别是细胞色素氧化酶和单胺氧化酶等；基质和膜间腔的标志酶分别为苹果酸脱氢酶和腺苷酸激酶三．线粒体的遗传体系（一）线粒体DNA构成了线粒体基因组1.线粒体基因组序列（也称剑桥序列）共16569个碱基对，为一条裸露的，不与组蛋白结合的双链环状的DNA分子。
生化复习重点
一、名词解释生物化学复习材料1. 血糖：通过各种途径进入血液的葡萄糖称为血糖。
2. 糖原合成与分解：由单糖合成糖原的过程称为糖原合成，糖原分解是指糖原分解成葡萄糖的过程。
3. 糖异生：由非糖物质合成葡萄糖的过程。
4. 糖酵解：在供氧不足时，葡萄糖在细胞液中分解成丙酮酸，丙酮酸进一步还原成乳酸（同时释放少量能量合成ATP）的过程。
5. 三羧酸循环：在线粒体内，乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，柠檬酸在经过一系列酶促反应之后又生成草酰乙酸，形成一个反应循环，该循环生成的第一个化合物是柠檬酸，它含有三个羧基，所以称为三羧酸循环。
6. 有氧氧化：在供养充足时，葡萄糖在细胞液中分解生成的丙酮酸进入线粒体，彻底氧化成CO2和H2O，并释放大量能量，称为有氧氧化途径。
7. 血脂：血浆中脂类的总称。
主要包括甘油三酯、磷脂、胆固醇和游离脂肪酸。
8. 血浆脂蛋白：是脂类在血浆中的存在形式和转运形式。
（一类由脂肪、磷脂、胆固醇及其酯与不同载脂蛋白按不同比例组成的，便于通过血液运输的复合体，包括CM、VLDL、LDL 和HDL。
）9. 脂肪动员：脂肪细胞内的甘油三酯被脂肪酶水解生成甘油和脂肪酸，释放入血，供给全身各组织氧化利用的过程。
10. 酮体：包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮，是脂肪酸分解代谢的正常产物。
11. 必需脂肪酸：亚油酸、α亚麻酸和花生四烯酸是多不饱和脂肪酸，是维持人和动物正常生命活动所必需的脂肪酸，但哺乳动物体内不能合成或合成量不足，必须从食物中摄取，所以称为必需脂肪酸。
12. 必需氨基酸：8种体内需要而自身又不能合成、必须由食物供给的氨基酸称为必需氨基酸。
13. 食物蛋白质的互补作用：将不同种类营养价值较低的蛋白质混合食用，可以相互补充所缺少的必需氨基酸，从而提高其营养价值，称为蛋白质的互补作用。
14. 转氨基作用：是指由氨基转移酶催化，将氨基酸的α-氨基转移到一个α-酮酸的羧基位置上，生成相应的α-酮酸和一个新的α-氨基酸。
[有氧呼吸的三个阶段]呼吸作用三个阶段
![[有氧呼吸的三个阶段]呼吸作用三个阶段](https://img.taocdn.com/s3/m/2f2791f5bb0d4a7302768e9951e79b896802689a.png)
[有氧呼吸的三个阶段]呼吸作用三个阶段篇一:[呼吸作用三个阶段]高中生物《生物的呼吸作用》教案教学目标一、知识方面1、使学生了解呼吸作用的概念2、使学生掌握有氧呼吸的过程3、使学生理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同4、使学生理解呼吸作用的意义5、使学生理解呼吸作用的本质6、使学生理解呼吸作用和光合作用这两种生物界最重要的两种生理过程的区别与联系二、能力方面1、通过分析有氧呼吸的过程，训练学生分析问题的能力，培养他们良好的思维品质。
2、通过让学生对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同、光合作用和呼吸作用的异同，培养学生列表比较能力和归纳的能力。
三、情感、态度、价值观方面通过引导学生讨论利用光合作用、呼吸作用的原理，提出使作物增产的措施，激发学生学习生物学的兴趣，增强学生对科学、技术、社会的理解，培养学生关心身边的科学的意识，同时进行生命科学价值观的教育。
教学建议教材分析本节是本章的重点内容之一。
教材包括、有氧呼吸、无氧呼吸以及呼吸作用的意义等四部分内容。
1、呼吸作用的概念教材中提及的呼吸的概念基本上和初中生物课本中提到的类似，只是更加强调发生的部位在细胞中，氧化的底物不只是葡萄糖，还有糖类、脂类和蛋白质，这部分内容对学生进一步深入学习呼吸作用原理起到承上启下的作用。
2、有氧呼吸教材首先指出有氧呼吸是高等动、植物进行呼吸作用的主要形式，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
接着教材给出了有氧呼吸的总反应式，在此基础上结合插图阐述了有氧呼吸全过程的三个阶段、并且指出了各阶段进行的场所：第一阶段是葡萄糖脱氢，产生还原性氢、丙酮酸和少量的ATP，这个阶段在细胞质的基质中进行。
第二阶段是丙酮酸继续脱氢，同时需要水分子参与反应，产生还原性氢、二氧化碳和少量的ATP，这个阶段在线粒体中进行。
第三阶段是前两阶段脱下的氢与氧气结合生成水，这一阶段产生了大量的ATP，这个阶段也在线粒体中进行。
3、无氧呼吸教材首先说明生物一般是在无氧条件下能进行无氧呼吸，并分别阐述了高等植物细胞的无氧呼吸及其场所、高等动物细胞的无氧呼吸及其场所。
生物化学复习题
生物化学复习题名词解释1.单顺反子2.多聚核糖体3.密码子4.核蛋白体循环5.信号肽问答题1．试述蛋白质生物合成体系的组成及核酸在蛋白质合成中的作用。
2．试比较复制、转录和翻译的异同点。
3．一分子10肽合成需消耗多少高能磷酸键。
4．试述保证翻译准确性的环节。
参考答案名词解释参考答案1．合成的RNA中，如只含一个基因的遗传信息，称为单顺反子。
2．在信使核糖核酸链上附着两个或更多的核糖体。
3．存在于信使RNA中的三个相邻的核苷酸顺序，是蛋白质合成中某一特定氨基酸的密码单位。
密码子确定哪一种氨基酸叁入蛋白质多肽链的特定位置上；共有64个密码子,其中61个是氨基酸的密码，3个是作为终止密码子。
4．是指已活化的氨基酸由tRNA转运到核蛋白体合成多肽链的过程。
5．信号肽假说认为，编码分泌蛋白的mRNA在翻译时首先合成的是N 末端带有疏水氨基酸残基的信号肽，它被内质网膜上的受体识别并与之相结合。
信号肽经由膜中蛋白质形成的孔道到达内质网内腔，随即被位于腔表面的信号肽酶水解，由于它的引导，新生的多肽就能够通过内质网膜进入腔内，最终被分泌到胞外。
问答题参考答案1．蛋白质生物合成体系中除氨基酸原料外，还包括携带遗传信息的mRNA，转运tRNA，rRNA和多种蛋白质构成的核蛋白体。
核酸在蛋白质生物合成中占有重要地位。
mRNA携带遗传信息，是指导合成多肽链的模板，tRNA结合并转运各种氨基酸，rRNA和多种蛋白质构成的核蛋白体是合成多肽链的场所,使各种氨基酸前体在遗传信息指引下次序缩合装配成具有特定一级结构的蛋白质。
个氨基酸需要20ATP。
核蛋白体循环中进位和转位各消耗1个高能键，一分子10肽含9个肽键，故合成时至少需消耗20+18＝38个高能键。
4．保证翻译准确性的关键有二：一是氨基酸与tRNA的特异结合，依靠氨酰- tRNA合成酶的特异识别作用实现；二是密码子与反密码子的特异结合，依靠互补配对结合实现，也有赖于核蛋白体的构象正常而实现正常的装配功能。
2021届山东省德州市名校高三上学期第一次联考生物试题(解析版)
2021届山东省德州市名校高三上学期第一次联考生物试题（解析版）一、选择题1. 下列关于细胞结构与功能的叙述正确的是（）A. 核仁与核糖体的形成有关，同一个体不同细胞中核仁大小差别不大B. 细胞骨架由蛋白质和纤维素组成，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关C. 哺乳动物红细胞在分化过程中逐步排核和丧失细胞器，为血红蛋白腾出空间，运输氧气的量达到最大化，这体现了细胞结构与功能相适应的特点D. 植物细胞的细胞液中含有糖类、无机盐、色素、蛋白质和核酸等物质，与调节植物细胞内的环境有关【答案】C【解析】【分析】核糖体是蛋白质的合成场所，核仁与核糖体的形成有关；液泡中含有细胞液，可以调节细胞内的环境。
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、同一个体不同细胞中核仁大小不同，蛋白质合成越旺盛的细胞核仁通常越大，A错误；B、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，是由蛋白质纤维组成的网架结构而不是蛋白质和纤维素组成，B错误；C、哺乳动物红细胞在成熟的过程中会丢失细胞核和多种细胞器，为血红蛋白腾出空间，运输氧气的量达到最大化，体现了细胞结构与功能相适应的特点，C正确；D、植物细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体、细胞质基质等结构中含有核酸，但是液泡不含核酸。
D错误。
故选C。
2. 胰腺癌死亡率高达90%，近来发现胰腺癌患者血液中有一种含量较多的特殊物质——一种名为HSATⅡ的非编码RNA（即不编码蛋白质的RNA），这一特殊RNA可以作为胰腺癌的生物标记，用于胰腺癌的早期诊断。
下列有关叙述正确的是（）A. 核膜上的核孔可以让蛋白质和此种特殊的RNA自由进出B. 这种特殊的非编码RNA彻底水解后可得到6种终产物C. 作为胰腺癌生物标记的RNA，其翻译成的蛋白质中含有20种氨基酸D. 这种特殊的非编码RNA在胰腺癌患者细胞的细胞质内合成【答案】B【解析】【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
山东大学硕士研究生入学生物化学考试题原题
山东大学硕士研究生入学生物化学考试题原题2003年硕士研究生入学考试题（第二部分）14科目：生物化学（允许带简易计算器进行有关计算题的运算）一、名词解释（每词2分，共12分）1．中间代谢中间代谢：中间代谢是指生物体内从吸收营养物到排出废物所经过的一系列化学变化。
2．中心代谢途径回补作用：TCA循环中的代谢中间产物可以用于其它生物物质的合成，为不阻断TCA循环，细胞采取的补充4C化合物（如草酰乙酸）的代谢作用称为回补作用。
4．补救合成补救合成：补救合成是核苷酸合成的一种方式。
是指生物体利用已有的碱基和核苷合成核苷酸的代谢作用。
5．酵解酵解是由葡萄糖经无氧代谢生成丙酮酸的过程。
6．氧化磷酸化氧化磷酸化作用是将在生物氧化过程中(即电子传递过程中)所释放的自由能转移至ADP生成ATP的过程。
4．基质水平磷酸化代谢物质分解过程中，底物分子因脱氢、脱水等作用，能量在分子内部重排（重新分布）形成高能磷酸酯键，并转移给ADP形成ATP。
这种在底物氧化水平上直接使ADP磷酸化形成ATP的过程叫做基质水平磷酸化。
5．肉毒碱穿梭系统肉毒碱穿梭系统：肉毒碱穿梭系统是酯酰CoA穿过线粒体内膜进入线粒体的运载系统，由三个酶催化，由肉毒碱作为酰基载体。
6．苹果酸－草酰乙酸穿梭系统柠檬酸－丙酮酸循环：是细胞内还原能（NADH）穿梭线粒体内膜的运载系统，由2个运载蛋白和多个酶组成。
7．无效循环生物组织内由两个不同的酶催化两个相反的代谢途径，反应的一方需要高能化合物如ATP参与，而另一方则自动进行，这样循环的结果只是ATP被水解了，而其他反应物并无变化，这种循环被称为“无效循环”（Futilecycle）。
11．乙醛酸循环是三羧酸循环的一种补充途径，存在于微生物和植物体内。
两种特征酶：异柠檬酸裂解酶（iocitratelyae）和苹果酸合成酶（malateynthetae），可使TCA循环中的异柠檬酸不经脱羧而被裂解酶裂解为琥珀酸和乙醛酸，乙醛酸与另一分子acetyl-CoA在苹果酸合成酶作用下缩合形成苹果酸。
二轮复习专题三光合作用和细胞呼吸学案
专题三光合作用和细胞呼吸课前——明考向·串知识由课标·明考向课标要求1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能2．说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量考查方向2．以曲线分析题形式考查影响光合作用的环境因素及在生产中的应用3．结合生产、生活实践，考查细胞呼吸的原理和应用串知识·夯基础主干知识易错清零1．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的有__②⑤⑦⑧__①种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化。
②A TP分子高能磷酸键中能量主要来自呼吸作用。
③酵母菌呼吸过程中产生H2O的场所是线粒体基质。
④人体剧烈运动产生的CO2来自有氧呼吸与无氧呼吸。
⑤有氧呼吸第二阶段消耗水，第三阶段产生水。
⑥肺炎双球菌有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质。
⑦无氧呼吸只在第一阶段生成少量的A TP。
⑧选用透气的消毒纱布包扎伤口，可以避免厌氧病菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。
⑨进入夜间，叶肉细胞内ATP的合成停止。
2．下列关于光合作用基本过程的叙述，正确的有__②③⑨__①光反应阶段不需要酶的参与。
②暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗。
③光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能。
④蓝藻细胞水的光解发生在叶绿体的类囊体薄膜上。
⑤光合作用产生的[H]进入线粒体中参与H2O的生成。
⑥CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能。
⑦CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类。
⑧被还原的C5在有关酶的作用下，可再形成C3。
⑨光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原剂。
3．下列关于影响光合作用速率的叙述，正确的有__①②⑤⑥⑦⑨__①温度和光照会影响CO2的固定速率。
②光照强度由强变弱时，短时间内C3含量会升高。
③当植物体有机物积累量为零时，叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率。
江西省贵溪市实验中学2023-2024学年高三下学期第一次月考考试生物试卷(解析版)
注意事项：
1．满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
故选C。
6.已知小鼠脑部神经元X与小鼠体内的水平衡有关。某研究人员为进一步探究光刺激下小鼠的舔水行为是否和口渴程度有关，设计了如表实验：测定在“光刺激”和“测量前48h限水”情况下三组小鼠15min内的舔水次数，结果为：实验组I>实验组Ⅱ>对照组。（注：“-”表示不处理，“+”表示处理）。下列有关叙述错误的是（）
注：膨化处理是指将粮食加入密闭容器中，加热加压后突然减压，粮食中的水分汽化膨胀，使其出现许多小孔，变得松脆。红曲霉属于真菌。
A.对主粮进行膨化处理能够加大与红曲菌的接触面积
B.醋酸发酵阶段所用菌种也可直接利用葡萄糖生成醋酸
C.发酵罐需要先通气的目的是使红曲菌在有氧条件下大量繁殖
D.醋酸菌耐酸性，生产体系的pH越低醋酸生成速率越大
C、叶绿体和线粒体都属于半自主性细胞器，两者都含有基因，其基因表达包括转录和翻译过程，都遵循中心法则，C正确；
D、植物细胞前质体可在光照诱导下变为叶绿体，但是不能说明植物细胞叶绿体均由前质体产生，D错误。
故选C。
2.细胞呼吸过程中，线粒体呼吸链正常时，丙酮酸进入线粒体被丙酮酸脱氢酶（PDH）催化生成CO2和NADH。当线粒体呼吸链受损时，丙酮酸只在线粒体外参与无氧呼吸使代谢物X积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。下列有关叙述错误的是（）
丙酮酸和还原性氢进入线粒体
（2008年广东生物竞赛试题）每1分子葡萄糖在需氧呼吸第一阶段将分解产生2分子丙酮酸和2分子NADH。
已知在线粒体中，每1分子NADH经电子传递将生成3分子ATP。
但上述过程产生的NADH最终经线粒体中的电子传递只产生4分子ATP。
损失ATP的原因是（ C ）。
A．该过程产生的NADH与线粒体中的NADH不是相同的物质B．线粒体中的NADH不是全部都参与电子传递C．细胞溶胶中的NADH跨线粒体膜运输消耗能量D．细胞溶胶中的NADH不能与O2结合产生H2O问题：NADH到底是怎样进入线粒体的，同时也带来一个问题，丙酮酸是怎样进入线粒体的。
分析：1．NADH进入线粒体的途径NADH是还原型辅酶，是一种特殊的核苷酸。
NADH不能直接进入，所以它必须将氢转移给能穿过线粒体膜的受氢体，通过受氢体的转运而把氢从胞质带入线粒体内，这种作用称为穿梭作用。
目前了解比较多的是苹果酸穿梭作用和3-磷酸甘油穿梭作用。
这两种作用使胞质中的NADH氧化为NAD+，使其浓度恢复到反应前的水平。
氧化脱下的氢以穿梭分子的一部分被带到线粒体内，并在呼吸链中氧化生成水且伴有氧化磷酸反应产生能量物质ATP。
（1）苹果酸穿梭作用当胞液中NADH浓度升高时，由苹果酸脱氢酶催化，使草酰乙酸还原成苹果酸。
苹果酸在线粒体内膜转位酶的催化下穿过线粒体内膜，进入线粒体，在线粒体内，通过苹果酸脱氢酶作用，脱氢生成草酰乙酸，生成NADH+H+。
生成的NADH+H+通过呼吸电子链传递进行氧化磷酸化，生成2.5分子ATP。
草酰乙酸不能直接透过线粒体内膜返回胞液，其在天冬氨酸转氨酶作用下从谷氨酸接受氨基生成天冬氨酸，谷氨酸转出氨基后生成α-酮戊二酸，α-酮戊二酸与天冬氨酸能在膜上转位酶的作用下，穿过线粒体内膜进入胞液，在胞液中的天冬氨酸与α-酮戊二酸在天冬氨酸转氨酶的作用下，又重新合成草酰乙酸和谷氨酸，草酰乙酸又可重新参与苹果酸穿梭作用。
（2）3-磷酸甘油穿梭作用穿梭机制主要在脑及骨骼肌中，当胞液中NADH浓度升高时，胞液中的磷酸二羟丙酮首先被NADH还原成3－磷酸甘油，反应由甘油磷酸脱氢酶催化，生成的3-磷酸甘油可再经位于线粒体内膜近外侧部的甘油磷酸脱氢酶催化氧化生成磷酸二羟丙酮。
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（2008年广东生物竞赛试题）每1分子葡萄糖在需氧呼吸第一阶段将分解产生2分子丙酮酸和2分子NADH。
已知在线粒体中，每1分子NADH经电子传递将生成3分子ATP。
但上述过程产生的NADH最终经线粒体中的电子传递只产生4分子ATP。
损失ATP的原因是（ C ）。
A．该过程产生的NADH与线粒体中的NADH不是相同的物质
B．线粒体中的NADH不是全部都参与电子传递
C．细胞溶胶中的NADH跨线粒体膜运输消耗能量
D．细胞溶胶中的NADH不能与O2结合产生H2O
问题：NADH到底是怎样进入线粒体的，同时也带来一个问题，丙酮酸是怎样进入线粒体的。
分析：
1．NADH进入线粒体的途径
NADH是还原型辅酶，是一种特殊的核苷酸。
NADH不能直接进入，所以它必须将氢转移给能穿过线粒体膜的受氢体，通过受氢体的转运而把氢从胞质带入线粒体内，这种作用称为穿梭作用。
目前了解比较多的是苹果酸穿梭作用和3-磷酸甘油穿梭作用。
这两种作用使胞质中的NADH氧化为NAD+，使其浓度恢复到反应前的水平。
氧化脱下的氢以穿梭分子的一部分被带到线粒体内，并在呼吸链中氧化生成水且伴有氧化磷酸反应产生能量物质ATP。
（1）苹果酸穿梭作用
当胞液中NADH浓度升高时，由苹果酸脱氢酶催化，使草酰乙酸还原成苹果酸。
苹果酸在线粒体内膜转位酶的催化下穿过线粒体内膜，进入线粒体，在线粒体内，通过苹果酸脱氢酶作用，脱氢生成草酰乙酸，生成NADH+H+。
生成的NADH+H+通过呼吸电子链传递进行氧化磷酸化，生成2.5分子ATP。
草酰乙酸不能直接透过线粒体内膜返回胞液，其在天冬氨酸转氨酶作用下从谷氨酸接受氨基生成天冬氨酸，谷氨酸转出氨基后生成α-酮戊二酸，α-酮戊二酸与天冬氨酸能在膜上转位酶的作用下，穿过线粒体内膜进入胞液，在胞液中的天冬氨酸与α-酮戊二酸在天冬氨酸转氨酶的作用下，又重新合成草酰乙酸和谷氨酸，草酰乙酸又可重新参与苹果酸穿梭作用。
（2）3-磷酸甘油穿梭作用
穿梭机制主要在脑及骨骼肌中，当胞液中NADH浓度升高时，胞液中的磷酸二羟丙酮首先被NADH还原成3－磷酸甘油，反应由甘油磷酸脱氢酶催化，生成的3-磷酸甘油可再经位于线粒体内膜近外侧部的甘油磷酸脱氢酶催化氧化生成磷酸二羟丙酮。
线粒体与胞液中的甘油磷酸脱氢酶为同工酶，两者不同在于线粒体内的酶是以FAD为辅基的脱氢酶，而不是NADH+，FAD所接受的质子、电子可直接经泛醌、复合体Ⅲ、Ⅳ传递到氧，这样线粒体外的还原当量就被转运到线粒体氧化了，但通过这种穿梭机制果只能生成1.5分子ATP而不是2.5分子ATP。
2．丙酮酸进入线粒体的途径
线粒体的外膜含40%的脂类和60%的蛋白质，具有孔蛋白构成的亲水通道，丙酮酸是在丙酮酸转运酶的帮助下进入线粒体，不需要消耗能量，相当于通过自由扩散通过外膜。
丙酮酸通过内膜是协同运输，协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。
物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子的电化学浓度梯度，而维持这种电化学势的是钠钾泵或质子泵，据资料，丙酮酸通过线粒体内膜是利用质子泵浓度梯度协同运输。