生物化学(英文改编版,第2版)思维导图
生物化学思维导图
思维导图 7 蛋白质的结构
思维导图 8 蛋白质结构与功能关系
核酸的组成
化学/元素组成特点
戊糖的分类、结构特点、鉴定
碱基的分类、结构特点、缩写符号 核苷的分类、化学键、缩写符号
体会：核苷
核苷酸的分类、结构特点、缩写符号、生物学功能
一级结构：定义、磷酸二酯键、方向、书写、阅读、测序方法
思维导图 17 酶促反应动力学
维生素的概述
定义、分类、命名、生理功能、缺乏症
体
维 生
维生素的结构
各种维生素的基团组成特点及链接方式
素
化
学
水溶性维生素，特别是 B 族作为辅酶/辅基与代谢
体会
维生素的代谢作用
作用
脂溶性维生素对代谢的影响
思维导图 18 维生素化学
思维导图 19 辅酶与辅助因子
激素的概述
核酸的结构与功能
原核基因、真核基因的结构特点 DNA 是基本的遗传物质；RNA 的多种功能
思维导图 9 核酸化学课程体系
思维导图 10 核苷酸的组成特点 思维导图 11DNA 的结构功能
思维导图 12RNA 的结构功能 酶的分类与命名
酶的概述
酶的结构特点 酶的催化本质
酶的专一性
酶的作用特点
DNA 是基本的遗传物质；RNA 的多种功能体会：结合具体酶理解其专一性、高
基
因 表
RNA 的合成
达
与
调
控
转录的定义、体系、方向、特点、过程（起始、延长、终止）、 加工修饰。
蛋白质的合成
翻译的定义、体系、场所、方向、特点（各种 RNA 所起的作用 与结构特点）、过程（起始、延长、终止）、加工修饰。
生物化学思维导图生化思维导图
蛋白质
DNA
RNA
组成元素
基本元素
CHONP
CHONP
CHON
特征元素
P
P
S
结构单位
磷酸
磷酸
磷酸
氨基酸
五碳糖
脱氧核糖
核糖
含氮碱基
AGCT
AGCU
单体
名称
脱氧核苷酸
核糖核苷酸Leabharlann 氨基酸种类44
20
功能
核酸合成原料；直接为生命活动提供能量；合成代谢的中间产物；构成辅助因子；代谢调节
蛋白质的合成原料；
少量激素、神经递质等合成原料
三叶草结构
蛋白质分子中局部肽段主链原子的相对空间位置
化学键：氢键
蛋白质二级结构的主要形式：
①α—螺旋②β—折叠片③β—转角④无规卷曲。
三级
DNA超螺旋
①负超螺旋：顺时针右手螺旋的DNA双螺旋②正超螺旋：反方向围绕它的轴扭转而成
倒L形
在二级结构和模体等结构层次的基础上，由于侧链R基团的相互作用，整条肽链进行范围广泛的折叠和盘曲
化学键：疏水键、离子键、氢键、范德华力
四级
蛋白质分子中各个亚基的空间排布及亚基接触部位的布局
化学键：疏水键、氢键、离子键
理化性质
紫外吸收特征：共轭双键，260nm为吸收峰
紫外吸收特征：共轭双键，260nm为吸收峰
紫外吸收特征：肽键和芳香族氨基酸
变性
变性
变性
复性
-
复性（破坏较轻时）
杂交
杂交
-
胶体性质
分离
分子结构
一级
核苷酸在核酸链上的排列顺序为核酸的一级结构，核苷酸之间通过3′，5′磷酸二酯键连接。
生物化学思维导图
生物化学蛋白质的结构与功能核酸的结构和功能酶含巯基的氨基酸半胱氨酸维持蛋白质分子一级结构的主要化学键肽键维持蛋白质分子中α-螺旋和β-折叠中的化学键氢键变性蛋白质的主要特点是生物学活性降低蛋白质分子中α-螺旋结构的特点是氨基酸残留基伸向螺旋内侧、靠盐键维持稳定、螺旋方向与长轴垂直、多为左手螺旋存在核酸分子中的碱基有5种关于DNA碱基组成的规律，正确的是[A]=[T];[C]=[G]维系DNA双链间碱基配对的化学键是氢键有关DNA双螺旋结构的叙述，错误的是两股单链从5到3端走向在空间排列相同DNA变性的本质是互补碱基之间氢键断裂核酸的二级结构中具有“三叶草”型的是tRNA关于mRNA结构的叙述，正确的是链的局部可形成双链结构在底物足量时，生理条件下决定酶促反应速度的是酶含量竞争性抑制剂的作用特点是与酶的底物竞争酶活性中心关于酶结构与底物的宫内的叙述，正确的是正确的是酶能大大降低反应的活化能辅酶的作用是辅助因子参与构成酶的活性中心，决定酶促反应的性质非竞争性抑制是酶促反应表现Km值不变反竞争性抑制时酶促反应表现Vm值减小糖代谢动物饥饿后摄食，其肝细胞的主要糖代谢途径是糖异生在有氧条件下，能产生FADH2的步骤是琥珀酸—延胡索酸位于糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成和糖原分解各条代谢途径交汇点上的化合物是6-磷酸葡萄糖糖异生的关键酶是己糖激酶有关乳酸循环的描述，错误的是最终从尿中排出乳酸属于磷酸戊糖途径的酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶丙酮酸氧化脱羟生成的物质是乙酰CoA不能经糖异生合成葡萄糖的物质是乙酰CoA与丙酮酸生成糖无关的酶是空腹13小时，血糖浓度的维持主要靠的是脑组织在正常情况下主要利用葡萄糖供能，只有在下属某种情况下脑组织主要利用酮体长期抗饿丙酮酸激酶糖异生作用生物氧化在线粒体中进行的代谢过程是氧化磷酸钙不抑制呼吸链电子传递的物质是二硝基苯酚不是高能化合物的是3-磷酸甘油醛呼吸链中细胞的排列顺序是b®cl®c®aa3®O2脂类代谢属于必要脂肪酸的亚油酸亚麻酸花生四烯酸大鼠出生后用去脂饮食喂养结果引起前列腺素缺乏属于酮体乙酰乙酸胆汁酸合成的限速酶是胆固醇7α-羟化酶向肝内运转胆固醇的脂蛋白是HDL直接参与胆固醇生物合成的物质是NADPH经转变能产生乙酰CoA的物质是乙酰乙酰CoA脂酰CoAβ-羟基甲基戊二酸单酰CoA柠檬酸胆汁中含量最多的有机成分是胆汁酸β-氧化的酶促反应顺序是脱氢®加水®再脱氢®硫解有关酮体的叙述中错误的是饥饿时酮体生成减少卵磷脂含有的成分脂肪酸磷酸胆碱甘油对脂肪酸合成的叙述中错误的是合成式脂肪酸分子中全部碳原子均由丙二酰CoA提供脂肪酸氧化发生部位胞液和线粒体酮体不能在肝中氧化是因为肝中缺乏琥珀酰CoA流转酶导致脂肪肝的主要原因肝内脂肪运出障碍氨基酸的代谢可转变为黑色素的物质是酪氨酸不参加尿素循环的氨基酸是赖氨酸肌肉中游离氨通过丙氨酸-葡萄糖循环途径转移到肝脏人体内氨的最主要代谢去路为合成尿素随尿排出核苷酸代谢嘧啶环中的两个氮原子来自于天冬氨酸和氨甲酰磷酸嘧啶核苷酸补救途径主要酶是嘧啶磷酸核糖转移酶一碳单位的载体是四氢叶酸嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸合成的共同原料是天冬氨酸关于核苷酸生理功能的叙述，错误的是质膜的基本结构成分与体内尿酸堆积相关的酶是黄嘌呤氧化物遗传信息的传递有关密码子的叙述错误的是蛋白质中的氨基酸只有一个相应密码子对应于mRNA密码子ACG的tRNA的反密码子是CGU编码氨基酸的密码子有61个在蛋白质分子中没有羟赖氨酸相应的遗传密码蛋白质生物合成天然蛋白质中有遗传密码的氨基酸有20种关于蛋白质合成错误的是氨基酸间以共价连接蛋白质合成体系中不含氨基酸氨基酰-tRNA合成酶基因表达调控反密码子UAG识别的mRNA上的密码子是CUA基因表达调控的主要环节是转录起始逆转录是指以RNA为模板合成DNA催化转录合成RNA的酶是DNA指导的RNA聚合酶翻译的模板是mRNA信号传导不属于细胞内信息传递的第二信使物质是ATP哪种激素通过蛋白激酶A通路发挥作用肾上腺素下列物质可被Ca2+激活的是PKC具有受体酪氨酸蛋白激酶活性的是表皮生长因子受体重组DNA技术关于基因治疗的叙述，正确的是向细胞内输入或导入相应外源基因基因工程的基本过程不包括蛋白质空间结构的测定基因工程表达调控主要是指转录的调控癌基因与致癌基因血液生化肝生化关于抑癌基因的正确叙述是存在于人类的正常细胞癌基因发生点突变可能使癌基因活化关于原癌基因的叙述，错误的是正常细胞中无此基因合成血红素的原料琥珀酰CoA甘氨酸亚铁原子合成血红素的关键酶是ALA合酶血浆白蛋白的功能不包括免疫功能成熟红细胞中能产生调节血红蛋白运氧功能物质的代谢途径是糖异生合成血红素时，在胞质中进行的反应是尿卟啉原III的生成血中结合胆红素增加会在尿中出现胆红素发生在肝生化转化第二阶段的是葡萄糖醛酸结合反应机体可以降低外源性毒物毒性的反应是肝生物转化胆红素在肝细胞内的运输形式是胆红素-配体蛋白胆红素在血中的运输形式是胆红素-白蛋白胆红素自肝细胞排出的主要形式是胆红素-葡萄糖醛酸复合物肠道重吸收的物质是胆红素胆素原维生素维生素A缺乏夜盲症最早的临床表现是暗适应时间延长维生素K缺乏时凝血因子合成障碍症维生素B1缺乏肠道蠕动慢消化液分泌少食欲缺乏原因：维生素B1能够抑制胆碱酯酶的活性维生素D的主要生化作用是促进钙原子和磷元素的吸收。
2024版生物化学思维导图
糖类结构与功能
糖类的基本组成单位
单糖，如葡萄糖、果糖等。
糖类的分类
单糖、二糖、多糖等，其中多糖又可分为淀 粉、糖原、纤维素等。
糖类的结构
由碳、氢、氧三种元素组成，可通过糖苷键 连接形成多糖。
糖类的功能
提供能量；作为细胞结构的组成成分；参与 细胞识别和信号传导等。
03 生物小分子代谢 途径及调控机制
蛋白质结构与功能
蛋白质的一级结构
指多肽链中氨基酸的排列顺序， 决定了蛋白质的特异性。
蛋白质的二级结构
指多肽链中局部空间结构，如α螺旋、β-折叠等，影响蛋白质的 功能。
蛋白质的三级结构
指整条多肽链的三维空间结构， 包括疏水键、氢键、离子键等作 用力。
蛋白质的基本组成单位
氨基酸，通过肽键连接形成多肽 链。
未来发展趋势和挑战
发展趋势
生物化学技术将不断向更高通量、更高灵敏度、更精准化方向 发展，与其他学科交叉融合，推动生命科学领域快速发展。
挑战
随着生物化学技术的广泛应用，生物伦理、生物安全等问题日 益凸显，需要加强监管和规范。同时，技术创新和成果转化也 面临诸多挑战，需要加强产学研合作和人才培养。
THANKS
翻译后水平调控 包括蛋白质修饰、折叠、转运和降解 等过程，影响蛋白质的结构和功能。
基因表达异常与疾病发生关系
基因突变
基因序列的改变可能导致蛋白质结构或功能的异 常，进而引发疾病。
基因沉默
某些基因在正常情况下应该表达，但由于种种原 因被沉默，导致相关功能缺失和疾病发生。
ABCD
基因扩增
某些基因的过度扩增可能导致细胞增殖失控和肿 瘤的发生。
谢
化
氮代谢途径及调控机制
生化整册思维导图
组成人体的20种氨基酸结构C，H，O，N，S蛋白质氨基酸（参与Pr合成）：20种，L-a氨基酸（除甘氨酸外）安卓系统非Pr氨基酸：（参与合成尿素）鸟、瓜、精，均属L-a英文名称Gly甘氨酸Ala丙氨酸Val缬氨酸Leu亮氨酸Ile异亮氨酸Pro脯氨酸Met甲硫氨酸ser丝氨酸Cys半胱氨酸Asn天冬酰胺Gln谷氨酰胺Thr苏氨酸Phe苯丙氨酸Try酪氨酸Trp色氨酸Asp天冬氨酸Glu谷氨酸Arg精氨酸Lys赖氨酸His组氨酸分类非极性（疏水性）：携一两饼干复旦缬、异、亮、丙、甘、脯、蛋极性：苏姑娘死半天苏、谷、丝、半、天芳香族：酪、色、苯酸性：天冬、谷碱性：赖、精、组理化性质两性解离碱性的a-氨基➕酸性a-羧基等电点：pl=ph兼性离子➕电中性➕电场中不泳动PH>PL，解离为阴离子；PH<PL，阳离子，正电荷，碱性紫外线吸收性质（含共轭双键）色、酪280nm（取决于完整的肽链）应用：由于大多数Pr含有色、酪残基，因此可分析溶液中Pr含量与茚三酮反应➡ 蓝紫色化合物570nm应用：吸收峰大小与氨基酸释放出的氨量成正比，做as定量分析越分解，紫色越浅一碳单位施舍竹竿丝氨酸、色氨酸、组氨酸、甘生酮同亮来亮氨酸、赖生酮兼生糖一本落色书异氨酸、苯氨酸、酪氨酸、色氨酸、苏非极性（疏水性）：携一两饼干复旦缬、异、亮、丙、甘、脯、蛋蛋白质的结构与功能常考极性：苏姑娘死半天苏、谷、丝、半、天芳香族：酪、色、苯酸性：天冬、谷碱性：赖、精、组必须（吃的）氨基酸携一两本淡色书来缬氨酸、异氨酸、亮氨酸、苯氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖不参与转氨基不抢书来脯氨酸、羟脯氨酸、苏氨酸、赖不存在天然蛋白质天然不存在瓜鸟同行瓜氨酸、鸟氨酸、同型半胱氨酸、精氨酸带琥珀酸没有密码子的氨基酸胱氨酸，羟脯氨酸，羟赖氨酸修饰Pr（合成Pr后才由前体转变而成），无遗传密码硒半胱氨酸UGA终止密码子半必须氨基酸必须捞光租金酪氨酸，半胱氨酸、组氨酸、精氨酸支链氨基酸只借一两缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸只能在骨骼肌代谢含支链缬氨酸、异氨酸、亮含硫半胱氨酸、胱氨酸、甲硫（蛋）氨酸、同型半胱氨酸（极性最强）280nm:酪氨酸、色亚as 脯氨酸、羟脯两个氨基赖氨酸两个羧基天冬氨酸、谷肽键和肽肽键—CO—NH—酰胺键不能自由旋转谷胱甘肽=谷氨酸+半胱氨酸+甘氨酸—SH保留很强极性--反应能力强--体内重要的还原剂保护蛋白质免受氧化临床应用：减少放化疗毒性，护肝，解毒等保肝药让红细胞膜更加稳定一级结构结构基础，N端到C端的氨基酸排列顺序构成形式：as主要是肽键，其次二硫键二硫键：由两个半胱氨酸残基间脱氢相连形成功能一级结构是空间结构和特异性功能的基础，但不是唯一因素。
生物化学思维导图
生物化学思维导图体会：生物大分子是生物信息的载体（携带、体现、传递、表达）；有序性是信息载体的基础；链的长短、数组成：元素组成特点、构件分子组成特点（可修饰性）目、缠绕方式等是信息携带量的基础。
结构：一级结构、空间结构、作用力（共价与非共价）、静态生物化学糖类、脂类、蛋白质、核酸主干链的单调重复性、支链的多变性、异构与构象、结构的主次性。
（生物大分子结构与功能）（酶、维生素、激素）性质：物理、化学、生物学功能：生物学功能的主次性物质代谢：细胞定位、关键酶、代谢物、反应特点、调节。
体会：各代谢途径的意义、生理功能。
合成代谢：从头合成、半合成（补救合成）分解代谢：水解、磷酸解、硫解、焦磷酸解生动态生物化学糖代谢、脂类代谢、氨基酸物化（物质代谢与调节）代谢、核苷酸代谢学能量代谢（能量变化）放能反应、吸能反应（偶联）核酸、蛋白质生物合成的定义、体系（模板、体会：基因表达的内容、调控及意义。
酶、原料、辅助因子）、方向、方式、特点、过程（起始、延长。
终止）、加工修饰。
复制、转录、翻基础分子生物学基因表达的调控、操纵子模式（概念、结构、合成、蛋白质合成DN合成RN（基因的表达与调控）控方式）。
生物化学课程体系1 思维导图生物化学思维导图）、直链及环状结构的书写方式α、βL重要单糖结构：构型（D、、物理性质：旋光性（比旋光度）、变旋性单糖化学性质：还原性、氧化性、成脎、成苷、成酯、颜色反应、鉴定等衍生物：磷酸糖、氨基糖、糖醇、糖苷、脱氧糖等糖重要双糖结构：单糖种类、构型、序列、糖苷键寡糖类重要双糖性质：旋光性、氧化还原性、分析鉴定化学重要多糖组成特点：二糖单位、方向性、糖苷键、分支多糖糖胺聚糖：类型、组成、功能肽聚糖：组成、功能复合多糖糖蛋白：组成、功能蛋白聚糖：组成、功2 思维导糖类化学知识体系生物化学思维导图思维导图3 糖蛋白与蛋白聚糖生物化学思维导图中性脂结构、性质、生物学功能脂肪酸：结构特点、命名、性质，如碳链的长度、饱和度、空间结构、溶解度、熔点等中性脂油脂：结构特点、性质，如乳化现象、皂化作用、卤化作用、酸败等常见甘油磷脂及生物学功能脂磷脂组成单位、化学键、解离情况类化固醇组成特点、衍生物、功能学分类、组成特点、功能脂蛋白结构：由脂质双分子层、蛋白质镶嵌而成，脂质是骨架，决定膜的流动性、排列方式生物膜生物学功能：蛋白质决定生物膜的生物学功能。
完整版生物化学思维导图
体会：生物大分子是生物信息的载体（携带、体现、传递、表达）；有序性是信息载体的基础；链的长短、数组成：元素组成特点、构件分子组成特点（可修饰性）目、缠绕方式等是信息携带量的基础。
结构：一级结构、空间结构、作用力（共价与非共价）、静态生物化学糖类、脂类、蛋白质、核酸主干链的单调重复性、支链的多变性、异构与构象、结构的主次性。
（生物大分子结构与功能）（酶、维生素、激素）性质：物理、化学、生物学功能：生物学功能的主次性物质代谢：细胞定位、关键酶、代谢物、反应特点、调节。
体会：各代谢途径的意义、生理功能。
合成代谢：从头合成、半合成（补救合成）分解代谢：水解、磷酸解、硫解、焦磷酸解生动态生物化学糖代谢、脂类代谢、氨基酸物化（物质代谢与调节）代谢、核苷酸代谢学能量代谢（能量变化）放能反应、吸能反应（偶联）核酸、蛋白质生物合成的定义、体系（模板、体会：基因表达的内容、调控及意义。
酶、原料、辅助因子）、方向、方式、特点、程（起始、延长。
终止）、加工修饰复制、转录、翻基础分子生物学基因表达的调控、操纵子模式（概念、结构、调合成、蛋白质合成）DNA合成、RNA（（基因的表达与调控）控方式）。
生物化学课程体系1 思维导图）、直链及环状结构的书写方式α、βL重要单糖结构：构型（D、、物理性质：旋光性（比旋光度）、变旋性单糖化学性质：还原性、氧化性、成脎、成苷、成酯、颜色反应、鉴定等衍生物：磷酸糖、氨基糖、糖醇、糖苷、脱氧糖等糖重要双糖结构：单糖种类、构型、序列、糖苷键寡糖类重要双糖性质：旋光性、氧化还原性、分析鉴定化学重要多糖组成特点：二糖单位、方向性、糖苷键、分支多糖糖胺聚糖：类型、组成、功能肽聚糖：组成、功能复合多糖糖蛋白：组成、功蛋白聚糖：组成、功2 思维导糖类化学知识体系思维导图3 糖蛋白与蛋白聚糖中性脂结构、性质、生物学功能脂肪酸：结构特点、命名、性质，如碳链的长度、饱和度、空间结构、溶解度、熔点等中性脂油脂：结构特点、性质，如乳化现象、皂化作用、卤化作用、酸败等常见甘油磷脂及生物学功能脂磷脂组成单位、化学键、解离情况类化固醇组成特点、衍生物、功能学分类、组成特点、功能脂蛋白结构：由脂质双分子层、蛋白质镶嵌而成，脂质是骨架，决定膜的流动性、排列方式生物膜生物学功能：蛋白质决定生物膜的生物学功能。
生物化学思维导图
底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂、抑制剂对反应速度的影响
酶的调节
别构调节、共价修饰调节、酶原激活、同工酶 思维导图 14 酶化学课程体系
思维导图 15 酶的催化作用
思维导图 16 酶的调节
思维导图 17 酶促反应动力学
维生素化学
维生素的概述
定义、分类、命名、生理功能、缺乏症
体会：比较结构特点，关注功能基团
维生素的结构
各种维生素的基团组成特点及链接方式
维生素的代谢作用
水溶性维生素，特别是 B 族作为辅酶/辅基与代谢的关系，活性形式
体会：维生素与代谢的关系，对生物机体的保护 作用，食物来源
脂溶性维生素对代谢的影响
思维导图 18 维生素化学
思维导图 19 辅酶与辅助因子
激素的概述
体会：生命体调节层次和关系，包括：整体 水平、细胞水平、分子水平。
概念、分类、化学本质、作用特点、主要生理功能
激素化学
激素的作用特点
激素的作用机制
体会：细胞信息传导通路的研究内容、 联系、意义。
组织特异性、高亲和力、可饱和性、可调节性、可逆性、级联放大效应 cAMP－蛋白激酶 A 途径 IP3、Ca－CaM 途径；DAG-蛋白激酶 C 途径 酪氨酸激酶途径 固醇类激素途径
体会：氨基酸结构特点与性质、分析分离方法的关系
理化性质：光学性质、酸碱性质、化学反应 化学/元素组成特点
蛋白质的结构
一级结构（共价结构）特点：肽键、方向、活性肽、序列分析 二级结构特点：肽单位、种类、特点、分子作用力
体会：分子作用力对结构的形成和稳定
三级、四级结构特点：分子作用力、球形蛋白、纤维蛋白
功能：生物学功能的主次性
体会：各代谢途径的意义、生理功能。