生物化学 复习资料 重点+试题 第五章 脂类代谢

生物化学 复习资料 重点+试题 第五章 脂类代谢
生物化学 复习资料 重点+试题 第五章 脂类代谢

第六章脂类代谢

一、知识要点

(一)脂肪的生物功能:

脂类是指一类在化学组成和结构上有很大差异,但都有一个共同特性,即不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等非极性溶剂中的物质。通常脂类可按不同组成分为五类,即单纯脂、复合脂、萜类和类固醇及其衍生物、衍生脂类及结合脂类。

脂类物质具有重要的生物功能。脂肪是生物体的能量提供者。

脂肪也是组成生物体的重要成分,如磷脂是构成生物膜的重要组分,油脂是机体代谢所需燃料的贮存和运输形式。脂类物质也可为动物机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素。某些萜类及类固醇类物质如维生素A、D、E、K、胆酸及固醇类激素具有营养、代谢及调节功能。有机体表面的脂类物质有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用。脂类作为细胞的表面物质,与细胞识别,种特异性和组织免疫等有密切关系。

(二)脂肪的降解

在脂肪酶的作用下,脂肪水解成甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化和脱氢反应,转变成磷酸二羟丙酮,纳入糖代谢途径。脂肪酸与ATP和CoA在脂酰CoA合成酶的作用下,生成脂酰CoA。脂酰CoA在线粒体内膜上肉毒碱:脂酰CoA转移酶系统的帮助下进入线粒体衬质,经β-氧化降解成乙酰CoA,在进入三羧酸循环彻底氧化。β-氧化过程包括脱氢、水合、再脱氢和硫解四个步骤,每次β-氧化循环生成FADH2、NADH、乙酰CoA和比原先少两个碳原子的脂酰CoA。此外,某些组织细胞中还存在α-氧化生成α羟脂肪酸或CO2和少一个碳原子的脂肪酸;经ω-氧化生成相应的二羧酸。

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β-氧化生成的乙酰CoA 合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源。乙醛酸循环的两个关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶前者催化异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸,后者催化乙醛酸与乙酰CoA生成苹果酸。

(三)脂肪的生物合成

脂肪的生物合成包括三个方面:饱和脂肪酸的从头合成,脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。脂肪酸从头合成的场所是细胞液,需要CO2和柠檬酸的参与,C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。反应有二个酶系参与,分别是乙酰CoA羧化酶系和脂肪酸合成酶系。首先,乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下生成,然后在脂肪酸合成酶系的催化下,以ACP作酰基载体,乙酰CoA为C2受体,丙二酸单酰CoA为C2供体,经过缩合、还原、脱水、再还原几个反应步骤,先生成含4个碳原子的丁酰ACP,每次延伸循环消耗一分子丙二酸单酰CoA、两分子NADPH,直至生成软脂酰ACP。产物再活化成软脂酰CoA,参与脂肪合成或在微粒体系统或线粒体系统延长成C18、C20和少量碳链更长的脂肪酸。在真核细胞内,饱和脂肪酸在O2的参与和专一的去饱和酶系统催化下,进一步生成各种不饱和脂肪酸。高等动物不能合成亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸,必须依赖食物供给。

3-磷酸甘油与两分子脂酰CoA在磷酸甘油转酰酶作用下生成磷脂酸,在经磷酸酶催化变成二酰甘油,最后经二酰甘油转酰酶催化生成脂肪。

(四)磷脂的生成

磷脂酸是最简单的磷脂,也是其他甘油磷脂的前体。磷脂酸与CTP反应生成CDP-二酰甘油,在分别与肌醇、丝氨酸、磷酸甘油反应,生成相应的磷脂。磷脂酸水解成二酰甘油,再与CDP-胆碱或CDP-乙醇胺反应,分别生成磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺。

二、习题

(一)名词解释

1.必需脂肪酸(essential fatty acid)

2.脂肪酸的α-氧化(α- oxidation)

3.脂肪酸的β-氧化(β- oxidation)

4.脂肪酸的ω-氧化(ω- oxidation)

5.乙醛酸循环(glyoxylate cycle)

6.柠檬酸穿梭(citriate shuttle)

7.乙酰CoA羧化酶系(acetyl-CoA carnoxylase)

8.脂肪酸合成酶系统(fatty acid synthase system)

(二)填空题:

1.是动物和许多植物主要的能源贮存形式,是由与3分子

酯化而成的。

2.在线粒体外膜脂酰CoA合成酶催化下,游离脂肪酸与和反应,生成脂肪酸的活化形式,再经线粒体内膜进入线粒体衬质。

3.一个碳原子数为n(n为偶数)的脂肪酸在β-氧化中需经次β-氧化循环,生成个乙酰CoA,个FADH2和个 NADH+H+。

4.乙醛酸循环中两个关键酶是和 ,使异柠檬酸避免了在循环中的两次反应,实现从乙酰CoA净合成循环的中间物。

5.脂肪酸从头合成的C2供体是,活化的C2供体是,还原剂是。

6.乙酰CoA羧化酶是脂肪酸从头合成的限速酶,该酶以为辅基,消耗

,催化与生成,柠檬酸为其,长链脂酰CoA为其 ..

7.脂肪酸从头合成中,缩合、两次还原和脱水反应时酰基都连接在上,它有一个与一样的长臂。

8.脂肪酸合成酶复合物一般只合成,动物中脂肪酸碳链延长由或酶系统催化;植物的脂肪酸碳链延长酶系定位于。

9.真核细胞中,不饱和脂肪酸都是通过途径合成的;许多细菌的单烯脂肪酸则是经由途径合成的。

10.三酰甘油是由和在磷酸甘油转酰酶的作用下先形成,再由磷酸酶转变成,最后在催化下生成三酰甘油。

11.磷脂合成中活化的二酰甘油供体为,在功能上类似于糖原合成中的或淀粉合成中的。

(三)选择题

下列哪项叙述符合脂肪酸的β氧化:

A.仅在线粒体中进行

B.产生的NADPH用于合成脂肪酸

C.被胞浆酶催化

D.产生的NADPH用于葡萄糖转变成丙酮酸

E.需要酰基载体蛋白参与

脂肪酸在细胞中氧化降解

A.从酰基CoA开始

B.产生的能量不能为细胞所利用

C.被肉毒碱抑制

D.主要在细胞核中进行

E.在降解过程中反复脱下三碳单位使脂肪酸链变短

3.下列哪些辅因子参与脂肪酸的β氧化:

A ACP

B FMN

C 生物素

D NAD+

4.下列关于乙醛酸循环的论述哪些是正确的(多选)?

A 它对于以乙酸为唯一碳源的微生物是必要的;

B 它还存在于油料种子萌发时形成的乙醛酸循环体;

C 乙醛酸循环主要的生理功能就是从乙酰CoA合成三羧酸循环的中间产物;

D 动物体内不存在乙醛酸循环,因此不能利用乙酰CoA为糖异生提供原料。

5.脂肪酸从头合成的酰基载体是:

A.ACP B.CoA C.生物素 D.TPP

6.下列关于脂肪酸碳链延长系统的叙述哪些是正确的(多选)?

A.动物的内质网酶系统催化的脂肪酸链延长,除以CoA为酰基载体外,与从头合成相同; B.动物的线粒体酶系统可以通过β氧化的逆反应把软脂酸延长为硬脂酸;

C.植物的Ⅱ型脂肪酸碳链延长系统分布于叶绿体间质和胞液中,催化软脂酸ACP延长为硬脂酸ACP,以丙二酸单酰ACP为C2供体,NADPH为还原剂;

D.植物的Ⅲ型延长系统结合于内质网,可把C18和C18以上的脂肪酸进一步延长。7.下列哪些是人类膳食的必需脂肪酸(多选)?

A.油酸 B.亚油酸 C.亚麻酸 D.花生四烯酸

8.下述关于从乙酰CoA合成软脂酸的说法,哪些是正确的(多选)?

A.所有的氧化还原反应都以NADPH做辅助因子;

B.在合成途径中涉及许多物质,其中辅酶A是唯一含有泛酰巯基乙胺的物质;

C.丙二酰单酰CoA是一种“被活化的“中间物;

D.反应在线粒体内进行。

9.下列哪些是关于脂类的真实叙述(多选)?

A.它们是细胞内能源物质;

B.它们很难溶于水

C.是细胞膜的结构成分;

D.它们仅由碳、氢、氧三种元素组成。

10.脂肪酸从头合成的限速酶是:

A.乙酰CoA羧化酶 B.缩合酶

C.β-酮脂酰-ACP还原酶 D.α,β-烯脂酰-ACP还原酶

11.下列关于不饱和脂肪酸生物合成的叙述哪些是正确的(多选)?

A.细菌一般通过厌氧途径合成单烯脂肪酸;

B.真核生物都通过氧化脱氢途径合成单烯脂肪酸,该途径由去饱和酶催化,以NADPH 为电子供体,O2的参与;

C.植物体内还存在Δ12-、Δ15 -去饱和酶,可催化油酰基进一步去饱和,生成亚油酸和亚麻酸。

D.植物体内有Δ6-去饱和酶、转移地催化油酰基Δ9 与羧基间进一步去饱和。

12.以干重计量,脂肪比糖完全氧化产生更多的能量。下面那种比例最接近糖对脂肪的产能比例:

A.1:2 B.1:3 C.1:4 D.2:3 E.3:4

13.软脂酰CoA在β-氧化第一次循环中以及生成的二碳代谢物彻底氧化时,ATP的总量是:

A.3ATP B.13ATP C.14 ATP D.17ATP E.18ATP

14.下述酶中哪个是多酶复合体?

A.ACP-转酰基酶

B.丙二酰单酰CoA- ACP-转酰基酶

C.β-酮脂酰-ACP还原酶

D.β-羟脂酰-ACP脱水酶

E.脂肪酸合成酶

15.由3-磷酸甘油和酰基CoA合成甘油三酯过程中,生成的第一个中间产物是下列那种?A.2-甘油单酯 B.1,2-甘油二酯 C.溶血磷脂酸

D.磷脂酸 E.酰基肉毒碱

16.下述哪种说法最准确地描述了肉毒碱的功能?

A.转运中链脂肪酸进入肠上皮细胞

B.转运中链脂肪酸越过线粒体内膜

C.参与转移酶催化的酰基反应

D.是脂肪酸合成代谢中需要的一种辅酶

(四)是非判断题

()1. 脂肪酸的β-氧化和α-氧化都是从羧基端开始的。

()2. 只有偶数碳原子的脂肪才能经β-氧化降解成乙酰CoA.。

()3.脂肪酸从头合成中,将糖代谢生成的乙酰CoA从线粒体内转移到胞液中的化合物是苹果酸。

()4.脂肪酸的从头合成需要柠檬酸裂解提供乙酰CoA.。

()5.脂肪酸β-氧化酶系存在于胞浆中。

()6.肉毒碱可抑制脂肪酸的氧化分解。

()7.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CoA合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源。

()8.在真核细胞内,饱和脂肪酸在O2的参与下和专一的去饱和酶系统催化下进一步生成各种长链脂肪酸。

()9.脂肪酸的生物合成包括二个方面:饱和脂肪酸的从头合成及不饱和脂肪酸的合成。()10.甘油在甘油激酶的催化下,生成α-磷酸甘油,反应消耗ATP,为可逆反应。

(五)完成反应式

1. 脂肪酸 + ATP +()→()+()+()

催化此反应的酶是:脂酰CoA合成酶

2.甘油二酯 + R3CO-S-CoA →()+ HSCoA

催化此反应的酶是:()

3.乙酰CoA + CO2 + ATP →()+ ADP + Pi

催化此反应的酶是:( )

4.3-磷酸甘油 + ()→()+ NADH + H+

催化此反应的酶是:磷酸甘油脱氢酶

(六)问答题及计算题

1. 按下述几方面,比较脂肪酸氧化和合成的差异:

(1)进行部位;

(2)酰基载体;

(3)所需辅酶

(4)β-羟基中间物的构型

(5)促进过程的能量状态

(6)合成或降解的方向

(7)酶系统

2. 在脂肪生物合成过程中,软脂酸和硬脂酸是怎样合成的?

3. 什么是乙醛酸循环,有何生物学意义?

4. 在脂肪酸合成中,乙酰CoA.羧化酶起什么作用?

5.说明动物、植物、细菌在合成不饱和脂肪酸方面的差异。

6.1mol软脂酸完全氧化成CO2和H2O可生成多少mol ATP?若1g软脂酸完全氧化时的ΔG0ˊ=9kcal,软脂酸的分子量位56.4,试求能量转化为ATP的效率。

7.1mol甘油完全氧化成CO2和H2O时净生成可生成多少mol ATP?假设在外生成NADH都通过磷酸甘油穿梭进入线粒体。

三、习题解答

(一、)名词解释:

1.必需脂肪酸:为人体生长所必需但有不能自身合成,必须从事物中摄取的脂肪酸。在脂肪中有三种脂肪酸是人体所必需的,即亚油酸,亚麻酸,花生四烯酸。

2.α-氧化:α-氧化作用是以具有3-18碳原子的游离脂肪酸作为底物,有分子氧间接参与,经脂肪酸过氧化物酶催化作用,由α碳原子开始氧化,氧化产物是D-α-羟脂肪酸或少一个碳原子的脂肪酸。

3. 脂肪酸的β-氧化:脂肪酸的β-氧化作用是脂肪酸在一系列酶的作用下,在α碳原子和β碳原子之间断裂,β碳原子氧化成羧基生成含2个碳原子的乙酰CoA和比原来少2个碳原子的脂肪酸。

4. 脂肪酸ω-氧化:ω-氧化是C5、C6、C10、C12脂肪酸在远离羧基的烷基末端碳原子被氧化成羟基,再进一步氧化而成为羧基,生成α,ω-二羧酸的过程。

5. 乙醛酸循环:一种被修改的柠檬酸循环,在其异柠檬酸和苹果酸之间反应顺序有改变,以及乙酸是用作能量和中间物的一个来源。某些植物和微生物体内有此循环,他需要二分子乙酰辅酶A的参与;并导致一分子琥珀酸的合成。

6. 柠檬酸穿梭:就是线粒体内的乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸,然后经内膜上的三羧酸载体运至胞液中,在柠檬酸裂解酶催化下,需消耗ATP将柠檬酸裂解回草酰乙酸和,后者就可用于脂肪酸合成,而草酰乙酸经还原后再氧化脱羧成丙酮酸,丙酮酸经内膜载体运回线粒体,在丙酮酸羧化酶作用下重新生成草酰乙酸,这样就可又一次参与转运乙酰CoA的循环。7.乙酰CoA羧化酶系:大肠杆菌乙酰CoA羧化酶含生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白(BCCP)和转羧基酶三种组份,它们共同作用催化乙酰CoA的羧化反应,生成丙二酸单酰-CoA。8.脂肪酸合酶系统:脂肪酸合酶系统包括酰基载体蛋白(ACP)和6种酶,它们分别是:乙酰转酰酶;丙二酸单酰转酰酶;β-酮脂酰ACP合成酶;β-酮脂酰ACP还原酶;β-羟;脂酰ACP脱水酶;烯脂酰ACP还原酶。

(二)填空题

1.脂肪;甘油;脂肪酸

2.ATP-Mg2+ ;CoA-SH;脂酰S-CoA;肉毒碱-脂酰转移酶系统

3.0.5n-1;0.5n;0.5n-1;0.5n-1

4.异柠檬酸裂解酶;苹果酸合成酶;三羧酸;脱羧;三羧酸

5.乙酰CoA;丙二酸单酰CoA;NADPH+H+

6.生物素;ATP;乙酰CoA;HCO3- ;丙二酸单酰CoA;激活剂;抑制剂

7.ACP;CoA;4’-磷酸泛酰巯基乙胺

8.软脂酸;线粒体;内质网;细胞溶质

9.氧化脱氢;厌氧;

10.3-磷酸甘油;脂酰-CoA;磷脂酸;二酰甘油;二酰甘油转移酶

11.CDP-二酰甘油;UDP-G;ADP-G

(三)选择题

1.A:脂肪酸β-氧化酶系分布于线粒体基质内。酰基载体蛋白是脂肪酸合成酶系的蛋白辅酶。脂肪酸β-氧化生成NADH,而葡萄糖转变成丙酮酸需要NAD+。

2.A:脂肪酸氧化在线粒体进行,连续脱下二碳单位使烃链变短。产生的ATP供细胞利用。肉毒碱能促进而不是抑制脂肪酸氧化降解。脂肪酸形成酰基CoA后才能氧化降解。

3.D:参与脂肪酸β-氧化的辅因子有CoASH, FAD ,NAD+, FAD。

4.ABCD:

5.A:脂肪酸从头合成的整个反应过程需要一种脂酰基载体蛋白即ACP的参与。6.ABCD:

7.BCD:必需脂肪酸一般都是不饱和脂肪酸,它们是亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。8.AC:在脂肪酸合成中以NADPH为供氢体,在脂肪酸氧化时以FAD和NAD+两者做辅助因子。在脂肪酸合成中,酰基载体蛋白和辅酶A都含有泛酰基乙胺,乙酰CoA羧化成丙二酸单酰CoA,从而活化了其中乙酰基部分,以便加在延长中的脂肪酸碳键上。脂肪酸合成是在线粒体外,而氧化分解则在线粒体内进行。

9.ABC:脂类是难溶于水、易溶于有机溶剂的一类物质。脂类除含有碳、氢、氧外还含有氮及磷。脂类的主要储存形式是甘油三酯,后者完全不能在水中溶解。脂类主要的结构形式是磷脂,磷脂能部分溶解于水。

10.A:乙酰CoA羧化酶催化的反应为不可逆反应。

11.ABC:

12.A:甘油三酯完全氧化,每克产能为9.3千卡;糖或蛋白质为4.1千卡/克。则脂类产能约为糖或蛋白质的二倍。

13.D:软脂酰CoA在β-氧化第一次循环中产生乙酰CoA、FADH2、NADH+H+以及十四碳的活化脂肪酸个一分子。十四碳脂肪酸不能直接进入柠檬酸循环彻底氧化。FADH2和NADH+H+进入呼吸链分别生成2ATP和3ATP。乙酰CoA进入柠檬酸循环彻底氧化生成12ATP。所以共生成17ATP。

14.E:

15.D:3-磷酸甘油和两分子酰基辅酶A反应生成磷脂酸。磷脂酸在磷脂酸磷酸酶的催化下水解生成磷酸和甘油二酯,后者与另一分子酰基辅酶A反应生成甘油三酯。

16.C:肉毒碱转运胞浆中活化的长链脂肪酸越过线粒体内膜。位于线粒体内膜外侧的肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ催化脂酰基由辅酶A转给肉毒碱,位于线粒体内膜内侧的肉毒碱脂酰转移酶Ⅱ催化脂酰基还给辅酶A。中链脂肪酸不需借助肉毒碱就能通过线粒体内膜或细胞质膜。

(四)是非题

1. 1. 对:

2. 2. 错:

3. 3. 错:脂肪酸从头合成中,将糖代谢生成的乙酰CoA从线粒体内转移到胞液中的

化合物是柠檬酸

4. 4. 对:

5. 5. 错:脂肪酸β-氧化酶系存在于线粒体。

6. 6. 错:肉毒碱可促进脂肪酸的氧化分解。

7. 7. 错: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β-氧化生成的乙酰CoA合成苹果酸,为糖异生和其它生物合成提供碳源。

8. 8. 错:在真核细胞内,饱和脂肪酸在O2的参与下和专一的去饱和酶系统催化下进一步生成各种不饱和脂肪酸。

9. 9. 错:脂肪酸的生物合成包括三个方面:饱和脂肪酸的从头合成、脂肪酸碳链的延长及不饱和脂肪酸的合成。

10.错:甘油在甘油激酶的催化下,生成α-磷酸甘油,反应消耗ATP,为不可逆反应

(五)完成反应式

1. 脂肪酸 + ATP +(CoA)→(脂酰-S-CoA)+(AMP)+(PPi)

催化此反应的酶是:脂酰CoA合成酶

2.甘油二酯 + R3CO-S-CoA →(甘油三酯)+ HSCoA

催化此反应的酶是:(甘油三酯转酰基酶)

3.乙酰CoA + CO2 + ATP →(丙二酰单酰CoA )+ ADP + Pi

催化此反应的酶是:(丙二酰单酰CoA 羧化酶)

4.3-磷酸甘油 + (NAD+)→(磷酸二羟丙酮)+ NADH + H+

催化此反应的酶是:磷酸甘油脱氢酶

(六)问答题及计算题(解题要点)

1. 1.答:氧化在线粒体,合成在胞液;氧化的酰基载体是辅酶A,合成的酰基载体是酰基载体蛋白;氧化是FAD和NAD+,合成是NADPH;氧化是L型,合成是D型。氧化不需要CO2,合成需要CO2;氧化为高ADP水平,合成为高ATP水平。氧化是羧基端向甲基端,合成是甲基端向羧基端;脂肪酸合成酶系为多酶复合体,而不是氧化酶。

2. 2.答:(1)软脂酸合成:软脂酸是十六碳饱和脂肪酸,在细胞液中合成,合成软脂酸需要两个酶系统参加。一个是乙酰CoA羧化酶,他包括三种成分,生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白、转羧基酶。由它们共同作用,催化乙酰CoA转变为丙二酸单酰CoA。另一个是脂肪酸合成酶,该酶是一个多酶复合体,包括6种酶和一个酰基载体蛋白,在它们的共同作用下,催化乙酰CoA和丙二酸单酰CoA,合成软脂酸其反应包括4步,即缩合、还原、脱水、再缩合,每经过4步循环,可延长2个碳。如此进行,经过7次循环即可合成软脂酰—ACP。软脂酰—ACP在硫激酶作用下分解,形成游离的软脂酸。软脂酸的合成是从原始材料乙酰CoA开始的所以称之为从头合成途径。

(2)硬脂酸的合成,在动物和植物中有所不同。在动物中,合成地点有两处,

即线粒体和粗糙内质网。在线粒体中,合成硬脂酸的碳原子受体是软脂酰CoA,碳原子的给体是乙酰CoA。在内质网中,碳原子的受体也是软脂酰CoA,但碳原子的给体是丙二酸单酰CoA。在植物中,合成地点是细胞溶质。碳原子的受体不同于动物,是软脂酰ACP;碳原子的给体也不同与动物,是丙二酸单酰ACP。在两种生物中,合成硬脂酸的还原剂都是一样的。1. 1.答:乙醛酸循环是一个有机酸代谢环,它存在于植物和微生物中,在动物组织中尚未发现。乙醛酸循环反应分为五步(略)。总反应说明,循环每转1圈需要消耗2分子乙酰CoA,同时产生1分子琥珀酸。琥珀酸产生后,可进入三羧酸循环代谢,或者变为葡萄糖。

乙醛酸循环的意义有如下几点:(1)乙酰CoA经乙醛酸循环可琥珀酸等有机酸,这些有机酸可作为三羧酸循环中的基质。(2)乙醛酸循环是微生物利用乙酸作为碳源建造自身机体的途径之一。(3)乙醛酸循环是油料植物将脂肪酸转变为糖的途径。

2. 2.答:在饱和脂肪酸的生物合成中,脂肪酸碳链的延长需要丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶的作用就是催化乙酰CoA和HCO3-合成丙二酸单酰CoA,为脂肪酸合成提供三碳化合物。乙酰CoA羧化酶催化反应(略)。乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成反应中的一种限速调节酶,它受柠檬酸的激活,但受棕榈酸的反馈抑制。

3. 3.答:在植物中,不仅可以合成单不饱和脂肪酸,而且可以合成多不饱和脂肪酸,例如亚油酸、亚麻酸和桐油酸等。植物体中单不饱和脂肪酸的合成,主要是通过氧化脱氢途径进行。这个氧化脱氢反应需要氧分子和NADPH+H+参加,另外还需要黄素蛋白和铁氧还蛋白参加,由去饱和酶催化。植物体中多不饱和脂肪酸的合成,主要是在单不饱和脂肪酸基础上进一步氧化脱氢,可生成二烯酸和三烯酸,由专一的去饱和酶催化并需氧分子和NADPH+H+参加。

在哺乳动物中,仅能合成单不饱和脂肪酸,如油酸,不能合成多不饱和脂肪酸,动物体内存在的多不饱和脂肪酸,如亚油酸等,完全来自植物油脂,由食物中摄取。动物体内单不饱和脂肪酸的合成,是通过氧化脱氢途径进行的。由去饱和酶催化,该酶存在于内质网膜上,反应需要氧分子和NADPH+H+参与,此外还需要细胞色素b5和细胞色素b5还原酶存在,作为电子的传递体。整个过程传递4个电子,所形成的产物含顺式—9—烯键。

细菌中,不饱和脂肪酸的合成不同于动、植物,动植物是通过有氧途径,而细菌是通过厌氧途径,细菌先通过脂肪酸合成酶系,合成十碳的β-羟癸酰-SACP;然后在脱水酶作用下,形成顺—β,γ癸烯酰SACP;再在此化合物基础上,形成不同长度的单烯酰酸.

(七)计算题

1.答:软脂酸经β-氧化,则生成8个乙酰CoA,7个FADH2和7个NADH+H+。

乙酰CoA在三羧酸循环中氧化分解,一个乙酰CoA生成12个ATP,

所以 12×8=96ATP,7个FADH2经呼吸链氧化可生成2×7=14 ATP,

7NADH+H+经呼吸链氧化可生成3×7=21 ATP,三者相加,减去消耗掉1个ATP,实得96+14+21-1=130mol/LATP。

每有1mol/L软脂酸氧化,即可生成130mol/LATP。

软脂酸的分子量为256.4,所以软脂酸氧化时的ΔG0ˊ=256.4×9000=2.31×106cal/mol,130molATP贮存能量7.3×130=949Kcal

贮存效率=949×100/2.31×103=41.08%

2. 答:甘油磷酸化消耗 -1ATP

磷酸甘油醛脱氢,FADH2,生成 2 ATP

磷酸二羟丙酮酵解生成 2 ATP

磷酸甘油醛脱氢NAD、NADH(H+)穿梭生成 2或3 ATP

丙酮酸完全氧化 15 ATP

20或21 mol/LATP

第5章 脂类代谢

第5章脂类代谢 学习要求 1.掌握必需脂酸的概念,脂肪动员、脂解激素、抗脂解激素因子的概念;甘油三酯的分解代谢,脂酸的β-氧化;酮体的生成和利用;游离脂酸的运输、甘油的氧化;甘油三脂合成代谢的细胞定位及原料;胆固醇的代谢及调节;血浆脂蛋白的代谢。 2.熟悉脂类的概念、组成、分类、消化吸收及生理功能、甘油磷酸的代谢。 3.了解脂酸的分类、鞘磷脂的代谢、多不饱和脂酸及其衍生物;高脂蛋白血症、脂肪肝、酮症。 基本知识点 脂类是脂肪和类脂的总称。脂肪即甘油三酯(TG),主要生理功能是储能及供能.类脂包括胆固醇(Ch)、胆固醇酯(CE)、磷脂(PL)和糖脂(GL)等。是生物膜的重要成分,并参与细胞识别及信息传递,还是多种生理活性物质的前体。 脂类的消化在小肠上段,在胆汁酸盐和辅脂酶的共同参与下,甘油三酯被胰脂酶水解成甘油一酯和脂酸,胆固醇酯被胆固醇酯酶水解成胆固醇和脂酸,磷脂被磷脂酶水解成溶血磷脂和脂酸,这些消化产物主要在空肠被吸收。吸收的甘油及中、短链脂酸经门静脉入血;长链脂酸在小肠粘膜细胞内再合成脂肪,与apoB48、磷脂、胆固醇等形成CM后经淋巴管进入血循环。 甘油三酯是机体能量储存的主要形式。甘油三酯水解产生甘油和脂酸。甘油活化、脱氢、转变为磷酸二羟丙酮后,循糖代谢途径代谢。脂酸则在肝、骨骼肌、心肌等组织中分解氧化,释出大量能量,以ATP形式供机体利用。脂酸的分解需经活化,进入线粒体,β氧化(脱氢、加水、再脱氢及硫解)等步骤。脂酸在肝内β氧化生成乙酰CoA,后者在肝线粒体生成酮体,但肝不能利用酮体,需运至肝外组织氧化。长期饥饿时脑及肌组织主要靠酮体氧化供能。 脂酸合成是在胞液中脂酸合成酶系的催化下,以乙酰CoA为原料,在NADPH、ATP、HCO3-及Mn2+的参与下,逐步缩合而成的。乙酰CoA需先羧化成丙二酰CoA后才参与还原性合成反应,所需的氢全部由NADPH提供,最终合成16碳软脂酸。更长链的

生物化学脂类代谢

掌握内容: 必需脂酸的概念及种类: 人体需要但又不能合成,必须从食物中获取的脂酸。人体必需的脂酸是亚油酸,亚麻酸,花生四烯酸。 脂肪动员: 概念及过程:储存于脂肪细胞中的甘油三酯,在三种脂肪酶的作用下逐步水解为游离脂酸和甘油,释放入血供其他组织氧化利用的过程,称脂肪动员。甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限速酶。(过程PPT29、30) 激素敏感性脂肪酶的定义和作用: 甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限速酶,其活性受多种激素调节故称激素敏感性脂肪酶 脂解激素:增加脂肪动员限速酶活性,促进脂肪动员活性的激素。(肾上腺素、去甲状腺激素、胰高血糖素、促肾上腺皮质激素、促甲状腺激素 抗脂解激素:抑制脂肪动员,(胰岛素,前列腺素E2,烟酸) 甘油的代谢甘油的主要去路: *经糖异生转变为葡萄糖 *氧化分解为水、二氧化碳、提供能量 *参与TG和磷脂的合成 甘油→3-磷酸甘油→磷酸二羟丙酮→氧化分解,供能 ↓↓

合成磷脂和TG 糖异生 脂酸的氧化分解 概念:脂酸在胞液中活化成脂酰辅酶A,在肉碱的帮助下进入线粒体基质进行β--氧化,每次β--氧化可产生1MOL乙酰辅酶A和比原来少两个碳原子的脂酰辅酶A,偶数碳脂酸最终产生乙酰辅酶A,奇数碳脂酸除乙酰辅酶A外还有1MOL 丙酰辅酶A. 部位:肝、肌肉(脑和成熟红细胞不行) 反应阶段:1)脂酸的活化(胞液) 2)脂酰辅酶A进入线粒体 3)脂酰COA的β--氧化(线粒体) 过程及酶;

有关能量的计算:脂酰COA+7FAD+7NAD++7COA-SH+7H2O→8乙酰COA+7FADH2+7(NADH+H+) 1)软脂酸(16C饱和脂酸的)活化—2ATP 2)7次β--氧化4*7ATP 3)8乙酰COA进入TCA循环彻底氧化10*8ATP 净生成106ATP 脂酰辅酶Aβ--氧化小结 部位:线粒体 四部连续反应:脱氢、加水、再脱氢、硫解

第五章-微生物代谢试题

第五章微生物代谢试题 一.选择题: ctobacillus是靠__________ 产能 A. 发酵 B. 呼吸 C. 光合作用 答:( ) 50781.50781.Anabaena是靠__________ 产能. A. 光合作用 B. 发酵 C. 呼吸 答:( ) 50782.50782.________是合成核酸的主体物。 A. 5----D 核糖 B. 5----D 木酮糖 C. 5----D 甘油醛 答:( ) 50783.50783.ATP 含有: A. 一个高能磷酸键 B. 二个高能磷酸键 C. 三个高能磷酸键 答:( ) 50784.50784.自然界中的大多数微生物是靠_________ 产能。 A. 发酵 B. 呼吸 C. 光合磷酸化 答:( ) 50785.50785.酶是一种__________ 的蛋白质 A. 多功能 B. 有催化活性 C. 结构复杂 答:( ) 50786.50786.在原核微生物细胞中单糖主要靠__________ 途径降解生成丙酮酸。 A. EMP B. HMP C. ED 答:( ) 50787.50787.参与脂肪酸生物合成的高能化合物是__________。 A.乙酰CoA B. GTP C. UTP 答:( ) 50788.50788.Pseudomonas是靠__________ 产能。 A. 光合磷酸化 B. 发酵 C. 呼吸 答:( ) 50789.50789.在下列微生物中__________ 能进行产氧的光合作用。 A. 链霉菌 B. 蓝细菌 C. 紫硫细菌 答: ( ) 50790.50790.合成环式氨基酸所需的赤藓糖来自__________。

第五章脂类练习和答案_食品营养学

第五章脂类 一、填空 1、必需脂肪酸最好的食物来源是和。 2、亚油酸主要存在于中。 3、目前认为营养学上最具有价值的脂肪酸有和两类不饱和脂肪酸。 4、鱼类脂肪中含有,具有降低血脂、预防动脉粥样硬化的作用。 5、油脂酸败的化学过程主要是和。 6、是视网膜光受体中最丰富的多不饱和脂肪酸。 7、膳食脂肪的营养价值评价从、、三个方面进行。 8、膳食中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸之间的适宜比例为。 9、烹调时可见油冒青烟,这是脂肪发生作用的结果。 10、是指人体不能自行合成,必须由食物中供给,并且能够预防和治疗脂肪酸缺乏症的脂肪酸。 11、最重要的磷脂是磷脂酰胆碱,俗称。 12、饱和脂肪酸(s)、单不饱和脂肪酸(m)和多不饱和脂肪酸(p)之间的比例,大多认为以s:m:p=。 二、选择 1、血胆固醇升高时,血中浓度增加。 A.HDL B.LDL C.糖蛋白 D.球蛋白 2、中国营养学会推荐承认脂肪摄入量应控制在总能量的。 A.45% B.25%-30% C.20%以下 D.20%-30% 3、下列食物中胆固醇含量最高的是。 A.牛奶 B.苹果 C.大豆 D.猪肝

4、具有防治动脉粥样硬化作用的脂蛋白是。 A.乳糜微粒 B.极低密度脂蛋白 C.低密度脂蛋白 D.高密度脂蛋 白 5、在以下食物中饱和脂肪酸含量最低的油脂是。 A. 鱼油 B. 猪油 C. 牛油 D. 羊油 6、C18∶0是。 A. 单不饱和脂肪酸 B. 多不饱和脂肪酸 C. 饱和脂肪酸 D. 类 脂 三、名词解释 1、必需脂肪酸:指人体不能自行合成,必须由食物中供给,并且能够预防和治疗脂肪酸缺乏症的脂肪酸。 2、酸败:是描述食品体系中脂肪不稳定和败坏的常用术语,包括水解酸败和氧化酸败。水解酸败是脂肪水解成甘油和游离脂肪酸,后者可产生不良风味,影响食品的感官质量。氧化酸败是油脂暴露在空气中自发地进行氧化,产生醛、酸、醇、酮、酯等具有明显不良风味的分解产物,产生“回生味”。 四、简答 (一)简述脂肪酸的分类。 随其饱和程度越高、碳链越长,其熔点越高,不易被消化吸收。 1、碳链长短:短链FA(C4-C6,存在于乳脂和棕榈油),中链FA(C8-C12,存在于椰子油), 长链FA(C14以上,软脂酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸) 2、饱和程度:饱和FA(不含双键、动物脂肪),单不饱和FA(油酸),多不饱和FA(植物种子和鱼油) 低级脂肪酸/挥发性脂肪酸:饱和脂肪酸中碳原子数小于10者在常温下为液态。 固体脂肪酸:饱和脂肪酸中碳原子数大于10者在常温下为固态。 3、空间结构:顺式FA(与形成双键的碳原子相连的两个氢原子位于碳链的同侧,天然的多为顺式),反式FA

微生物第五章34页word

高中生物竞赛 辅导讲义 第五章微生物的营养和培养基 营养(或营养作用,nutrition)是指生物体从外部环境摄取其生命活动所必需的能量和物质,以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。所以,营养为一切生命活动提供了必需的物质基础,它是一切生命活动的起点。有了营养,才可以进一步进行代谢、生长和繁殖,并可能为人们提供种种有益的代谢产物。 营养物(或营养,nutrient)则指具有营养功能的物质,在微生物学中,常常还包括光能这种非物质形式的能源在内。微生物的营养物可为它们正常生命活动提供结构物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境。 熟悉微生物的营养知识,是研究和利用微生物的必要基础,有了营养理论,就能更自觉和有目的地选用或设计符合微生物生理要求或有利于生产实践应用的培养基。 第一节微生物的六种营养要素 微生物的培养基配方犹如人们的菜谱,新的种类是层出不穷的。仅据1930年M.Levine等人在《培养基汇编》(ACompilationofCultureMedia)一书中收集的资料,就已达2500种。直至今天,其数目至少也有数万种。作为一个微生物学工作者,一定要在这浩如烟海的培养基配方中去寻找其中的要素亦即内在的本质,才能掌握微生物的营养规律。这正像人们努力探索宇宙的要素、物质的要素和色彩的要素等那样重要。

现在知道,不论从元素水平还是从营养要素的水平来看,微生物的营养与摄食型的动物(包括人类)和光合自养型的植物非常相似,它们之间存在着“营养上的统一性”(表5-1)。具体地说,微生物有六种营养要素,即碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。 一、碳源 凡能提供微生物营养所需的碳元素(碳架)的营养源,称为碳源(carbonsource)。如把微生物作为一个整体来看,其可利用的碳源范围即碳源谱是极广的,这可从表5-2中看到。 从碳源谱的大类来看,有有机碳源与无机碳源两大类,凡必须利用有机碳源的微生物,就是为数众多的异养微生物,凡能利用无机碳源的微生物,则是自养微生物(见本章第二节)。表5-2中已把碳源在元素水平上归为七种类型,其中第五类的“C”是假设的,至少目前还未发现单纯的碳元素也可作为微生物的碳源。从另外六类来看,说明微生物能利用的碳源类型大大超过了动物界或植物界所能利用的碳化合物。因而有人认为,任何高明的有机化学家,只要他将其新合成的产品投放到自然界,在那里早就有相应的能破坏、利用它的微生物在等待着了。据报道,至今人类已发现的有机物已超过700万种,由此可见,微生物的碳源谱该是多么广! 微生物的碳源谱虽然很广,但对异养微生物来说,其最适碳源则是“C ?H?D”型。其中,糖类是最广泛利用的碳源,其次是醇类、有机酸类和脂类等。在糖类中,单糖胜于双糖和多糖,已糖胜于戊糖,葡萄糖、果糖胜于甘露糖、半乳糖;在多糖中,淀粉明显地优于纤维素或几丁质等纯多糖,纯多糖则优于琼脂等杂多糖和其他聚合物(如木质素)。

第5章 脂类代谢习题

第五章脂类代谢 复习测试 (一)名词解释 1.必需脂肪酸 2.脂肪动员 3.激素敏感脂肪酶 4.载脂蛋白 5.酮体 6.酮血症 (二)选择题 A型题: 1. 血脂不包括: A. 甘油三酯 B. 磷脂 C. 胆固醇及其酯 D. 游离脂肪酸 E. 胆汁酸 2. 血浆脂蛋白中蛋白质含量最多的是: A. CM B. VLDL C. IDL D. LDL E. HDL 3. 血浆脂蛋白中甘油三酯含量最多的是: A. CM B. VLDL C. IDL D. LDL E.HDL 4. 血浆脂蛋白中胆固醇含量最多的是: A. CM B. VLDL C. IDL D. LDL E.HDL 5. 下列关于脂类的叙述哪项是错误的: A. 易溶于有机溶剂 B. 脂肪和类脂化学组成差异很大 C. 脂肪和类脂都含有C、H、O、N、P元素 D. 脂肪是体内能量最有效的储存形式 E. 类脂是构成生物膜的主要组成成分 6. 转运外源性甘油三酯的脂蛋白是: A. CM B. VLDL C. IDL D. LDL E.HDL 7. 转运内源性甘油三酯的脂蛋白是: A. CM B. VLDL C. IDL D. LDL E.HDL

8. 能够激活LPL的载脂蛋白是: A. apoAI B. apoB 48 C. apoB 100 D.apoCI E. apo CII 9. 能够激活LCAT的载脂蛋白是: A. apoAI B. apoB 48 C. apoB 100 D.apoCI E. apo CII 10. 体内合成CM的主要细胞是: A.肝细胞 B. 血管内皮细胞 C. 小肠粘膜细胞 D. 成纤维细胞 E. 平滑肌细胞 11. 体内合成VLDL的主要细胞是: A. 肝细胞 B. 血管内皮细胞 C. 小肠粘膜细胞 D. 成纤维细胞 E. 平滑肌细胞 12. 下列哪种脂肪酸为非必需脂肪酸: A. 油酸 B. 亚油酸 C. 亚麻酸 D. 花生四烯酸 E. 以上都不是 13. 关于CM的叙述错误的是: A. 正常人空腹血浆中基本上不存在 B. 运输外源性甘油三酯到肝脏和其它组织 C. 其所含的载脂蛋白主要是apoB 100 D. 主要由小肠粘膜细胞合成 E. 蛋白质含量最少的血浆脂蛋白 14. 关于LPL的叙述错误的是: A. 主要存在于毛细血管内皮细胞表面 B. 能被apo CII所激活 C. 催化脂蛋白中的甘油三酯水解 D. 心肌、骨骼肌及脂肪等组织中活性较高 E.以上都不对 15. 正常人空腹血浆脂蛋白主要是: A. CM B. VLDL C. IDL D. LDL E. HDL

生物化学脂类代谢习题答案

脂类代谢 一、问答题 1、为什么摄入糖量过多容易长胖? 答:因为脂肪酸合成的起始原料乙酰CoA主要来自糖酵解产物丙酮酸,摄入糖量过多则糖酵解产生的丙酮酸也多,进而导致合成脂肪酸的起始原料乙酰CoA也多,原料多合成的脂肪酸自然就多了,所以摄入糖量过多容易长胖。 2、比较脂肪酸β—氧化与脂肪酸的合成有哪些不同点? 答:①细胞中发生部位不同:合成发生在细胞质,氧化发生在线粒体;②酰基载体不同:合成所需载体为ACP—SH,氧化所需载体为乙酰CoA; ③二碳片段的加入与裂解方式:合成就是以丙二酰ACP加入二碳片段,氧化的裂解方式就是乙酰CoA;④电子供体或受体:合成的供体就是NADPH,氧化的受体就是FAD、FAD+;⑤酶系不同:合成需7种酶,氧化需4种酶;⑥原料转运方式:合成就是柠檬酸转运系统,氧化就是肉碱穿梭系统;⑦能量变化:合成耗能,氧化产能。 3、试计算1mol甘油彻底氧化成CO2与H2O可净生成多少molATP。答:甘油氧化产生的乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化。经过4次脱氢反应生成3molNADH+H+、1molFADH2、以及2molCO2,并发生一次底物水平磷酸化,生成1molGTP。依据生物氧化时每1molNADH+H+与1molFADH2 分别生成2、5mol、1、5mol的ATP,

因此,1mol甘油彻底氧化成CO2与H2O生成ATP摩尔数为6×2、5+1×1、5+3-1=18、5。 4、1mol硬脂酸(即18碳饱与脂肪酸)彻底氧化成CO2与H2O时净生成的ATP的摩尔数。 答:1mol硬脂酸彻底氧化需经8次循环,产生9个乙酰CoA,每摩尔乙酰CoA进入三羧酸循环产生10molATP,这样共产生90molATP。8molFADH2进入电子传递链产生12molATP,8molNADH进入电子传递链共产生20molATP。脂肪酸的活化需消耗2个高能磷酸键,这样彻底氧化1mol硬脂酸净得120molATP。 5、胆固醇在体内可转变成哪些重要物质?合成胆固醇的基本原料与关键酶各就是什么? 答:转变成胆汁酸、甾类激素、维生素D; 基本原料:二甲基丙烯焦磷酸酯(DPP)、异戊烯醇焦磷酸酯 关键酶:羟甲基戊二酸单酰CoA还原酶(HMGCoA还原酶) 6、为什么在长期饥饿或糖尿病状态下,血液中酮体浓度会升高?答:由于糖供应不足或利用率降低,机体需动员大量的脂肪酸供能,同时生成大量的乙酰CoA。此时草酰乙酸进入糖异生途径,又得不到及时的回补而浓度降低,因此不能与乙酰CoA缩合成柠檬酸。在这种情况下,大量积累的乙酰CoA衍生为丙酮、乙酰乙酸、β—羟丁酸。

生物化学脂类代谢习题答案

脂类代 一、问答题 1、为什么摄入糖量过多容易长胖? 答:因为脂肪酸合成的起始原料乙酰CoA主要来自糖酵解产物丙酮酸,摄入糖量过多则糖酵解产生的丙酮酸也多,进而导致合成脂肪酸的起始原料乙酰CoA也多,原料多合成的脂肪酸自然就多了,所以摄入糖量过多容易长胖。 2、比较脂肪酸β—氧化和脂肪酸的合成有哪些不同点? 答:①细胞中发生部位不同:合成发生在细胞质,氧化发生在线粒体; ②酰基载体不同:合成所需载体为ACP—SH,氧化所需载体为乙酰CoA;③二碳片段的加入与裂解方式:合成是以丙二酰ACP加入二碳片段,氧化的裂解方式是乙酰CoA;④电子供体或受体:合成的供体是NADPH,氧化的受体是FAD、FAD+;⑤酶系不同:合成需7种酶,氧化需4种酶;⑥原料转运方式:合成是柠檬酸转运系统,氧化是肉碱穿梭系统;⑦能量变化:合成耗能,氧化产能。 3、试计算1mol甘油彻底氧化成CO2和H2O可净生成多少molATP。答:甘油氧化产生的乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化。经过4次脱氢反应生成3molNADH+H+、1molFADH2、以及2molCO2,并发生一次底物水平磷酸化,生成1molGTP。依据生物氧化时每1molNADH+H+和1molFADH2 分别生成2.5mol、1.5mol的ATP,因

此,1mol甘油彻底氧化成CO2和H2O生成ATP摩尔数为6×2.5+1×1.5+3-1=18.5。 4、1mol硬脂酸(即18碳饱和脂肪酸)彻底氧化成CO2和H2O时净生成的ATP的摩尔数。 答:1mol硬脂酸彻底氧化需经8次循环,产生9个乙酰CoA,每摩尔乙酰CoA进入三羧酸循环产生10molATP,这样共产生90molATP。8molFADH2进入电子传递链产生12molATP,8molNADH进入电子传递链共产生20molATP。脂肪酸的活化需消耗2个高能磷酸键,这样彻底氧化1mol硬脂酸净得120molATP。 5、胆固醇在体可转变成哪些重要物质?合成胆固醇的基本原料和关键酶各是什么? 答:转变成胆汁酸、甾类激素、维生素D; 基本原料:二甲基丙烯焦磷酸酯(DPP)、异戊烯醇焦磷酸酯 关键酶:羟甲基戊二酸单酰CoA还原酶(HMGCoA还原酶) 6、为什么在长期饥饿或糖尿病状态下,血液中酮体浓度会升高?答:由于糖供应不足或利用率降低,机体需动员大量的脂肪酸供能,同时生成大量的乙酰CoA。此时草酰乙酸进入糖异生途径,又得不到及时的回补而浓度降低,因此不能与乙酰CoA缩合成柠檬酸。在这种情况下,大量积累的乙酰CoA衍生为丙酮、乙酰乙酸、β—羟丁酸。

2020年(生物科技行业)第五章微生物的代谢

(生物科技行业)第五章微 生物的代谢

第五章微生物的代谢 一、代谢的概念 1、代谢是细胞内发生的所有化学反应的总称,包括分解代谢和合成代谢,分解代谢产生能量,合成代谢消耗能量。 2、生物氧化:生物体内发生的壹切氧化仍原反应。在生物氧化过程中释放的能量可被微生物直接利用,也可通过能量转换储存在高能化合物(如ATP)中,以便逐步被利用,仍有部分能量以热的形式被释放到环境中。生物氧化的功能为:产能(ATP)、产仍原力[H]和产小分子中间代谢物。 3、异养微生物利用有机物,自养微生物则利用无机物,通过生物氧化来进行产能代谢。 二、异养微生物产能代谢 发酵 生物氧化有氧呼吸 呼吸无氧呼吸 1、发酵:有机物氧化释放的电子直接交给本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量且产生各种不同的代谢产物。 发酵过程中有机化合物只是部分地被氧化,因此,只释放出壹小部分的能量。发酵过程的氧化是和有机物的仍原相偶联。被仍原的有机物来自于初始发酵的分解代谢,即不需要外界提供电子受体。 发酵的种类有很多,可发酵的底物有碳水化合物、有机酸、氨基酸等,其中以微生物发酵葡萄糖最为重要。生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的过程称为糖酵解(glycolysis)。糖酵解是发酵的基础,主要有四种途径:EMP途径、HMP途径、ED途径、磷酸解酮酶途径。主要发酵类型

(1)酵母菌乙醇发酵的三种类型 壹型发酵: GlucosePyrAlcohol 二型发酵:当环境中存在NaHSO4,和乙醛结合,而不能受氢,不能形成乙醇。 磷酸二羟丙酮a-磷酸甘油甘油 三型发酵:在碱性条件下,乙醛发生歧化反应 产物:乙醇、乙酸和甘油。 (2)乳酸发酵 同型乳酸发酵(EMP途径): 葡萄糖丙酮酸乳酸 异型乳酸发酵(PK或HK途径,肠膜状明串珠菌) 葡萄糖乳酸+乙酸或乙醇(HK途径) 戊糖乳酸+乙酸(PK途径) 俩歧双歧途径(PK+HK途径,俩歧双歧途杆菌) 葡萄糖乳酸+乙酸(Hk和PK途径) (3)氨基酸发酵产能(Stickland反应) 在少数厌氧梭菌如Clostridiumsporogenes,能利用壹些氨基酸同时当作碳源、氮源和能源,其机制是通过部分氨基酸的氧化和另壹些氨基酸的仍原向偶联,这种以壹种氨基酸做氢供体和以另壹种氨基酸做氢受体而发生的产能的独特发酵类型,称为Stickland反应。作为氢供体的氨基酸:Ala;Leu,Ile,Val,Phe,Ser,His,trp 作为氢受体的氨基酸:Gly,Pro,Ori,OH-Pro,Arg,trp.

生物化学脂质代谢知识点总结(精选.)

第七章脂质代谢 第一节脂质的构成、功能及分析 脂质的分类 脂质可分为脂肪和类脂,脂肪就是甘油三脂,类脂包括胆固醇及其脂、磷脂和糖脂。 脂质具有多种生物功能 1.甘油三脂机体重要的能源物质 2.脂肪酸提供必需脂肪酸合成不饱和脂肪酸衍生物 3.磷脂构成生物膜的重要组成成分磷脂酰肌醇是第二信使前体 4.胆固醇细胞膜的基本结构成分 可转化为一些有重要功能的固醇类化合物 第二节脂质的消化吸收 条件:1,乳化剂(胆汁酸盐、甘油一酯、甘油二酯等)的乳化作用; 2,酶的催化作用 位置:主要在小肠上段

第三节甘油三脂代谢 甘油三脂的合成 1.合成的部位:肝脏(主要),脂肪组织,小肠粘膜 2.合成的原料:甘油,脂肪酸 3.合成途径:甘油一脂途径(小肠粘膜细胞) 甘油二脂途径(肝,脂肪细胞)

注:3-磷酸甘油主要来源于糖代谢,部肝、肾等组织摄取游离甘油,在甘油激酶的作用下可合成部分。 内源性脂肪酸的合成: 1.场所:细胞胞质中,肝的活性最强,还包括肾、脑、肺、脂肪等 2.原料:乙酰COA,ATP,NADPH,HCO??,Mn离子 3.乙酰COA出线粒体的过程:

4.反应步骤 ①丙二酸单酰COA的合成: ②合成软脂酸:

③软脂酸延长在内质网和线粒体内进行: 脂肪酸碳链在内质网中的延长:以丙二酸单酰CoA为二碳单位供体 脂肪酸碳链在线粒体中的延长:以乙酰CoA为二碳单位供体 脂肪酸合成的调节: ①代谢物的调节作用: 1.乙酰CoA羧化酶的别构调节物。 抑制剂:软脂酰CoA及其他长链脂酰CoA 激活剂:柠檬酸、异柠檬酸 糖代谢增强,相应的NADPH及乙酰CoA供应增多,异柠檬酸及柠檬酸堆积,有利于脂酸的合成。 ②激素调节: 甘油三脂的氧化分解: ①甘油三酯的初步分解: 1.脂肪动员:指储存在脂肪细胞中的脂肪,被肪脂酶逐步水解为FFA及甘油,并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。 2.关键酶:激素敏感性甘油三脂脂肪酶(HSL)

微生物学 第五章

第五章微生物代谢 选择题(每题1分,共25题,25分) 1.下列光合作用微生物中进行的是非环式光合磷酸化作用的是( C )正确 A.甲藻 B.绿硫细菌 C.蓝细菌 D.嗜盐细菌 2.化能自养微生物的能量来源于( B )正确 A.有机物 B.还原态无机化合物 C.氧化态无机化合物 D.日光 3.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中,( A )是最普遍的、存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径。正确 A. EMP途径 B. HEP途径 C. ED途径 D. WD途径 4.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中,( C )是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物中的。正确 A. EMP途径 B. HEP途径 C. ED途径 D.WD途径 5.硝化细菌是( A )错误正确答案:B A.化能自养菌,氧化氨生成亚硝酸获得能量 B.化能自养菌,氧化亚硝酸生成硝酸获得能量 C.化能异养菌,以硝酸盐为最终的电子受体 D.化能异养菌,以亚硝酸盐为最终的电子受体 6.根瘤菌属于( A )正确 A.共生固氮菌 B.自生固氮菌 C.内生菌根 D.外生菌根 7.两歧双歧杆菌进行的是( C )正确 A.乙醇发酵 B.同型乳酸发酵 C.异型乳酸发酵

— D. 2,3丁二醇发酵 8.对于青霉菌,每摩尔葡萄糖通EMP和TCA循环彻底氧化共产生( B )摩尔ATP。正确 A.34 B.36 C.38 D.39 9.下列哪项不属于固氮生物( D )正确 A.根瘤菌 B.圆褐固氮菌 C.某些蓝藻 D.豆科植物 10.在生物固氮过程中,最终电子受体是( A )正确 A.N2和乙炔 B.NH3 C.乙烯 D.NADP+ 根瘤菌的新陈代谢类型属于(C) A.自养需氧型 B.自养厌氧型 C.异养需氧型 D.异养厌氧型 11.下列各项中与根瘤菌固氮过程无关的是( C )正确 A.还原力[H] B.ATP C.NO3- D.固氮酶 12.细菌群体生长的动态变化包括四个时期,其中细胞内大量积累代谢产物,特别是次级代谢产物的时期是( C )正确 A.迟缓期 B. 对数期 C. 稳定期 D.衰亡期 13.下列与微生物的代谢活动异常旺盛无关的原因是( D )错误正确答案:B A.表面积与体积比大 B.表面积大 C.对物质的转化利用快 D.数量多 14.下列关于初级代谢产物和次级代谢产物的比较中正确的是( A )正确

第五章微生物代谢 答案

第五章微生物能量代谢 一、选择题(只选一项,将选项的的字母填在括号内) 1.下列哪种微生物能分解纤维素?( B ) A金黄色葡萄球菌B青霉C大肠杆菌D枯草杆菌 2.下列哪种产能方式其氧化基质、最终电子受体及最终产物都是有机物?( A ) A发酵B有氧呼吸C无氧呼吸D光合磷酸化 3.硝化细菌的产能方式是( D ) A发酵B有氧呼吸C无氧呼吸D无机物氧化 4.微生物在发酵过程中电子的最终受体是(A) A有机物B有机氧化物C无机氧化物D.分子氧 5.乳酸发酵过程中电子最终受体是( B ) A乙醛B丙酮 C O2 D NO3ˉ 6.硝酸盐还原菌在厌氧条件下同时又有硝酸盐存在时,其产能的主要方式是( C ) A发酵B有氧呼吸C无氧呼吸D无机物氧化 7.下列哪些不是培养固氮菌所需要的条件?( A ) A培养基中含有丰富的氮源B厌氧条件C提供A TP D提供[H] 8.目前认为具有固氮作用的微生物都是( D ) A真菌B蓝细菌C厌氧菌D原核生物 9.代谢中如发生还原反应时,( C )。 A从底物分子丢失电子B通常获得大量的能量 C 电子加到底物分子上D底物分子被氧化 10.当进行糖酵解化学反应时,( D )。 (a)糖类转变为蛋白质 (b)酶不起作用 (c)从二氧化碳分子产生糖类分子 (d)从一个单个葡萄糖分子产生两个丙酮酸分子 11.微生物中从糖酵解途径获得( A )ATP分子。 (a)2个 (b)4个 (c)36个 (d)38个 12.下面的叙述( A )可应用于发酵。 (a)在无氧条件下发生发酵 (b)发酵过程发生时需要DNA (c)发酵的一个产物是淀粉分子 (d)发酵可在大多数微生物细胞中发生 13.进入三羧酸循环进一步代谢的化学底物是( C )。 (a)乙醇 (b)丙酮酸 (c)乙酰CoA (d)三磷酸腺苷 14.下面所有特征适合于三羧酸循环,除了( D )之外。 分子以废物释放 (b)循环时形成柠檬酸 (a)C0 2 (c)所有的反应都要酶催化 (d)反应导致葡苟糖合成 15.电子传递链中( A )。 (a)氧用作末端受体 (b)细胞色素分子不参加电子转移 (c)转移的一个可能结果是发酵 (d)电子转移的电子来源是NADH 16.化学渗透假说解释( C )。 (a)氨基酸转变为糖类分子 (b)糖酵解过程淀粉分子分解为葡萄糖分子 (c)捕获的能量在ATP分子中 (d)用光作为能源合成葡萄糖分子 17.当一个NADH分子被代谢和它的电子通过电子传递链传递时,( C )。 (a)形成六个氨基酸分子 (b)产生一个单个葡萄糖分子 (c)合成三个ATP分子 (d)形成一个甘油三酯和两个甘油二酯 18.己糖单磷酸支路和ED途径是进行( C )替换的一个机制。

第5章 微生物的代谢 习 题

第5章微生物代谢习题 填空题 1.代谢是细胞内发生的全部生化反应的总称,主要是由______和______两个过程组成。微生物的分解代谢是指______在细胞内降解成______,并______能量的过程;合成代谢是指利用______在细胞内合成______,并______能量的过程。2.生态系统中,______微生物通过______能直接吸收光能并同化C02,______微生物分解有机化合物,通过______产生CO2。 3. 微生物的4种糖酵解途径中,______是存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径;______是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径,为微生物所特有;______是产生4碳、5碳等中间产物,为生物合成提供多种前体物质的途径。 4. ______和______的乙醇发酵是指葡萄糖经______途径分解为丙酮酸后,进一步形成乙醛,乙醛还原生成乙醇;______的乙醇发酵是利用ED途径分解葡萄糖为丙酮酸,量后生成乙醇。 5.同型乳酸发酵是指葡萄糖经______途径降解为丙酮酸,丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下被NADH还原为乳酸。异型乳酸发酵经______、______和______途径分解葡萄糖,代谢终产物除乳酸外,还有______。 6.微生物在糖酵解生成丙酮酸基础上进行的其他种类的发酵有丁二醇发酵、混合酸发酵、______发酵和______发酵等。丁二醇发酵的主要产物是______,______发酵的主要产物是乳酸、乙酸、甲酸、乙醇。 7,产能代谢中,微生物通过______磷酸化和______磷酸化将某种物质氧化而释放的能量储存在ATP等高能分子中;光合微生物则通过______磷酸化将光能转变成为化学能储存在ATP中。______磷酸化既存在于发酵过程中,也存在于呼吸作用过程中。 8.呼吸作用与发酵作用的根本区别是呼吸作用中电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物,而是交给 ______系统,逐步释放出能量后再交给______。 9.巴斯德效应是发生在很多微生物中的现象,当微生物从转换到下,糖代谢速率______,这是因为______比发酵作用更加有效地获得能量。 10.无氧呼吸的最终电子受体不是氧,而是外源电子受体,像N03-、NO2-;、SO42-、s2o3-、CO2:等无机化合物,或______等有机化合物。 11.化能自养微生物氧化______而获得能量和还原力。能量的产生是通过______磷酸化形式,电子受体通常是O2。电子供体是______、______、______和______还原力的获得是逆呼吸链的方向进行传递,______—能量。 12.光合作用是指将光能转变成化学能并固定C02的过程。光合作用的过程可分成两部分:在______中光能被捕获并被转变成化学能,然后在______中还原或固定C02合成细胞物质。 13微生物有两种同化C02的方式:______和______。自养微生物固定C02的途径主要有3条:卡尔文循环途径,可分为______、______和______3个阶段;还原性三羧酸途径,通过逆向的三羧酸循环途径进行,多数酵与正向三羧酸循环途径相同,只有依赖于ATP的______是个例外;乙酰辅酶A途径,存在于甲烷产生菌、硫酸还原苗和在发酵过程中将C02转变乙酸的细菌中,非循环式CO2固定的产物是______和______。 14.Staphylococcus aureus肽聚糖合成分为3个阶段:细胞质中合成的______,在细胞膜中进一步合成______,然后在细胞膜外壁引物存在下合成肽聚糖。青霉素在细胞膜外抑制______的活性从而抑制肽聚糖的合成。 15.微生物将空气中的N2:还原为NH3的过程称为______。该过程中根据微生物和其他生物之间相互的关系,固氮体系可以分为______、______和______3种。 16.固氮酶包括两种组分:组分I(P1)是______,是一种______,由4个亚基组成;组分Ⅱ(P2)是一种______,是一种______,由两个亚基组成。P1、P2单独存在时,都没有活性,只有形成复合体后才有固氮酶活性。 17.次级代谢是微生物生长至______或______,以______为前体,合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程。次级代谢产物大多是分子结构比较复杂的化合物如______’______、______、______、______及______等多种类别。 18.酶的代谢调节表现在两种方式:______是一种非常迅速的机制,发生在酶蛋白分子水平上;______是一种比较慢的机制,发生在基因水平上。 19.分支代谢途径中酶活性的反馈抑制可以有不同的方式,常见的方式是______、______、______、______等。______ 20. 细菌的二次生长现象是指当细苗在含有葡萄糖和乳糖的培养摹中生长时,优先利用 ______,当其耗尽后,细菌经过一段停滞期,不久在______的诱导下开始合成______,细菌开始利用______。该碳代谢阻遏机制包括______和______的相互作用。 选择题(4个答案选1) 1.化能自养微生物的能量来源于( )。 (1)有机物 (2)还原态无机化合物 (3)氧化态无机化合物 (4)日光 2.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中,( )是最普遍的、存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径。 (1)EMP途径 (2)HMP途径 (3)ED途径 (4)WD途径 3.下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中,( )是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径,产能效率低,为微生物所特有。 (1)EMP途径 (2)HMP途径 (3)ED途径 (4)WD途径 4.酵母菌和运动发酵单胞菌乙醇发酵的区别是( )。 (1)糖酵解途径不同 (2)发酵底物不同 (3)丙酮酸生成乙醛的机制不同 (4)乙醛生成乙醇的机制不同

6 脂类代谢

第五章脂类代谢 内容提要 脂肪(甘油三酯)与类脂称为脂类。脂肪主要功能为储能、供能。类脂包括胆固醇及其 酯,磷脂及糖脂,是生物膜的主要组分。 食物中的脂类主要在小肠上段经胆汁酸盐及一系列酶的共同作用,水解为甘油、脂肪酸等,主要在空肠吸收。 甘油三酯主要在肝、脂肪组织及小肠合成,以肝脏合成能力最强。合成原料甘油和脂肪酸主要来源于葡萄糖代谢提供。甘油三酯合成途径有甘油一酯、甘油二酯合成途径。 贮存在脂肪组织中的脂肪,在一系列脂肪酶作用下,水解生成甘油、脂肪酸。脂肪酸主要在肝、肌及心等组织,需经活化,进入线粒体,β-氧化(脱氢,加水,再脱氢及硫解)等步骤进行分解,释放出大量能量,以ATP形式供机体利用。脂肪酸在肝内β-氧化生成的乙酰CoA可转变为酮体(即乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮),但肝不能利用酮体,需运至肝外组织氧化。长期饥饿时脑及肌组织主要靠酮体氧化供能。 -脂酸合成是在胞液中脂酸合成酶系的催化下,以乙酰CoA为原料,在NADPH、ATP、HCO 3及Mn2+的参与下,逐步缩合而成的。乙酰CoA需先羧化成丙二酰CoA后才参与还原性合成反应,所需的氢全部由NADPH提供,最终合成十六碳软脂酸。更长链的脂酸则是对软脂酸的加工,使其碳链延长。碳链延长在肝细胞内质网或线粒体中进行。脂酸脱氢可生成不饱和脂酸,但亚油酸(18:2,Δ9,12)、亚麻酸(18:3,Δ9,12,15) 等多不饱和脂酸人体不能合成,必须从食物摄取。花生四烯酸(20:4,Δ5,8,11,14)等是前列腺素、白三烯等生理活性物质的前体。 磷脂分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类。甘油磷脂的合成是以磷脂酸为前体,需GTP参与。甘油磷脂的降解是磷脂酶A、B、C、D催化下的水解反应。鞘磷脂是以软脂酸及丝氨酸为原料先合成鞘氨醇后,再与脂酰CoA和磷酸胆碱合成鞘磷脂。 人体胆固醇一是自身合成,二从食物摄取,摄入过多则可抑制胆固醇的吸收及体内胆固醇的合成。胆固醇的合成以乙酰CoA为原料,先缩合成HMGCoA,然后还原脱羧形成甲羟戊酸再磷酸化,进一步缩合成鲨烯,后者环化即转变为胆固醇。合成一分子胆固醇需18分子乙酰 CoA,16分子NADPH及36分子ATP。胆固醇在体内可转化为胆汁酸、类固醇激素、维生素D 3及胆固醇酯。 血脂不溶于水,以脂蛋白形式运输。按超速离心法及电泳法可将血浆脂蛋白分为乳糜微粒(CM)、极低密度脂蛋白(前β-)、低密度脂蛋白(β-)及高密度脂蛋白(α-)四类。CM 主要转运外源性甘油三酯及胆固醇,VLDL主要转运内源性甘油三酯,LDL主要将肝合成的内源性胆固醇转运至肝外组织,而HDL则参与胆固醇的逆向转运。

第五章微生物与发酵工程测试题附答案

第五章微生物与发酵工程测试题附答案 班级姓名得分 一、选择题(每题1.5分,共60分) 1.细菌的遗传物质位于() A.核区和线粒体中;B.核区中;C.核区、质粒和线粒体中;D.核区和质粒中。 2.下列有关细菌繁殖的叙述,正确的是() A.细菌通过有丝分裂进行分裂生殖 B.分裂生殖时DNA随机分配 C.分裂生殖时细胞质平均分配 D.分裂生殖时DNA复制后平均分配 3.关于病毒增殖的叙述中正确的是() A.病毒侵入宿主细胞后,合成一种蛋白质 B.病毒的繁殖只在宿主的活细胞中进行 C.病毒繁殖时以核衣壳为单位进行 D.在普通培养基上能培养病毒 4.细菌繁殖中不可能发生的是() A.有丝分裂 B.DNA复制 C.细胞壁形成 D.蛋白质合成 5.关于生长因子,下列说法不正确的是()

A.是微生物生长不可缺少的微量有机物 B.是微生物生长不可缺少的微量矿质元素 C.主要包括维生素、氨基酸和碱基 D.一般是酶和核酸的组成成分 6.有关微生物营养物质的叙述中,正确的是() A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量 C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量 7.四瓶失去标签的无色透明的液体各装有:大肠杆菌超标的自来水;丙球蛋白(一种抗体)溶液;溶解了DNA分子的NaCl溶液;葡萄糖溶液。依次利用下列哪组物质可以鉴别出来() ①伊红—美蓝培养基②双缩尿试剂③苏丹Ⅲ④二苯胺⑤班氏试剂⑥斐林试剂⑦碘液 A.②③④⑤B.①③④⑥C.①②③⑦D.①②④⑦ 8.下面对菌落的表述不正确的是() A.肉眼可见的菌落一般是由许多细菌大量繁殖而成的 B.霉菌等在面包上生长形成的不同颜色的斑块即为菌落 C.噬菌体能使固体培养基上的细菌裂从而使菌落变得透明 D.细菌、放线菌和真菌在培养基上形成的菌落形态不同 9.与下列几种微生物有关的叙述中正确的是() ①酵母菌②乳酸菌③硝化细菌④蓝藻⑤烟草花叶病毒⑥根瘤菌

生物化学第六章 脂类代谢.

第六章脂类代谢 1.必需脂肪酸:为人体生长所必需但有不能自身合成,必须从事物中摄取的脂肪酸。在脂肪中有三种脂肪酸是人体所必需的,即亚油酸,亚麻酸,花生四烯酸。 2.α-氧化:α-氧化作用是以具有3-18碳原子的游离脂肪酸作为底物,有分子氧间接参与,经脂肪酸过氧化物酶催化作用,由α碳原子开始氧化,氧化产物是D-α-羟脂肪酸或少一个碳原子的脂肪酸。 3. 脂肪酸的β-氧化:脂肪酸的β-氧化作用是脂肪酸在一系列酶的作用下,在α碳原子和β碳原子之间断裂,β碳原子氧化成羧基生成含2个碳原子的乙酰CoA 和比原来少2 个碳原子的脂肪酸。 4. 脂肪酸ω-氧化:ω-氧化是C5、C6、C10、C12脂肪酸在远离羧基的烷基末端碳原子被氧化成羟基,再进一步氧化而成为羧基,生成α,ω-二羧酸的过程。 5. 乙醛酸循环:一种被修改的柠檬酸循环,在其异柠檬酸和苹果酸之间反应顺序有改变,以及乙酸是用作能量和中间物的一个来源。某些植物和微生物体内有此循环,他需要二分子乙酰辅酶A的参与;并导致一分子琥珀酸的合成。 6. 柠檬酸穿梭:就是线粒体内的乙酰CoA 与草酰乙酸缩合成柠檬酸,然后经内膜上的三羧酸载体运至胞液中,在柠檬酸裂解酶催化下,需消耗ATP 将柠檬酸裂解回草酰乙酸和,后者就可用于脂肪酸合成,而草酰乙酸经还原后再氧化脱羧成丙酮酸,丙酮酸经内膜载体运回线粒体,在丙酮酸羧化酶作用下重新生成草酰乙酸,这样就可又一次参与转运乙酰CoA 的循环。 7.乙酰CoA 羧化酶系:大肠杆菌乙酰CoA 羧化酶含生物素羧化酶、生物素羧基载体蛋白(BCCP和转羧基酶三种组份,它们共同作用催化乙酰CoA 的羧化反应,生成丙二酸单酰-CoA。

第五章微生物的新陈代谢

第五章微生物的新陈代谢微生物从外界环境中摄取营养物质,在体内经过一系列的化学反应,转变为自身细胞物质,以维持其正常生长和繁殖,这一过程即新陈代谢,简称代谢,包括合成代谢和分解代谢。 分解代谢酶系 复杂分子简单分子+ ATP + [H] (有机物)合成代谢酶系 微生物代谢特点有两点1、代谢旺盛(强度高转化能力强)2、代谢类型多。 第一节微生物的能量代谢 一、化能异养微生物的生物氧化和产能 生物氧化的形式:某物质与氧结合、脱氢、失去电子。 生物氧化的过程:脱氢(或电子)、递氢(或电子)、受氢(或电子)。 生物氧化的功能:产能(ATP)、产还原力[H]、产小分子之间代谢物。 生物氧化的类型|呼吸、无氧呼吸、发酵。

(一)底物脱氢的四条途径 以葡萄糖作为生物氧化的典型底物,在生物氧化的脱氢阶段中,可通过四条途径完成其脱氢反应,并伴随还原力[H]和能量的产生。 1、EMP途径(糖酵解途径、己糖二磷酸途径) (1)EMP途径的主要反应 (1.3-二磷酸甘油酸) EMP途径的总反应: C6H12O6 + 2NAD++ 2ADP + 2Pi 2CH3COCOOH+ 2NADH

+2H+ + 2ATP + 2H20 (2)EMP终产物的去向: 1)有氧条件:2NADH+H+经呼吸链的氧化磷酸化反应产生6ATP; 2)无氧条件:

①丙酮酸还原成乳酸; ②酵母菌(酿酒酵母)的酒精发酵:丙酮酸脱羧为乙醛,乙醛还原为乙醇。 (3)EMP途径在微生物生命活动中的重要意义 ①供应ATP形式的能量和还原力(NADH2); ②是连接其他几个重要代谢的桥梁(TCA、HMP、ED 途径) ③为生物合成提供多种中间代谢物; ④通过逆向反应可进行多糖合成。 (4)生产实践意义 与乙醇、乳酸、甘油、丙酮、丁醇等的发酵产生关系密切。 2、HMP途径(戊糖磷酸途径、磷酸葡萄糖酸途径、WD途径) 葡萄糖不经EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化,并产生大量NADPH+H+形式的还原力及多种重要中间代谢产物。 (1)HMP途径的主要反应

相关文档
最新文档