大学生生物化学期末资料整理

第一章绪论

一、生物化学的定义

生物化学就是研究生命有机体的化学，维持生命活动的各种化学变化及其相

互联系的科学，即研究生命活动本质的科学。

二、生物体的化学组成

生物体的化学组成有水分、盐类、碳氢化合物等。其中的碳氢化合物包括糖类、脂类、蛋白质、核酸及维生素，激素等。

三、生物化学发展经历了哪些阶段

生物化学发展经历的三个阶段：1）叙述生物化学阶段，2）动态生物化学阶段，3）机能生物化学阶段。

四、我国现代生化学家最突出的贡献

我国近代生物化学主要研究成果：人工合成蛋白质方面

1965 年，人工合成具有生物活性的蛋白质：结晶牛胰岛素。

1972 年，用 X 光衍射法测定了猪胰岛素分子的空间结构。

1979 年 12 月 27 日，人工合成酵母丙氨酸转运核糖核酸半分子。

1981 年，人工合成酵母丙氨酸转运核糖核酸全分子。

第二章蛋白质

一、必需氨基酸和非必需氨基酸

必需氨基酸：参与组成蛋白质的氨基酸，称为必需氨基酸。

非必需氨基酸:不参与组成蛋白质的氨基酸，称为非必需氨基酸。

二、20 种氨基酸按照酸碱性的分类。

中性氨基酸：包括 8 种非极性氨基酸和 7 种非解离的极性氨基酸，共 15 种。

酸性氨基酸：即天冬氨酸和谷氨酸。解离后，分子带负电荷。

碱性氨基酸：即赖氨酸、精氨酸和组氨酸。解离后，分子携带正电荷。

三、氨基酸的等电点及其实际意义（用途）

两性解离：即在同一氨基酸分子中，带有能放出质子的羧基及能接受质子的氨基，而羧基放出的质子，能被其氨基所接受，成为带双重电荷的两性离子。

等电点：当调节氨基酸溶液的 pH 值，使氨基酸的氨基与羧基的解离度完全相等时，则氨基酸所带净电荷为 0，在电场中既不向阴极移动也不向阳极移动，

此时氨基酸所处溶液的 pH 值称该氨基酸的等电点，即 pI 值。

意义：由于在等电点时，氨基酸的溶解度最小，易沉淀。利用这一性质，可以

分离制备某些氨基酸。利用各种氨基酸的等电点不同，可通过电泳法、离子交换

法等方法进行混合氨基酸的分离和制备。

四、计算丙氨酸，天冬氨酸和赖氨酸的等电点

丙氨酸：PI= （PK1 + PK2） / 2 = （2.34 + 9.69） / 2 = 6.02

天冬氨酸：PI= （PK1 + PKR ）/ 2=（ 2.09 + 3.86） / 2 = 2.97

赖氨酸：PI= （PK2 + PKR ）/ 2 = （8.95 + 10.53） = 9.74

五、蛋白质各级结构定义及其主要维持力

一级结构：即多肽链内氨基酸残基从 N 端到 C 端的排列顺序，或称氨基酸序列，是蛋白质最基本的结构。主要维持力:肽键和二硫键

二级结构:是肽链主链不同肽段通过自身的相互作用，形成氢键，沿某一主

轴盘旋折叠而形成的局部空间结构，因此是蛋白质结构的构象单元，主要有α螺旋、β折叠、β转角和无规卷曲等。主要维持力:氢键

三级结构:指的是多肽链在二级结构的基础上，通过侧链基团的相互作用进

一步卷曲折叠，借助次级键维系使α螺旋、β折叠、β转角等二级结构相互配置

而形成的特点的构象。主要维持力：疏水键

四级结构：是指由相同或不同亚基按照一定排布方式聚集而成的蛋白质结构

主要维持力：疏水键、离子键、氢键、范德华力

第三章核酸

一、核酸的水解过程

核酸→核苷酸→ { 核苷→{ 戊糖

磷酸碱基

二、核酸一级结构简式

从左读到右。其中，T、A、C、G 代表各核苷酸中的碱基，P 代表磷酸竖线代

表戊糖，相邻两竖线间的斜线及 P 代表3´，5´-磷酸二酯键。

三、DNA 双螺旋结构模型的要点

1.结构

DNA 由两条反向的多核苷酸链互相平行地绕同一轴右旋而成，螺旋直径 2nm。

螺旋两侧是两条多核苷酸链的戊糖-磷酸骨架，即主链。

碱基层叠于螺旋内侧。相邻两核苷酸间存在36º角，螺距高 3.4nm。

两条链配对偏向一侧，形成大沟和小沟。

2.碱基互补：

两条链借碱基对间的氢键结合在一起。

由于双螺旋直径有限，一条链上的嘌呤碱必须与另一条链上的嘧啶碱相匹配。碱基构象研究表明：A 与T 配对，形成 2 个氢键；G 与C 配对，形成 3 个氢键。

四、为什么核酸及核苷酸都是两性电解质

碱基中，由于嘧啶和嘌呤环上的氮及其他基团具有结合或释放 H+能力，所以，兼有两性解离性质。戊糖的存在，会加强碱基的酸性解离。磷酸的存在，则使核苷酸具有较强的酸性。所以，核苷酸为两性电解质。

而核酸是由核苷酸组成的，核苷酸为两性电解质，所以核酸为两性电解质。

五、增色效应和减色效应

核酸溶液在波长 260nm 附近有一最大吸收峰，在 230nm 处有一低谷。核酸紫外光的吸收值常比组成的核苷酸成分的吸收值总和少 30-40%，称减色效应。

当核酸变性或降解时，紫外吸收强度会明显增加，此现象称增色效应。

六、Tm 值及其影响因素

通常将 DNA 发生热变性的起点与终点温度的中点称解链或跃迁温度，即Tm 值。

影响核酸 Tm 值的自身因素，如：碱基组成、分子形状等。外界条件，如：

介质离子浓度等。

第四章酶

一、酶与一般催化剂的异同点

1.相同点：（1）用量少而催化效率高：（2）不改变化学反应平衡点：

（3）可降低反应活化能：活化能为在一定温度下，1 摩尔底物全部进入活化态所需的自由能。

2.不同点：（1）催化效率高；（2）酶的作用具有高度专一性；（3）酶易失活；（4）酶活力的调节控制：酶活力受到多种方式的调控，如：抑制剂调节、反