生物化学习题(生物能学与生物氧化)

1生物化学习题（生物能学与生物氧化）一、名词解释：1.生物氧化（bioogicaloxidation）生物体内有机物质氧化而产生大量能量的过程称为生物氧化。生物氧化在细胞内进行，氧化过程消耗氧放出二氧化碳和水，所以有时也称之为“细胞呼吸”或“细胞氧化”。生物氧化包括：有机碳氧化变成CO2；底物氧化脱氢、氢及电子通过呼吸链传递、分子氧与传递的氢结成水；在有机物被氧化成CO2和H2O的同时，释放的能量使ADP转变成ATP。2.呼吸链（respiratorychain）有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子，经过一系列有严格排列顺序的传递体组成的传递体系进行传递，最终与氧结合生成水，这样的电子或氢原子的传递体系称为呼吸链或电子传递链。电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于合成ATP，以作为生物体的能量来源。3.氧化磷酸化（oxidativephosphorylation）在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随ADP磷酸化生成ATP的作用，称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP的主要方式。4.磷氧比（P/O）电子经过呼吸链的传递作用最终与氧结合生成水，在此过程中所释放的能量用于ADP磷酸化生成ATP。经此过程消耗一个原子的氧所要消耗的无机磷酸的分子数（也是生成ATP的分子数）称为磷氧比值（P／O）。如NADH的磷氧比值是3，FADH2的磷氧比值是2。5.底物水平磷酸化（substratelevelphosphorylation）在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键（或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或GTP）的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关，以底物水平磷酸化方式只产生少量ATP。如在糖酵解（EMP）的过程中，3-磷酸甘油醛脱氢后产生的1,3-二磷酸甘油酸，在磷酸甘油激酶催化下形成ATP的反应，以及在2-磷酸甘油酸脱水后产生的磷酸烯醇式丙酮酸，在丙酮酸激酶催化形成ATP的反应均属底物水平的磷酸化反应。另外，在三羧酸环（TCA）中，也有一步反应属底物水平磷酸化反应，如α-酮戊二酸经氧化脱羧后生成高能化合物琥珀酰～CoA，其高能硫酯键在琥珀酰CoA合成酶的催化下转移给GDP生成GTP。然后在核苷二磷酸激酶作用下，GTP又将末端的高能磷酸根转给ADP生成ATP。26.能荷（rnergycharge）能荷是细胞中高能磷酸状态的一种数量上的衡量，能荷大小可以说明生物体中ATP-ADP-AMP系统的能量状态。7.化学渗透理论（chemiosmotictheory）当电子传递被泵出的质子，在H+浓度梯度的驱动下，通过F0F1ATP酶中的特异的H+通道或“孔道”流动返回线粒体基质时，则由于H+流动返回所释放的自由能提供F0F1ATP酶催化ADP与Pi偶联生成ATP。此假说假设在电子传递驱动下，H+循环出、进线粒体，同时生成ATP，虽能解释氧化磷酸化过程的许多性质，但仍有许多问题未能完全阐明。8.解偶联剂（uncouplingagent）氧化磷酸化反应中的一种抑制剂，使磷酸化作用与电子传递在一个或多个电子传递链的位点解除偶联。如二硝基酚，通过引起线粒体内膜上质子的渗漏，从而使推动氧化磷酸化的质子梯度消失而起作用。9.高能化合物（highenergycompound）指体内氧化分解中，一些化合物通过能量转移得到了部分能量，把这类储存了较高能量的化合物，如三磷酸腺苷（ATP),磷酸肌酸,称为高能化合物.它们是生物释放,储存和利用能量的媒介,是生物界直接的供能物质.生物体内，键水解时能释放21kJ/mol以上键能的化合物称为高能化合物10.电子呼吸传递链（repiratoryelectron-transportchain）存在于线粒体内膜上的一系列电子传递体，如FMN、CoQ和各种细胞色素等，分子氧是电子传递链中最后的电子受体二、填空题：1、生物氧化有3种方式：脱氢、脱质子和与氧结合。2、生物氧化是氧化还原过程，在此过程中有酶、辅酶和电子传递体参与。3、原核生物的呼吸链位于细胞质膜上。4、ΔG0‘为负值是放能反应，可以自发进行。5、生物分子的E0‘值小，则电负性____大_，供出电子的倾向大。6、生物体高能化合物有焦磷酸化合物、酰基磷酸化合物、烯醇磷酸化合物、胍基磷酸化合物、硫酯化合物、甲硫键化合物等类。7、细胞色素a的辅基是血红素A与蛋白质以非共价键结合。8、无氧条件下，呼吸链各传递体都处于氧化状态。9、NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是FMNCoQ（复合物I）、CytbCytc（复合物Ⅲ）、Cytaa3[O]3（复合物Ⅳ）。10、举出3种氧化磷酸化解偶联剂2,4-二硝基苯酚、缬氨霉素和解偶联蛋白。11、举出2例生物细胞中氧化脱羧反应丙酮酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶。12、生物氧化是燃料分子在细胞中分解氧化，同时产生可供利用的化学能的过程。13、高能磷酸化合物通常指水解释放的自由能大于20.92kJ／mol的化合物，其中最重要的是ATP，被称为能量代谢的即时供体。14、真核细胞生物氧化的主要场所是线粒体内膜，呼吸链和氧化磷酸化偶联因子都定位于线粒体内膜上。15、以NADH为辅酶的脱氢酶类主要参与呼吸作用，即参与从底物到氧的电子传递作用；以NADPH为辅酶的脱氢酶类主要是将分解代谢中间产物的电子转移到生物合成反应中需电子的中间物上。16、呼吸链中，氢或电子从低氧还电势氧化还原电势的载体依次向高氧还电势氧化还原电势的载体传递。17、鱼藤酮、抗霉素A、CN-、N3-、CO抑制作用分别是NADH和CoQ之间、Cytb和Cytc1之间和Cytaa3和O2。18、典型呼吸链包括NADH和FADH2两种，根据接受代谢物脱下的氢的初始受体不同而区别的。19、氧化磷酸化作用机制公认学说化学渗透学说，是英国生物化学家P.Mitchell于1961年首先提出。20、化学渗透假说主要论点认为：呼吸链组分定位于线粒体内膜上，其递氢体有质子泵作用，因而造成内膜两侧的氧化还原电位差，同时被膜上ATP合成酶所利用，促使ADP+Pi→ATP。21、体内CO2的生成不是碳与氧的直接结合，而是有机酸脱羧生成的。22、动物体内高能磷酸化合物的生成方式有氧化磷酸化和底物水平磷酸化。23、跨膜质子梯度除可被用来合成ATP之外，还可直接用来驱动过程。424、呼吸链上细胞色素C1前一个成分是，后一个成分是。25、解释氧化磷酸化机制的假说主要有、，基本正确的假说是其中的。三、选择题1、下列物质都是线粒体电子传递的组分，只有不是A、NAD+B、辅酶AC、细胞色素bD、辅酶QE、铁硫蛋白2、目前公认的氧化磷酸化机制的假说是DA、直接合成假说B、化学偶联假说C、构象偶联假说D、化学渗透假说3、酵母在酒精发酵时，取得能量的方式是A、氧化磷酸化B、光合磷酸化C、底物水平磷酸化D、电子传递磷酸化4、CO是呼吸链的毒害剂，其作用部位是A、电子传递的最后一步，从细胞色素c氧化酶到O2的途径中B、电子传递的第一步，从NADH到NADH酶还原酶的途径中C、从细胞色素b到细胞色素c1的途径中D、从细胞色素c到细胞色素c氧化酶的途径中E、从细胞色素a到细胞色素a3的途径中5、肌肉收缩所需的大部分能量在肌肉中的储存形式是A当ATP的浓度较高时，ATP的高能磷酸键被转移到肌酸分子之中形成磷酸肌酸A、磷酸肌酸B、ATPC、GTPD、NADH6、呼吸链氧化磷酸化是在进行A、线粒体外膜B、线粒体内膜C、线粒体基质D、细胞质7、细胞色素氧化酶除含血红素辅基外，尚含，它也参与氧化还原A、镍B、铜C、铁D、锌8、2,4-二硝基苯酚是一种氧化磷酸化的A、激活剂B、抑制剂C、解偶联剂D、调节剂9、氰化物引起缺氧是由于A、降低肺泡空气流量B、干扰氧载体C、毛细血管循环变慢D、抑制细胞呼吸10、下列化合物除哪个外都含有高能磷酸键A、ADPB、磷酸肌酸C、6-磷酸葡萄糖D、磷酸烯醇式丙酮酸5E、1,3-二磷酸甘油酸11、下列物质除哪一种外都参与电子传递链A、泛醌（辅酶Q）B、细胞色素cC、NADD、FADE、肉碱12、人体活动主要的直接供能物质是A、葡萄糖B、脂肪酸C、ATPD、磷酸肌酸13、脊椎动物体内能量的储存者是A、磷酸烯醇式丙酮酸B、ATPC、乳酸D、磷酸肌酸E、都不是14、活细胞不能利用下列哪些能源维持它们的代谢A、葡萄糖B、脂肪酸C、ATPD、周围的热能E、阳光15、如果质子不经过ATP合成酶回到线粒体基质，则会发生C（当质子不通过F0进人线粒体基质的时候，ATP就不能被合成，但电子照样进行传递，这就意味着发生了解偶联作用）A、氧化B、还原C、解偶联D、紧密偶联16、下列化合物中，除哪一种外都含有高能磷酸键D（NAD+和NADPH的内部都含有ADP基团，因此与ADP一样都含有高能磷酸键，烯醇式丙酮酸磷酸也含有高能磷酸键，只有FMN没有高能磷酸键。）A、NAD+B、ADPC、NADPHD、FMN17、下列反应中哪一步伴随着底物水平的磷酸化反应？A、苹果酸→草酰乙酸B、1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸C、柠檬酸→α-酮戊二酸D、琥珀酸→延胡索酸18、乙酰辅酶A彻底氧化过程中的P/O比试D（乙酰CoA彻底氧化需要消耗两分子氧气，即4个氧原子，可产生12分子的ATP，因此P／O值是12／4＝3）A、2.0B、2.5C、3.5D、3.019、呼吸链中的电子传递体中，不是蛋白质而是脂质的组分为C（CoQ含有一条由n个异戊二烯聚合而成的长链，具脂溶性，广泛存在于生物系统，又称泛醌。）A、NAD+B、FMNC、CoQD、Fe•S20、胞浆中1分子乳酸彻底氧化，产生ATP的分子数是D：1分子乳酸彻底氧化6经过由乳酸到丙酮酸的一次脱氢、丙酮酸到乙酰CoA和乙酰CoA再经三羧酸循环的五次脱氢，其中一次以FAD为受氢体，经氧化磷酸化可产生ATP为1×3＋4×3＋1×2=17，此外还有一次底物水平磷酸化产生1个ATP，因此最后产ATP为18个；而在真核生物中，乳酸到丙酮酸的一次脱氢是在细胞质中进行产生NADH，此NADH在经α-磷酸甘油穿棱作用进入线粒体要消耗1分子ATP，因此，对真核生物最后产ATP为17个。A、9或10B、11或12C、15或16D、14或1521、下列不是催化底物水平磷酸化反应的酶是B（磷酸甘油酸激酶、丙酮酸激酶与琥珀酸硫激酶分别是糖酵解中及三羧酸循环中的催化底物水平磷酸化的转移酶，只有磷酸果糖激酶不是催化底物水平磷酸化反应的酶）A、磷酸甘油酸激酶B、磷酸果糖激酶C、丙酮酸激酶D、琥珀酸硫激酶