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生物氧化

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一：填空题

1.真核细胞的呼吸链主要存在于________________，而原核细胞的呼吸链存在于________________。

2.呼吸链上流动的电子载体包括________________、________________和________________等几种。

3.线粒体内膜上能够产生跨膜的质子梯度的复合体是________________、________________和________________。

4.复合体Ⅱ的主要成分是________________。

5.跨膜的质子梯度除了可被用来合成ATP以外，还可以直接用来驱动________________过程。

6.在长期的进化过程中，复合体Ⅳ已具备同时将________________个电子交给1分子氧气的机制。

7.在呼吸链上位于细胞色素 的前一个成分是________________，后一个成分是________________。

8.可以使用________________学说很好地解释F1/F0-ATP合成酶的催化机理。

9.除了含有Fe以外，复合体Ⅳ还含有金属原子________________。

10.氧化态的细胞色素A1A3上的血红素辅基上的Fe3+除了和氧气能够配位结合以外，还可以与________________、________________、________________和________________等含有孤对电子的物质配位结合。

11.解释氧化磷酸化机制的学说主要有________________、________________和________________三种，基本正确的学说是其中的________________。

12.化学渗透学说最直接的证据是________________。

13.杀粉碟菌素作为呼吸链上________________类似物，能够阻断呼吸链。

14.生物合成主要由________________提供还原能力。

15.________________被成为最小的分子马达。

二：单选题

1.[ ]F1/F0ATPASE的活性中心位于
A.α亚基
B.β亚基
C.γ亚基
D.δ亚基
E.ε亚基

2.[ ]如果质子不经过F1/F0-ATP合成酶回到线粒体基质，则会发生
A.氧化
B.还原
C.解偶联
D.紧密偶联
E.主动运输

3.[ ]在离体的完整的线粒体中，在有可氧化的底物的存在下，加入哪一种物质可提高电子传递和氧气摄入量?
A.更多的TCA循环的酶
B.ADP
C.FADH2
D.NADH
E.氰化物

4.[ ]下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是
A.延胡索酸/琥珀酸
B.COQ/COQH2
C.细胞色素a(Fe2+/ Fe3+)
D.细胞色素b((Fe2+/ Fe3+)
E. NAD+ /NADH

5.[ ]下列化合物中，除了哪一种以外都含有高能磷酸键？
A. NAD+
B.ADP
C.NADPH
D.FMN
E.磷酸烯醇式丙酮酸

6.[ ]下列反应中哪一步伴随着底物水平的磷酸化反应？
A.葡萄糖→葡萄糖-6-磷酸
B.甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸-3-磷酸
C.柠檬酸→α-酮戊二酸
D.琥珀酸→延胡索酸
E.苹果酸→草酰乙酸

7.[ ]乙酰CoA彻底氧化过程中的P/O值是
A.2.0
B.2.5
C.3.0
D.3.5
E.4.0

8.[ ]肌肉组织中肌肉收缩所需要的大部分能量以哪种形式贮存？
A.ADP
B.磷酸烯醇式丙酮酸
C.ATP
D.cAMP
E.磷酸肌酸

9.[ ]下列化合物中除了哪种以外都含有高能磷酸键？
A. NAD+
B. NADP+
C.ADP
D.葡萄糖-6-磷酸
E.磷酸烯醇式丙酮酸

10.[ ]下列化合物中哪一个不是呼吸链的成员？
A.CoQ
B.细胞色素c
C.辅酶I
D.FAD
E.肉毒碱

三：问答题

1.以前有人曾经考虑过使用解偶联剂如2，4-二硝基苯酚(DNP)作为减肥药，但不久即被放弃使用，为什么？

2.由P.Mitchell提出的化学渗透学说的主要内容是什么?有哪些主要的证据支持化学渗透学说?

3.有人声称获得了单个分子的F1/F0-ATP合成酶，并使用机械的方法将其头部转动，在没有质子梯度的情况下合成出ATP。你认为这样的实验结果意味着什么？如将这样的实验结果撰写成论文并投给国际一流的杂志，你认为能发表吗？

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生物氧化　练习答案
一：填空题

1．线粒体内膜 细胞膜
2．NAD+ CoA 细胞色素c
3．复合体Ⅰ 复合体Ⅱ 复合体Ⅲ
4．琥玻酸脱氢酶
5．主动运输
6．4
7．细胞色素b 细胞色素c
8．结合变化
9．CuA CuB
10．CO CN— H2S 叠氮化合物
11．结构偶联 构象偶联 化学渗透 化学渗透
12．纯化得到F1/F0—ATP合成酶
13．泛醌
14．NADPH
15．F1/F0—ATP合成酶

二：单选题

BCBCD BCEDE

三：问答题

1．DNP作为一种解偶联剂，能够破坏线粒体两侧的质子梯度，使质子梯度转变为热能，而不是ATP。在解偶联状态下，电子传递过程完全是自由进行的，底物失去控制地被快速氧化，细胞代谢速率将大幅度提高。这些将导致机体组织消耗其存在的能源形式，如糖原和脂肪，因此有减肥的功效。但是由于这种消耗是失去控制的消耗，同时消耗过程中过分产热，这势必会给机体带来强烈的副作用。
2．P.Mitchell提出的化学渗透学说的主要内容是：电子沿着呼吸链传递的时候，释放出自由能转变为垮膜的质子梯度。当质子通过F1/F0—ATP合成酶回到线粒体基质或细菌细胞质的时候，ATP被合成了。
化学渗透学说的主要证据包括：（1）氧化磷酸化需要完整的线粒体内膜；（2）随着细胞呼吸的进行，线粒体外室的PH值降低；（3）人为建立的PH梯度可驱使ATP的合成；（4）破坏线粒体内膜的电化学梯度的解偶联剂或离子载体能够抑制氧化磷酸化。相反能够提高线粒体外室PH值的化合物能刺激ATP的合成；（5）分离纯化得到F1/F0—ATP合成酶。将该酶在体外与一种来源于嗜盐菌紫膜的细菌视紫红质重组到脂质体上，可催化ATP酶的合成。
3．如果真有这样的实验结果，那么用可它来支持F1/F0—ATP合成酶催化合成ATP的两步模型：按照此模型，质子通过F1/F0—ATP合成酶底部的流动而驱动了酶分子头部的转动，酶分子头部的转动直接推动了ATP的合成。显而易见，此实验成功的将两步分开来，在没有质子梯度的情况下，单凭机械的手段使酶分子头部的转动而合成了ATP。F1/F0—ATP合成酶俨然是一个分子马达。如果将这样的实验结果撰写成论文并投给国际一流的杂志无疑将会产生轰动。