生物化学习题生物氧化部分.doc

第四章 生物氧化
一、填空题；
1、生物氧化有三种方式：（ ）、（ ）和（ ）。（脱氢、加氧、脱电子）
2、生物氧化是氧化还原过程，在此过程中有（ ）、（ ）和（ ）参与。（酶、辅酶、电子传递体）
3、原核生物的呼吸链位于（ ），真核生物的呼吸链位于（ ）。（细胞膜，线粒体）
6、生物分子的E0`值小，则电负性（ ），供出电子的倾向（ ）。 （大、大）
7、生物体内高能化合物有（ ）、（ ）（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等类。（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）
8、细胞色素a的辅基是（ ）与蛋白质以（ ）键结合。（血红素A、非共价键；）
9、在无氧条件下，呼吸链各电子传递体都处于（ 还原 ）状态。
10、NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是（ ）、（ ）、（ ）。（复合物I、复合物III、复合物IV）
11、磷酸甘油与苹果酸经穿梭后进入呼吸链氧化，其P/O比分别为（ ）和（ ）。（2、3）
12、举出三种氧化磷酸化解偶联剂（ ）、（ ）、（ ）。（2，4-二硝基苯酚、缬氨霉素、解偶联蛋白）
13、举出两例生物细胞中氧化脱羧反应（ ）、（ ）的酶。（丙酮酸脱氢酶系、异柠檬酸脱氢酶）
14、生物氧化是（ ）在细胞中（ ），同时产生（ ）的过程。（有机物质、分解氧化、可利用的化学能）
16、高能磷酸化合物通常指水解时（ ）的化合物，其中最重要的是（ ），被称为能量代谢的（ ）。（释放的自由能大于20.92KJ/mol、ATP、即时供体）
二、选择题；
1、如果质子不经过F1-F0ATP合成酶回到线粒体基质，则会发生（ C ）。
A 氧化 B 还原 C 解偶联 D 紧密偶联
2、离体的线粒体中，在有可氧化的底物存在时，加入哪一种物质可提高电子传递和氧气摄入量：（ B）　
Ａ　 更多的TCA循环的酶 Ｂ　ADP　 Ｃ　FADH2　 Ｄ　NADH
3、下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是：（C ）　
Ａ、　 延胡索酸琥珀酸 Ｂ、　CoQ/CoQH2　
Ｃ、　细胞色素a（Fe2+/Fe3+）　Ｄ、　NAD+/NADH
4、下列化合物中，除了哪一种以外都含有高能磷酸键：（ D）　
Ａ　 NAD+ Ｂ　ADP　Ｃ　NADPH　Ｄ　FMN
5、下列反应中哪一步伴随着底物水平磷酸化反应：（B ）　
Ａ　 苹果酸——草酰乙酸 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
6、乙酰CoA彻底氧化过程中的P/O比值是：（C ）　
Ａ、2.0 Ｂ、　2.5 　Ｃ、3.0　 Ｄ、3.5
7、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：（ D）　
Ａ、 ADP Ｂ、磷酸烯醇式丙酮酸　 Ｃ、ATP　 Ｄ、磷酸肌酸
8、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 ）　
Ａ、 NAD+ Ｂ、FMN　 Ｃ、CoQ　 Ｄ、Fe-S
9、下列哪一种物质专一性地抑制F0因子：（ C ）　
Ａ、 鱼藤酮 Ｂ、抗霉素A　 Ｃ、寡霉素　 Ｄ、缬氨霉素
10、胞浆中1分子乳酸彻底氧化后，产生ATP的分子数：（ D ）　
Ａ、9或10 Ｂ、11或12　 Ｃ、15或16　 Ｄ、17或18
11、下列不是催化底物水平磷酸化反应的酶是：（ B ）　
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
13、在下列氧化还原系统中，氧化还原电位最高的是：（ B ）　
Ａ、 NAD+/NADH Ｂ、细胞色素a （Fe3+）/细胞色素a （Fe2+）　
Ｃ、延胡索酸/琥珀酸 　Ｄ、氧化型泛醌/还原型泛醌
14、二硝基苯酚能抑制下列细胞功能的是：（ C ）　
Ａ、糖酵解 Ｂ、肝糖异生　 Ｃ、氧化磷酸化　 Ｄ、柠檬酸循环
15、活细胞不能利用下列哪些能源来维持它们的代谢：（ D ）　
Ａ、ATP Ｂ、糖 　Ｃ、脂肪　 Ｄ、周围的热能
16、如果将琥珀酸（延胡索酸/琥珀酸氧化还原电位+0.03V）加到硫酸铁和硫酸亚铁（高铁/亚铁氧化还原电位+0.077V）的平衡混合液中，可能发生的变化是：（ D ）　
Ａ　 硫酸铁的浓度将增加 Ｂ　硫酸铁的浓度和延胡索酸的浓度将增加 　
Ｃ　高铁和亚铁的比例无变化　Ｄ　硫酸亚铁的浓度和延胡索酸的浓度将增加
17、下列关于化学渗透学说的叙述哪一条是不对的：（ B ）　
Ａ、呼吸链各组分按特定的位置排列在线粒体内膜上
Ｂ、各递氢体和递电子体都有质子泵的作用　
Ｃ、H+返回膜内时可以推动ATP酶合成AT
Ｄ、线粒体内膜外侧H+不能自由返回膜内
三、判断题
2、琥珀酸脱氢酶的辅基FAD与酶蛋白之间以共价键结合。（ 对 ）
3、生物氧化只有在氧气的存在下才能进行。( 错 )
4、NADH和NADPH都可直接进入呼吸链。( 错 )
5、如果线粒体内ADP浓度较低，则加入DNP将减少电子传递的速率。( 错 )
6、磷酸肌酸、磷酸精氨酸等是高能磷酸化合物的贮存形式，可随时转化为ATP供机体利用。( 对 )
7、解偶联剂可抑制呼吸链的电子传递。( 错 )
8、电子通过呼吸链时，按照各组分氧还电势依次从还原端向氧化端传递。( 错 )
9、NADP+/NADPH的氧还电势稍低于NAD+/NADH，更容易经呼吸链氧化。( 错 )
10、寡霉素专一地抑制线粒体F1F0-ATP酶的F0，从而抑制ATP的合成。( 对 )
11、ADP的磷酸化作用对电子传递起限制作用。( 对 )
12、ATP虽然含有大量的自由能，但它并不是能量的贮存形式。( 对 )
四、简答题：
1、常见呼吸链中电子传递抑制剂有哪些？它们的作用机理是什么？
答：常见的呼吸链电子传递抑制剂有：
（1）鱼藤酮、阿米妥、以及杀粉蝶菌素，它们的作用是阻断电子由NADH向辅酶Q的传递。
（2）抗霉素A是从链霉菌分离出的抗菌素，它抑制电子从细胞色素b到细胞色素c1的传递作用。
（3）氰化物、一氧化碳、叠氮化合物及硫化氢可以阻断电子细胞色素aa3向氧的传递作用，这也就是氰化物及一氧化碳中毒的原因。
2、在磷酸戊糖途径中生成的NADPH，如果不去参加合成代谢，那么它将如何进一步氧化？
答：葡萄糖的磷酸戊糖途径是在胞液中进行的，生成的NADPH具有许多重要的生理功能，其中最重要的是作为合成代谢的供氢体。如果不去参加合成代谢，那么它将参加线粒体的呼吸链进行氧化，最终与氧结合生成水。但是线粒体内膜不允许NADPH和NADH通过，胞液中NADPH所携带的氢是通过转氢酶催化过程进人线粒体的：
（1）NADPH + NAD＋ → NADP十 + NADH
（2）NADH所携带的氢通过两种穿梭作用进人线粒体进行氧化：
a α-磷酸甘油穿梭作用；进人线粒体后生成FADH2。
b 苹果酸穿梭作用；进人线粒体后生成NADH。
3、在体内ATP有哪些生理作用？
答：ATP在体内有许多重要的生理作用：
（1）是机体能量的暂时贮存形式：在生物氧化中，ADP能将呼吸链上电子传递过程中所释放的电化学能以磷酸化生成ATP的方式贮存起来，因此ATP是生物氧化中能量的暂时贮存形式。
（2）是机体其它能量形式的来源：ATP分子内所含有的高能键可转化成其它能量形式，以维持机体的正常生理机能，例如可转化成机械能、生物电能、热能、渗透能、化学合成能等。体内某些合成反应不一定都直接利用ATP供能，而以其他三磷酸核苷作为能量的直接来源。如糖原合成需UTP供能；磷脂合成需CTP供能；蛋白质合成需GTP供能。这些三磷酸核苷分子中的高能磷酸键并不是在生物氧化过程中直接生成的，而是来源于ATP。
（3）可生成cAMP参与激素作用：ATP在细胞膜上的腺苷酸环化酶催化下，可生成cAMP，作为许多肽类激素在细胞内体现生理效应的第二信使。
5、图示NADH呼吸链的电子传递顺序。

6、图示FAD呼吸链的电子传递顺序。

9、生物氧化与体外物质燃烧有何差异？
(1) 生物氧化是在细胞的线粒体或细胞膜上进行的氧化反应；
(2) 生物氧化是在酶的作用下逐步完成的；
(3) 生物氧化所释放的能量是逐步释放的；
（4）生物氧化所产生的能量大部分转移到ATP中暂时贮存。
10、化学渗透学说的主要内容是什么？
(1)呼吸链中递氢体和电子传递体在线粒体内膜中是间隔交替排列的，并且都有特定的位置，催化反应是定向的。
(2) 递氢体有氢泵的作用，当递氢体从线粒体内膜内侧接受从NADH+H+ 传来的氢后，可将其中的电子（2e -）传给位于其后的电子传递体，而将两个H+ 质子从内膜泵出到膜外侧，在电子传递过程中，每传递一对电子就泵出6个H+ 质子。
(3) 内膜对H+ 不能自由通过，泵出膜的外侧H+ 不能自由返回膜内侧，因而使线粒体内膜外侧的H+ 质子浓度高于内侧，造成H+ 质子浓度的跨膜梯度,这种H+ 质子梯度和电位梯度就是质子返回内膜的一种动力。
(4) H+ 通过ATP酶的特殊途径，返回到基质，使质子发生逆向回流。由于H+ 浓度梯度。
五、概念：
1、生物氧化：生物体内有机物质氧化而产生大量能量的过程。
2、呼吸链：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。
3、 氧化磷酸化 ：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。
4、磷氧比；消耗一个原子的氧所要消耗的无机磷酸的分子数
5、底物水平磷酸化：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，由此高能键提供能量使ADP磷酸化生成ATP的过程称为~
6、高能化合物：指水解可释放的能量能驱动ADP磷酸化生成ATP的化合物。
7、解偶联剂：一种使电子传递与ADP磷酸化之间的紧密偶联关系解除的化合物。
8、化学渗透学说：是一种理论，认为底物氧化期间建立的质子浓度梯度提供了驱动ADP和磷酸形成ATP的能量 。