呼吸电子传递链(

呼吸电子传递链( 第十一章 1. 呼吸电子传递链respiratory electron-transport chain由一系列可作为电子载体的酶复合体和辅助因子构成可将来自还原型辅酶或底物的电子传递给有氧代谢的最终电子受体分子氧O2。 2. 氧化磷酸化oxidative phosphorylation电子从一个底物传递给分子氧的氧化与酶催化的由ADP和Pi生成ATP的磷酸化相偶联的过程。 3. 化学渗透理论chemiosmotic theory一种学说主要论点是底物氧化期间建立的质子浓度梯度提供了驱动由ADP和Pi形成ATP的能量。 4. 解偶联剂uncoupling agent: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例如24-二硝基苯酚。 5. P/O比P/O ratio在氧化磷酸化中每1/2O2被还原时形成的ATP的摩尔数。电子从NADH传递给O2时P/O比为3而电子从FADH2传递给O2时P/O比为2。 6. 高能化合物high energy compound在条件下水解时自由能大幅度减少的化合物。一般是指水解释放的能量能驱动ADP磷酸化合成ATP的化合物。 第十二章 1. 叶绿体chloroplast藻类和植物中含有叶绿素进行光合作用的器官。 2. 叶绿素chlorophyll光合作用膜中的绿色色素它是光合生物中主要的捕获光的成分。 3. 辅助色素accessory pigments:在植物和光合细菌中象类胡萝卜素、叶黄素和藻胆色素那样吸收可见光的色素这类色素是对叶绿素捕获光能的补充。 4. 光合作用photosynthesis绿色植物或光合细菌利用光能将CO2转化成有机化合物的过程。 5. 光合磷酸化photophosphorylation在叶绿体ATP合成酶催化下依赖于光的由ADP和Pi合成ATP的过程。 6. 光反应light reactions光合色素将光能转变成化学能并形成ATP和NADPH的过程。 7. 暗反应dark NADPH的化学能使CO2还原成糖或其它有机物的reactions利用光反应生成的ATP和 一系列酶促过程。 8. Calvin 循环Cavin cycle:也称之还原戊糖磷酸循环RPP cycle: reductive pentose phosphate cycleC3途径C3 pathway。在光合作用期间将CO2还原转化为糖的反应循环。是植物用于固定二氧化碳生成磷酸丙糖的循环途径。 9. C4途径C4 pathway一些植物中固定碳的途径其特点是通过使CO2浓缩减少光呼吸。在该途径中在叶肉细胞CO2被整合到C4酸中然后C4酸在维管束鞘细胞被脱羧释放出的CO2被Calvin 循环利用。 10. 光呼吸photorespiration植物依赖光摄取氧进行磷酸乙醇酸代谢的过程。光呼吸之所以发生是由于O2可以与CO2竞争核酮糖-15-二磷酸羧化氧化酶的活性部位。 第十三章 1. β氧化途径βoxidation pathway是脂肪酸氧化分解的主要途径脂肪酸被连续地在β碳氧化降解生成乙酰CoA同时生成NADH和FADH2因此可产生大量的ATP。该途径因脱氢和裂解均发生在β位碳原子而得名。每一轮脂肪酸β氧化都是由4步反应组成氧化、水化、再氧化和硫解。 2. 肉毒碱穿梭系统carnitine shuttle system:脂酰CoA通过形成脂酰肉毒碱从细胞质转运到线粒体的一个穿梭循环途径。 3. 酮体acetone body在肝脏中由乙酰CoA合成的燃料分子β羟基丁酸、乙酰乙酸和丙酮。在饥饿期间酮体是包括脑在内的许多组织的燃料酮体过多将导致中毒。 4. 柠檬酸转运系统citrate transport system:将乙酰CoA从线粒体转运到细胞质的穿梭循环途径。在转运乙酰CoA的同时细胞质中的NADH氧化成NAD、NADP还原为NADPH。每循环一次消耗2分子ATP。 5. 酰基载体蛋白ACP acyl carrier protein通过硫酯键结合脂肪酸合成的中间代谢物的蛋白质原核生物或蛋白质的结构域真核生物。 第十四章 1. 生物固氮作用Biological nitrogen fixation大气中的氮被还原为氨的过程。生物固氮只发生在少数的细菌和藻类中。 2. 尿素循环urea cycle:是一个由4步酶促反应组成的可以将来自氨和天冬氨酸的氮转化为尿素的代谢循环。该循环是发生在脊椎动物肝脏中的一个代谢循环。 3. 脱氨deamination在酶的催化下 从生物分子氨基酸或核苷酸分子中除去氨基的过程。 4. 氧化脱氨oxidative deaminationα-氨基酸在酶的催化下脱氨生成相应α-酮酸的过程。氧化脱氨过程实际上包括脱氢和水解两个步骤。 5. 转氨酶transaminases也称之氨基转移酶aminotransferases。催化一个α-氨基酸的α-氨基向一个α-酮酸转移的酶。 6. 转氨transamination一个α-氨基酸的α-氨基借助转氨酶的催化作用转移到一个α-酮酸的过程。 7. 乒乓反应ping-pong reaction在该反应中酶结合一个底物并释放出一个产物留下一个取代酶然后该取代酶再结合第二个底物和释放出第二个产物最后酶恢复到它的起始状态。 8. 生糖氨基酸glucogenic amino acids那些降解能生成可作为糖异生前体分子例如丙酮酸或柠檬酸循环中间代谢物的氨基酸。 9. 生酮氨基酸acetonegenic amino acid那些降解可生成乙酰CoA或酮体的氨基酸。 10. 苯酮尿症phenylketonuria: 是由于苯丙氨酸羟化酶缺乏引起苯丙酮酸堆积的代谢遗传病。缺乏苯丙氨酸羟化酶苯丙氨酸只能靠转氨生成苯丙酮酸病人尿中排出大量苯丙酮酸。苯丙酮酸堆积对神经有毒害智力发育出现障碍。 11. 尿黑酸症alcaptonuria:是酪氨酸代谢中缺乏尿黑酸氧化酶引起的代谢遗传病。这种病人尿中含有尿黑酸在碱性条件下暴露于氧气氧化并聚合为类似于黑色素的物质从而使尿成黑色。 第十五章 1. 核苷磷酸化酶nucleoside phosphorylase能分解核苷生成含氮碱和戊糖的磷酸酯的酶。 2. 核苷水解酶nucleoside hydrolase能分解核苷生成含氮碱和戊糖的酶。 3. 从头合成de novo synthesis 生物体内用简单的前体物质合成生物分子的途径例如核苷酸的从头合成。 4. 补救途径salvage pathway与从头合成途径不同生物分子的合成例如核苷酸可以由该类分子降解形成的中间代谢物如碱基等来合成该途径是一个再循环途径。 5. 痛风gout是尿酸过量生产或尿酸排泄不充分引起的尿酸堆积造成的尿酸结晶堆积在软骨、软组织、肾脏以及关节处。在关节处的沉积会造成剧烈的疼痛。 6. 别嘌呤醇allopurinol是结构上嘌呤环上第7位是C第8位是N类似于次黄嘌呤的化合物对黄嘌呤氧化酶有很强抑制作用常用来治疗痛风。 7. 自杀抑制作用suicide substrate底物类似物经酶催化生成的产物变成了该酶的抑制剂。例如别嘌呤醇对黄嘌呤氧化酶的抑制就属于这种抑制类型。 8. Lesch-Nyhan综合症Lesch-Nyhan 也称之自毁容貌症是由于次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶的遗传缺陷引起的。缺乏该酶使得次黄嘌呤和鸟嘌呤不能转换为IMP和GMP而是降解为尿酸过量尿酸将导致Lesch-Nyhan综合症。 第十六章 1. 激素hormone一类由内分泌组织合成的微量的化学物质它由血液运输到靶组织起着一个信使的作用调节靶组织器官的功能。 2. 激素受体hormone receptor位于细胞表面或细胞内结合特异激素并引发细胞响应的蛋白质。 3. 第二信使second messenger响应外部信号第一信使例如激素而在细胞内合成的效应分子例如cAMP、肌醇三磷酸或二酰基甘油等。第二信使再去调节靶酶引起细胞内各种效应。 4. 级联放大cascade在体内的不同部位通过一系列的酶促反应来传递一个信息并且初始信息在传到系列反应的最后时信号得到放大这样的一个系列叫做级联系统。最普通的类型是蛋白水解和蛋白质磷酸化的级联放大。 5. G蛋白G proteins在细胞内信号传导途径中起着重要作用的GTP结合蛋白质由α、β、γ三个不同亚基组成。与激素受体结合的配体诱导GTP与G蛋白结合的GDP进行交换结果激活位于信号传导途径中下游的腺苷酸环化酶。G蛋白将胞外的第一信使肾上腺素等激素和胞内的腺苷酸环化酶催化的腺苷酸环化生成的第二信使cAMP联系起来。G蛋白具有内源GTP酶活性。 6. 激素效应元件hormone response elements HRE是指类固醇、甲状腺 素等激素受体结合的一段短的DNA序列1220bp这类受体结合DNA后可改变相邻基因的表达。 第十七章 1.半保留复制semiconservative replication DNA复制的一种方式。每条链都可用作合成互补链的模板合成出两分子的双链DNA每个分子都是由一条亲代链和一条新合成的链组成。 2.复制叉replication forksY字型结构在复制叉处作为模板的双链DNA解旋同时合成新的DNA链。 3.DNA聚合酶DNA polymerase以 DNA为模板催化核苷酸残基加到已存在的聚核苷酸的3ˊ末端反应的酶。某些DNA聚合酶具有外切核酸酶的活性可用来校正新合成的核苷酸序列。 4.Klenow 片段Klenow fragmentE.coli DNA聚合酶I经部分水解生成的C末端605个氨基酸残基片段。该片段保留了DNA聚合酶I 的5ˊ-3ˊ聚合酶和3ˊ-5ˊ外切酶活性但缺少完整酶的5ˊ-3ˊ外切酶活性。 5.前导链leading strand与复制叉移动的方向一致通过连续地5ˊ?3ˊ聚合合成的新的DNA链。 6.滞后链lagging strand与复制叉移动的方向相反通过不连续地5ˊ?3ˊ聚合合成的 新的DNA链。 7.冈崎片段Okazaki fragments相对比较短的DNA链大约1000核苷酸残基是在DNA 的滞后链的不连续合成期间生成的 DNA合成实验中添加放 射性的脱氧核苷酸前体观察到片段这是Reiji Okazaki 在 的。 8.引发体primosome:一种多蛋白复合体E.coli中的引发体包括催化滞后链不连续DNA 合成所需要的短的RNA引物合成的引发酶、解旋酶。 9.复制体replisome一种多蛋白复合体包含DNA聚合酶、引发酶、解旋酶、单链结合 蛋白和其它辅助因子。复制体位于每个复制叉处执行着细菌染色体DNA复制的聚合反 应。 10.单链结合蛋 and binding protein:一种与单链DNA结合紧密的蛋白 质它的结合可白SSBsingle-str 以防止复制叉处的单链DNA本身重新折叠回双链区。 11.滚环复制rolling-circle replication复制环状DNA的一种模式在该模式中DNA 聚合酶结合在一个缺口链的3ˊ端绕环合成与模板链互补的DNA每一轮都是新合成 的DNA取代前一轮合成的DNA。 12.逆转录酶reverse transcriptase:一种催化以RNA为模板合成DNA的DNA聚合酶 具有RNA指导的DNA合成、水解RNA和DNA指导的DNA合成的酶活性。 13.互补DNA cDNA complementary DNA通过逆转录酶由mRNA模板合成的双链 DNA。 14.聚合酶链式反应PCR polymerase chain reaction:扩增样品中的DNA量和富集众多 DNA分子中的一个特定DNA序列的一种技术。在该反应中使用与目的DNA序列互 补的寡核苷酸作为引物进行多轮的DNA合成。其中包括DNA变性、引物退火和在Taq DNA聚合酶催化下的DNA合成。 15.直接修复direct repair:是通过一种可连续扫描DNA识别出损伤部位的蛋白质将损 伤部位直接修复的方法。该修复方法不用切断DNA或切除碱基。 16.切除修复excision repair:通过切除-修复内切酶使DNA损伤消除的修复方法。一般 是切去损伤区然后在DNA聚合酶的作用下以露出的单链为模板合成新的互补链最 后用连接酶将缺口连接起来。 17.错配修复mismatch repair:在含有错配碱基的DNA分子中使正常核苷酸序列恢复的 修复方式。这种修复方式的特点是识别出正确的链切除掉不正确链的部分然后通 过DNA聚合酶和DNA连接酶的作用合成正确配对的双链DNA。 第十八章 1. 遗传学中心法则genetic central dogma:描述从一个基因到相应蛋白质的信息流的途径。遗传信息贮存在DNA中DNA被复制传给子代细胞信息被拷贝或由DNA被转录成RNA然后RNA被翻译成多肽链。不过由于逆转录酶的发现也可以以RNA为模板合成DNA。 2. 转录transcription:在由RNA聚合酶和辅助因子组成的转录复合体的催化下从双链DNA分子中拷贝生物信息生成单一一条RNA链的过程。 3. 模板链template strand可作为模 板转录为RNA的那条链该链与转录的RNA碱基互补A-U G-C。在转录过程中RNA聚合酶与模板链结合并沿着模板链的3ˊ?5ˊ方向移动按照5ˊ?3ˊ方向催化RNA的合成。 4. 编码链coding strand双链DNA中不能进行转录的那条DNA链该链的核苷酸序列与转录生成的RNA的序列一致在RNA中是以U取代了DNA中的T。 5. 核心酶core enzyme大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由五个亚基α2ββ’δ组成没有δ亚基的酶叫核心酶。核心酶只能使已开始合成的RNA链延长但不具有起始合成RNA的能力必需加入δ亚基才表现出全部聚合酶的活性。 6. RNA聚合酶RNA polymerase以一条DNA链或RNA为模板催化由核苷-5ˊ-三磷酸合成RNA的酶。 7. 启动子promoter:DNA分子中RNA聚合酶能够结合并导致转录起始的序列。 8. 内含子introns在转录后的加工中从最初的转录产物除去的内部的核苷酸序列。术语内含子也指编码相应RNA内含子的DNA中的区域。 9. 外显子exons既存在于最初的转录产物中也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。术语外显子也指编码相应RNA外显子的DNA中的区域。 10. 终止因子termination factors协助RNA 聚合酶识别终止信号的辅助因子蛋白质。 ribozymes具有象酶那样催化功能的RNA分子。 12. 剪接体spliceosome:大的11. 核酶 蛋白质-RNA复合体它催化内含子从mRNA前体中除去的反应。 13. RNA加工过程RNA processing将一个RNA原初转录产物转换成成熟RNA分子的反应过程。加工包括从原初转录产物中删除一些核苷酸添加一些基因没有编码的核苷酸和对某些碱基进行共价修饰。 14. RNA剪接RNA splicing从DNA模板链转录出的最初转录产物中 1. 翻除去内含子并将外显子连接起来形成一个连续的RNA分子的过程。 第十九章译translation在蛋白质合成期间将存在于mRNA上代表一个多肽链的核苷酸残基序列转换为多肽链氨基酸残基序列的过程。 2. 遗传密码genetic code:核酸中的核苷酸残基序列与蛋白质中的氨基酸残基序列之间的对应关系。连续的3个核苷酸残基序列为一雒苈胩刂敢桓霭被 帷,曜嫉囊糯 苈胧怯?4个密码组成的几乎为所有生物通用。 3. 起始密码iniation codon指定蛋白质合成起始位点的密码。最常见的起始密码是蛋氨酸密码AUG。 4. 终止密码termination codon任何tRNA分子都不能正常识别的、但可被特殊蛋白结合并引起新合成的肽链从翻译机器上释放的密码。存在三个终止密码UAGUAA和UGA。 5. 密码子codonmRNA或DNA上的三联体核苷酸残基序列该序列编码着一个指定的氨基酸tRNA的反密码子与mRNA的密码子互补。 6. 反密码子anticodon: tRNA分子的反密码环上的三联体核苷酸残基序列。在翻译期间反密码与mRNA中的互补密码结合。 7. 简并密码子degenerate codon也称之同义密码子synonymous codon。是指编码相同氨基酸的几个不同的密码子。 8. 氨基酸臂amino arm:也称之接纳茎acceptor stem。tRNA分子中靠近3ˊ端的核苷酸序列和5ˊ端的序列碱基配对形成的可接收氨基酸的臂茎。 9. TψC臂TψC armtRNA中含有胸腺嘧啶核苷酸-假尿嘧啶核苷酸-胞嘧啶核苷酸残基序列的茎环结构。 10. 氨酰-tRNAaminoacyl-tRNA在氨基酸臂的3ˊ端的腺苷酸残基共价连接了氨基酸的tRNA分子。 11. 同工tRNAisoacceptor tRNA结合相同氨基酸的不同的tRNA分子。 12. 摆动wobble 处于密码子3ˊ端的碱基和与之互补的反密码的5ˊ端的碱基之间的碱基配对有一定的宽容性即处于反密码的5ˊ端的碱基也称之摆动位置例如I可以与密码子上3ˊ端的U、C和A配对。由于存在摆动现象所以使得一个tRNA反密码子可以和一个以上的mRNA密码子结合。 13. 氨酰-tRNA合成酶aminoacyl-tRNA synthetase催化特定氨基酸激活并共价结合在相应的tRNA分子3ˊ端的酶。 14. 翻译起始复合体 translation initiation complex由核糖体亚基、一个mRNA模板、一个起始的tRNA分子和起始因子组成并组装在蛋白质合成起始点的复合体。 15. 读码框 reading frame代表一个氨基酸序列的mRNA分子的非重叠密码序列。一个mRNA的读码框是由转录起始位置通常是AUG密码确定的。 16. SD序列Shine-Dalgarno sequencemRNA中用于结合原核生物核糖体的序列。 17. 肽酰转移酶peptidyl transferase蛋白质合成期间负责转移肽酰基和催化肽键形成的酶。 18. 嘌呤霉素puromycin通过整合到生长着的肽链引起肽链合成提前终止来抑制多肽链合成的一种抗生素。 19. 开放读码框open reading frameDNA 或RNA序列中一段不含终止密码的连续的非重叠核苷酸密码。 20. 信号肽signal peptide:常指新合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移定位的N-末端的氨基酸序列有时不一定在N端。 第二十章 1. 转录因子transcription factor 在转录起始复合体的组装过程中与启动子区结合并与RNA聚合酶相互作用的一种蛋白质。某些转录因子在RNA延伸时一直维持着结合状态。 2. 操纵子operons:是由一个或多个相关基因以及调控它们转录的操纵基因和启动子序列组成的基因表达单位。 3. 操纵基因operator与特定阻遏蛋白相互作用调控一个基因或一组基因表达的DNA区。 4. 结构基因structural gene编码一个蛋白质或一个RNA的基因。 5. 转录激活剂transcriptional activator通过增加RNA聚合酶的活性来加快转录速度的一种调节DNA结合蛋白。 6. 阻遏物repressor与一个基因的调控序列或操纵基因结合以阻止该基因转录的一类蛋白质。 7. 衰减作用attenuation一种翻译调控机制。在该机制中核糖体沿着mRNA分子的移动的速率决定转录是进行还是终止。 8. 亮氨酸拉链leucine zipper:出现在DNA结合蛋白质和其它蛋白质中的一种结构基元motif。当来自同一个或不同多肽链的两个两性的α-螺旋的疏水面常常含有亮氨酸残基相互作用形成一个圈对圈的二聚体结构时就形成了亮氨酸拉链。 9. 锌指zinc finger也是一种常出现在DNA结合蛋白质中的一种结构基元。是由一个含有大约30个氨基酸残基的环和一个与环上的4个Cys或2个Cys和2个His配位的Zn2构成形成的结构象个手指状。