2018年自考模拟题：生物化学及生化技术6

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五、问答题

1.如果脂肪酸合成所需的C2单位来自葡萄糖的EMP-TCA降解途径，NADPH来自葡萄糖的PPP降解，试计算合成1mol三软脂酰甘油需要多少摩尔葡萄糖?

2.1mol软脂酸经β-氧化为CO2和H2O，可生成多少摩尔的ATP?若软脂酸完全氧化时的自由能为-9790.56KJ/mol-1,ATP水解为ADP和Pi时，自由能的变化为-30.54KJmol-1,试求能量转化为ATP的效率.

3.脂肪酸的从头合成过程是β-氧化过程的逆反应吗?为什么?

4.在反刍动物中丙酸代谢为什么重要?

5.什么是乙醛酸循环?它有何特点和生物学意义?

6.真核细胞脂肪合成时，胞浆中NADH/NAD+比值降低，而NADPH/NADP+比值升高，怎样理解这样的事实?

参考答案：

五、问答题

1.3mol软脂酸 →24mol乙酰CoA →12mol葡萄糖(1mol葡萄糖经EMP-TCA可产生2mol乙酰CoA)

1mol甘油→0.5mol葡萄糖

3mol软脂酸的形成需3×14mol(NADPH+H+)

即42molNADPH+H+ →21mol葡萄糖[1mol葡萄糖经PPP途径产生2mol(NADPH+H+)]

共计:12+0.5+21=33.5mol葡萄糖

2.软脂酸降解的总反应式为

C15H31COOH+8CoA-SH+ATP+7FAD+7NAD++7H2O→8CH3COSCoA+AMP+2Pi+7FADH2+7(NADH+H+)

8个乙酰CoA经TCA循环继续氧化：8×12ATP[3(NADH+H+)+FADH2+GTP]=96ATP

净生成的ATP总数为：7FADH2×2+7(NADH+H+)×3+96ATP-2ATP(ATP→AMP+2Pi)=129ATP

能量利用率为：129×30.54/9790.56=40%

3.脂肪酸的β-氧化不是脂肪酸的从头合成的逆反应，它们的主要不同点为：

(1)发生部位：β-氧化主要在线粒体中进行，饱和脂肪酸从头合成在胞液中进行。

(2)酰基载体：β-氧化中脂酰基的载体为CoASH，饱和脂肪酸从头合成的酰基载体是ACP。

(3)β-氧化使用氧化剂NAD+和FAD。饱和脂肪酸从头合成使用NADPH作为还原剂。

(4)β-氧化降解是从羧基端向甲基端进行，每次降解一个二碳单位，饱和脂肪酸合成是从甲基端向羧基端进行，每次合成一个二碳单位。

(5) β-氧化主要由5种酶催化反应，饱和脂肪酸从头合成由2种酶系催化。

(6)β-氧化经历氧化、水合、再氧化、裂解四大阶段。饱和脂肪酸从头合成经历缩合、还原、脱水、再还原四大阶段。

(7)β-氧化除起始活化消耗能量外，是一个产生大量能量的过程。饱和脂肪酸从头合成是一个消耗大量能量的过程。

4.提示：丙酸代谢在反刍动物中重要，是因为反刍动物以草(纤维素)为食。在反刍动物胃肠道菌的作用下，纤维素可被分解为丙酸等，丙酸可进一步转变为琥珀酰CoA进入糖异生途径合成葡萄糖。反刍动物糖异生作用十分旺盛，丙酸可转变为糖异生的前体，因此在反刍动物中丙酸代谢很重要。

5.乙醛酸循环是植物体内一条由脂肪酸转化为碳水化合物的途径，发生在乙醛酸循环体中，它绕过两个脱羧反应，将两分子乙酰CoA转变为一分子琥珀酸的过程。

乙醛酸循环可以简单看作是三羧酸循环的支路，它绕过两个脱羧反应，因此不能生成CO2。但乙醛酸循环从本质上与TCA不同，它发生在乙醛酸循环体中，循环的特征中间产物是乙醛酸，循环的关键酶是异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶，循环的结果由2分子乙酰CoA生成一分子琥珀酸，琥珀酸进入TCA循环生成草酰乙酸，再进一步通过糖异生作用生成葡萄糖，它联系了脂肪酸代谢与糖代谢过程。

6.真核细胞进行脂肪酸合成时，其原料乙酰CoA主要来自于线粒体，乙酰CoA不能自由通过线粒体膜只能借助于柠檬酸穿梭作用从线粒体内转运至线粒体外，柠檬酸由胞液柠檬酸裂解酶催化裂解生成草酰乙酸和乙酰CoA，草酰乙酸需经过还原、氧化脱羧两步反应生成丙酮酸再进入线粒体内，在此过程中，需NADH转变为NADPH，故NADH/NAD+比值降低，NADPH/NADP+比值升高。

7.(1)主要过程：

①原料活化，乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下形成丙二酸单酰CoA，消耗1分子ATP：

生物素羧化酶

②棕榈酸的合成：在脂肪酸合成酶复合体催化下，经过7次循环生成棕榈酸，每一次由六种酶催化进行。

(2)特点：

①在胞质中进行，线粒体中的乙酰CoA需经过穿梭作用进入胞质;②由两大酶系催化：乙酰CoA羧化酶系(生物素羧化酶、转羧基酶、羧基载体蛋白BCCP);脂肪酸合成酶复合体(酰基转移酶等六种酶和一个对热稳定的酰基载体蛋白ACP);③是一个耗能反应：需要大量的还原力NADPH和活化原料ATP;④反应过程可分为转酰基、缩合、还原、脱水、再还原。

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