5)脂酸还有其他氧化方式。如奇数碳原子脂酸进行β-氧化时,最终会生成1分子丙酰辅酶A。丙酰辅酶A经β-羧化酶及异构酶作用转变为琥珀酰辅酶A,进入三羧酸循环而被氧化。
化学修饰:
当禁食、饥饿或交感神经兴奋时,肾上腺素、去甲肾上腺素、胰高血糖素等分泌增加,作用于脂肪细胞膜表面受体,激活腺苷酸环化酶,促进cAMP的合成,激活依赖cAMP的蛋白激酶,使胞液内甘油三酯脂酶磷酸化而活化。后者使甘油三酯水解成甘油二酯及脂酸。甘油二酯甘油二酯酶进一步水解成甘油一酯和脂酸,甘油一酯最终被甘油一酯水解成甘油和脂酸。胰高血糖素、肾上腺素、生长素还通过增加蛋白激酶A活性使乙酰辅酶A磷酸化而降低其活性,抑制脂酸的合成,也抑制甘油三酯的合成。
饱食时则胰岛素分泌增加,胰岛素可以诱导乙酰辅酶A、脂酸合成酶、ATP-柠檬酸裂解酶等得合成从而促进脂酸合成。同时胰岛素还能促进脂酸合成磷脂酸,还增加脂肪的合成。
变构调节:进食高脂食物,肝细胞内脂酰辅酶A增多,变构抑制乙酰辅酶A羧化酶,从而抑制体内脂酸的合成。进食糖类而糖代谢加强,NADPH以及乙酰辅酶A供应增多,有利于脂酸的合成,同时糖代谢加强使细胞内ATP增多,抑制异柠檬酸脱氢酶,造成异柠檬酸及柠檬酸堆积,透出线粒体,变构激活乙酰辅酶A羧化酶,是脂酸合成增加。饥饿时则相反。
饥饿时,肉碱脂酰转移酶Ⅰ活性增加;饱食,反之。
19.cAMP-PKA对基因表达的调节。
1、信息分子(如胰高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮质激素等)与膜上Gs蛋白偶联受体结合形成配体受体复合体。2、复合物与Gs蛋白结合后使Gs蛋白游离出α亚基。3、Gs蛋白α亚基与AC结合,激活AC。4、活化的AC催化ATP生成cAMP。6、cAMP变构激活PKA。在细胞核中,活化的PKA通过使CREB磷酸化而调节相关基因的表达,参与细胞增殖调控。
20.酮体生成的意义及饱食、饥饿调节作用。
生理意义:酸在体内正常的中间代谢产物,酮体是肝脏输出能源的一种形式。正常值为:0.03-0.5mmol/l。并且酮体能透过血脑屏障和毛细血管壁,是肌肉尤其是脑组织的重要能源。脑组织不能氧化脂酸,却能利用酮体。长期饥饿或血糖供应不足时,酮体可以代替葡萄糖成为脑和肌等组织的主要能源。另外,酮体利用的增加可减少糖的利用,有利于血糖水平的恒定,节省蛋白质的消化。 病理意义:酮血症、酮尿症、酮症酸中毒
调节:饱食时,胰岛素分泌增加,抑制脂解,脂酸B氧化减少,酮体生成减少;反之,胰高血糖素等脂解激素分泌增加,促进脂解,脂酸B氧化增加,酮体生成增加。
21.简述各种脂蛋白的代谢途径。(待完善)
一般说来, 人体内血浆脂蛋白代谢可分为外源性代谢途径和内源性代谢途径。外源性代谢途径是指饮食摄入的胆固醇和甘油三酯在小肠中合成CM及其代谢过程;而内源性代谢途径则是指由肝脏合成VLDL,后者转变为IDL和LDL,LDL被肝脏或其它器官代谢的过程。此外, 还有一个胆固醇逆转运途径, 即HDL的代谢。 1、新生的CM可接受HDL的apoC及E,逐渐形成成熟的CM,三酰甘油在LPL作用下逐渐减少,最终降解。2、VLDL在肝细胞形成后接受HDL的apoC激活LPL,三酰甘油逐渐减少,转变为中间密度脂蛋白,进而转变为LDL。3、LDL与细胞膜的LDL受体结合,被吞入细胞与溶酶体结合,载脂蛋白被水解,胆固醇酯水解为胆固醇和脂肪酸。4、HDL主要在肝降解,将肝外组织的胆固醇运输到肝并合成胆汁酸或直接排除体外。
22.Ras蛋白的特点及活化、失活过程。
Ras是大鼠肉瘤(rat sarcoma,Ras)的英文缩写。Ras蛋白是原癌基因c-ras的表达产物,相对分子质量为21kDa,属单体GTP结合蛋白,具有弱的GTP酶活性。其活性则是通过与GTP或GDP的结合进行调节。
其活性受两个蛋白的控制,一个是鸟苷交换因子(GEF),它的作用是促使GDP从Ras蛋白上释放出来,取而代之的是GTP,从而将Ras激活,GEF的活性受生长因子及其受体的影响。另一个控制Ras蛋白活性的是GTP酶激活蛋白(GAP)存在于正常细胞中,主要作用是激活Ras蛋白的GTP酶,将结合在Ras蛋白上的GTP水解成GDP,成为失活型的Ras蛋白——GDP。所以在正常情况下,Ras蛋白基本上都与GDP结合在一起,定位在细胞质膜内表面上。
23.信号转导的简要步骤。
细胞外信号 受体 细胞内多种分子的浓度、活性、位置变化 细胞应答反应
24.胞内受体的结构及各结构区的功能。
(胞内受体:位于胞浆和细胞核中的受体,全部为DNA结合蛋白) 高度可变区——位于N端,具有激活转录功能 DNA结合区——含有锌指结构
激素结合区——位于C端,结合激素、热休克蛋白,使受体二聚化,激活转录 铰链区——
25.蛋白质分离纯化的方式有哪些,简述其中4种的基本原理。 1)透析法:利用透析膜将蛋白质溶液中的小分子物质分离出来。
2)沉淀法:丙酮沉淀:在丙酮溶液中,蛋白质分子中的侧链极性基团相互接近,导致蛋白质沉淀析出。
盐析:加入中性盐破坏蛋白质的稳定条件,即中和表面电荷、破坏水化膜,使蛋白质聚集沉淀。
免疫沉淀法:利用特异性抗体识别溶液中的抗原蛋白质并与之结合形成复合物,可从蛋白质混合溶液中分离抗原蛋白。
3)电泳法:不同蛋白质具有不同的等电点,在高于或低于其等电点的溶液中,蛋白质分子带电荷,能向正极或负极移动。包括SDS-PAGE,等电聚焦电泳,双相凝胶电泳。
4)层析法:根据待分离的蛋白质组分的分子大小、电荷多少以及亲和力的不同,将待分离的蛋白质样品在两相中反复分配,并以不同速率流出流动相而达到分离的目的。包括离子交换层析、分子筛层析、亲和层析等。
5)超速离心分离:利用蛋白质在离心场中的沉降系数不同而使蛋白质分离。
26.阐述6-磷酸果糖激酶-1的调节。
6-磷酸果糖激酶-1对调节糖酵解途径的流量最重要。 它的调节包括变构调节和化学修饰两方面。
1)变构调节。变构抑制剂:ATP,柠檬酸。当两者含量增加时,6-磷酸果糖激酶-1活性下降。变构激活剂:ADP,AMP,1,6-二磷酸果糖,2,6-二磷酸果糖。其中2,6-二磷酸果糖是最强激活剂。
2)化学修饰。6-磷酸果糖激酶-2是一种双功能酶,可催化6-磷酸果糖和2,6-二磷酸果糖之间的转化,兼有6-磷酸果糖激酶-2和果糖二磷酸酶-2的活性,这两种酶可在激素作用下进行共价修饰调节。胰高血糖素通过cAMP及依赖cAMP的蛋白激酶磷酸化6-磷酸果糖激酶-2的32位丝氨酸,使其6-磷酸果糖激酶-2活性下降而果糖二磷酸酶-2活性升高,而使2,6-二磷酸果糖转化为6-磷酸果糖,减弱2,6-二磷酸果糖对6-磷酸果糖激酶-1的激活作用,进而抑制糖酵解而升高血糖。
27.简述NF-κB的途径及其在应激状态下的反应。
1、当TNFa(肿瘤坏死因子a)等与受体结合后,可通过第二信使Cer(N-脂酰鞘氨醇)等激活此系统。2、病毒感染、LPS、活性氧中间体、佛波酯、双链RNA以及前述信息传递中活化的PKC、PKA等则可直接激活NF-κB系统。3、NF-κB的激活过程:NF-κB通常在胞液中与相应的抑制性蛋白IkB结合形成无活性的复合物。当抑制性蛋白被磷酸化后便与NF-kB分离,NF-kB得以活化。4、活化的NF-kB进入细胞核,形成环状结构与DNA接触,调控有关基因的转录。5、NF-kB信息通路主要涉及机体防御反应、组织损伤和应激、细胞活化和凋亡及肿瘤生长抑制等过程。
28.G蛋白的活化、失活过程以及霍乱毒素作用机制。
G蛋白是一类和GTP或GDP相结合、位于细胞膜胞浆面的外周蛋白,由ɑ(45Kd)、β(35Kd)、γ(7Kd)三个亚基组成。
霍乱毒素的作用机制:霍乱毒素为由两种不同亚基组成的二聚体,可催化Gs蛋白的as亚基进行ADP-核糖基化修饰,使其丧失GTP酶活性,故Ga维持在活性状态,而持续激活AC,使cAMP大量堆积,PKA活性增强。PKA在小肠细胞可通过使靶蛋白磷酸化而促进电解质分泌,减少其重吸收,从而出现下泻上吐的临床表现。
29.试阐述脂肪代谢与糖代谢的关系及其意义。 糖类可以转化成脂肪,但(偶数)脂肪酸不能转变为糖。
1)正常饮食摄入的糖量过多时,除合成的糖原储存在肝和肌外,生成的柠檬酸和ATP可变构激活乙酰辅酶A羧化酶,使由糖代谢产生的大量乙酰辅酶A得羧化成丙二酰辅酶A,进而合成脂酸及脂肪在脂肪组织中储存,即糖可以转变为脂肪。 2)然而,脂酸不能在体内转变为糖。这是因为丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A的过程在体内是不可逆的。只有脂肪分解产物之一甘油可在甘油激酶作用下生成3-磷酸甘油,然后在磷酸甘油脱氢酶作用下生成磷酸二羟丙酮进入糖酵解途径或异生成糖。
3)此外,脂肪代谢的强度和顺利进行,还和糖代谢的正常进行密切相关。当饥饿或糖供应不足或糖代谢障碍时,可引起脂肪大量动员,大量脂酸入肝进行β-氧化,酮体量增加,由血液运送至肝外组织功能。
30.何谓受体的脱敏,解释同种脱敏和异种脱敏的概念、原因并举例说明。 受体脱敏:对外界(化学信号)刺激的敏感性或反应性降低的现象。
同种脱敏机制:可能因受体自身变化,磷酸化或内移。如不依赖第二信使的G 蛋白偶联受体激酶,GRKs,arrestin。
异种脱敏机制:可能由于受影响的受体有一个共同的反馈机制,或调节的是它们信号转导通路中的某一个共同环节。如受第二信使激活的蛋白激酶,PKA。PKC。
31.细胞因子的概念和特点。
细胞因子是能调节细胞生长、增殖、分化的蛋白质多肽。
特点: 1)作用范围广;2)多功能性;3)主要以旁分泌或自分泌的方式起作用;4)重叠性(对靶细胞有相同的效应);5)协同性(有些细胞因子可加强其他细胞因子作用)
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