25南开生物技术与工程 | 生化重点知识总结

笑看风云

各位朋友们大家好呀，不知不觉暑假马上快要结束了，马上迎来我们的又一个新学期，同学们也马上成为大四的“小大人”啦。等到下次暑假开学学姐希望可以能够在南开园里见到各位宝贝们~现在这个阶段大家应该都看完课本，过完最基础的一轮复习了吧！助力2025届同学们考研顺利上岸，果果学姐给大家准备了一份生化重点知识总结（每一章选取了一个重点知识），希望可以帮助到各位同学们：

第一章 蛋白质化学

一、蛋白质的结构与功能
蛋白质的结构与功能之间具有高度的统一性，蛋白质分子具有的多种多样的生物功能是以其化学组成和极其复杂的结构为基础。蛋白质的结构决定功能。
1.蛋白质的一级结构与生物功能的关系：1）同源蛋白质一级结构的种属差异与生物进化同源蛋白质是指在不同的物种中执行同一功能的蛋白质。不同种属来源的同源蛋白质一般具有相同长度或接近相同长度的多肽链。同源蛋白质的氨基酸顺序中有许多位置的氨基酸对所有的种属来说都是相同的，因此称为不变残疾。但是其他位置的氨基酸因种属不同有相当大的变化，因此称为可变残基。同源蛋白质的氨基酸顺序中这样的相似性说明进化上可能来自相同的祖先，但存在种属差异。亲缘关系越近，其结构越相似，这对分析物种之间的分类学关系，以及绘制进化树都有意义。
2）一级结构的细微差异可影响生物学功能蛋白质分子化学结构中的细微差异，在某些情况下可能引起生物功能的显著变化，甚至使有机体出现病态现象。如，镰状细胞贫血症。
2.三级结构与功能的关系蛋白质特定的生理功能是由它特定的空间构象决定的。蛋白质空间构象被破坏时，就失去了执行生理功能的能力：酶不再具有催化作用、蛋白激素不再起调节代谢的作用、膜蛋白不再作为通透的载体。改变蛋白质周围的环境，就有可能破坏蛋白质天然的三级结构，是指丧失功能，形成部分松散或称为变性的蛋白质。

第二章 酶化学

一、抑制剂对酶促反应的影响
1)不可逆的抑制作用
2）可逆的抑制作用a.竞争性抑制：抑制剂和底物的结构类似，抑制剂与底物竞争酶的结合部位，由此影响了底物与酶的正常结合，引发了反应速度的降低，在竞争性抑制剂存在的时候，Vmax不变，Km变大，而且Km随竞争性抑制剂[I]的增加而增大，双倒数作图的两条直线相较于纵轴。
b.反竞争性抑制剂：抑制剂不与酶结合，只与ES复合物结合，结合抑制剂后影响产物生成，降低酶活力。加入竞争性抑制剂后，Km和Vmax都变小，且Km和Vmax都随[I]的增加而变小，双倒数作图的两条直线为一组平行线。
c.混合型抑制和非竞争性抑制：混合型抑制剂和酶活性部位以外部位结合，既能与酶结合，也能与ES复合物结合，但是酶-底物-抑制剂结合后不能进一步分解为产物，导致酶活力的丧失。通常混合抑制剂及影响Km也影响Vmax，少数情况下，抑制剂与酶、ES复合物的结合速率相同，这种情况称为非竞争性抑制，加入非竞争性抑制剂后，Km值不变，Vmax变小，而且Vmax随[I]的增加而减小。

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第三章 核苷酸和核酸

一、DNA结构
1.一级结构：Chargaff法则
2.二级结构：Watson-Crick DNA双螺旋结构、DNA储存遗传信息的证实、DNA存在不同的三维结构形式、与DNA碱基顺序相关的特殊结构（回文顺序、镜像重复、H-DNA）
3.三级结构：1）概念2）连系数3）ΔLk与比连系差σ4）负超螺旋与正超螺旋5）螺旋数与超螺旋数：Lk=Tw+Wr

第四章 维生素

1.脂溶性维生素
1）维生素D：维生素D3转化成1，25-二羟维生素D3
2）维生素K：凝血维生素？新双羟香豆素用作抗凝血药物
2.水溶性维生素
1）维生素C：保护巯基酶的活性；提高某些金属酶的活性，参与体内多种羟化反应；参与氧化还原反应。
2）维生素B1和焦磷酸硫胺素：抗神经炎维生素、抗脚气病维生素
3）烟酸、烟酰胺和DAD、NADP：色氨酸合成烟酸、癞皮病
4）维生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
5）生物素：鸡蛋清里含有抗生物素蛋白，影响生物素的吸收
6）叶酸和四氢叶酸：一碳单位转移酶系的辅酶7）维生素B12

第五章 生物膜

一、生物膜的组成：膜脂（磷脂、糖脂、胆固醇）、膜蛋白（内在蛋白和外周蛋白）、糖类
二、生物膜的流动性
1.磷脂影响膜的流动性：磷脂的组成，饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸
2.相变温度：脂肪酸链的长度和不饱和程度
3.胆固醇对膜的流动性的调节

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第六章 激素

一、激素的分类
1.含氮类激素：氨基酸及其衍生物、多肽或蛋白质
2.固醇类激素
3.脂肪酸衍生类激素激素

第七章 糖代谢

一、糖原的降解
1.糖原主链的断裂
2.糖原的去分支作用
3.葡萄糖-1-磷酸转变为葡萄糖-6-磷酸

二、糖原的合成
1.UDP-葡萄糖的生成
2.糖原的合成
3.糖原的分支作用

三、糖原合成与降解的协同调控
1.糖原磷酸化酶和糖原合酶的别构调节
2.磷酸化/脱磷酸化对两种酶的协同调控

第八章 生物氧化

一、呼吸链及其组成
1.呼吸链的主要成员
2.呼吸链中电子传递体排列顺序的确定
3.电子传递抑制剂
二、氧化磷酸化的作用
1.化学渗透学说
2.ATP合酶
1）ATP合酶的结构
2）ATP的合成机制

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第九章 脂代谢

一、脂肪酸的分解与调节
1.
1）脂肪酸的转运
2）进入线粒体的转运：脂肪酸的活化、转运机制
3）脂肪酸的β-氧化：一共四步反应，脱氢—水化—脱氢—硫解。一次循环水解2 个碳原子，生成一个FADH2和一个NADH。不饱和脂肪酸的氧化步骤与饱和脂肪酸的基本相同，单不饱和脂肪酸的氧化多一步异构酶的作用，多不饱和脂肪酸氧化多异构酶和还原酶两种酶。

第十章 氨基酸的代谢

一、氨基酸的联合脱氨基作用
以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用氨基酸将氨基转移到α-酮戊二酸，生成谷氨酸，再借助谷氨酸脱氢酶的高活力，将氨基脱掉，生成相应的酮酸。

第十一章 核苷酸代谢

1.痛风
2.核苷酸抗代谢物在肿瘤治疗中的作用

第十二章 DNA 的复制、修复和重组

一、大肠杆菌的三种DNA 聚合酶
1.DNA聚合酶 I 不是主要的复制酶的原因。
2.DNA聚合酶 I 和 II 在 DNA 复制中引物的替换、错配的校正和修复中起作用，DNA聚合酶 III 是主要的复制酶。
3.三种DNA聚合酶都具有 3’—5’外切酶和聚合酶的活性，但只有DNA聚合酶 I 具有 5’—3’外切酶活性，用于实验室的切口平移作用。

第十三章 RNA代谢


一、核酶研究的意义：
突破传统酶学的概念，使人们认识到除了有蛋白质性质的酶具有催化活性外RNA 本身也可具有催化活性。但和酶催化活性不同，是一种自体催化；揭示了内含子自我剪接的奥秘，促进了RNA的研究。为生命的起源和分子的进化机制提供了新的证据。利用核酶的结构可设计合成人工核酶，清除有害基因的影响。

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第十四章 蛋白质的生物合成与修饰

一、三联体密码子的破译实验：
Nirenberg和Leader体系中利用三联体核苷酸来摸拟密码子，使用相应的氨酰-tRNA 结合在核糖体上。利用氨酰-tRNA-核糖体复合物不能通过滤膜的特性，推断密码子。即将合成三个核苷酸一组的短mRNA放入试管，以20支不同试管加入不同放射性氨基酸，另19种氨基酸则不做放射性标定，在每一只试管中，加入合成蛋白质所需要的核糖体、tRNA 等。这样，各试管中的核糖体、短mRNA和带有正确氨基酸的 tRNA 结合，将各试管内反应产物分别倒至不同滤膜上，游离的核糖体、tRNA、mRNA 将会流过滤膜，只有三者的结合物被阻滞在滤膜上，如此就可以分析出哪一个三联体核苷酸是哪一个氨基酸的密码子。

第十五章基因的表达调节

一、基因表达的多级调控
细胞中基因表达调控是在多级水平上进细胞中蛋白质数量的变化可在7个水平上调节:初始 mRNA 的合成、mRNA 的转录后修饰、mRNA的隆解、蛋白质的合成、蛋白质的翻译后修饰、蛋白质降解、蛋白质的定位和运输。其中转录起始是基因表达的基本 控制点，是最有效的调节环节。

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