代谢调节的生物学意义在于代谢调节使生物机体能够适应其内、外复杂的变化环境，从而得以生存。
⒌ 从“新陈代谢总论”中建立哪些基本概念？
答：从“新陈代谢总论”中建立的基本概念主要有：代谢、分解代谢、合成代谢、递能作用、基团转移反应、氧化和还原反应、消除异构及重排反应、碳－碳键的形成与断裂反应等。 ⒍ 概述代谢中的有机反应机制。
⒎举列说明同位素示踪法和波谱法在生物化学研究中的重要作用。 答：同位素示踪法和波谱法生物化学中研究新陈代谢的两种重要方法。
同位素示踪法不改变被标记化合物的化学性质，已成为生物化学以及分子生物学的研完中一种重要的必不可少的常规先进技术。如：1945年 david shemin和 david rittenberg首先成功地用14c 和15n标记的乙酸和甘氨酸怔明了血红素分子中的全部碳原子和氮原子都来源于乙酸利甘氨酸； 胆固醇分子中碳原子的来源也是用同样的同位空示踪法得到闸明的。
核磁共振波谱法对于样品不加任何破坏，因此，在生物体的研究得到广泛的应用。例如 在生物化学、生理学以及医学等方面都广泛位用核磁共振波谱技术对生活状态的人体进行研究，取得了重要的研究成果，其中最为人知的实验是1986年用核磁共振波谱法对人体前臂肌肉在运动前和运动后的比较研究。 第20章 生物能学
⒈就某方面而言，热力学对生物化学工作者更为重要，为什么？ 答：生物能学是深人理解生物化学特别是理解主物机体新陈代谢规律不可缺少的基本知识。它是生物化学中涉及生活细胞转移和能量利用的基本间题。生物能学完全建立在热力学的基础上，因此，从这个角度看，热力学对生物化学工作者更为重要。 ⒉考虑下面提法是否正确？
①在生物圈内，能量只是从光养生物到异养生物，而物质却能在这两类生物之间循环。 ②生物机体可利用体内较热部位的热能传递到较冷的部位而做功。
③ 当一个系统的熵值降低到最低时，该系统处于热力学平衡状态。 答：①-是， ②- 非，③-非 ，④- 非，⑤-非 ⒊怎样可判断一个化学反应能够自发进行？
答：一个化学反应的自由能是否降低是判断它是否可以自发进行的标准。只有自由能变化为负值的化学反应，才能自发进行。
⒋怎样判断一个化学反应进行的方向？当反应物和产物的起始浓度都为1mol时，请判断下列反应的进行方向。（参看表20-3中的数据） 。
①磷酸肌酸+adp ????→ atp+肌酸
② 磷酸烯醇式丙酮酸+adp????→丙酮酸+atp ③葡萄糖6-磷酸+adp ????→atp+葡萄糖
答：一个化学反应是从总能量高的体系向总能量低的体系变化，即可根据化学反应式两边体系总能量的大小来判断其方向。 根据表20-3中的数据：①-向右， ②-向右 ，③-向左。 ⒍从atp的结构特点说明atp在能量传递中的作用。 ①试计算此反应中的平衡常数。
②此反应在细胞内是否处于平衡状态？ ⒐利用表20-3的数据试计算： ①在达到平衡时[b]/[a]的比值。
②假设a和b参加的反应与atp水解为adp和pi同时进行，总反应是：
a+atp+h2o ???→b+adp+pi
请计算此反应达平衡时[b]/[a]的比值，假设atp 、adp和pi都是1mol浓度，请问在什么时候反应才达到到平衡？
③ 已知[atp] 、[adp]和[pi]在生理条件下都远非1mol浓度。当和浓度依次为[atp] 、[adp]和[pi]8.05mmol,0.93mmol和8.05mmol时，求出一个与偶联反应的[b]/[a]比值。 第21章 生物膜与物质运输
⒈试述物质的被动运输和主动运输的基本特点。研究物质运输的意义是什么？
答：主动运输是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度或电化学梯度由浓度低的一侧向高浓度的一侧进行跨膜转运的方式，需要与某种释放能量的过程相偶联。主动运输过程可分为由atp直接提供能量和间接提供能量等基本类型。
被动运输包括简单扩散和载体介导的协助扩散，运输方向是由高浓度向低浓度，运输的动力来自物质的浓度梯度，不需要细胞提供代谢能量。
⒉什么是na+泵和ca+泵，其生理作用是什么？
ca2+-atpase有10个跨膜结构域，在细胞膜内侧有两个大的细胞质环状结构，第一个环位于跨膜结构域2和3之间，第二个环位于跨膜结构域4和5之间。在第一个环上有ca2+离子结合位点;在第二个环上有激活位点，包括atp的结合位点。ca2+-atpase的氨基端和羧基端都在细胞膜的内侧，羧基端含有抑制区域。在静息状态，羧基端的抑制区域同环2的激活位点结合，使泵失去功能，这就是自我抑制。
ca2+-atpase泵有两种激活机制，一种是受激活的ca2+/钙调蛋白(cam)复合物的激活，另一种是被蛋白激酶c激活。当细胞内ca2+浓度升高时，ca2+同钙调蛋白结合，形成激活的ca2+/钙调蛋白复合物，该复合物同抑制区结合，释放激活位点，泵开始工作。当细胞内ca2+浓度下降时，cam同抑制区脱离，抑制区又同激活位点结合，使泵处于静息状态。在另一种情况下，蛋白激酶c使抑制区磷酸化，从而失去抑制作用；当磷酸酶使抑制区脱磷酸，抑制区又同激活位点结合，起抑制作用。
ca2+ 泵的工作原理类似于na+/k+ atpase。在细胞质膜的一侧有同 ca2+结合的位点，一次可以结合两个 ca2+， ca2+结合后使酶激活，并结合上一分子atp，伴随atp的水解和酶被磷酸化，ca2+泵构型发生改变，结合 ca2+的一面转到细胞外侧，由于结合亲和力低ca2+离子被释放，此时酶发生去磷酸化，构型恢复到原始的静息状态。
ca2+ -atpase每水解一个atp将两个ca2+离子从胞质溶胶输出到细胞外。
⒊试述na+泵的生理机制。
⒋什么是胞吐作用和胞吞作用？它们有何共同特点？
答：细胞膜将外来物包起来送入细胞，称胞吞作用；某些代谢废物及细胞分泌物形成
小泡从细胞内部移至细胞表面，与质膜融合后将物质排出，称胞吐作用。它们的共同特点是物质是通过胞膜的包裹来出入细胞的。 ⒌试举列说明受体介导的胞吞作用的重要性。
答：某些大分子的内吞往往首先同质膜上的受体结合，然后质膜内陷形成衣被小窝，继之形成衣被小泡，这种内吞方式称受体介导的胞吞作用。
受体介导的胞吞作用对细胞非常重要，它是一种选择浓缩机制，既可保证细胞大量地摄入特定的大分子，同时又可避免吸入细胞外大
量的液体。如低密脂蛋白、运铁蛋白、生长因子、胰岛素等蛋白类激素、糖蛋白等，都是通过受体介导的胞吞作用进入细胞的。 ⒍生物膜运输的分子机制有几种主要假设？它们相互关系如何？ 答：物质跨膜运输的分子机制大致可概括为3种主要假设模型：移动性载体模型、 孔道或通道模型和构象变化模型。
生物膜运输是生物膜研究中一个重要的而内容又非常广泛的领域，不可能用一种模型去根括迄今己知的多种运输体系的功能。这3种假设模型有许多不同点，如参与运输的实体在形态、结构以及运输方式等方面各有特点；但它们又有许多共同性和相关性，主要表现在这3种运输方式都有选择性和方向性。 第22章 糖酵解作用
⒈为什么应用蔗糖保存食品而不用葡萄糖？
答：糖酵解是生物最古老、最原始获得能量的一种方式。绝大多数微生物都具有利用糖酵解分解葡萄糖的能力，而蔗糖是一种非还原性二糖，许多微生物不能直接将其分解，因此，可利用蔗糖的高渗透压来抑制食品中细菌等有害微生物的生长。
⒉用14c标记葡萄糖的第一个碳原子，用做糖酵解底物，写出标记碳原子在酵解各步骤中的位置。
答：见p67 图22-1 糖酵解和发酵的全过程 ⒊写出从葡萄糖转变为丙酮酸的化学平衡式。
答：由葡萄糖转变为两分子丙酮酸包括能量的产生总的化学反应式为：
葡萄糖 + 2pi + 2adp + 2nad+ 2丙酮酸 + 2atp + 2nadh + 2h+ +2h2o
该反应的化学平衡式为：
k/eq=[丙酮酸]2[atp]2[nadh]2[h+]2/[葡萄糖][pi]2[adp]2[nad+]2
生物化学王镜岩课后习题答案
