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生物化學相關用語名詞解釋
2010年12月1日  來自:博雅翻譯公司    瀏覽選項:    本文已被瀏覽 2870 次

氨基酸(amino acid):是含有一個堿性氨基和一個酸性羧基的有機化合物,氨基一般連在α-碳上。
必需氨基酸(essential amino acid):指人(或其它脊椎動物)(賴氨酸,蘇氨酸等)自己不能合成,需要從食物中獲得的氨基酸。
非必需氨基酸(nonessential amino acid):指人(或其它脊椎動物)自己能由簡單的前體合成
不需要從食物中獲得的氨基酸。
等電點(pI,isoelectric point):使分子處于兼性分子狀態,在電場中不遷移(分子的靜電荷為零)的pH值。
茚三酮反應(ninhydrin reaction):在加熱條件下,氨基酸或肽與茚三酮反應生成紫色(與脯氨酸反應生成黃色)化合物的反應。
肽鍵(peptide bond:一個氨基酸的羧基與另一個的氨基的氨基縮合,除去一分子水形成的酰氨鍵。
肽(peptide:兩個或兩個以上氨基通過肽鍵共價連接形成的聚合物。
蛋白質一級結構(primary structure):指蛋白質中共價連接的氨基酸殘基的排列順序。
層析(chromatography:按照在移動相和固定相 (可以是氣體或液體)之間的分配比例將混合成分分開的技術。
離子交換層析(ion-exchange column)使用帶有固定的帶電基團的聚合樹脂或凝膠層析柱
透析(dialysis):通過小分子經過半透膜擴散到水(或緩沖液)的原理,將小分子與生物大分子分開的一種分離純化技術。
凝膠過濾層析(gel filtration chromatography):也叫做分子排阻層析。一種利用帶孔凝膠珠作基質,按照分子大小分離蛋白質或其它分子混合物的層析技術。
親合層析(affinity chromatograph):利用共價連接有特異配體的層析介質,分離蛋白質混合物中能特異結合配體的目的蛋白質或其它分子的層析技術。
高壓液相層析(HPLC):使用顆粒極細的介質,在高壓下分離蛋白質或其他分子混合物的層析技術。
凝膠電泳(gel electrophoresis):以凝膠為介質,在電場作用下分離蛋白質或核酸的分離純化技術。
SDS-
聚丙烯酰氨凝膠電泳(SDS-PAGE):在去污劑十二烷基硫酸鈉存在下的聚丙烯酰氨凝膠電泳。SDS-PAGE只是按照分子的大小,而不是根據分子所帶的電荷大小分離的。
等電聚膠電泳(IFE):利用一種非凡的緩沖液(兩性電解質)在聚丙烯酰氨凝膠制造一個pH梯度,電泳時,每種蛋白質遷移到它的等電點(pI)處,即梯度足的某一pH時,就不再帶有凈的正或負電荷了。
雙向電泳(two-dimensional electrophorese):等電聚膠電泳和SDS-PAGE的組合,即先進行等電聚膠電泳(按照pI)分離,然后再進行SDS-PAGE(按照分子大小分離)。經染色得到的電泳圖是二維分布的蛋白質圖。
Edman
降解(Edman degradation):從多肽鏈游離的N末端測定氨基酸殘基的序列的過程。N末端氨基酸殘基被苯異硫氰酸酯修飾,然后從多肽鏈上切下修飾的殘基,再經層析鑒定,余下的多肽鏈(少了一個殘基)被回收再進行下一輪降解循環。
同源蛋白質(homologous protein):來自不同種類生物的序列和功能類似的蛋白質,例如血紅蛋白。
構形(configuration):有機分子中各個原子特有的固定的空間排列。這種排列不經過共價鍵的斷裂和重新形成是不會改變的。構形的改變往往使分子的光學活性發生變化。
構象(conformation):指一個分子中,不改變共價鍵結構,僅單鍵四周的原子放置所產生的空間排布。一種構象改變為另一種構象時,不要求共價鍵的斷裂和重新形成。構象改變不會改變分子的光學活性。
肽單位(peptide unit:又稱為肽基(peptide group),是肽鍵主鏈上的重復結構。是由參于肽鏈形成的氮原子,碳原子和它們的4個取代成分:羰基氧原子,酰氨氫原子和兩個相鄰α-碳原子組成的一個平面單位。
蛋白質二級結構(protein在蛋白質分子中的局布區域內氨基酸殘基的有規則的排列。常見的有二級結構有α-螺旋和β-折疊。二級結構是通過骨架上的羰基和酰胺基團之間形成的氫鍵維持的。
蛋白質三級結構(protein tertiary structure: 蛋白質分子處于它的天然折疊狀態的三維構象。三級結構是在二級結構的基礎上進一步盤繞,折疊形成的。三級結構主要是靠氨基酸側鏈之間的疏水相互作用,氫鍵,范德華力和鹽鍵維持的。
蛋白質四級結構(protein quaternary structure:多亞基蛋白質的三維結構。實際上是具有三級結構多肽(亞基)以適當方式聚合所呈現的三維結構。
α-螺旋(α-heliv:蛋白質中常見的二級結構,肽鏈主鏈繞假想的中心軸盤繞成螺旋狀,一般都是右手螺旋結構,螺旋是靠鏈內氫鍵維持的。每個氨基酸殘基(第n個)的羰基與多肽鏈C端方向的第4個殘基(第4 n個)的酰胺氮形成氫鍵。在古典的右手α-螺旋結構中,螺距為0.54nm,每一圈含有3.6個氨基酸殘基,每個殘基沿著螺旋的長軸上升0.15nm.
β-折疊(β-sheet: 蛋白質中常見的二級結構,是由伸展的多肽鏈組成的。折疊片的構象是通過一個肽鍵的羰基氧和位于同一個肽鏈的另一個酰氨氫之間形成的氫鍵維持的。氫鍵幾乎都垂直伸展的肽鏈,這些肽鏈可以是平行排列(由NC方向)或者是反平行排列(肽鏈反向排列)。
β-轉角(β-turn):也是多肽鏈中常見的二級結構,是連接蛋白質分子中的二級結構(α-螺旋和β-折疊),使肽鏈走向改變的一種非重復多肽區,一般含有216個氨基酸殘基。含有5個以上的氨基酸殘基的轉角又常稱為環(loop)。常見的轉角含有4個氨基酸殘基有兩種類型:轉角I的特點是:第一個氨基酸殘基羰基氧與第四個殘基的酰氨氮之間形成氫鍵;轉角Ⅱ的第三個殘基往往是甘氨酸。這兩種轉角中的第二個殘侉大都是脯氨酸。
超二級結構(super-secondary structure:也稱為基元(motif).在蛋白質中,非凡是球蛋白中,經??梢钥吹接扇舾上噜彽亩壗Y構單元組合在一起,彼此相互作用,形成有規則的,在空間上能辨認的二級結構組合體。
結構域(domain:在蛋白質的三級結構內的獨立折疊單元。結構域通常都是幾個超二級結構單元的組合。
纖維蛋白(fibrous protein:一類主要的不溶于水的蛋白質,通常都含有呈現相同二級結構的多肽鏈許多纖維蛋白結合緊密,并為 單個細胞或整個生物體提供機械強度,起著保護或結構上的作用。
球蛋白(globular protein):緊湊的,近似球形的,含有折疊緊密的多肽鏈的一類蛋白質,許多都溶于水。典形的球蛋白含有能特異的識別其它化合物的凹陷或裂隙部位。
角蛋白(keratin:由處于α-螺旋或β-折疊構象的平行的多肽鏈組成不溶于水的起著保護或結構作用蛋白質。
膠原(蛋白)(collagen:是動物結締組織最豐富的一種蛋白質,它是由原膠原蛋白分子組成。原膠原蛋白是一種具有右手超螺旋結構的蛋白。每個原膠原分子都是由3條非凡的左手螺旋(螺距0.95nm,每一圈含有3.3個殘基)的多肽鏈右手旋轉形成的。
疏水相互作用(hydrophobic interaction):非極性分子之間的一種弱的非共價的相互作用。這些非極性的分子在水相環境中具有避開水而相互聚集的傾向。
伴娘蛋白(chaperone:與一種新合成的多肽鏈形成復合物并協助它正確折疊成具有生物功能構向的蛋白質。伴娘蛋白可以防止不正確折疊中間體的形成和沒有組裝的蛋白亞基的不正確聚集,協助多肽鏈跨膜轉運以及大的多亞基蛋白質的組裝和解體。
二硫鍵(disulfide bond:通過兩個(半胱氨酸)巰基的氧化形成的共價鍵。二硫鍵在穩定某些蛋白的三維結構上起著重要的作用。
范德華力(van der Waals force:中性原子之間通過瞬間靜電相互作用產生的一弱的分子之間的力。當兩個原子之間的距離為它們范德華力半徑之和時,范德華力最強。強的范德華力的排斥作用可防止原子相互靠近。
蛋白質變性(denaturation:生物大分子的天然構象遭到破壞導致其生物活性喪失的現象。蛋白質在受到光照,熱,有機溶濟以及一些變性濟的作用時,次級鍵受到破壞,導致天然構象的破壞,使蛋白質的生物活性喪失。
肌紅蛋白(myoglobin:是由一條肽鏈和一個血紅素輔基組成的結合蛋白,是肌肉內儲存氧的蛋白質,它的氧飽和曲線為雙曲線型。
復性(renaturation:在一定的條件下,變性的生物大分子恢復成具有生物活性的天然構象的現象。
波爾效應(Bohr effect:CO2濃度的增加降低細胞內的pH,引起紅細胞內血紅蛋白氧親和力下降的現象。
血紅蛋白(hemoglobin: 是由含有血紅素輔基的4個亞基組成的結合蛋白。血紅蛋白負責將氧由肺運輸到外周組織,它的氧飽和曲線為S型。
別構效應(allosteric effect:又稱為變構效應,是寡聚蛋白與配基結合改變蛋白質的構象,導致蛋白質生物活性喪失的現象。
鐮刀型細胞貧血?。?/SPAN>sickle-cell anemia: 血紅蛋白分子遺傳缺陷造成的一種疾病,病人的大部分紅細胞呈鐮刀狀。其特點是病人的血紅蛋白β—亞基N端的第六個氨基酸殘缺是纈氨酸(vol),而不是下正常的谷氨酸殘基(Ghe)。
酶(enzyme:生物催化劑,除少數RNA外幾乎都是蛋白質。酶不改變反應的平衡,只是
通過降低活化能加快反應的速度。
脫脯基酶蛋白(apoenzyme):酶中除去催化活性可能需要的有機或無機輔助因子或輔基后的蛋白質部分。
全酶(holoenzyme:具有催化活性的酶,包括所有必需的亞基,輔基和其它輔助因子。
酶活力單位(U,active unit:酶活力單位的量度。1961年國際酶學會議規定:1個酶活力單位是指在特定條件(25ºC,其它為最適條件)下,在1min內能轉化1μmol底物的酶量,或是轉化底物中1μmol的有關基團的酶量。
比活(specific activity:每分鐘每毫克酶蛋白在25ºC下轉化的底物的微摩爾數。比活是酶純度的測量。
活化能(activation energy:1mol反應底物中所有分子由其態轉化為過度態所需要的能量。
活性部位(active energy:酶中含有底物結合部位和參與催化底物轉化為產物的氨基酸殘基部分?;钚圆课煌ǔN挥诘鞍踪|的結構域或亞基之間的裂隙或是蛋白質表面的凹陷部位,通常都是由在三維空間上靠得很進的一些氨基酸殘基組成。
-堿催化(acid-base catalysis:質子轉移加速反應的催化作用。
共價催化(covalent catalysis):一個底物或底物的一部分與催化劑形成共價鍵,然后被轉移給第二個底物。許多酶催化的基團轉移反應都是通過共價方式進行的。
靠近效應(proximity effect):非酶促催化反應或酶促反應速度的增加是由于底物靠近活性部位,使得活性部位處反應劑有效濃度增大的結果,這將導致更頻繁地形成過度態。
初速度(initial velocity):酶促反應最初階段底物轉化為產物的速度,這一階段產物的濃度非常低,其逆反應可以忽略不計。
米氏方程(Michaelis-Mentent equation:表示一個酶促反應的起始速度(υ)與底物濃度([s])關系的速度方程:υ=υmax[s]/(Km [s])
米氏常數(Michaelis constant:對于一個給定的反應,異至酶促反應的起始速度(υ0)達到最大反應速度(υmax)一半時的底物濃度。
催化常數(catalytic number(Kcat):也稱為轉換數。是一個動力學常數,是在底物處于飽和狀態下一個酶(或一個酶活性部位)催化一個反應有多快的測量。催化常數等于最大反應速度除以總的酶濃度(υmax/[E]total)?;蚴敲磕γ富钚圆课幻棵腌娹D化為產物的底物的量(摩[])。
雙倒數作圖(double-reciprocal plot:那稱為Lineweaver_Burk作圖。一個酶促反應的速度的倒數(1/V)對底物度的倒數(1/LSF)的作圖。xy軸上的截距分別代表米氏常數和最大反應速度的倒數。
競爭性抑制作用(competitive inhibition:通過增加底物濃度可以逆轉的一種酶抑制類型。競爭性抑制劑通常與正常的底物或配體競爭同一個蛋白質的結合部位。這種抑制使Km增大而
υmax不變。
非競爭性抑制作用(noncompetitive inhibition: 抑制劑不僅與游離酶結合,也可以與酶-底物復合物結合的一種酶促反應抑制作用。這種抑制使Km不變而υmax變小。
反競爭性抑制作用(uncompetitive inhibition: 抑制劑只與酶-底物復合物結合而不與游離的酶結合的一種酶促反應抑制作用。這種抑制使Km和υmax都變小但υmax/Km不變。
絲氨酸蛋白酶(serine protease: 活性部位含有在催化期間起親核作用的絲氨殘基的蛋白質。
酶原(zymogen:通過有限蛋白水解,能夠由無活性變成具有催化活性的酶前體。
調節酶(regulatory enzyme:位于一個或多個代謝途徑內的一個要害部位的酶,它的活性根據代謝的需要而增加或降低。
別構酶(allosteric enzyme:活性受結合在活性部位以外的部位的其它分子調節的酶。
別構調節劑(allosteric modulator:結合在別構調節酶的調節部位調節該酶催化活性的生物分子,別構調節劑可以是激活劑,也可以是抑制劑。
齊變模式(concerted model):相同配體與寡聚蛋白協同結合的一種模式,按照最簡單的齊變模式,由于一個底物或別構調節劑的結合,蛋白質的構相在T(對底物親和性低的構象)和R(對底物親和性高的構象)之間變換。這一模式提出所有蛋白質的亞基都具有相同的構象,或是T構象,或是R構象。
序變模式(sequential model):相同配體與寡聚蛋白協同結合的另外一種模式。按照最簡單的序變模式,一個配體的結合會誘導它結合的亞基的三級結構的變化,并使相鄰亞基的構象發生很大的變化。按照序變模式,只有一個亞基對配體具有高的親和力。
同功酶(isoenzyme isozyme):催化同一化學反應而化學組成不同的一組酶。它們彼此在氨基酸序列,底物的親和性等方面都存在著差異。
別構調節酶(allosteric modulator):那稱為別構效應物。結合在別構酶的調節部位,調節酶催化活性的生物分子。別構調節物可以是是激活劑,也可以是抑制劑。
第四章
維生素(vitamin):是一類動物本身不能合成,但對動物生長和健康又是必需的有機物,所以必需從食物中獲得。許多輔酶都是由維生素衍生的。
水溶性維生素(water-soluble vitamin):一類能溶于水的有機營養分子。其中包括在酶的催化中起著重要作用的B族維生素以及抗壞血酸(維生素C)等。
脂溶性維生素(lipid vitamin):由長的碳氫鏈或稠環組成的聚戊二烯化合物。脂溶性維生素包括A,D,E,和K,這類維生素能被動物貯存。
輔酶(conzyme):某些酶在發揮催化作用時所需的一類輔助因子,其成分中往往含有維生素。輔酶與酶結合松散,可以通過透析除去。
輔基(prosthetic group):是與酶蛋白質共價結合的金屬離子或一類有機化合物,用透析法不能除去。輔基在整個酶促反應過程中始終與酶的特定部位結合。
尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD )和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP ):含有尼克酰胺的輔酶,在某些氧化還原中起著氫原子和電子載體的作用,經常作為脫氫酶的輔。
黃素單核苷酸(FMN)一種核黃素磷酸,是某些氧化還原反應的輔酶。
硫胺素焦磷酸(thiamine phosphate):是維生素B1的輔形式,參與轉醛基反應。
黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD):是某些氧化還原反應的輔酶,含有核黃素。
磷酸吡哆醛(pyidoxal phosphate):是維生素B6(吡哆醇)的衍生物,是轉氨酶,脫羧酶和消旋酶的酶。
生物素(biotin):參與脫羧反應的一種酶的輔助因子。
輔酶A(coenzyme A):一種含有泛酸的輔酶,在某些酶促反應中作為?;妮d體。
類胡蘿卜素(carotenoid):由異戊二烯組成的脂溶性光合色素。
轉氨酶(transaminase):那稱為氨基轉移酶,在該酶的催化下,一個α-氨基酸的氨基可轉移給別一個α-酮酸。
醛糖(aldose):一類單糖,該單糖中氧化數最高的C原子(指定為C-1)是一個醛基。
酮糖(ketose):一類單糖,該單糖中氧化數最高的C原子(指定為C-2)是一個酮基。
異頭物(anomer):僅在氧化數最高的C原子(異頭碳)上具有不同構形的糖分子的兩種異構體。
異頭碳(anomer carbon):環化單糖的氧化數最高的C原子,異頭碳具有羰基的化學反應性。
變旋(mutarotation):吡喃糖,呋喃糖或糖苷伴隨它們的α-和β-異構形式的平衡而發生的比旋度變化。
單糖(monosaccharide):由3個或更多碳原子組成的具有經驗公式(CH2On的簡糖。
糖苷(dlycoside):單糖半縮醛羥基與別一個分子的羥基,胺基或巰基縮合形成的含糖衍生物。
糖苷鍵(glycosidic bond:一個糖半縮醛羥基與另一個分子(例如醇、糖、嘌呤或嘧啶)的羥基、胺基或巰基之間縮合形成的縮醛或縮酮鍵,常見的糖醛鍵有O—糖苷鍵和N—糖苷鍵。
寡糖(oligoccharide):由220個單糖殘基通過糖苷鍵連接形成的聚合物。
多糖(polysaccharide):20個以上的單糖通過糖苷鍵連接形成的聚合物。多糖鏈可以是線形的或帶有分支的。
還原糖(reducing sugar):羰基碳(異頭碳)沒有參與形成糖苷鍵,因此可被氧化充當還原劑的糖。
淀粉(starch):一類多糖,是葡萄糖殘基的同聚物。有兩種形式的淀粉:一種是直鏈淀粉,是沒有分支的,只是通過α-14)糖苷鍵的葡萄糖殘基的聚合物;另一類是支鏈淀粉,是含有分支的,α-14)糖苷鍵連接的葡萄糖殘基的聚合物,支鏈在分支處通過α-16)糖苷鍵與主鏈相連。
糖原(glycogen: 是含有分支的α-14)糖苷鍵的葡萄糖殘基的同聚物,支鏈在分支點處通過α-16)糖苷鍵與主鏈相連。
極限糊精(limit dexitrin:是指支鏈淀粉中帶有支鏈的核心部位,該部分經支鏈淀粉酶水解作用,糖原磷酸化酶或淀粉磷酸化酶作用后仍然存在。糊精的進一步降解需要α-16)糖苷鍵的水解。
肽聚糖(peptidoglycan):N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰唾液酸交替連接的雜多糖與不同的肽交叉連接形成的大分子。肽聚糖是許多細菌細胞壁的主要成分。
糖蛋白(glycoprotein:含有共價連接的葡萄糖殘基的蛋白質。
蛋白聚糖(proteoglycan):由雜多糖與一個多肽連組成的雜化的在分子,多糖是分子的主要成分。
脂肪酸(fatty acid):是指一端含有一個羧基的長的脂肪族碳氫鏈。脂肪酸是最簡單的一種脂,它是許多更復雜的脂的成分。
飽和脂肪酸(saturated fatty acid):不含有—C=C—雙鍵的脂肪酸。
不飽和脂肪酸(unsaturated fatty acid):至少含有—C=C—雙鍵的脂肪酸。
必需脂肪酸(occential fatty acid):維持哺乳動物正常生長所必需的,而動物又不能合成的脂肪酸,Eg亞油酸,亞麻酸。
三脂酰苷油(triacylglycerol):那稱為甘油三酯。一種含有與甘油脂化的三個脂?;孽?。脂肪和油是三脂酰甘油的混合物。
磷脂(phospholipid):含有磷酸成分的脂。Eg卵磷脂,腦磷脂。
鞘脂(sphingolipid):一類含有鞘氨醇骨架的兩性脂,一端連接著一個長連的脂肪酸,另一端為一個極性和醇。鞘脂包括鞘磷脂,腦磷脂以及神經節苷脂,一般存在于植物和動物細胞膜內,尤其是在中樞神經系統的組織內含量豐富。
鞘磷脂(sphingomyelin):一種由神經酰胺的C-1羥基上連接了磷酸毛里求膽堿(或磷酸乙酰胺)構成的鞘脂。鞘磷脂存在于在多數哺乳動物動物細胞的質膜內,是髓鞘的主要成分。
卵磷脂(lecithin):即磷脂酰膽堿(PC),是磷脂酰與膽堿形成的復合物。
腦磷脂(cephalin):即磷脂酰乙醇胺(PE),是磷脂酰與乙醇胺形成的復合物。
脂質體(liposome):是由包圍水相空間的磷脂雙層形成的囊泡(小泡)。
生物膜(bioligical membrane):鑲嵌有蛋白質的脂雙層,起著畫分和分隔細胞和細胞器作用生物膜也是與許多能量轉化和細胞內通訊有關的重要部位。
內在膜蛋白(integral membrane protein):插入脂雙層的疏水核和完全跨越脂雙層的膜蛋白。
外周膜蛋白(peripheral membrane protein):通過與膜脂的極性頭部或內在的膜蛋白的離子相互作用和形成氫鍵與膜的內或外表面弱結合的膜蛋白。
流體鑲嵌模型(fluid mosaic model):針對生物膜的結構提出的一種模型。在這個模型中,生物膜被描述成鑲嵌有蛋白質的流體脂雙層,脂雙層在結構和功能上都表現出不對稱性。有的蛋白質“鑲“在脂雙層表面,有的則部分或全部嵌入其內部,有的則橫跨整個膜。另外脂和膜蛋白可以進行橫向擴散。
通透系數(permeability coefficient):是離子或小分子擴散過脂雙層膜能力的一種量度。通透系數大小與這些離子或分子在非極性溶液中的溶解度成比例。
通道蛋白(channel protein):是帶有中心水相通道的內在膜蛋白,它可以使大小適合的離子或分子從膜的任一方向穿過膜。
分解代謝反應(catabolic reaction):降解復雜分子為生物體提供小的構件分子和能量的代謝反應。
合成代謝反應(anablic reaction):合成用于細胞維持和生長所需分子的代謝反應。
反饋抑制(feedback inbition):催化一個代謝途徑中前面反應的酶受到同一途徑終產物抑制的現象
前饋激活(feed-forward activition):代謝途徑中一個酶被該途徑中前面產生的代謝物激活的現象。
標準自由能變化(△GO):相應于在一系列標準條件(溫度298K,壓力1atm=101.325KPa,所有溶質的濃度都是不是mol/L)下發生的反應自由能變化?!?/SPAN>GO′表示pH7.0條件下的標準自由能變化。
標準還原電動勢(EO′):25℃和pH7.0條件下,還原劑和它的氧化形式在1mol/L濃度下表現出的電動勢.
酵解(glycolysis):由10步酶促反應組成的糖分解代謝途徑。通過該途徑,一分子葡萄糖轉化為兩分子丙酮酸,同時凈生成兩分子ATP和兩分子NADH。
發酵(fermentation):營養分子(Eg葡萄糖)產能的厭氧降解。在乙醇發酵中,丙酮酸轉化為乙醇和CO2。
巴斯德效應(Pasteur effect):氧存在下,酵解速度放慢的現象。
底物水平磷酸化(substrate phosphorlation):ADP或某些其它的核苷-5′—二磷酸的磷酸化是通過來自一個非核苷酸底物的磷?;霓D移實現的。這種磷酸化與電子的轉遞鏈無關。
檸檬酸循環(citric acid cycle):也稱為三羧酸循環(TAC),Krebs循環。是用于乙酰CoA中的乙?;趸?/SPAN>CO2的酶促反應的循環系統,該循環的第一步是由乙酰CoA經草酰乙酸縮合形成檸檬酸。
回補反應(anaplerotic reaction):酶催化的,補充檸檬酸循環中間代謝物供給的反應,例如由丙酮酸羧化酶生成草酰乙酸的反應。
乙醛酸循環(glyoxylate cycle):是某些植物,細菌和酵母中檸檬酸循環的修改形式,通過該循環可以收乙乙酰CoA經草酰乙酸凈生成葡萄糖。乙醛酸循環繞過了檸檬酸循環中生成兩個CO2的步驟
戊糖磷酸途徑(pentose phosphare parhway):那稱為磷酸已糖支路。是一個葡萄糖-6-磷酸經代謝產生NADPH和核糖-5-磷酸的途徑。該途徑包括氧化和非氧化兩個階段,在氧化階段,葡萄糖-6-磷酸轉化為核酮糖-5-磷酸和CO并生成兩分子NADPH;在非氧化階段,核酮糖-5-磷酸異構化生成核糖-5-磷酸或轉化為酵解的兩用人才個中間代謝物果糖-6-磷酸和甘油醛-3-磷酸。
糖醛酸途徑(glucuronate pathway):從葡萄糖-6-磷酸或葡萄糖-1-磷酸開始,經UDP-葡萄糖醛酸生成葡萄糖醛酸和抗壞血酸的途徑。但只有在植物和那些可以合成抗壞血酸的動物體內,才可以通過該途徑合成維生素C。
無效循環(futile cycle:也稱為底物循環。一對酶催化的循環反應,該循環通過ATP的水解導致熱能的釋放。Eg葡萄糖 ATP=葡萄糖6-磷酸 ADP與葡萄糖6-磷酸 H2O=葡萄糖 P i反應組成的循環反應,其凈反應實際上是ATP+H2O=ADP+Pi。
磷酸解(phosphorolysis)作用::通過在分子內引入一個無機磷酸,形成磷酸脂鍵而使原來鍵斷裂的方式。實際上引入了一個磷?;?。
半乳糖血癥(galactosemia):人類的一種基因型遺傳代謝缺陷,是由于缺乏1-磷酸半乳糖尿苷酰轉移酶,導致嬰兒不能代謝奶汁中乳糖分解生成的半乳糖。
尾部生長(tailward growth):一種聚合反應機理經過私有化的單體的頭部結合到聚合的尾部,連接到聚合物尾部的單體的尾部又生成了接下一個單體的受體。
糖異生作用(gluconenogenesis):由簡單的非糖前體轉變為糖的過程。糖異生不是糖酵解的簡單逆轉。雖然由丙酮酸開始的糖異生利用了糖酵解中的七步進似平衡反應的逆反應,但還必需利用另外四步酵解中不曾出現的酶促反應,繞過酵解過程中不可逆的三個反應。
呼吸電子傳遞鏈(respiratory electron-transport chain):由一系列可作為電子載體的酶復合體和輔助因子構成,可將來自還原型輔酶或底物的電子傳遞給有氧代謝的最終的電子受體分子氧(O2)
氧化磷酸化(oxidative phosphorylation):電子從一個底物傳遞給分子氧的氧化與酶催化的由ADP和Pi生成ATP與磷酸化相偶聯的過程。
化學滲透理論(chemiosnotic theory):一種學說,主要論點是底物氧化期間建立的質子濃度梯度提供了驅動ADP和ATP和Pi形成ATP的能量。
解偶聯劑(uncoupling agent):一種使電子傳遞與ADP磷酸化之間的的緊密偶聯關系解除的化合物,Eg2,4-二硝基苯酚。
P/O
比(P/O ratio):在氧化磷酸化中,每1/2O2被還原成ADP的摩爾數。電子從NADH傳遞給O2時,P/O=3,而電子從FADH2傳遞給O2時,P/O=2。
高能化合物(high energy compound):在標準條件下水解時,自由能大幅度減少和化合物。一般是指水解釋放的能量能驅動ADP磷酸化合成ATP的化合物。
葉綠體(chloroplast):藻類和植物體中含有葉綠素進行光合作用的器官。
葉綠素(chlorophyll):光合作用膜中的綠色色素,它是光合作用中捕捉光的主要成分。
輔助色素(accessory pigment):在植物和光合細菌,像類胡蘿卜素葉黃素和藻膽色素中,吸收可見光的色素,這類色素是對葉綠素捕捉光能的補充。
光合作用(photosynthesis):綠色植物或光合細菌利用光能將CO2轉化為的機化合物的過程。
光合磷酸化(photophosphorylation):在葉綠體ATP合成酶的催化下依靠于光的由ADP Pi合成的ATP過程。
光反應(light reaction):光合色素將光能轉變成化學能并形成ATP NADPH的過程。
暗反應(dark reaction):利用光反應生成的ATPNADPH的化學能使CO2還原糖或其它有機物的一系列酶促過程。
卡爾文循環(Calvin cycle):也稱為還原戊 糖磷酸循環和C3途徑。它是在光合作用期間將CO2還原轉化為糖的反應循環,是植物用于固定CO2生成磷酸催糖的途徑。
C4
途徑(C4pathway):一些植物中固定C的途徑,其特點是通過使CO2濃縮減少光呼吸。在該途徑中在葉肉細胞CO2被整合到C4酸中,然后C4酸在維管束鞘細胞被脫羧,釋放出的CO2被卡爾文循環利用。
光呼吸(photorespiration):植物依靠光攝起光進行磷酸乙醇酸代謝的過程。光呼吸之所以發生是由于O2可以與CO2競爭核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶的活性部位。
碳氧化降解生成乙酰CoA,同時生成NADH FADH因此可產生大量的ATP。該途徑因脫氫和裂解均發生在β位碳原子而得名。每一輪脂肪酸β氧化都由四步反應組成:氧化,水化,再氧化和硫解。
肉毒堿穿梭系統(carnitine shuttle system):脂酰CoA通過形成脂酰肉毒堿從細胞質轉運到線粒體的一個穿梭循環途徑。
酮體(acetone body):在肝臟中由乙酰CoA合成的燃料分子(β羥基丁酸,乙酰乙酸和丙酮)。在饑餓期間酮體是包括腦在內的許多組織的燃料,酮體過多會導致中毒。
檸檬酸轉運系統(citrate transport system):將乙酰CoA從線粒體轉運到細胞質的穿梭循環途徑。在轉運乙酰CoA的同時,細胞質中NADH氧化成NAD,NADP 還原為NADPH。每循環一次消耗兩分子ATP.
?;d體蛋白(ACP):通過硫脂鍵結合脂肪酸合成的中間代謝物的蛋白質(原核生物)或蛋白質的結構域(真核生物)。
生物固氮作用(biological nitrogen fixatio):大氣中的氮被原還為氨的過程。生物固氮只發生在少數的細菌和藻類中。
尿素循環(urea cycle):是一個由4步酶促反應組成的,可以將來自氨和天冬氨酸的氮轉化為尿素的循環。讠循環是發生在脊椎動物的肝臟中的一個代謝循環。
脫氨(deamination):在酶的催化下從生物分子(氨基酸或核苷酸)中除去氨基的過程。
氧化脫氨(oxidative deamination):α-氨基酸在酶的催化下脫氨生成相應的α-酮酸的過程。氧化脫氨實際上包括氧化和脫氨兩個步驟。(脫氨和水解)
轉氨(transamination):一個α-氨基酸的α-氨基借助轉氨酶的催化作用轉移到一個α-酮酸的過程。
乒乓反應(ping-pong reaction):在該反應中,酶結合一個底物并釋放一個產物,留下一個取代酶,然后該取代酶再結合第二個底物和釋放出第二個產物,最后酶恢復到它的起始狀態。
生糖氨基酸(glucongenic amino acid):降解可生成能作為糖異生前體的分子,例如丙酮酸或檸檬酸循環中間代謝物的氨基酸。
生酮氨基酸(acetonegenic amino acid):降解可生成乙酰CoA或酮體的氨侉酸。
苯酮尿癥(phenylketonuria):是由于苯丙氨酸羥化酶缺乏引起苯丙酸堆積的代謝遺傳病。缺乏丙酮酸羥化酶,苯丙氨酸只能靠轉氨生成苯丙酮酸,病人尿中排出大量苯丙酮酸。苯丙酮酸堆積對神經有毒害,使智力發肓出現障礙。
尿黑酸癥(alcaptonuria):是酪氨酸代謝中缺乏尿黑酸酶引起的代謝遺傳病。這種病人的尿中含有尿黑酸,在堿性條件下暴露于氧氣中,氧化并聚合為類似于黑色素的物質,從而使尿成黑色。
核苷酸磷酸化酶(nucloside phosphoryalse):能分解核苷生成含氮堿和戊糖的磷酸酯的酶。
核苷水解酶(nucloside hydrolase):能分解核苷生成含氮堿和戊糖的酶。
從頭合成(de novo synthesis):生物體內用簡單的前體物質合成生物分子的途徑,例如核苷酸的從頭合成。
補救途徑(salvage pathway):與從頭合成途徑不同,生物分子,例如核苷酸,可以由該類分子降解形成的中間代謝物,如堿基等來合成,該途徑是一個再循環途徑。
痛風(gout):是尿酸過量生產或尿酸排瀉不充分引起的尿酸堆積造成的,尿酸結晶堆積在軟骨,軟組織,腎臟以及關節處。在關節處的沉積會造成劇烈的疼痛。
別嘌呤醇(allopurinol):是結構上煩惱于黃嘌呤的化合物(在嘌呤環上第七位是C,第八位是N),對黃嘌呤氧化酶有很強的抑制作用,常用來治療痛風。
自殺抑制作用(suicide substrate:底物煩惱物經酶催化生成的產物變成了該酶的抑制劑,例如別嘌呤醇對黃嘌呤氧化酶的抑制就屬于這種類型。
Lesch-Nyhan
綜合癥(Lesch-Nyhan syndrome):也稱為自毀容貌癥,是由于次黃嘌呤-鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶的遺傳缺陷引起的。缺乏該酶使得次黃嘌呤和鳥嘌呤不能轉換為IMPGMP,而是降解為尿酸,過量尿酸將導致Lesch-Nyhan綜合癥。
激素(hormone):一類由內分泌器官合成的微量的化學物質,它由血液運輸到靶組織起著信使的作用,調節靶組織(或器官)的功能。
激素受體(hormone receptor):位于細胞表面或細胞內,結合特異激素并引發細胞響應的蛋白質。
第二信使(second messenger):響應外部信號(第一信使),例如激素,而在細胞內合成的效應分子,例如cAMP,肌醇三磷酸或二?;视偷?。第二信使再去調節靶酶,引起細胞內各種效應。
級聯放大(cascade amplification):在體內的不同部位,通過一系列酶的酶促反應來傳遞一個信息,并且初始信息在傳遞到系列反應的最后時,信號得到放大,這樣的一個系列叫作級聯系統。
G
蛋白(G protein):地細胞內信號傳導途徑中起著重要作用的GTP結合蛋白,由α,β,γ三個不同亞基組成。激素與激素受體結合誘導GTPG蛋白結合的GDP進行交換結果激活位于信號傳導途徑中下游的腺苷酸環化酶。G蛋白將細胞外的第一信使腎上腺素等激素和細胞內的腺苷酸環化酶催化的腺苷酸環化生成的第二信使cAMP聯系起來。G蛋白具有內源GTP酶活性。
激素效應元件(HER):指內固醇甲狀腺素等激素受體結合的一段短的DNA序列(12~20bp),這類受體結合DNA后可改變相鄰基因的表達。
半保留復制(semiconservative replication):DNA復制的一種方式。每條鏈都可用作合成互補鏈的模板,合成出兩分子的雙鏈DNA,每個分子都是由一條親代鏈和一條新合成的鏈組成。
復制叉(replication fork):Y字型結構,在復制叉處作為模板的雙鏈DNA解旋,同是合成新的DNA鏈。
DNA
聚合酶(DNA polymerase):以DNA為模板,催化核苷酸殘基加到已存在的聚核苷酸3ˊ末端反應的酶。某些DNA聚全酶具有外切核酸酶的活性,可用來校正新合成的核苷酸的序列。
Klenow
片段(Klenow fragment):E.coli DNA聚合酶I經部分水解生成的C末端605個氨基酸殘基片段。該片段保留了DNA聚合酶I5ˊ-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。
前導鏈(leading strand:與復制叉移動的方向一致,通過連續的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA鏈。
滯后鏈(lagging strand):與復制叉移動的方向相反,通過不連續的5ˊ-3ˊ聚合合成的新的DNA鏈。
岡崎片段(Okazaki fragment):相對比較短的DNA鏈(大約1000核苷酸殘基),是在DNA的滯后鏈的不連續合成期間生成的片段,這是Reiji OkazakiDNA合成實驗中添加放射性的脫氧核苷酸前體觀察到的。
引發體(primosome):一種多蛋白復合體,E.coli中的引發體包括催化DNA滯后鏈不連續DNA合成所必需的,短的RNA引物合成的引發酶,解旋酶。
復制體(replisome):一種多蛋白復合體,包含DNA聚合酶,引發酶,解旋酶,單鏈結合蛋白和其它輔助因子。復制體位于每個復制叉處進行細菌染色體DNA復制的聚合反應。
單鏈結合蛋白(SSB):一種與單鏈DNA結合緊密的蛋白,它的結構可以防止復制叉處單鏈DNA本身重新折疊回雙鏈區。
滾環復制(rolling-circle replication):復制環狀DNA的一種模式,在該模式中,DNA聚合酶結合在一個缺口鏈的3ˊ端繞環合成與模板鏈互補的DNA,每一輪都是新合成的DNA取代前一輪合成的DNA。
逆轉錄酶(reverse transcriptase):一種催化以RNA為模板合成DNADNA聚合酶,具有RNA指導的DNA合成,水解RNADNA指導的DNA合成的酶活性。
互補NDAcDNA):通過逆轉錄酶由mRNA模板合成的雙鏈DNA。
聚合酶鏈式反應(PCR):擴增樣品中的DNA量和富集眾多DNA分子中的一個特定的DNA序列的一種技術。在該反應中,使用與目的DNA序列互補的寡核苷酸作為引物,進行多輪的DNA合成。其中包括DNA變性,引物退火和在Tap DNA聚合酶催化下的DNA合成。
直接修復(direct repair):是通過一種可連續掃描DNA,識別出損傷部位的蛋白質,將損傷部位直接修復的方法。該修復方法不用切斷DNA或切除堿基。
切除修復(excision repair):通過切除-修復內切酶使DNA損傷消除的修復方法。一般是切除損傷區,然后在DNA聚合酶的作用下,以露出的單鏈為模板合成新的互補鏈,最后用連接酶將缺口連接起來。
錯配修復(mismatch repair):在含有錯配堿基的DNA分子中,使正常核苷酸序列恢復的修復方式。這種修復方式的過程是:識別出下正確地鏈,切除掉不正確鏈的部分,然后通過DNA聚合酶和DNA連接酶的作用,合成正確配對的雙鏈DNA。
遺傳學中心法則(genetic central dogma):描述從一個基因到相應蛋白質的信息流的途徑。遺傳信息貯存在DNA中,DNA被復制傳給子代細胞,信息被拷貝或由DNA轉錄成RNA,然后RNA翻譯成多肽。不過,由于逆轉錄酶的反應,也可以以RNA為模板合成DNA。
轉錄(transcription):在由RNA聚合酶和輔助因子組成的轉錄復合物的催化下,從雙鏈DNA分子中拷貝生物信息生成一條RNA鏈的過程。
模板鏈(template strand):可作為模板轉錄為RNA的那條鏈該鏈與轉錄的RNA堿基互補(A-U,G-C)。在轉錄過程中,RNA聚合酶與模板鏈結合,并沿著模板鏈的3´→5´方向移動,按照5´→3´
方向催化RNA的合成。
編碼鏈(coding strand):雙鏈DNA中,不能進行轉錄的那一條DNA鏈,該鏈的核苷酸序列與轉錄生成的RNA的序列一致(在RNA中是以U取代了DNA中的T)。
核心酶(core enzyme):大腸桿菌的RNA聚合酶全酶由5個亞基組成(α2β,βδ),沒有δ基的酶叫核心酶。核心酶只能使已開始合成的RNA鏈延長,但不具有起始合成RNA的能力,必須加入δ基才表現出全部聚合酶的活性。
RNA
聚合酶(RNA polymerase:以一條DNA鏈或RNA為模板催化由核苷-5´-三磷酸合成RNA的酶。
啟動子(promoter):在DNA分子中,RNA聚合酶能夠結合并導致轉錄起始的序列。
內含子(intron):在轉錄后的加工中,從最初的轉錄產物除去的內部的核苷酸序列。術語內含子也指編碼相應RNA外顯子的DNA中的區域。
外顯子(exon):既存在于最初的轉錄產物中,也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。術語外顯子也指編碼相應RNA內含子的DNA中的區域。
終止因子(termination factor):協助RNA聚合酶識別終止信號的的輔助因子(蛋白質)。
核酶(ribozyme):具有像酶那樣催化功能的RNA分子。
剪接體(spliceosome:大的蛋白質—RNA復合體,它催化內含子從mRNA前體中除去的反應。
RNA
加工過程(RNA processing):將一個RNA原初轉錄產物轉換成成熟RNA分子的反應過程。加工包括從原初產物中刪除一些核苷酸,添加一些基因沒有編碼的核苷酸和對那些堿基進行共介修飾。
RNA
剪接(RNA splicing):從DNA模板鏈轉錄出的最初轉錄產物中除去內含子,并將外顯子連接起來形成一個連續的RNA分子的過程。
翻譯(translation):在蛋白質合成期間,將存在于mRNA上代表一個多肽的核苷酸殘基序列轉換為多肽鏈氨基酸殘基序列的過程。
遺傳密碼(genetic code):核酸中的核苷酸殘基序列與蛋白質中的氨基酸殘基序列之間的對應關系。;連續的3個核苷酸殘基序列為一個密碼子,特指一個氨基酸。標準的遺傳密碼是由64個密碼子組成的,幾乎為所有生物通用。
起始密碼子(iniation codon):指定蛋白質合成起始位點的密碼子。最常見的起始密碼子是蛋氨酸密碼:AUG
終止密碼子(termination codon):任何tRNA分子都不能正常識別的,但可被非凡的蛋白結合并引起新合成的肽鏈從翻譯機器上釋放的密碼子。存在三個終止密碼子:UAG ,UAAUGA。
密碼子(condon):mRNA(或DNA)上的三聯體核苷酸殘基序列,該序列編碼著一個指定的氨基酸 ,tRNA 的反密碼子與mRNA的密碼子互補。
反密碼子(anticodon):tRNA分子的反密碼子環上的三聯體核苷酸殘基序列。在翻譯期間,反密碼子與mRNA中的互補密碼子結合。
簡并密碼子(degenerate codon):也稱為同義密碼子。是指編碼相同的氨基酸的幾個不同的密碼子。
氨基酸臂(amino arm):也稱為接納莖。tRNA分子中靠近3ˊ端的核苷酸序列和5ˊ端的序列堿基配對,形成的可接收氨基酸的臂(莖)。
T
ψC臂(TψC arm):tRNA中含有胸腺嘧啶核苷酸-假尿嘧啶核苷酸-胞嘧啶核苷酸殘基序列的莖-環結構。
氨酰-tRNAaminoacyl-tRNA):在氨基酸臂的3ˊ端的腺苷酸殘基共價連接了氨基酸的tRNA分子。
同工tRNAisoacceptor tRNA):結合相同氨基酸的不同的tRNA分子。
擺動(wobble):處于密碼子3ˊ端的堿基與之互補的反密碼子5ˊ端的堿基(也稱為擺動位置),例如I可以與密碼子上3ˊ端的U,CA配對。由于存在擺動現象,所以使得一個tRNA反密碼子可以和一個以上的mRAN密碼子結合。
氨酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNA synthetase):催化特定氨基酸激活并共介結合在相應的tRNA分子3ˊ端的酶。
翻譯起始復合物(translation initiation complex):由核糖體亞基,一個mRNA模板,一個起始的tRNA分子和起始因子組成并組裝在蛋白質合成起始點的復合物。
讀碼框(reading frame):代表一個氨基酸序列的mRNA分子的非重疊密碼序列。一個mRNA讀碼框是由轉錄起始位置(通常是AUG密碼)確定的。
SD
序列(Shine-Dalgarno sequence):mRNA中用于結合原核生物核糖體的序列。
肽酰轉移酶(peptidy transeferace):蛋白質合成期間負責轉移肽?;痛呋逆I形成的酶。
嘌吟毒素(puromycin):通過整合到生長著的肽鏈,引起肽鏈合成提前終止來抵制多肽名鏈合成的一種抗生素。
開放讀碼框(open reading frame):DNARNA序列中一段不含終止密碼的連續的非重疊核苷酸密碼。
信號肽(signal peptide):常指新合成多肽鏈中用于指導蛋白質夸膜轉移(定位)的N-末端氨基酸序列(有時不一定在N端)。
轉錄因子(transcription factor):在轉錄起始復合物的組裝過程中,與起動子區結合并與RNA聚合酶相互作用的一種蛋白質。某些轉錄因子在RNA延伸時一直維持著結合狀態。
操縱子(operon):是由一個或多個相關基因以及調控他們轉錄的操縱因子啟動子序列組成的基因表達單位。
操縱因子(operator):與特定阻遏蛋白相互作用調控一個基因或一組基因表達的DNA區。
結構基因(structural gene):編碼一個蛋白質或一個RNA的基因。
轉錄激劑(transcriptional activator):通過曾加RNA聚合酶的活性來加快轉錄速度的一種調節DNA結合蛋白。
阻遏物(repressor):與一個基因的調控序列或操縱基因結合以阻止該基因恩錄的一類蛋白質。
衰減作用(attenuation):一種翻譯調控機制。在該機制中,核糖體沿著mRNA分子的移動的速度決定轉錄是進行還是終止。
亮氨酸拉鏈(leucine zipper):出現地DNA結合蛋白質和其它蛋白質中的一種結構基元(motif)。當來自同一個或不同多肽鏈的兩個兩用性的α-螺旋的疏水面(經常含有亮氨酸殘基)相互作用形成一個圈對圈的二聚體結構時就形成了亮氨酸拉鏈。
鋅脂(zinc fingre):也是一種常出現在DNA結合蛋白中的一種結構基元。是由一個含有大約30個氨基酸的環和一個與環上的4Cys2Cys2His配位的Zn2構成,形成的結構像手指狀。

 
 
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