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生物化学

血糖的肝调节作用

肝的调节作用肝脏是维持血糖恒定的关键器官。肝脏具有双向调控功能，它通过肝糖原的合成，糖的氧化分解，转化为其他非糖物质或其他糖类，以及肝糖原分解，糖异生和其他单糖转化为葡萄糖来维持血糖的相对恒定。肝脏维持血糖浓度相对恒定的作用是通过神经体液机制和一系列酶促反应来实现的。肝是实行血糖调节的重要器官，肝具有许多糖代谢的特异酶，许多糖代谢过程如糖原的合成和分解、糖异生作用都是在肝细胞内完成的。当机体需要时…
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螺旋酶

螺旋酶是分子马达的一种类型，可利用来自各种核苷三磷酸，尤其是腺苷三磷酸的化学能量，破坏碱基之间的氢键，使DNA双螺旋解开成单股形式。此类酵素参与了大多数关于DNA的作用，且必须接触碱基才能发挥功用。
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拓扑异构酶

拓扑异构酶是一种同时具有核酸酶与连接酶效用的酵素，可改变DNA的超螺旋程度。其中有些是先使DNA双螺旋的其中一股切开以形成缺口，让另一股能穿过此缺口，进而减低超螺旋程度，最后再将切开的部位黏合[45].其他类型则是将两股DNA同时切开，使另一条双股DNA得以通过此缺口，之后再将缺口黏合。拓扑异构酶参与了许多DNA相关作用，例如DNA复制与转录。
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DNA的遗传重组

各条DNA螺旋间的交互作用不常发生，在人类细胞核里的每个染色体，各自拥有一块称作“染色体领域”的区域。染色体之间在物理上的分离，对于维持DNA资讯储藏功能的稳定性而言相当重要。不过染色体之间有时也会发生重组，在重组的过程中，会进行染色体互换：首先两条DNA螺旋会先断裂，之后交换其片段，最后再重新黏合。重组作用使染色体得以互相交换遗传讯息，并产生新的基因组合，进而增加自然选择…
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糖代谢途径

糖代谢途径1)糖的无氧酵解途径(糖酵解途径)：是在无氧情况下，葡萄糖分解生成乳酸的过程。它是体内糖代谢最主要的途径。糖酵解途径包括三个阶段：第一阶段：引发阶段。葡萄糖的磷酸化、异构化：①葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6磷酸，由己糖激酶催化。为不可逆的磷酸化反应，酵解过程关键步骤之一是葡萄糖进入任何代谢途径的起始反应，消耗1分子ATP;②葡萄糖-6-磷酸转化为果糖-6-磷酸，磷酸己糖异构酶催化;③果糖-6…
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糖原的合成途径

糖原的合成途径：糖原是动物体内糖的储存形式，是葡萄糖通过α-1，4和α-1，6糖苷键相连而成的具有高度分枝的聚合物。机体摄入的糖大部分转变成脂肪(甘油三酯)后储存于脂肪组织内，只有一小部分以糖原形式储存。糖原是可以迅速动用的葡萄糖储备。肌糖原可供肌肉收缩的需要，肝糖原则是血糖的重要来源。糖原合成酶是糖原合成中的关键酶，受G-6-PD等多种因素调控。葡萄糖合成糖原是耗能的过程，合成1分子糖原需要消耗…
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糖的有氧氧化途径

糖的有氧氧化途径：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳称为有氧氧化，有氧氧化是糖氧化的主要方式。绝大多数细胞都通过有氧氧化获得能量。肌肉进行糖酵解生成的乳酸，最终仍需在有氧时彻底氧化为水及二氧化碳。有氧氧化可分为两个阶段第一阶段：胞液反应阶段：糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸，二者进入线粒体氧化。第二阶段：线粒体中的反应阶段：①丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA，是关键…
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基因组结构

真核生物的基因组DNA主要存放于细胞核中，此外也有少量位于粒线体或叶绿体内。原核生物的DNA则是保存在形状不规则的类核(nucloid)当中。基因是DNA的一段区域，保存了基因组里的遗传讯息，是遗传的单位，影响了生物个体的特定表征。基因中含有可转录的开放阅读框架，以及一些可调节开放阅读框架表现的调控序列，如启动子与强化子。许多物种的基因组都只有一小部分可编译成蛋白质。以人类为例，在人类的基因组中只…
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转录与转译

基因是指一段含有遗传讯息，且可影响生物体表现型的DNA序列。基因里的DNA碱基序列决定了信使RNA的序列，而信使RNA的序列又决定了蛋白质的序列。转译作用可依据基因所含有的核苷酸序列，以及遗传密码规则，生产出对应的蛋白质氨基酸序列。遗传密码的组成单位称为密码子，是含有三个字母的“指令”，这些单位则由三个核苷酸组成，例如ACT、CAG或TTT。在转录作用中，基因里的密码子会在…
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DNA复制简述

生物个体成长需要经历细胞分裂，当细胞进行分裂时，必须将自身基因组中的DNA复制，才能使子细胞拥有和亲代相同的遗传讯息。DNA的双股结构可供DNA复制机制进行，在此复制过程中，两条长链会先分离，之后一种称为DNA聚合酶的酵素，会分别以两条长链为依据，合成出互补的DNA序列。酵素可找出正确的外来互补碱基，并将其结合到模板长链上，进而制造出新的互补长链。由于DNA聚合酶只能以5到3的方向合成DNA链，因…
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DNA结合蛋白

结构蛋白可与DNA结合，是非专一性DNA-蛋白质交互作用的常见例子。染色体中的结构蛋白与DNA组合成复合物，使DNA组织成紧密结实的染色质构造。对真核生物来说，染色质是由DNA与一种称为组织蛋白的小型碱性蛋白质所组合而成;而原核生物体内的此种结构，则掺杂了多种类型的蛋白质。双股DNA可在组织蛋白的表面上附着并缠绕整整两圈，以形成一种称为核小体的盘状复合物。组织蛋白里的碱性残基，与DNA上的酸性糖磷…
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DNA连接酶

DNA连接酶，则可利用来自腺苷三磷酸或烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的能量，将断裂的DNA长链重新接合。连接酶对于DNA复制过程中产生的延迟股而言尤其重要，这些位于复制叉上的短小片段，可在此酵素作用下黏合成为DNA模板的完整复制品。此外连接酶也参与了DNA修复与遗传重组作用。
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核酸酶

核酸酶是一种可经由催化磷酸双酯键的水解，而将DNA链切断的酵素。其中一种称为外切酶，可水解位于DNA长链末端的核苷酸;另一种则是内切酶，作用于DNA两个端点之间的位置。在分子生物学领域中使用频率最高的核酸酶为限制内切酶，可切割特定的DNA序列。例如左图中的EcoRV可辨识出具有6个碱基的5-GAT|ATC-3序列，并从GAT与ATC之间那条垂直线所在的位置将其切断。此类酵素在自然界中能消化噬菌体D…
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工具酶简述

工具酶作为试剂用于测定化合物浓度或酶活力的酶称为工具酶。1.NAD(P)+或NAD(P)H偶联的脱氢酶及其指示反应最常作为工具酶的脱氢酶是乳酸脱氢酶(LD)、苹果酸脱氢酶(MD)、谷氨酸脱氢酶(GLD)和6-磷酸葡萄糖脱氢酶(C-6-PD)。前两种酶主要以NAD+或NAD为辅酶，GLD可以NAD+或NAD(P)+或其还原型为辅酶。NADH和NAD(P)H在340nm有特征性光吸收，可借此用分光光度…
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碱基对简述

碱基对是形成核酸DNA、RNA单体以及编码遗传信息的化学结构。组成碱基对的碱基包括A、G、T、C、U.严格地说，碱基对是一对相互匹配的碱基(即A：T， G：C，A：U相互作用)被氢键连接起来。然而，它常被用来衡量DNA和RNA的长度(尽管RNA是单链)。它还与核苷酸互换使用，尽管后者是由一个五碳糖、磷酸和一个碱基组成。碱基对通常简写做bp(英语base pair)，千碱基对为kbp，或简写作kb…
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正意与反意简述

一般来说，当一段DNA序列为合成信使RNA(mRNA，可转译成蛋白质)所需时，称为“正意”。而相对并互补的另一股序列，则称为“反意”。由于RNA聚合酶的作用方式，是根据模板上的讯息来合成一段与模板互补的RNA片段，因此正意mRNA的序列实际上与DNA上的反意股相同。在同一股DNA上，可能同时会有属于正意和反意的片段。此外，反意RNA在原核生物或真核生…
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各种类型的双螺旋结构

各种类型的双螺旋结构DNA有多种不同的构象，其中有些构象之间在构造上的差异并不大。目前已辨识出来的构象包括：A-DNA、B-DNA、C-DNA、D-DNA、E-DNA、H-DNA、L-DNA、P-DNA与Z-DNA。不过以现有的生物系统来说，自然界中可见的只有A-DNA、B-DNA与Z-DNA.DNA所具有的构象可根据DNA序列、超螺旋的程度与方向、碱基上的化学修饰，以及溶液状态，如金属离子与多胺…
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DNA损害

有许多不同种类的突变原可对DNA造成损害，其中包括氧化剂、烷化剂，以及高能电磁辐射，如紫外线与X射线。不同的突变原对DNA造成不同类型的损害，举例而言，紫外线会造成胸腺嘧啶二聚体的形成，并与相邻的碱基产生交叉，进而使DNA发生损害。另一方面，氧化剂如自由基或过氧化氢，可造成多种不同形态的损害，尤其可对鸟苷进行碱基修饰，并且使双股分解。根据估计，在一个人类细胞中，每天大约有500个碱基遭受氧化损害。…
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碱基修饰

正常与附加一个5-甲基的胞嘧啶。经过脱氨作用之后，5-甲基胞嘧碇会转变成胸腺嘧啶。基因的表现，受染色体上的染色质结构与异染色质(基因无表现或低表现)区域里的胞嘧啶甲基化所影响。举例而言，当胞嘧啶受到甲基化时，会转变成5-甲基胞嘧啶，此作用对于X染色体的去活化、铭印和保护DNA分子不被内切酶所切断(存在例外)而言相当重要。甲基化的程度在不同生物之间有所差异，如秀丽隐杆线虫便缺乏胞嘧啶甲基化，而在脊椎…
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脂酶与脂质转运蛋白简述

在血浆脂蛋白代谢过程中，有许多脂酶起着很重要的作用，包括LPL、肝脏甘油三酯脂酶(HTGL)或简称肝脂酶(HL)和LCAT.LPL由几乎所有的实质性组织(如肾、骨骼肌、心肌和脂肪组织等);细胞所合成和分泌，定位于全身毛细血管内皮细胞表面的LPL受体上。肝素引起这种结合的酶释放人血，故称为肝素后现象。LPL可催化CM和VLDL中的甘油三酯水解，使这些大颗粒脂蛋白逐渐变为分子量较小的残骸颗粒。APOC…
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脂蛋白代谢简述

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人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被肝脏或其他器官代谢的过程。此外，还有一个胆固醇逆转运途径，即HDL的代谢。脂蛋白的代谢过程非常复杂，血浆胆固醇、甘油三酯、磷脂、载脂蛋白等一起形成各种脂蛋白颗粒，这些颗粒中的脂质和蛋白…
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总胆固醇测定

总胆固醇测定胆固醇是类固醇中的一种。血浆胆固醇包括胆固醇酯和游离胆固醇两种，前者约占70%，后者占30%。人体胆固醇除来自于食物以外，还可在体内由酰基辅酶-A在肝内合成，提供内源性胆固醇的90%。血浆和组织中所含胆固醇经常处于交换状态，其交换率因不同组织而异，由于胆固醇不断进、出血液，所以血浆胆固醇不仅反映胆固醇摄取与合成的情况，还反映携带胆固醇的各种脂蛋白的合成速度，以及影响脂蛋白代谢的受体的情…
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酶质量测定法

酶质量测定法随着免疫技术的发展，出现了利用酶的抗原性，通过抗原、抗体反应来直接测定酶的质量，直接用质量单位ng/ml、μg/L来表示酶含量的高低。免疫学方法与测定活性方法相比，其优点是灵敏度和特异性高，不受体液中其他物质的影响，特别是抑制剂和激活剂的影响，当血液中有酶抑制剂存在，或因基因缺陷，合成了无活性的酶蛋白时，可以测出灭活的酶蛋白量，有利于疾病诊断和科学研究。如肌酸激酶同酶MB(CKMB)质…
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血红素结合蛋白临床意义

血红素结合蛋白结合珠蛋白又名结合珠蛋白、触珠蛋白。为一种糖蛋白，主要在肝合成，它是一种急性时相反应蛋白。结合珠蛋白在血浆中与游离的血红蛋白结合。在琼脂糖凝胶电泳中位于α2区带。Hp的主要功能是能与红细胞中释出的自由形式存在的血红蛋白结合，每分子结合珠蛋白可以结合两分子的血红蛋白。Hp可以防止血红蛋白从肾丢失而为机体有效地保留铁。临床意义：急性时相反应中血浆结合珠蛋白浓度增加，当烧伤和肾病综合征引起…
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