2020年(生物科技行业)第七章生物氧化

（生物科技行业）第七章生

物氧化

第六章生物氧化

第壹节概述

壹、生物氧化的意义

生物机体在生命过程中需要能量，如生物合成、物质转运、运动、思维和信息传递等都需要消耗能量，这些能量从哪里来呢？能量的来源，主要依靠生物体内糖、脂肪、蛋白质等有机化合物在体内的氧化。

有机物质在生物细胞内氧化分解，最终彻底氧化成二氧化碳和水，且释放能量的过程，称为生物氧化。生物氧化是在细胞中进行的，所以生物氧化又称为细胞呼吸。生物氧化为机体生命活动所需要的能量。

真核生物细胞的生物氧化在线粒体中进行，原核生物细胞，生物氧化在细胞质膜上进行。

二、生物氧化的特点

生物氧化和体外物质氧化或燃烧的化学本质是相同的，最终产物是二氧化碳和水，所释放的能量也相等。但生物氧化和非生物氧化所进行的方式不同，其特点为：

1、生物氧化在细胞内进行，是在体温和接近中性PH和有水的环境进行的，是在壹系列酶、辅酶和传递体的作用下逐步进行的，每壹步反应都放出壹部分能量，逐步释放的能量的总和和同壹氧化反应在体内进行是相同。这样不会因氧化过程中能量骤然释放，体温突然上升而损害机体，而且释放的能量也能有效地利用。

2、生物氧化过程所释放的能量通常先贮存在壹些高能化合物如ATP 中，ATP相当于生物体内的能量转运站。

3、有机化合物在体内外是碳在氧中燃烧，产生二氧化碳，而生物氧化是通过羧酸脱羧作用产生二氧化碳。

第二节线粒体氧化体系

生物体内存在多种氧化体系，其中最重要的是存在和线粒体中线粒体氧化体系。此外仍有微粒体氧化体系、过氧化体氧化体系、细菌的生物氧化体系等。

壹、呼吸链的概念

在生物氧化过程中，代谢物的氢由脱氢酶激活，脱下来的氢经过几种传递体的传递，将电子传递到细胞色素体系，最后将电子传递给氧，活化的氢（H+）和活化的氧（O2-）结合成水，在这个过程中构成的传递链称为电子传递链，或呼吸链。

二、呼吸链的组成

构成呼吸链的成分有20多种。大致可将它们分成五类。即以NAD+或NADP+为辅酶的脱氢酶类；以FAD或FMN为辅基的黄素蛋白酶类；铁硫蛋白类；泛醌和细胞色素类。依具体功能又可分为递氢体和递电子体。

（壹）递氢体

在呼吸链中即可接受氢又可把所接受的氢传递给另壹种物质的成分叫递氢体，包括：

1、NAD+和NADP+

NAD+和NADP+是不需氧脱氢酶的辅酶。它们分别可和不同的酶蛋白组成多种功能各异的不需氧脱氢酶。辅酶分子能可逆地加氢和

脱氢。

2、FAD和FMN

FAD和FMN是黄素蛋白（又称黄素酶）类的辅基。它们能可逆地加氢和脱氢。

3、泛醌

泛醌（Q），因广泛分布和生物界且具有醌的结构而得名。它以1，4-苯醌作为传递H+和e的反应核心，氧化仍原过程是先接受壹个H+和e变成半醌，在接受壹个H+和e变成氢醌。

氧化仍原总反应为：

（二）递电子体

既能接受电子又能将电子传递出去的物质叫做递电子体。呼吸链中的递电子体包括俩类。

1、铁硫蛋白类

铁硫蛋白（Fe-S）是存在于线粒体内膜上的壹类和电子传递有关的蛋白质。现已发现的铁硫蛋白有九种，各种铁硫蛋白中均含有铁和对硫不稳定的硫，用硫酸处理可释放出H2S。Fe-S代表铁硫蛋白电子传递的反应中心，即称铁硫中心。Fe-S中的Fe均和蛋白质分子中半胱氨酸残基上的-SH中的S结合。

铁硫中心的Fe原子能可逆地获得和丢失电子，在呼吸链中起到传递电子的作用：

2、细胞色素类

细胞色素（Cyt）是广泛分布于需氧生物线粒体内膜上的壹类传递电

子的色素蛋白，其辅基为含铁卟啉的衍生物。参和线粒体生物氧化体系的有Cyta、a3、b、c和c3。Cyta、b和c的辅基分别是血红素A、B和C。细胞色素电子传递作用就是依靠分子中铁离子化合价的可逆变化而实现的。

目前尚不能将Cyta和a3分开，故将它们合称为细胞色素氧化酶。它们靠分子中所含的铜的氧化仍原变化（）来实现电子传递作用。三、呼吸链中传递体的排列顺序

呼吸链中氢和电子的传递有严格的顺序和方向，这些顺序和方向是根据各种递氢体和递电子体的标准氧化仍原电位数值的测定，且利用某些特异的抑制剂切断其中的电子流后，再测定电子传递链中各组分的氧化仍原态，以及在体外将电子传递体重新组成呼吸链等实验而得到结论。

用去垢剂温和处理线粒体内膜，能够得到四种电子传递复合体，每壹种复合体代表完整呼吸链的壹部分，具有各自独特的功能。

复合体Ⅰ：指呼吸链从NAD+到泛醌之间的组分，整个复和物嵌在线粒体内膜上。NADH脱下的氢经复合体Ⅰ中FMN、铁硫

蛋白等传递给Q，和此同时拌有质子从线粒体基质转移到

线粒体外（膜间隙）。

复合体Ⅱ：介于琥珀酸到泛醌之间，能将2H从琥珀酸传给FAD，然后经铁硫蛋白传递至Q。Q能够接受复合体Ⅰ和Ⅱ传递的

氢，将质子释放到线粒体基质中，将电子传递给复合体Ⅲ。复合体Ⅲ：从Q到细胞色素C之间的呼吸链组分，包含Cytb、c1、

铁硫蛋白以及其他多种蛋白质。。复合体Ⅲ在Q和细胞色

素之间传递电子，和此同时拌有质子从线粒体基质中转移

到线粒体外。

复合体Ⅳ：又称细胞色素氧化酶，包括细胞色素Cytaa3，电子从细胞色素C通过复合体Ⅳ传递给氧，同时引起质子从线粒体基

质向外流动。

因此，代谢物氧化脱下的氢及电子在四个复合体中的传递顺序是：代谢物脱下的氢及电子经复合体Ⅰ或Ⅱ传递给Q，Q将氢释放在线粒体基质中，将电子传递给复合体Ⅲ，复合体Ⅲ再将电子转移给复合体Ⅳ，最后将电子传递给氧。这样活化的氧可和基质中的氢结合成水。整个呼吸链电子传递的同时，伴有质子从线粒体基质流向线粒体外，从而产生质子跨膜梯度，形成膜电位，导致ATP的生成。

四、呼吸链的类型

呼吸链按其组成成分、排列顺序和功能上的差异分为俩种。

1、NADH呼吸链

该呼吸链由仍原型辅酶I作为起始而得名。是人和动物细胞内的主要呼吸。这是因为有机物质在氧化过程中的大多数脱氢酶都是以NAD+作用辅酶的缘故。NADH呼吸链的组分和排列顺序如图：2、FAD呼吸链

该呼吸链以FADH2起始而得名。体内尚有许多代谢物以FAD为辅基的酶参和脱氢氧化作用。FAD呼吸链个组分和排列顺序如图：五、呼吸链的作用

无论是NADH呼吸链仍是FAD呼吸链，都可将代谢物上脱下的氢和氧结合生成水，同时为机体生命活动提供能量。]

（壹）代谢水的生成

根据俩种呼吸链显示，呼吸摄入的氧和氢反应生成水。也就是说代谢物脱下的氢（2H++e），通过递氢体和递电子体最终使氧激活（1/2O2+2e→O2-），活化的氧和基质中的2个氢化合成水，完成呼吸链的壹次全程传递。这种方式生成的水称代谢水。若无氧的存在，呼吸链也就无法进行。需氧生物不能生存的主要原因就是呼吸链对氧的绝对需求，呼吸链的正常传递为机体提供了足够的能量。

（二）能量的生成

体内ATP形成有俩种方式，和呼吸链有关的是氧化磷酸化方式。

1、氧化磷酸化：

供机体生命活动的能量主要来自氧化磷酸化作用。

1）定义：代谢物脱下的氢在呼吸链壹系列氢转移和电子传递的氧化过程中释放能量使ADP磷酸化生成ATP的过程。

2）氧化磷酸化的偶联部位：

实验证明，代谢物脱下的氢经NADH呼吸链氧化生成水的P/O 比值为3（P/O即为无机磷酸消耗的摩尔数和氧原子消耗的摩尔数之比），即消耗1摩尔氧可生成3摩尔ATP，经FAD呼吸链氧化生成水的P/O，即消耗1摩尔氧原子可生成2摩尔ATP。这样，在NAD 呼吸链中存在着俩个磷酸化偶联部位。

3）氧化磷酸化机制

目前被普遍接受的是化学渗透学说。

该学说主要论点是呼吸链存在和于线粒体内膜上，当进行氧化时，呼吸链中的复合体起质子泵作用，质子被泵出线粒体内膜的外侧，形成质子浓度的内低外高的浓度梯度，这样造成了膜内外俩侧跨膜的化学电位差，其中蕴藏着电化学能量，此能量能使ADP磷酸化生成ATP。

4）氧化磷酸化的影响因素

影响呼吸链的任何因素都影响氧化磷酸化的正常进行，可将这些因素可分为三种类型：

A：呼吸链抑制剂这些物质以专壹的结合部位抑制呼吸链的正常传递，影响氧化磷酸化作用，从而妨碍或破坏能量的供给，如：阿米妥（麻醉药）、鱼藤酮（杀虫剂）、大黄酸等抑制NADH→Q之间的氢传递，抗霉素A抑制Q→Cytc之间的电子传递，氰化物、叠氮化物、CO和H2S则抑制细胞Cytaa3和氧之间的电子传递。

B：解偶联剂这些物质且不影响呼吸链中的电子传递，而解除氧化磷酸化的偶联作用。如：2，4-二硝基苯酚（DNP），使ADP不能磷酸化形成ATP。又如：感冒或患某种传染性疾病时，体温升高就是细菌或病毒产生某种解偶联剂，影响氧化磷酸化的正常进行，导致较多的能量转变成热能。

C：离子载体抑制剂这些物质可和K+、Na+形成脂溶性复和物，将线粒体内的K+、Na+转移到胞液，在转移过程中消耗了能量，从而抑制了ADP磷酸化生成ATP的作用。这些抑制剂主要有短杆菌肽、

缬霉素等。

2、底物磷酸化

底物分子内部能量重新分布形成高能磷酸酯键拌有ADP磷酸化生成ATP的作用，称为底物磷酸化。底物磷酸化和呼吸链的电子传递无关。例如：

六、能量的贮存和利用

生物体内能量的生成、贮存和利用总是围绕ADP磷酸化的吸能反应和ATP水解放能反应进行的。

1、能量贮存

机体能量供大于求时，ATP在磷酸肌酸那的作用下，将其所含的能量转移给肌酸C，以磷酸肌酸（C～P）形式贮存。

因此，磷酸肌酸是生物体能量的贮存形式。

2、能量的利用

机体能量供不应求时，在酶的作用下，磷酸肌酸可将贮存的能量交给ADP磷酸化生成ATP以供能量所需。ATP是能量的直接供应者。

第三节非线粒体氧化体系

线粒体以外的氧化体系被称为为非线粒体氧化体系，包括微粒体氧化体系，过氧化体氧化体系等。该体系和能量生成无关，但具有特定的生理功能。

壹、微粒体氧化体系

微粒体氧化体系存在于细胞的光滑内质网上。其组成成分复杂，目前尚不完全，根据催化底物氧化反应情况不同，可将它们分为俩种

类型。

1、加单氧酶系

加单氧酶是由NADP-细胞色素P450仍原酶、细胞色素P450、FAD 等组成的壹种复杂酶系。其催化作用使氧分子中的壹个氧原子被加到底物分子上，而另壹氧原子和NADPH++H+上的俩个质子化合成水。因催化作用具有双重功能又称为混合功能氧化酶，又因催化底物发生羟化反应，也称为羟化酶。

RH+NADPH+H++O2→ROH+NADP+H2O

加单氧酶的主要功能是：①参和体内正常的物质代谢。如肾上腺皮质类固醇的羟化、类固醇激素的合成、维生素D3的羟化以及胆汁酸、胆色素的形成等反应都和其有关；②参和某些毒物（如苯胺）和药物（如吗啡等）解毒转化和代谢清除反应。

2、加双氧酶系

加双氧酶又称转化酶。催化俩个氧原子直接加到底物分子特定的双键上，使该底物分子分解成俩部分。其催化的反应通式可表示为：

二、过氧化体氧化体系

1、过氧化氢的生成

过氧化体中含较多的需氧脱氢酶，它们可分别催化L-氨基酸、D-氨基酸、黄嘌呤等物质脱氢酶氧化，产生过氧化氢。

由于多种需氧脱氢酶的催化作用使机体产生了大量的过氧化氢，造成对机体的影响。

2、过氧化氢对机体的影响

过氧化氢对机体的作用有俩重性。有利的方面表当下：①在粒细胞和巨噬细胞中可杀死吞噬进来的有害细菌。②在甲状腺中参和酪氨酸的碘化反应有利于甲状腺素的合成等。然而，过氧化氢具有毒性，产生过多对机体会造成危害：①氧化含巯基的酶或蛋白，导致它们丧失活性。②氧化生物膜中的不饱和脂肪酸形成过氧化脂质，损伤膜功能。过氧化脂质和蛋白质结合后进入溶酶体，难以分解排除，积累成脂褐色素颗粒。

3、机体对过氧化氢的处理和利用

在过氧化体中存在着能分解过氧化氢的酶类。它们可将过氧化氢转化为机体无害的物质重新利用起来。

1）过氧化氢酶过氧化氢酶又称触酶，是含铁卟啉的结合酶，能催化过氧化氢分解成水和氧：

2）过氧化物酶过氧化物酶也是含铁卟啉的结合酶。它可催化酚类或胺类物质脱氢，且使脱下的氢和H2O2反应生成水。反应如下：3）谷胱甘肽过氧化物酶在许多组织细胞中（尤其是红细胞中）存在着含硒的谷光甘肽过氧化物酶。可催化仍原型谷胱甘肽（G-SH）和过氧化氢反应，使过氧化氢分解，从而保护膜脂和红细胞免受氧化，维持它们的正常功能。

三、自由基和超氧化物歧化酶

1、自由基的概念

大多数化学键由双电子组成。这些键在断裂时有俩种方式：壹种是异裂后使俩电子全部分配给裂解后的产物之壹而形成离子（A：B

→A++：B-）；另壹种是均裂后将俩电子平均分配给裂解后的俩部分，生成在水溶液中呈均壹态的具有未配对电子的产物（A：B→A。+B。）。常将带有未配对电子的原子或化学基团称自由基。如：NO（O=N。）、I。、、HO。、O2。-等均为带有未配对电子的自由基。

2、自由基的危害

生物体在代谢过程中产生的自由基主要是超氧化阴离子（O2。-）和羟基自由基（HO。）及其它们的活性衍生物。在生理条件下，生物体内96%-99%的氧通过呼吸链中的细胞色素氧化酶催化而仍原成水，近1%-4%的氧产生超氧化阴离子、羟基自由基和过氧化氢。当线粒体的结构受到影响时，氧自由基的产量增多。若产生量超过机体的清除能力便会造成对机体的损伤，主要使DNA氧化、修饰、甚至断裂；可氧化蛋白质的巯基改变蛋白质功能；自由基仍可使细胞磷脂膜分子中高度不饱和脂肪酸氧化生成脂质，引起生物膜损伤。

3、机体对自由基的清除

需氧生物体内普遍存在壹种超氧化物歧化酶（SOD），它能催化超氧化阴离子和质子发生反应生成氧和过氧化氢，过氧化氢进壹步被相应的酶分解，从而保护机体免受氧自由基的损伤。

除了酶对自由基的清除外，许多抗氧化剂也参和了对自由基的清除。如维生素E、谷胱甘肽、抗坏血酸、β-胡萝卜素、不饱和脂肪酸等都以不同的方式直接参和了体内对自由基的清除过程。

2020年(生物科技行业)生物技术创新与生物产业促进计划

（生物科技行业）生物技术创新与生物产业促进计划

附件2： 生物技术创新和生物产业促进计划 简介 壹、背景 2008年4月18日，中国科学院生命科学和生物技术局在天津举行的中国工业生物技术发展高峰论坛?2008上，倡议成立“中国工业生物技术产业化促进会”。 2008年5月23日，在北京举行的绿色农业技术集成和示范研讨会上，成立了“中国绿色生态农业科技创新联盟”，37家科研院所和企业单位加盟。 2008年6月22日，在长沙举行的第二届中国生物产业大会上，中国科学院研究机构和40余家工业生物技术企业建立了工业生物产业创新联盟伙伴关系，且签署了备忘录。 2008年8月2日，在常州举行的中国药物产业科技创新高峰论坛上，45家医药研究机构和40多家企业成立了中国药物产业科技创新联盟。 工业生物技术科技创新联盟、绿色生态农业科技创新联盟和药物产业科技创新联盟共同组成了生物产业科技创新联盟（简称“创新联盟”），共募集意向性的企业科技创新基金逾25亿元。目前，生物产业科技创新联盟得到了越来越多的科研机构、企业、地方政府的关注和支持，联盟的规模和影响不断扩大。 在推动生物产业科技创新联盟的基础上，2008年底，中国科学院启动《生物技术创新和生物产业促进计划》（简称“专项计划”）。在国家有关部门的支持下，该计划作为应对金融危机支撑经济发展的科技创新专项行动计划之壹，力争为“保增长、扩内需、调结构”发挥重要作用。

二、中国科学院的生物技术概况 中国科学院作为国立科研机构，致力于解决事关国家全局和长远发展的基础性、战略性、先导性、系统性的重大科技问题，致力于促进科技成果的转移转化和高技术产业化，致力于支持和提升我国产业的竞争力。 中国科学院的生命科学和生物技术研究发展迅速，近年来取得了壹批具有国际先进水平的理论创新成果。和此同时，在农业、人口健康、生态环境、工业生物技术领域形成了壹批高水平的技术创新成果。知识创新工程三期以来，中国科学院以提升科技创新能力为主线，以促进我国生物产业快速、持续、健康发展为目标，依托人口健康和医药创新基地、先进工业生物技术创新基地和现代农业科技创新基地，全面推动生命科学的原始创新研究和生物技术的应用和推广研究。在新药创制、诊断试剂开发、农作物品种培育、生物农药研制、工业酶和大宗发酵产品开发等若干重要领域又形成了壹批关键核心技术，积累了壹批有潜在应用价值的技术成果，有望产生重大的经济和社会效益。 三、主要任务 瞄准国家重大需求，通过国家资金引导，优化资源配置，强强联合，使国内外生物技术创新成果不断向国内优势企业、行业龙头企业转移转化，带动国家和地方生物产业发展。 1、探索高效的产学研结合技术转移模式，促使壹批自主创新的关键技术实现产业化，为传统产业的结构调整和振兴，为新兴产业的形成和发展提供强有力的科技支撑。 2、将技术研发和产业发展结合起来，促进企业成为技术创新的

ao生物接触氧化污水处理工艺介绍

A/O生物接触氧化污水处理工艺介绍 A/O生物接触氧化工艺，操作简单，运转费用低，处理效果好，运行稳定，是目前较为成熟的生活污水处理工艺，能有效地确保污水达标排放。 1、工艺流程 见下图： 经处理后的餐饮污水 2、工艺说明 污水由排水系统收集后，进入污水处理站的格栅井，去除颗粒杂物后，进入调节池，进行均质均量，调节池中设置预曝气系统，再经液位控制仪传递信号，由提升泵送至初沉池沉淀,废水自流至A级生物接触氧化池，进行酸化水解和硝化反硝化，降低有机物浓度，去除部分氨氮，然后入流O级生物接触氧化池进行好氧生化反应，在此绝大部分有机污染物通过生物氧化、吸附得以降解，出水自流至二沉池进行固液分离后，沉淀池上清液流入消毒池，经投加氯片接触溶解，杀灭水中有害菌种后达标外排。 由格栅截留下的杂物定期装入小车倾倒至垃圾场，二沉池中的污泥部分回流至A级生物处理池，另一部分污泥至污泥池进行污泥消化后定期抽吸外运，污泥池上清液回流至调节池再处理。 3、工艺设施 （1）格栅井 设置目的： 在生活污水进入调节池前设置一道格栅，用以去除生活污水中的软性缠绕物、较大固颗粒杂物及飘浮物，从而保护后续工作水泵使用寿命并降低系统处理工作负荷。 设置特点： 格栅井设置钢筋砼结构，格栅采用手动机械框式。 （2）调节池 设置目的： 生活污水经格栅处理后进入调节池进行水量、水质的调节均化，保证后续生化处理系统水量、水质的均衡、稳定，并设置预曝气系统，用于充氧搅拌，以防止污水中悬浮颗粒沉淀而发臭，又对污水中有机物起到一定的降解功效，提高整个系统的抗冲击性能和处理效果。 设计特点：

调节池设计为钢筋砼结构。 （3）调节池提升水泵 设置目的： 调节池内设置潜污泵，经均量，均质的污水提升至后级处理。 设计特点： 潜污泵设置二台，液位控制，水泵采用无堵塞撕裂杂物泵。 (4)沉淀池 设置目的： 进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥，使污水真正净化。 设计特点： 设计为竖流式沉淀池，其污泥降解效果好。 采用三角堰出水，使出水效果稳定。 污泥采用气提法定时排泥至污泥池，并设污泥气提回流装置，部分污泥回流至A级生物处理池进行硝化和反硝化，也减少了污泥的生成，也利于污水中氨氮的去除。 该池设计为A3钢结构。 （5）A级生物处理池（缺氧池） 设置目的： 将污水进一步混合，充分利用池内高效生物弹性填料作为细菌载体，靠兼氧微生物将污水中难溶解有机物转化为可溶解性有机物，将大分子有机物水解成小分子有机物，以利于后道O级生物处理池进一步氧化分解，同时通过回流的硝炭氮在硝化菌的作用下，可进行部分硝化和反硝化，去除氨氮。 设计特点： 内置高效生物弹性填料，又具有水解酸化功能，同时可调节成为O级生物氧化池，以增加生化停留时间,提高处理效率。 该池设计为A3钢结构。 （6）Ｏ级生物处理池（生物接触氧化池） 设置目的： 该池为本污水处理的核心部分，分二段，前一段在较高的有机负荷下，通过附着于填料上的大量不同种属的微生物群落共同参与下的生化降解和吸附作用，去除污水中的各种有机物质，使污水中的有机物含量大幅度降低。后段在有机负荷较低的情况下，通过硝化菌的作用，在氧量充足的条件下降解污水中的氨氮，同时也使污水中的COD值降低到更低的水平，使污水得以净化。 设计特点： 该池由池体、填料、布水装置和充氧曝气系统等部分组成。 该池以生物膜法为主，兼有活性污泥法的特点。 池中填料采用弹性立体组合填料，该填料具有比表面积大，使用寿命长，易挂膜耐腐蚀不结团堵塞。填料在水中自由舒展，对水中气泡作多层次切割，更相对增加了曝气效果，填料成笼式安装，拆卸、检修方便。 该池分二级，使水质降解成梯度，达到良好的处理效果，同时设计采用相应导流紊流措施，使整体设计更趋合理化。 池中曝气管路选用优质ABS管，耐腐蚀。不堵塞，氧利用率高。 该池设计为A3钢结构。 （７）沉淀池 设置目的： 进行固液分离去除生化池中剥落下来的生物膜和悬浮污泥，使污水真正净化。 设计特点： 设计为竖流式沉淀池，其污泥降解效果好。

2020年(生物科技行业)生物技术创新与生物产业促进计划

生物科技行业）生物技术创新与生物产业促进计划

附件2： 生物技术创新和生物产业促进计划 简介 壹、背景 2008 年4 月18 日，中国科学院生命科学和生物技术局在天津举行的中国工业生物技术发展高峰论坛?2008 上，倡议成立“中国工业生物技术产业化促进会”。 2008 年5 月23 日，在北京举行的绿色农业技术集成和示范研讨会上，成立了“中国绿色生态农业科技创新联盟”，37 家科研院所和企业单位加盟。 2008 年6 月22 日，在长沙举行的第二届中国生物产业大会上，中国科学院研究机构和40 余家工业生物技术企业建立了工业生物产业创新联盟伙伴关系，且签署了备忘录。 2008 年8 月2 日，在常州举行的中国药物产业科技创新高峰论坛上， 45 家医药研究机构和40 多家企业成立了中国药物产业科技创新联盟。 工业生物技术科技创新联盟、绿色生态农业科技创新联盟和药物产业科技创新联盟共同组成了生物产业科技创新联盟（简称“创新联盟”），共募集意向性的企业科技创新基金逾25 亿元。目前，生物产业科技创新联盟得到了越来越多的科研机构、企业、地方政府的关注和支持，联盟的规模和影响不断扩大。 在推动生物产业科技创新联盟的基础上，2008 年底，中国科学院启动《生物技术创新和生物产业促进计划》（简称“专项计划”）。在国家有关部门的支持下，该计划作为应对金融危机支撑经济发展的科技创新专项行动计划之壹，力争为“保增长、扩内需、调结构”发挥重要作用。 二、中国科学院的生物技术概况 中国科学院作为国立科研机构，致力于解决事关国家全局和长远发展的基础性、战略性、先导性、系统性的重大科技问题，致力于促进科技成果的转移转化和高技术产业化，致力于支持和提升我国产业的竞争力。

生物化学复习资料

什么是蛋白质的变性作用？引起蛋白质变性的因素有哪些？有何临床意义？在某些理化因素作用下, 使蛋白质严格的空间结构破坏，引起蛋白质理化性质改变和生物学活性丧失的现象称为蛋白质变性。引起蛋白质变性的因素有：物理因素，如紫外线照射、加热煮沸等；化学因素，如强酸、强碱、重金属盐、有机溶剂等。临床上常常利用加热或某些化学士及使病原微生物的蛋白质变性，从而达到消毒的目的，在分离、纯化或保存活性蛋白质制剂时，应采取防止蛋白质变性的措施。 比较蛋白质的沉淀与变性 蛋白质的变性与沉淀的区别是：变性强调构象破坏，活性丧失，但不一定沉淀；沉淀强调胶体溶液稳定因素破坏，构象不一定改变，活性也不一定丧失，所以不一定变性。 试述维生素B1的缺乏可患脚气病的可能机理 在体内Vit B1 转化成TPP，TPP 是α-酮酸氧化脱羧酶系的辅酶之一，该酶系是糖代谢过程的关键酶。维生素B1 缺乏则TPP 减少，必然α-酮酸氧化脱羧酶系活性下降，有关代谢反应受抑制，导致ATP 产生减少，同时α-酮酸如丙酮酸堆积，使神经细胞、心肌细胞供能不足、功能障碍，出现手足麻木、肌肉萎缩、心力衰竭、下肢水肿、神经功能退化等症状，被通称为“脚气病”。 简述体内、外物质氧化的共性和区别 共性①耗氧量相同。②终产物相同。③释放的能量相同。

区别：体外燃烧是有机物的C 和H 在高温下直接与O2 化合生成CO2 和H2O，并以光和热的形式瞬间放能；而生物氧化过程中能量逐步释放并可用于生成高能化合物，供生命活动利用。 简述生物体内二氧化碳和水的生成方式 ⑴CO2 的生成：体内CO2 的生成，都是由有机酸在酶的作用下经脱羧反应而生成的。根据释放CO2 的羧基在有机酸分子中的位置不同，将脱羧反应分为: α-单纯脱羧、α-氧化脱羧、β-单纯脱羧、β-氧化脱羧四种方式。 ⑵水的生成：生物氧化中的H2O 极大部分是由代谢物脱下的成对氢原子(2H)，经一系列中间传递体(酶和辅酶)逐步传递，最终与氧结合产生的。 试述体内两条重要呼吸链的排练顺序，并分别各举两种代谢物氧化脱氢 NADH 氧化呼吸链：顺序：NADH→FMN/（Fe-S）→CoQ→Cytb→c1→c→aa3 如异柠檬酸、苹果酸等物质氧化脱氢，生成的NADH+H+均分别进入NADH 氧化呼吸链进一步氧化，生成2.5 分子ATP。 琥珀酸氧化呼吸链：FAD·2H/（Fe-S）→CoQ→Cytb→c1→c→aa3 如琥珀酸、脂酰CoA 等物质氧化脱氢，生成的FAD·2H 均分别进入琥珀酸氧化呼吸链进一步氧化，生成1.5 分子ATP。 试述生物体内ATP的生成方式 生物体内生成ATP 的方式有两种：底物水平磷酸化和氧化磷酸化。

生物化学试题3答案分解

2005年生物化学下册考试题（B） 一、名词解释(20) 1、乙醛酸循环（2分） 是某些植物，细菌和酵母中柠檬酸循环的修改形式，通过该循环可以收乙乙酰CoA经草酰乙酸净生成葡萄糖。乙醛酸循环绕过了柠檬酸循环中生成两个CO2的步骤。 2、无效循环（futile cycle）（2分） 也称为底物循环。一对酶催化的循环反应，该循环通过A TP的水解导致热能的释放。Eg葡萄糖+A TP=葡萄糖6-磷酸+ADP与葡萄糖6-磷酸+H2O=葡萄糖+P i反应组成的循环反应，其净反应实际上是ＡＴＰ＋Ｈ２Ｏ＝ＡＤＰ＋Ｐi。 3、糖异生作用（2分） 由简单的非糖前体转变为糖的过程。糖异生不是糖酵解的简单逆转。虽然由丙酮酸开始的糖异生利用了糖酵解中的七步进似平衡反应的逆反应，但还必需利用另外四步酵解中不曾出现的酶促反应，绕过酵解过程中不可逆的三个反应 4、Lesch-Nyhan综合症（Lesch-Nyhan syndrome）（2分） 也称为自毁容貌症，是由于次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶的遗传缺陷引起的。缺乏该酶使得次黄嘌呤和鸟嘌呤不能转换为IMP和GMP，而是降解为尿酸，过量尿酸将导致Lesch-Nyhan综合症。 5、Klenow片段（Klenow fragment）（2分） E.coli DNA聚合酶I经部分水解生成的C末端605个氨基酸残基片段。该片段保留了DNA 聚合酶I的5ˊ-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。6、错配修复（mismatch repair）（2分） 在含有错配碱基的DNA分子中，使正常核苷酸序列恢复的修复方式。这种修复方式的过程是：识别出下正确地链，切除掉不正确链的部分，然后通过DNA聚合酶和DNA连接酶的作用，合成正确配对的双链DNA。 7、外显子（exon）（2分） 既存在于最初的转录产物中，也存在于成熟的RNA分子中的核苷酸序列。术语外显子也指编码相应RNA内含子的DNA中的区域。 8、（密码子）摆动（wobble）（2分） 处于密码子3ˊ端的碱基与之互补的反密码子5ˊ端的碱基（也称为摆动位置），例如I可

生物接触氧化设计方案

50m3/d中水回用工程 50m3/d污水一体化设备 设计方案

目录 1项目背景 (3) 2 设计依据 (3) 3 水质水量及处理要求 (3) 3.1 进水水质水量的确定 (3) 3.2 处理要求 (4) 4 工艺方案的选择 (4) 4.1 工艺简介 (4) 4.2 本生物接触氧化法主要特征 (5) 4.3 工艺流程 (5) 4.4 主要构筑物和设备 (5) 4.5 主要构筑物尺寸和设备型号一览表 (8) 5 经济性分析 (9) 5.1 工程投资估算 (9) 5.3 吨水生产成本估算....................................... 错误!未定义书签。 5.3 社会效益分析 (10)

1项目背景 本项目为农村优质杂排水处理及回用工程，原水包括楼内盥洗、洗浴及洗衣等优质杂排水，经处理后达到生活杂用水水质标准，回用于绿化、冲厕和洗车等。 2 设计依据 （1）甲方提供的水及水质类型等相关资料 （2）《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）2003年版 （3）《建筑中水设计规范》（GB50336-2002） （4）《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002) （5）《城市污水再生利用景观环境用水水质标准》(GB/T18921-2002) （6）《污水再生利用工程设计规范》（GB50335－2002） （7）《城市居民生活用水量标准》（GB/T50331-2002） 3 水质水量及处理要求 3.1 进水水质水量的确定 本工程的水源为小区各住户的优质杂排水，设计处理水量为50m3/d。依据《建筑中水设计规范》中建筑分项给水百分率及各种排水污染物浓度统计数据及经验值，确定进水主要水质指标如下： BOD =130mg/L 5 COD=227mg/L SS=72.6 mg/L

2020年(生物科技行业)模式生物

（生物科技行业）模式生物

生命研究中的明星——模式生物 李璐冰2009044020123 河北农业大学生命科学学院生物科学0901班，河北保定071000 摘要：模式生物在现代生命科学研究中有着举足轻重的地位，特别是随着功能基因组计划的开展，数种生物的基因组序列已经获得，模式生物在遗传学、功能基因组学、分子生物学、发育遗传学以及对人类疾病机理模型的研究中被广泛应用。本文主要以微生物大肠杆菌、植物拟南芥和动物斑马鱼这几种经典的模式生物为例，介绍了模式生物的概况。 关键词：模式生物，功能基因组学，分子生物学，发育遗传学 正文： 模式生物（Modelorganism）是人们研究生命现象过程中长期和反复作为实验模型的动物、植物和微生物，通过对这些物种的科学研究来揭示某种具有普遍规律的遗传现象，模式生物的种类有很多，如果蝇、小鼠、拟南芥、大肠杆菌等，主要应用于遗传学和发育遗传学早在二十世纪初期，人们就发现，如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上，则发育现象难题能够得到部分解答。因为简单生物的细胞数量少，分布相对单壹，更容易进行实验操作，变化也较好观察。由于生物进化的原因，生物在发育的基本模式方面具有很大的相似性，许多生命活动的方式在不同物种的生物见具有同壹性，这是通过模式生物来研究更复杂生物的方法能够有效且成功的基础。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态形成和变化特征时，发育的普遍原理也就得以建立。因此对模式生物的研究能够帮助探索和理解生命的壹般规律，在生命研究中有着举足轻重的地位。 1987年美国国立卫生院研究所（NationalInstituteofHealth）和美国能源部（DepartmentofEnergy）联合提出了“人类基因组计划（HumanGenomeProject）”,

生物化学试题及答案 (1)

121.胆固醇在体内的主要代谢去路是（ C ） A.转变成胆固醇酯 B.转变为维生素D3 C.合成胆汁酸 D.合成类固醇激素 E.转变为二氢胆固醇 125.肝细胞内脂肪合成后的主要去向是（ C ） A.被肝细胞氧化分解而使肝细胞获得能量 B.在肝细胞内水解 C.在肝细胞内合成VLDL并分泌入血 D.在肝内储存 E.转变为其它物质127.乳糜微粒中含量最多的组分是（ C ） A.脂肪酸 B.甘油三酯 C.磷脂酰胆碱 D.蛋白质 E.胆固醇129.载脂蛋白不具备的下列哪种功能（ C ） A.稳定脂蛋白结构 B.激活肝外脂蛋白脂肪酶 C.激活激素敏感性脂肪酶 D.激活卵磷脂胆固醇脂酰转移酶 E.激活肝脂肪酶 131.血浆脂蛋白中转运外源性脂肪的是（ A ） （内源） 136.高密度脂蛋白的主要功能是（ D ） A.转运外源性脂肪 B.转运内源性脂肪 C.转运胆固醇 D.逆转胆固醇 E.转运游离脂肪酸 138.家族性高胆固醇血症纯合子的原发性代谢障碍是（ C ） A.缺乏载脂蛋白B B.由VLDL生成LDL增加 C.细胞膜LDL受体功能缺陷 D.肝脏HMG-CoA还原酶活性增加 E.脂酰胆固醇脂酰转移酶（ACAT）活性降低 139.下列哪种磷脂含有胆碱（ B ） A.脑磷脂 B.卵磷脂 C.心磷脂 D.磷脂酸 E.脑苷脂

二、多项选择题 203.下列物质中与脂肪消化吸收有关的是（ A D E ） A.胰脂酶 B.脂蛋白脂肪酶 C.激素敏感性脂肪酶 D.辅脂酶 E.胆酸 204.脂解激素是（ A B D E ） A.肾上腺素 B.胰高血糖素 C.胰岛素 D.促甲状腺素 E.甲状腺素 206.必需脂肪酸包括（ C D E ） A.油酸 B.软油酸 C.亚油酸 D.亚麻酸 E.花生四烯酸208.脂肪酸氧化产生乙酰CoA，不参与下列哪些代谢（ A E ） A.合成葡萄糖 B.再合成脂肪酸 C.合成酮体 D.合成胆固醇 E.参与鸟氨酸循环 216.直接参与胆固醇合成的物质是（ A C E ） A.乙酰CoA B.丙二酰CoA 217.胆固醇在体内可以转变为（ B D E ） A.维生素D2 B.睾酮 C.胆红素 D.醛固酮 E.鹅胆酸220.合成甘油磷脂共同需要的原料（ A B E ） A.甘油 B.脂肪酸 C.胆碱 D.乙醇胺 E.磷酸盐222.脂蛋白的结构是（ A B C D E ） A.脂蛋白呈球状颗粒 B.脂蛋白具有亲水表面和疏水核心 C.载脂蛋白位于表面、VLDL主要以甘油三酯为核心、HDL主要的胆固醇酯为核心

生物接触氧化法设计参数

生物接触氧化法设计参数： 生物接触氧化法又称浸没式曝气池，它是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的废水处理构筑物。在曝气池中填充填料，使填料表面长满生物膜，当废水流经填料层时，废水在曝气条件下和生物膜接触，使废水中 有机物氧化分解而得到净化。 生物接触氧化池具有如下特征： 1、 目前所使用的填料多是蜂窝式或列管式填料以及软性填料，上下贯通，废水流动的水利条件好，能很好地向固着在填料上的生物膜供应营养及氧。生物膜的生物相很丰富，除细菌外，还有球衣菌类的丝状菌、多种种属的原生动物和后生动物，形成一个稳定的生态系。 2、 填料表面全为生物膜所布满，具有很高的生物量，据实验资料，每平方米填料表面上的生物膜可达125g，相当于MLSS13g/L，有利于提高净化 效率。 3、 生物接触氧化法对冲击负荷有较强的适应能力，污泥生成量少，无污泥膨胀的危害，无需污泥回流，易于维护管理。 4、 生物接触氧化法的主要缺点是填料易于堵塞，布气、布水不均匀。填料是生物膜的载体，是接触氧化池的核心部位，直接影响生物接触氧化处理的效率。对填料的要求是：有一定的生物附着力，比表面极大；空隙率高；水流阻力小；强度高；化学和生物稳定性强；不溶出有害物质，不导致产生二次污染，形状规则，尺寸均一，在填料间能形成均一 的流速；便于运输和安装。 目前在我国使用的填料有硬、软两种类型。硬填料主要制成蜂窝状，简称蜂窝填料，所用材料有聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、环氧玻璃钢和环 氧纸蜂窝等。 软填料是近几年出现的新型填料，一般用尼龙、维纶、填料涤纶、晴纶等化学纤维编结成束，成绳状连接，因此又称为纤维填料。特点：质轻、高强，物理和化学性能稳定；纤维束呈立体结构，比表面积大，生物膜附着能力强，污水与生物膜接触效率高；纤维束随水漂动，不宜为 生物膜所堵塞。 纤维填料近年来已广泛用于化纤、印染、绢纺等工业废水处理中，实践

2020年(生物科技行业)环境保护与生物技术

（生物科技行业）环境保护 与生物技术

环境保护和生物技术 壹、我国环境保护的现状 环境保护已成为当前国际关系、经贸合作中的壹个极为重要的问题，也日益严重地影响着我国国民经济的可持续发展。在我国过去几十年的经济发展中，由于忽视了发展中的环境保护，目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施，但环境质量下降的趋势仍在继续。 我国是世界上环境污染最为严重的国家之壹，从城市到乡村，我国的大气、河流、湖泊、海洋和土壤等均受到不同程度的污染。贵阳、重庆、北京、兰州等五个城市位于世界十大空气污染最严重的城市中之列，全国600多个城市中、大气质量符合国家壹级标准的不足1%。全国范围的酸雨危害的程度和区域日益扩大。全国每年污水排放达360亿吨，仅10%的生活污水和70%的工业废水得到处理，其中约有壹半工业污水处理设施的出水达不到国家排放标准。其他未经处理的污水直接排入江河湖海，致使我国的水环境遭受严重污染和破坏。据统计，全国七大水系和内陆河流的110个重点河段中，属4类和5类水体的占39%；城市地面水污染普遍严重，且呈进壹步恶化的趋势，136条流经城市的河流中，属4类、5类和超过5类标准的高达76.8%；约50%的城市地下水受到不同程度的污染；全国大淡水湖如滇池、太湖和巢湖等富营养化程度逐年加剧；壹些地区的饮用水源受到严重污染，对人民健康造成严重危害。城市垃圾和工业固体废弃物和日俱增，工业废弃物累计堆积量已超过66亿吨，占地超过5万公顷，使200多个城市陷入垃圾包围之中。严重的生态破坏，加重了1998年的长江洪水灾难，给人民的生命财产及国民经济造成了严重损失。 当前我国社会经济仍然保持着高度发展的态势，环境保护的压力将进壹步加重，由人类活动所造成的环境污染和环境质量的恶化已成为制约我国社会和经济可

生物化学必考大题-简答题28道

根据老师所画的重点，我把生化大题全打成了电子档，希望能帮助大家的复习！！ DNA双螺旋模型要点 (1)主链(backbone)：由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。主链有二条,它们似"麻花状绕一共同轴心以右 手方向盘旋,相互平行而走向相反形成双螺旋构型。主链处于螺旋的外则,这正好解释了由糖和磷酸构成的主链的亲水性。所谓双螺旋就是针对二条主链的形状而言的。 (2)碱基对(basepair)：碱基位于螺旋的内则,它们以垂直于螺旋轴的取向通过糖苷键与主链糖基相连。同一平面的 碱基在二条主链间形成碱基对。配对碱基总是A与T和G与C。碱基对以氢键维系，A与T间形成两个氢键。 (3)大沟和小沟：大沟和小沟分别指双螺旋表面凹下去的较大沟槽和较小沟槽。小沟位于双螺旋的互补链之间,而大 沟位于相毗邻的双股之间。这是由于连接于两条主链糖基上的配对碱基并非直接相对,从而使得在主链间沿螺旋形成空隙不等的大沟和小沟。在大沟和小沟内的碱基对中的N 和O 原子朝向分子表面。 (4)结构参数：螺旋直径2nm；螺旋周期包含10对碱基；螺距3.4nm；相邻碱基对平面的间距0.34nm。 生物学意义：揭示了DNA复制时两条链可以分别作为模板生成新的子代互补链，从而保持遗传信息的稳定传递。2、酶与一般催化剂相比具有哪些特点？ （1）催化效率高：对于同一反应，酶催化反应的速率比非催化反应速率高10^2—10^20倍，比一般催化剂催化反应的反应高10^7—10^13倍 （2）高度专一性或特异性:与一般催化剂不同，酶对具有催化的底物具有较严格的选择性，即一种酶只能作用于一种或一类底物或一定的化学键，催化一定的化学反应并生成一定的产物，按照其严格程度可以区分为绝对专一性和相对专一性，另外还有立体异构专一性和光学异构专一性。 （3）酶活性的不稳定性：酶是蛋白质，对热不稳定，对反应的条件要求严格 （4）酶催化活性的可调节性：酶促反应或酶的活性受到多种体外因素的调节，酶的调节包括酶活性和酶含量的调节。 3、何谓酶的不可逆抑制作用？试举例说明 某些抑制剂通常以共价键与酶蛋白中的必需基团结合，而使酶失活，抑制剂不能用透析、超滤等物理方法除去，有这种作用的不可逆抑制剂引起的抑制作用称不可逆抑制作用 举例：①有机磷抑制胆碱酯酶：与酶活性中心的丝氨酸残基结合，可用解磷定解毒②重金属离子和路易士气抑制巯基酶：与酶分子的巯基结合，可用二巯丙醇解毒。 4、试述竞争性抑制作用的特点，并举例其临床应用 ①抑制剂与底物化学结构相似②抑制剂以非抑制剂可逆地结合酶的活性中心，但不被催化为产物③由于抑制剂与酶的结合是可逆的，抑制作用大小取决于抑制剂浓度与底物浓度的相对比例④当抑制剂浓度不变时，逐渐增加底物浓度，抑制作用减弱，甚至解除，因而酶的V不变⑤抑制剂的存在使酶的km的值明显增加。说明底物和酶的亲和力明显下降。举例：①磺胺类药物与对氨基苯甲酸竞争抑制二氢叶酸合成酶②丙二酸与琥珀酸竞争抑制琥珀酸脱氢酶③核苷酸的抗代谢物与抗肿瘤药物 5、何谓酶原及酶原激活？简述其生理意义 有些酶在细胞内合成时，或初分泌时，没有催化活性，这种无活性状态的酶的前身物称为酶原，酶原向活性的酶转化的过程称为酶原的激活。酶原激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。 生理意义：可视为有机体对酶活性的一种特殊调节方式，保证酶在需要时在适当部位，适当的时间发挥作用，避免在不需要时发挥活性而对组织细胞造成损伤，酶原还可以视为酶的一种储存形式 6、什么叫同工酶？简述其存在的部位，来源及临床意义？ 同工酶是指催化的化学反应相同，而酶蛋白的氨基酸组成分子结构，理化性质乃至免疫学性质等不同的组酶。同工酶存在于同一种属或同一个体的不同组织器官或同一细胞的不同亚细胞的结构中，它在调节代谢上起着重要作用。 同工酶是长期进化过程中基团分化的产物，同工酶是由不同基团或等位基因编码的多肽链，或同一基团转录生成的不同mRNA翻译的不同多肽链组成的蛋白质，所以同工酶具有不同的的一级结构，生物化学性质和酶动学性质，不同的同工酶在不同的组织器官中含量喝分布比例不同，这主要是不同组织器官中编码不同亚基的基因开放程度不同，编码各亚基的基因表达程度不同，合成的亚基种类和数量不同，形成不同的同工酶谱，不同的同工酶对底物的亲和力不同，使不同组织与细胞具有不同的代谢特点，当某组织器官发生病变时，可能在某些特殊的同工酶释放同工酶谱的改变有助于病的诊断，通过观察人血清中同工酶的电泳图谱辅助诊断哪些器官发生病变。

2020年(生物科技行业)生物技术实践

（生物科技行业）生物技术 实践

2010年高考生物试题各地高考试题分章汇总 微生物的培养和应用 酶的研究和应用 （10江苏卷）25．右图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图．下列叙述正确的是 A．剐溶化的海藻酸钠应迅速和活化的酵母菌混合制备混合液- B．图1中X溶液为溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠 C．图2发酵过程中搅拌的目的是为了使培养液和酵母菌充分接触 D．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中 【答案】BCD 【解析】本题考查了固定化细胞技术的操作过程。熔化的海藻酸钠应冷却后和活化的酵母细胞混合，A项错误；图1中氯化钙溶液可使海藻酸钠形成凝胶珠，B项正确；图2中要进行搅拌以使培养液和细胞充分接触，C项正确；图1中制备的凝胶珠要以过洗涤再移到图2装置中，D项正确。 生物技术在食品加工及其他方面的应用 （10新课标）37．【生物——选修模块1：生物技术实践】(15分) 下列是和芳香油提取相关的问题，请回答： （1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有的性质。蒸馏时收集的蒸馏液(是、不是)纯的玫瑰精油，原因是。 （2）当蒸馏瓶中的水和原料量壹定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和。当原料量等其他条件壹定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是。 （3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会，原因是。 （4）密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度的地方，目的是。

（5）某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为天左右。 (6)从薄荷叶中提取薄荷油时(能、不能)采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是。 【答案】⑴易挥发、难溶于水、化学性质稳定；不是；玫瑰精油随水蒸气壹起蒸馏出来，所得到的是油水混合物；（2）蒸馏温度在壹定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，壹定时间后提取量不再增加；（3）下降部分精油会随水蒸气挥发而流失；（4）较低减少挥发；（5）a；（6）能薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似 【解析】植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。而水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气壹同蒸馏，所以次用水蒸气蒸馏法提取。 【评析】选修I没有考微生物的培养部分的内容，有点意外，也有点情理之中的事情，在和壹些老师交流的时候，很多老师都把重点放在了微生物部分上，而高考就是这样的让你抓不住，越是认为能考的，就越可能不考。精油的提取是我的老本行，大学的毕业论文写的就是杜香馏液制取和利用，而对于学生来说，选修I的内容考的可不简单。 （10新课标）38．[生物——选修模块3：现代生物科技专题](15分) 请回答： （1）植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术能够保持品种的，繁殖种苗的速度。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部。

生物化学问答题

生物化学解答题 (一档在手万考不愁) 整理:机密下载 有淀粉酶制剂1g，用水溶解成1000ml酶液，测定其蛋白质含量和粉酶活力。结果表明，该酶液的蛋白质浓度为ml；其1ml的酶液每5min分解0.25g淀粉，计算该酶制剂所含的淀粉酶总活力单位数和比酶活（淀粉酶活力单位规定为：在最适条件下，每小时分解1克淀粉的酶量为一个活力单位）。答案要点：①1ml的酶液的活力单位是60/5×1=3（2分）酶总活力单位数是3×1000=3000U（1分）②总蛋白是×1000=100 mg（1分）,比活力是3000/100=30（1分）。 请列举细胞内乙酰CoA的代谢去向。（5分）答案要点：三羧酸循环；乙醛酸循环；从头合成脂肪酸；酮体代谢；合成胆固醇等。（各1分） 酿酒业是我国传统轻工业的重要产业之一，其生化机制是在酿酒酵母等微生物的作用下从葡萄糖代谢为乙醇的过程。请写出在细胞内葡萄糖转化为乙醇的代谢途径。答案要点：在某些酵母和某些微生物中，丙酮酸可以由丙酮酸脱羧酶催化脱羧变成乙醛，该酶需要硫胺素焦磷酸为辅酶。乙醛继而在乙醇脱氢酶的催化下被NADH还原形成乙醇。葡萄糖+2Pi+2ADP+2H+ 生成2乙醇+2CO2+2ATP+2H2O（6分）脱氢反应的酶： 3-磷酸甘油醛脱氢酶（NAD＋），醇脱氢酶（NADH+H+）（2分）底物水平磷酸化反应的酶：磷酸甘油酸激酶，丙酮酸激酶（Mg2+或K+）（2分） 试述mRNA、tRNA和rRNA在蛋白质合成中的作用。答案要点：①mRNA是遗传信息的传递者，是蛋白质生物合成过程中直接指令氨基酸掺入的模板。（3分）②.tRNA在蛋白质合成中不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还为准确无误地将所需氨基酸运送到核糖体上提供运送载体。(4分) ③. rRNA与蛋白质结合组成的核糖体是蛋白质生物合成的场所（3分）。 物合成过程中直接指令氨基酸掺入的模板。（3分）②.tRNA在蛋白质合成中不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还为准确无误地将所需氨基酸运送到核糖体上提供运送载体。(4分) ③. rRNA与蛋白质结合组成的核糖体是蛋白质生物合成的场所（3分）。 为什么说三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质代谢的共同通路？哪些化合物可以被认为是联系糖、脂、蛋白质和核酸代谢的重要环节？为什么？答案要点：①三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质代谢的共同氧化分解途径（2分）；三羧酸循环为糖、脂、蛋白质三大物质合成代谢提供原料（1分），要举例（2分）。②列举出糖、脂、蛋白质、核酸代谢相互转化的一些化合物（3分），糖、脂、蛋白质、核酸代谢相互转化相互转化途径（2分） 写出天冬氨酸在体内彻底氧化成CO2和H20的反应历程，注明其中催化脱氢反应的酶及其辅助因子，并计算1mol天冬氨酸彻底氧化分解所净生成的ATP的摩尔数。答案及要点：天冬氨酸+α酮戊二酸--→（谷草转氨酶）草酰乙酸+谷氨酸谷氨酸+NAD+H2O→(L谷氨酸脱氢酶）α酮戊二酸+NH3+NADH 草酰乙酸+GTP→(Mg、PEP羧激酶）PEP+GDP+CO2 PEP+ADP→(丙

现代生物技术产业化发展的现状与趋势

现代生物技术产业化发展的现状与趋势 摘要：综述了现代生物技术的发展现状，介绍了农业生物技术的疫苗、工业生物技术、医药生物技术及其在生物技术领域中的应用情况，介绍了生物技术领域重点攻关课题研究进展，展望了今后的发展方向。 关键词：现代生物技术产业化现状与趋势 1 前言 生物技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、医药生物技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。当前，世界生物技术发展已进入大规模产业化的起始阶段，蓬勃兴起和迅猛发展的生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等领域，正在促使生物产业成为世界经济中继信息产业之后又一个新的主导产业[1]。 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志，以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生（1976）年为纪元[2]。此后，越来越多的科学家投身于分子生物学研究领域，并取得了许多重大的进展。至此，以基因工程为核心的技术上的革命带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展，形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。生物技术的最大特点是具有再生性，可以循环利用生物体为操作对象，在节约原材料和能源方面有巨大的潜力，而且投资少、周期短、经济效益大，并且没有污染。他是推动经济发展、社会进步的一项关键技术，在解决人类社会面临的一系列重大问题，如粮食、健康、环境和能源方面已经取得并将取得更大进展，对促进社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。 2 全球现代生物技术的发展现状 产值继续增长 2013年，全球生物工程药品市场规模为2705亿美元，2014年增长至3051亿美元。基于疾病诊断和治疗对重组技术、医药生物技术以及DNA测序技术等的需求不断增加，全球生物技术市场预计以%的年复合增长率增长，至2020年全球

我国生物技术产业发展现状课件

我国生物技术产业发展现状、问题与对策【摘要】经过近20年的发展，我国生物产业取得了快速发展，为经济建设和社会发展做出了重要贡献，总体水平在发展中国家中处于领先地位。本文综述了我国与国际生物产业的发展现状，简要分析了我国与国外在生物产业上的优势和差距，并提出了针对我国生物技术产业发展的对策。【引言】随着生命科学和生物技术基础研究不断取得重大突破，生物产业的雏形在世界范围内已逐渐形成，各国都逐渐将发展生物产业放到重要地位。发展中国家更应意识到这一点，因为传统工业技术领域与发达国家已形成较大差距，而今天生物技术的发展却为其带来了新的机遇和挑战。一、我国生物技术产业发展现状经过近20年的发展，我国生物技术产业取得了长足进步，产业发展稳步增长。目前，我国已拥有国家、部门和地方政府资助的生物技术重点实验室近200个，已获得了一批具有知识产权的新基因、新表达系统，生物工程药物进入了创制阶段，建立了一系列关键平台技术，动、植物转基因技术已经成熟，具备了大规模基因测序和生物芯片、生物信息的研究条件。生物技术已广泛应用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域，对提高人类健康水平、提高农牧业和工业产量与质量，改善环境正发挥着越来越重要的作用。2000年我国生物技术产业产值已经达到200多亿元，北京、上海、广州、深圳等地已建立了20多个生物技术园区。目前，涉及现代生物技术的企业约500家，其中涉及医药生物技术的企业300多家，涉及农业生物技术的企业200多家。从业人员超过5万人，从事生物技术研究和开发的人员已有2万人，每年还有约4600

名生物技术专业的大学生和研究生毕业加入这一行列。在生物技术研究开发方面已经形成了一个初具规模和有一定竞争力的研究队伍。在国际合作方面，我国已经与95个国家签订了政府间科技合作协议，与150多个国家开展了多种形式的合作与交流。与亚太地区各国在涉及农业，医药、环境保护和自然资源开发等方面形成重点合作。二、国际发展现状与趋势目前，我国生物技术产业集中化程度低，没有具有一定规模的企业产业。2000年实现产值200多亿元，相对于美国2000年的200多亿美元的生物技术产业产值差距很大。全球生物技术行业发展表现出以下特点：①出现一批影响未来的重大技术：人类基因组学／蛋白质组学、干细胞技术与组织工程、生物信息学、转基因技术、克隆技术、生物芯片／蛋白芯片／组织芯片、基 因治疗与细胞治疗、反义核酸技术、单抗技术等对现代生命科学及生物技术产业产生了巨大的影响。②生物技术产业格局从治病为主向治病、保健、提高生活质量的健康产业过渡。③跨国公司平均R&D 投入与销售收入的比例已超过10％，创新型重磅产品不断涌现，美国最大的生物技术公司2000年销售收人为24亿美元，净利达6亿多美元。④兼并重组愈演愈烈，大企业愈来愈大，协作型竞争已成为当今生物技术产业的主流；1998年以来，世界生物制药业格局发生了剧烈变化，全球市场排名前五强中四席是重组的结果，二十强的市场集中度高达67．8％。⑤小型企业走向专业化的道路，在生物制药行业尤其明显。如Amgen公司、Genentech公司、Celera公司、Isis

6生物化学习题(答案)

6 生物氧化 一、名词解释 1、生物氧化：生物细胞将糖、脂、蛋白质等燃料分子氧化分解，最终生成CO2和H2O并释放出能量的作用。生物氧化包括：有机碳氧化变成CO2；底物氧化脱氢、氢及电子通过呼吸链传递、分子氧与传递的氢结成水；在有机物被氧化成CO2和H2O的同时，释放的能量使ADP转变成ATP。 2、呼吸链：有机物在生物体内氧化过程中所脱下的氢原子，经过一系列有严格排列顺序的传递体组成的传递体系进行传递，最终与氧结合生成水，这样的电子或氢原子的传递体系称为呼吸链或电子传递链。电子在逐步的传递过程中释放出能量被用于合成ATP，以作为生物体的能量来源。 3、氧化磷酸化：在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随ADP磷酸化生成ATP的作用，称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP的主要方式。 4、P/O：电子经过呼吸链的传递作用最终与氧结合生成水，在此过程中所释放的能量用于ADP磷酸化生成ATP。经此过程消耗一个原子的氧所要消耗的无机磷酸的分子数（也是生成ATP的分子数）称为磷氧比值（P／O）。如NADH的磷氧比值是3，FADH2的磷氧比值是2。 5、底物水平磷酸化：在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键（或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或GTP）的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关，以底物水平磷酸化方式只产生少量ATP。 6、能荷：能荷是细胞中高能磷酸状态的一种数量上的衡量，能荷大小可以说明生物体中ATP-ADP-AMP系统的能量状态。 二、填空 1、真核细胞的呼吸链主要存在于线粒体内膜，而原核细胞的呼吸链存在于细胞质膜。 2、NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是复合体Ⅰ、复合体Ⅲ、复合体Ⅳ。 3、在呼吸链中，氢或电子从电负性较大（氧化还原电位较低）的载体依次向电正性较大（氧化还原电位较高）的载体传递。 4、典型的呼吸链包括NADH和FADH2两种。 5、解释氧化磷酸化作用机制被公认的学说是化学渗透学说，它是英国生物化学家P.Mitchell于1961年首先提出的。 化学渗透学说主要论点认为：呼吸链组分定位于线粒体内膜上。其递氢体有质子泵作用，因而造成内膜两侧的质子浓度差，同时被膜上ATP合成酶所利用、促使ADP + Pi → ATP 6、体内CO2的生成不是碳与氧的直接结合，而是有机酸脱羧。 7、动物体内高能磷酸化合物的生成方式有底物水平磷酸化和氧化磷酸化两种。 8、可以使用旋转催化学说很好地解释F1／F0-ATP合成酶的催化机理。 9、F1／F0-ATP合成酶合成一分子ATP通常需要消耗3个质子。 三、单项选择题 1、F1/F o-ATPase的活性中心位于 A、α亚基 B、β亚基 C、γ亚基 D、δ亚基 E、ε亚基 2、下列哪一种物质最不可能通过线粒体内膜？ A、Pi B、苹果酸 C、柠檬酸 D、丙酮酸 E、NADH 3、下列氧化还原系统中标准氧化还原电位最高的是 A、延胡索酸/琥珀酸 B、CoQ/CoQH2 C、细胞色素a(Fe2＋/Fe3＋) D、细胞色素b(Fe2＋/Fe 3＋) E、NAD+/NADH 4、下列反应中哪一步伴随着底物水平的磷酸化反应？ A、葡萄糖→葡萄糖-6-磷酸 B、甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸-3-磷酸 C、柠檬酸→α-酮戊二酸 D、琥珀酸→延胡索酸 E、苹果酸→草酰乙酸 5、下列化合物中除了哪种以外都含有高能磷酸键？ A、NAD+ B、NADP+ C、.ADP D、葡萄糖-6-磷酸 E、磷酸烯醇式丙酮酸 6、下列化合物中哪一个不是呼吸链的成员？ A、CoQ B、细胞色素 C、辅酶I D、FAD E、肉毒碱 7、线粒体氧化磷酸化解偶联是意味着： A．线粒体氧化作用停止 B．线粒体膜ATP酶被抑制 C．线粒体三羧酸循环停止D．线粒体能利用氧，但不能生成ATP 8、肝细胞胞液中的NADH进入线粒体的机制是： A．肉碱穿梭 B．柠檬酸-丙酮酸循环 C．3-磷酸甘油穿梭D．苹果酸-天冬氨酸穿梭 9、ATP的贮存形式是： A、磷酸烯醇式丙酮酸 B、磷脂酰肌醇 C、肌酸 D、磷酸肌酸 E、GTP 10、关于电子传递链的下列叙述中哪个是不正确的？（） A、线粒体内有NADH+H+呼吸链和FADH2呼吸链。 B、电子从NADH传递到氧的过程中有3个ATP生成。 C、呼吸链上的递氢体和递电子体完全按其标准氧化还原电位从低到高排列。 D、线粒体呼吸链是生物体唯一的电子传递体系。 11、线粒体外NADH经α-磷酸甘油穿梭作用，进入线粒体内实现氧化磷酸化，其p/o值为 A、0 B.2 C、1.5 D.2 E、2.5 F、3 12、如果质子不经过F1／F0-ATP合成酶回到线粒体基质，则会发生： A、氧化 B、还原 C、解偶联 D、紧密偶联 13、离体的完整线粒体中，在有可氧化的底物存时下，加入哪一种物质可提高电子传递和氧气摄入量： A、更多的TCA循环的酶 B、ADP C、FADH2 D、NADH 14、呼吸链中的电子传递体中，不是蛋白质而是脂质的组分为： A、NAD+ B、FMN C、CoQ D、Fe·S 15、下述哪种物质专一性地抑制F0因子：