生化学

30問 • 2年前

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糖代謝　A〜Fには酸化or還元を入れよ。解糖ではグルコース1分子から、（1）分子の（2）を作る過程で、ATPを（3）分子消費して、（4）分子生成する。したがって、差し引き（5）分子のATPが得られることになる。また、NAD+を（6）分子消費して、（6）分子の（7）を生じる。この解糖に必要な酵素は全て（8）に存在する。解糖で生じた（2）は、好気条件では、（2）デヒドロゲナーゼによって（9）に変換され、（10）内の（11）回路において、完全に（12）に（A）される。（11）回路の8酵素反応により、（9）のアセチル基を2分子の（12）、（B）型補酵素として3分子の（7）と1分子の（13）、1分子の高エネルギー化合物GTPを産生する。続いて、（7）と（13）は（10）の電子伝達系で（C）されて、電子は最終的にO2を（14）に（D）する。この電子の伝達は（10）の（15）から（16）への（17）の汲み出しと共役しており、（10）内膜に（17）濃度勾配ができる。この（17）が（18）の（19）部分を通過すると、（20）部分が結合変化機構により（21）と（22）からATPを合成する。これを（23）という。嫌気条件の筋肉では、（2）を（24）に（E）して、（7）を再（F）して、NAD+を再生する。

2, ピルビン酸, 2, 4, 2, 2, NADH, 細胞質ゾル, アセチルCoA, ミトコンドリア, クエン酸, CO2, 酸化, 還元, FADH2, 酸化, H2O, 還元, マトリックス, 膜間部, H+, ATPシンターゼ, F0, F1, ADP, Pi, 酸化的リン酸化, 乳酸, 還元, 酸化

（1）〜（7）を埋めろ

グルコース6-リン酸, フルクトース6-リン酸, フルクトース1.6-ビスリン酸, 1.3-ビスホスホグリセリン酸, 3-ホスホグリセリン酸, 2-ホスホグリセリン酸, ホスホエノールピルビン酸

A〜Iについて各反応を触媒する酵素名を解答欄に記入しなさい。

ヘキソキナーゼ, グルコース6-リン酸イソメラーゼ, ホスホフルクトキナーゼ, アルドラーゼ, グリセリアルデヒド3-リン酸デヒドロゲナーゼ, ホスホグリセリン酸キナーゼ, ホスホグリセリン酸ムターゼ, エノラーゼ, ピルビン酸キナーゼ

（i）〜（iii）について該当する反応A〜Iを全て選び、該当しない場合はなしと答えろ。（i）ATPを消費する反応（ii）ATPを生成する反応（iii）NAD+を消費する反応

A,C, F,I, E

リポタンパクは（1）とコレステリルエステルの疎水コアを、タンパク、リン脂質、（2）の両親媒性コートで覆った（3）様の球状粒子である。小腸粘膜細胞は食餌由来の脂肪酸を（1）に変え、食餌由来の（2）と一緒に（4）というリポタンパクに取り込み、小腸リンパ系に放出する。他のリポタンパクである（5）、（6）、（7）は（1）や他の脂質を（8）から組織に運ぶ。

トリアシルグリセロール, コレステロール, ミセル, キロミクロン, VLDL, IDL, LDL, HDL

糖原性アミノ酸とケト原性アミノ酸の両方の性質を持つアミノ酸を答えなさい。

チロシン, イソロイシン, トリプトファン, フェニルアラニン, トレオニン

糖原性アミノ酸とケト原性アミノ酸の両方の性質を持つアミノ酸の分解により産生される代謝中間体を説明しなさい。

チロシン　フマル酸, イソロイシン　スクシニルCoA, トレオニン　アセチルCoA, フェニルアラニン　アセト酢酸, トリプトファン　ピルビン酸、アセト酢酸

ヘムの生合成の出発物質を説明しなさい

スクシニルCoA, グリシン

ヘムの最終代謝産物を説明しなさい

ウロビリン, ステルコビリン

（1）は、リボヌクレオシド二リン酸（NDP）のC2位を（2）してデオキシリボヌクレオシド二リン酸（dNDP）を生合成する

リボヌクレオチドレダクターゼ, 還元

チミジル酸シンターゼは（1）をメチル化してチミジル酸（dTMP）を生合成する。

dUMP

チミジル酸シンターゼが触媒する反応のメチル基供与体は何か

5.10-メチレンテトラヒドロ葉酸

チミジル酸シンターゼを不可逆的に阻害する化合物名と代謝変換されて、この化合物になる抗がん剤を答えなさい

FdUMP, 5-FU

ジヒドロ葉酸レダクターゼは（1）をNADPH により（2）に還元する

ジヒドロ葉酸, テトラヒドロ葉酸

ジヒドロ葉酸レダクターゼを阻害する化合物名を答えなさい

メトトレキセート, アミノプテリン, トリメトプリム

ジヒドロ葉酸レダクターゼを阻害すると、チミジル酸シンターゼが触媒する反応はどのような影響を受けるか。以下の空欄を埋めよチミジル酸シンターゼが生じると（1）が（2）に還元されないので（3）の合成が止まる

ジヒドロ葉酸, テトラヒドロ葉酸, チミジル酸

IMPの合成は、PRPPを合成する（1）は（2）と（3）によりフィードバック阻害される。また、（4）を合成する（5）は、（6）、（7）、（8）、そして、XMP、（9）、（10）、（11）によりフィードバック阻害され、PRPPによりアロステリック活性化される。これを（12）という。またIMPから（13）と（14）の分岐直後でも調節され、アデニロコハク酸シンターゼは（13）でIMPデヒドロゲナーゼは、（14）でIMPと（15）阻害する。さらに、IMPから（13）の合成を（16）が駆動して、IMPから（14）の合成を（17）が駆動する。このように（17）濃度が増せば（14）合成が速くなり、（16）濃度が増せば（13）合成が速くなる。

リボースリン酸ピロホスホキナーゼ, ADP, GDP, 5-ホスホリボシルアミン, アミドホスホリボシルトランスフェラーゼ, AMP, ADP, ATP, GMP, GDP, GTP, フィードフォワード活性化, AMP, GMP, 競合, GTP, ATP

動物では（1）により調節される。この酵素は（2）と（3）で阻害され、（4）と（5）で促進される。また第二の調節点は（6）で、（7）、（8）で阻害される。さらに（6）の生成速度は前駆体の（5）濃度で決まり（5）を生成する（9）は、（10）と（11）で阻害される。

カルバモイルリン酸シンテターゼII, UDP, UTP, ATP, PRPP, OMP, UMP, CMP, リボースリン酸ピロホスホキナーゼ, ADP, GDP

ヒトのゲノムサイズとして、最も適切なものを選びなさい

3.2×10^9塩基対

ピリミジン塩基のうちDNAにはないが、RNAを構成する塩基を答えろ

ウラシル

酵素の性質のうち、特定の構造を持つ基質のみ触媒作用を示すことを答えなさい。また酵素と基質の結合様式を答えなさい。

基質特異性, 非共有結合

酵素に関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選びなさい。 1酵素反応に必要な活性化エネルギーを低下させ、反応速度低下させる 2ミカエリス定数は、最大反応速度となる時の基質濃度で表される 3ミカエリス定数は、値が小さいほど酵素と基質の親和性が低い 4補酵素は、酵素と結合して、その酵素の触媒作用を発揮させる 5チモーゲンは作用部位で、タンパク質の1部が除去されると活性体となる

4, 5

解糖のうち、不可逆的反応を触媒する酵素をあげなさい

ヘキソキナーゼ, ホスホフルクトキナーゼ, ピルビン酸キナーゼ

フルクトースの過剰摂取と肥満について糖代謝の仕組みから簡単に説明しなさい解糖の主要な調節反応である（1）の触媒段階を通らないので（2）が要らない時でも解糖が進み（3）を合成してしまう可能性がある

PFK, ATP, 脂肪

以下の反応について、触媒する酵素名と反応形式を答えなさい。グリコーゲン＋Pi⇆グリコーゲン＋G1P

グリコーゲンホスホリラーゼ, 加リン酸分解

以下の文章の空欄に最も適切な語句を答えなさい。また下線Aピルビン酸デヒドロゲナーゼの補酵素を5個答えなさい。ピルビン酸はAピルビン酸デヒドロゲナーゼにより酸化的に（1）されてアセチルCoAになる。

脱炭酸, TPP, リポアミド, 補酵素A, FAD, NAD+

クエン酸サイクルの流量を調節する酵素を4つ答えなさい

ピルビン酸デヒドロゲナーゼ, クエン酸シンターゼ, イソクエン酸デヒドロゲナーゼ, 2-オキソグルタル酸デヒドロゲナーゼ複合体

コレステロール合成の律速反応を触媒する酵素名を答えなさい

HMG-CoAレダクターゼ

ヒトのプリン塩基の最終代謝産物を答えなさい

尿酸

ヒトにおいて、ピリミジン塩基の代謝でできるCoA誘導体を答えなさい

マロニルCoA, メチルマロニルCoA

生命科学　高澤

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生命科学　高澤