代謝生化学1

101問 • 2年前

水野忠薫

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問題一覧

熱力学第一法則とは何を表しているか？

系およびそれを取り巻く環境の総エネルギーは一定であることを表している。

生物は外界から何を抽出して仕事をする？

エネルギー

熱力学第二法則とは何を表しているか？

系の総エントロピーは自発的反応においては増加しなければならないことを表している。

熱力学第一法則とは何ですか？

系およびそれを取り巻く環境の総エネルギーは一定である

定温、定圧下では、系の自由エネルギー変化(△G)とエントロピー変化(S)の関係はどのように表されるか？

△G=AH-TAS

細胞内での化学変換により、生物はどのような仕事をする？

化学合成、機械的仕事、浸透圧勾配、電気的勾配、発光、遺伝情報伝達

生物は熱として外界に戻すこともある。それは何として戻す？

熱

生化学反応の起こる条件では、△Hは何にほぼ等しいか？

反応の内部エネルギー変化△Eにほぼ等しい。

エントロピーとは何を表すか？

系の無秩序あるいは任意性の程度

系内の総エネルギーはどのような変化によっても増減しませんか？

しない

定温、定圧下では、系の自由エネルギー変化(ΔG)とエントロピー変化(ΔS)の関係はどのように表されるか？

ΔG=ΔH-TΔS

系の内部ではエネルギーはどのように移されたり変換されることがありますか？

系内のある部分から他の部分へ移されたり、別の形のエネルギーに変換されることがある

生物の代謝によって最初の燃料分子よりも単純な化合物が生成することで、何が増大する？

エントロピー

生物は外界からどのようにエネルギーを抽出するか？

環境中の栄養物、太陽光

発エルゴン反応とは何ですか？

ΔGが負、反応は自由エネルギーを消費しながら自発的に進行する。発熱反応。ΔGの絶対値が非常に大きければ、反応は100%進行し、不可逆的反応になる。

生化学反応の起こる条件では、ΔGはどのように表されるか？

ΔG=ΔE-TΔS

生体系において化学エネルギーはどのような形に変換されることがありますか？

機械的

生物の代謝によって複雑な高分子が生成されることで、何が増大する？

系の秩序

生物はエネルギーをどのように変換して仕事をするか？

細胞内での化学変換

吸エルゴン反応とは何ですか？

ΔGが正、反応は自由エネルギーが外部から供給される場合にのみ進行する。供給エネルギーが熱の場合、吸熱反応。ΔGが大きければ、系は安定で、反応が起こる可能性が少ないか、全くない。

生物はエネルギーの一部をどのように外界に戻すか？

熱

発エルゴン反応はどのような反応か？

自発的に進行する反応

生命現象の諸過程は何によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

どの過程が酸化反応への化学的な連鎖によってエネルギーを供給されているか？

生命現象の諸過程

生物は代謝によってどのような化合物を生成するか？

最初の燃料分子よりも単純な化合物

自由エネルギー変化(ΔG‘)の式は何ですか？

ΔG‘=G生成物ーG反応物

吸エルゴン反応はどのような反応か？

外部から供給される場合にのみ進行する反応

平衡とは何ですか？

ΔGが0。

発エルゴン的な反応とは何ですか？

異化(catabolism、燃料となり得る物質の分解または酸化)のこと

標準自由エネルギー変化(ΔG0)の条件は何ですか？

298K (25 ̊C)、1M (mol/l)、101.3kPa (1気圧)、 [H+]=1M (pH=0)

平衡状態とは何ですか？

平衡状態は、ΔGが0であり、反応物と生成物の濃度が一定になる状態です。

異化とは何のことか？

燃料となり得る物質の分解または酸化

どの過程が筋収縮によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

生物は単純な化合物からどのような高分子を生成するか？

情報に富む高分子 (DNA, RNA, タンパク質)

平衡定数(Keq)とは何ですか？

平衡定数(Keq)は、反応物と生成物のモル濃度の比を表す定数です。

酸化還元酵素の役割は何ですか？

生体内の酸化還元反応に関与する

同化とは何のことか？

物質の合成

生化学的標準自由エネルギー変化(ΔG0‘)の条件は何ですか？

298K (25 ̊C)、1M (mol/l)、101.3kPa (1気圧)、 [H+]=10-7M (pH=7)、[H2O]=55.5M、Mg2+が関与する反応

吸エルゴン的で合成的な反応は何ですか？

同化(anabolism)のこと

どの過程が神経興奮伝達によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

平衡定数(Keq)と標準自由エネルギー変化(ΔG0)の関係は何ですか？

平衡定数(Keq)と標準自由エネルギー変化(ΔG0)は、ΔG0=-RT ln Keqの関係があります。

ATPが反応物であるほとんどの反応はどのイオンが関与しますか？

Mg2+

どの過程が能動輸送によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

異化と同化を一括して何というか？

代謝(metabolism)という。

オキシダーゼの反応式は何ですか？

AH2 + 1⁄2O2 → A+H2O

元素記号に最外殻電子を点(•)で書き添えたものは何と呼ばれるか？

電子式

異化と同化を一括して何というか？

代謝

ガス定数(R)の値は何ですか？

ガス定数(R)の値は8.315J/mol•Kです。

酸素分子の構成要素は何ですか？

2個の酸素原子

ヒドロペルオキシダーゼの反応式は何ですか？

H2O2 + AH2 → 2H2O + A

対になっている電子を何というか？

電子対

Hydrogen peroxideの別名は何ですか？

過酸化水素

オキシゲナーゼの役割は何ですか？

酸素を添加する

対になっていない電子を何というか？

不対電子

酸素分子の不対電子の数は何個ですか？

2個

Hydrogen peroxideはフリーラジカルですか？

いいえ

酸素分子はどのような結合で結ばれていますか？

共有結合

不対電子をもつ原子や分子のことを何と呼ぶか？

フリーラジカル

Hydroxyl radicalは何を持つフリーラジカルですか？

不対電子

Hydroxyl radicalは何によって生じますか？

水への放射線照射

Hydrogen peroxideは活性酸素種の中のひとつですか？

はい

一重項酸素の寿命は何秒ですか？

十万分の1秒

フリーラジカルは一般的にどのような反応性を持つか？

高い

Superoxideはどのようなフリーラジカルですか？

不対電子を持つ

Superoxideはどのような活性酸素種ですか？

ひとつ

Hydroxyl radicalは何と反応してフェントン反応によって生じますか？

H2O2と遷移金属

一重項酸素はフリーラジカルですか？

いいえ

高エネルギー化合物の加水分解によるΔG0’が-25kJ/molより負になる結合を持つものは何か？

ATP (アデノシン三リン酸)

Hydrogen peroxideの生体内での発生はどの反応によるものですか？

スーパーオキシドディスムターゼ(SOD)による不均化反応

高エネルギー化合物の加水分解によるΔG0’が-25kJ/molより負になる結合を持つものは何か？

ATP (アデノシン三リン酸)

Hydrogen peroxideの生成反応式を書いてください。

M(n+1)+-SOD + O2・− → Mn+-SOD + O2

ATPの加水分解反応のΔG0’は何か？

ATP+H2O→ADP+Pi (ΔG0’=-30.5kJ/mol)

Superoxideの発生場所はどこですか？

ミトコンドリア電子伝達系

一重項酸素はどのような酸化力を持ちますか？

強い酸化力

一重項酸素の空になった電子軌道は何を求めるために使われますか？

電子

ATPの加水分解において、高エネルギー結合とされるのはどの結合か？

βリン酸基とγリン酸基が結合しているリン酸無水結合

Hydrogen peroxideの生成に関与する金属は何ですか？

Cu, Mn, Fe, Ni

共役した化学反応の例1で、グルコースとPiの反応によって生成される物質は何か？

グルコース-6-リン酸

ATPの加水分解反応のΔG0’は何か？

ATP+H2O→ADP+Pi (ΔG0’=-30.5kJ/mol)

Hydrogen peroxideの生成に関与する金属の酸化数は何ですか？

Cu: 1, Mn: 2, Fe: 2, Ni: 2

一重項酸素の付加反応はどのような結合に対して行われますか？

二重結合

共役した化学反応の例1で、グルコースとATPの反応によって生成される物質は何か？

グルコース-6-リン酸

ATPの加水分解において、高エネルギー結合とされるのはどの結合か？

βリン酸基とγリン酸基が結合しているリン酸無水結合

生体内の代謝反応は何と組み合わせることにより反応を進ませることができる？

ATPの加水分解反応

アセチルCoAは何と結合しているか？

S(硫黄原子)とアセチル基

一重項酸素はどのような光増感反応によって生体内で発生しますか？

紫外線

生体内の代謝反応は何と組み合わせることにより反応を進ませることができる？

ATPの加水分解反応

アセチルCoAの加水分解によって何が放出されるか？

自由エネルギー

共役した化学反応の例2で、ADPとPiの反応によって生成される物質は何か？

ATP

NAD+とNADHの組織中の濃度は約何M？

10-5M

Hydrogen peroxideの生成に関与する金属はどのような反応を起こしますか？

酸化酵素系

NAD+は体内で何から生成される？

ナイアシン

共役した化学反応の例2で、ADPとホスホエノールピルビン酸の反応によって生成される物質は何か？

ATP

アセチルCoAはどの代謝過程で生じるか？

脂肪酸のβ酸化

次亜塩素酸イオンと過酸化水素の反応によって何が生成されますか？

1O2 + H2O + Cl-

NAD+とNADHの組織中の濃度の関係は？

NAD+ > NADH

NADH、NADPH、FADH2は何に関与するか？

酸化還元反応

NADHが生成される方向へ反応は進むのはなぜ？

組織中の濃度がNAD+ > NADHであるため

NADH, NADPH, FADH2は何によって酸化されるか？

他の分子に水素イオンを移すことによって

100

NADHの別名は？

NADH2+

英語A 1

英語A 1

ピルビン酸酸化クエン酸回路

ピルビン酸酸化クエン酸回路

代謝生化学1.5

代謝生化学1.5

代謝生化学2

代謝生化学2

代謝生化学4

代謝生化学4

代謝生化学5

代謝生化学5

生理学1

生理学1

生理学1

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生理学O×

生理学O×

代謝生化学8

代謝生化学8

代謝生化学　期末考査

代謝生化学　期末考査

問題一覧

熱力学第一法則とは何を表しているか？

系およびそれを取り巻く環境の総エネルギーは一定であることを表している。

生物は外界から何を抽出して仕事をする？

エネルギー

熱力学第二法則とは何を表しているか？

系の総エントロピーは自発的反応においては増加しなければならないことを表している。

熱力学第一法則とは何ですか？

系およびそれを取り巻く環境の総エネルギーは一定である

定温、定圧下では、系の自由エネルギー変化(△G)とエントロピー変化(S)の関係はどのように表されるか？

△G=AH-TAS

細胞内での化学変換により、生物はどのような仕事をする？

化学合成、機械的仕事、浸透圧勾配、電気的勾配、発光、遺伝情報伝達

生物は熱として外界に戻すこともある。それは何として戻す？

熱

生化学反応の起こる条件では、△Hは何にほぼ等しいか？

反応の内部エネルギー変化△Eにほぼ等しい。

エントロピーとは何を表すか？

系の無秩序あるいは任意性の程度

系内の総エネルギーはどのような変化によっても増減しませんか？

しない

定温、定圧下では、系の自由エネルギー変化(ΔG)とエントロピー変化(ΔS)の関係はどのように表されるか？

ΔG=ΔH-TΔS

系の内部ではエネルギーはどのように移されたり変換されることがありますか？

系内のある部分から他の部分へ移されたり、別の形のエネルギーに変換されることがある

生物の代謝によって最初の燃料分子よりも単純な化合物が生成することで、何が増大する？

エントロピー

生物は外界からどのようにエネルギーを抽出するか？

環境中の栄養物、太陽光

発エルゴン反応とは何ですか？

生化学反応の起こる条件では、ΔGはどのように表されるか？

ΔG=ΔE-TΔS

生体系において化学エネルギーはどのような形に変換されることがありますか？

機械的

生物の代謝によって複雑な高分子が生成されることで、何が増大する？

系の秩序

生物はエネルギーをどのように変換して仕事をするか？

細胞内での化学変換

吸エルゴン反応とは何ですか？

生物はエネルギーの一部をどのように外界に戻すか？

熱

発エルゴン反応はどのような反応か？

自発的に進行する反応

生命現象の諸過程は何によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

どの過程が酸化反応への化学的な連鎖によってエネルギーを供給されているか？

生命現象の諸過程

生物は代謝によってどのような化合物を生成するか？

最初の燃料分子よりも単純な化合物

自由エネルギー変化(ΔG‘)の式は何ですか？

ΔG‘=G生成物ーG反応物

吸エルゴン反応はどのような反応か？

外部から供給される場合にのみ進行する反応

平衡とは何ですか？

ΔGが0。

発エルゴン的な反応とは何ですか？

異化(catabolism、燃料となり得る物質の分解または酸化)のこと

標準自由エネルギー変化(ΔG0)の条件は何ですか？

298K (25 ̊C)、1M (mol/l)、101.3kPa (1気圧)、 [H+]=1M (pH=0)

平衡状態とは何ですか？

平衡状態は、ΔGが0であり、反応物と生成物の濃度が一定になる状態です。

異化とは何のことか？

燃料となり得る物質の分解または酸化

どの過程が筋収縮によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

生物は単純な化合物からどのような高分子を生成するか？

情報に富む高分子 (DNA, RNA, タンパク質)

平衡定数(Keq)とは何ですか？

平衡定数(Keq)は、反応物と生成物のモル濃度の比を表す定数です。

酸化還元酵素の役割は何ですか？

生体内の酸化還元反応に関与する

同化とは何のことか？

物質の合成

生化学的標準自由エネルギー変化(ΔG0‘)の条件は何ですか？

298K (25 ̊C)、1M (mol/l)、101.3kPa (1気圧)、 [H+]=10-7M (pH=7)、[H2O]=55.5M、Mg2+が関与する反応

吸エルゴン的で合成的な反応は何ですか？

同化(anabolism)のこと

どの過程が神経興奮伝達によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

平衡定数(Keq)と標準自由エネルギー変化(ΔG0)の関係は何ですか？

平衡定数(Keq)と標準自由エネルギー変化(ΔG0)は、ΔG0=-RT ln Keqの関係があります。

ATPが反応物であるほとんどの反応はどのイオンが関与しますか？

Mg2+

どの過程が能動輸送によってエネルギーを供給されているか？

共役(coupling)

異化と同化を一括して何というか？

代謝(metabolism)という。

オキシダーゼの反応式は何ですか？

AH2 + 1⁄2O2 → A+H2O

元素記号に最外殻電子を点(•)で書き添えたものは何と呼ばれるか？

電子式

異化と同化を一括して何というか？

代謝

ガス定数(R)の値は何ですか？

ガス定数(R)の値は8.315J/mol•Kです。

酸素分子の構成要素は何ですか？

2個の酸素原子

ヒドロペルオキシダーゼの反応式は何ですか？

H2O2 + AH2 → 2H2O + A

対になっている電子を何というか？

電子対

Hydrogen peroxideの別名は何ですか？

過酸化水素

オキシゲナーゼの役割は何ですか？

酸素を添加する

対になっていない電子を何というか？

不対電子

酸素分子の不対電子の数は何個ですか？

2個

Hydrogen peroxideはフリーラジカルですか？

いいえ

酸素分子はどのような結合で結ばれていますか？

共有結合

不対電子をもつ原子や分子のことを何と呼ぶか？

フリーラジカル

Hydroxyl radicalは何を持つフリーラジカルですか？

不対電子

Hydroxyl radicalは何によって生じますか？

水への放射線照射

Hydrogen peroxideは活性酸素種の中のひとつですか？

はい

一重項酸素の寿命は何秒ですか？

十万分の1秒

フリーラジカルは一般的にどのような反応性を持つか？

高い

Superoxideはどのようなフリーラジカルですか？

不対電子を持つ

Superoxideはどのような活性酸素種ですか？

ひとつ

Hydroxyl radicalは何と反応してフェントン反応によって生じますか？

H2O2と遷移金属

一重項酸素はフリーラジカルですか？

いいえ

高エネルギー化合物の加水分解によるΔG0’が-25kJ/molより負になる結合を持つものは何か？

ATP (アデノシン三リン酸)

Hydrogen peroxideの生体内での発生はどの反応によるものですか？

スーパーオキシドディスムターゼ(SOD)による不均化反応

高エネルギー化合物の加水分解によるΔG0’が-25kJ/molより負になる結合を持つものは何か？

ATP (アデノシン三リン酸)

Hydrogen peroxideの生成反応式を書いてください。

M(n+1)+-SOD + O2・− → Mn+-SOD + O2

ATPの加水分解反応のΔG0’は何か？

ATP+H2O→ADP+Pi (ΔG0’=-30.5kJ/mol)

Superoxideの発生場所はどこですか？

ミトコンドリア電子伝達系

一重項酸素はどのような酸化力を持ちますか？

強い酸化力

一重項酸素の空になった電子軌道は何を求めるために使われますか？

電子

ATPの加水分解において、高エネルギー結合とされるのはどの結合か？

βリン酸基とγリン酸基が結合しているリン酸無水結合

Hydrogen peroxideの生成に関与する金属は何ですか？

Cu, Mn, Fe, Ni

共役した化学反応の例1で、グルコースとPiの反応によって生成される物質は何か？

グルコース-6-リン酸

ATPの加水分解反応のΔG0’は何か？

ATP+H2O→ADP+Pi (ΔG0’=-30.5kJ/mol)

Hydrogen peroxideの生成に関与する金属の酸化数は何ですか？

Cu: 1, Mn: 2, Fe: 2, Ni: 2

一重項酸素の付加反応はどのような結合に対して行われますか？

二重結合

共役した化学反応の例1で、グルコースとATPの反応によって生成される物質は何か？

グルコース-6-リン酸

ATPの加水分解において、高エネルギー結合とされるのはどの結合か？

βリン酸基とγリン酸基が結合しているリン酸無水結合

生体内の代謝反応は何と組み合わせることにより反応を進ませることができる？

ATPの加水分解反応

アセチルCoAは何と結合しているか？

S(硫黄原子)とアセチル基

一重項酸素はどのような光増感反応によって生体内で発生しますか？

紫外線

生体内の代謝反応は何と組み合わせることにより反応を進ませることができる？

ATPの加水分解反応

アセチルCoAの加水分解によって何が放出されるか？

自由エネルギー

共役した化学反応の例2で、ADPとPiの反応によって生成される物質は何か？

ATP

NAD+とNADHの組織中の濃度は約何M？

10-5M

Hydrogen peroxideの生成に関与する金属はどのような反応を起こしますか？

酸化酵素系

NAD+は体内で何から生成される？

ナイアシン

共役した化学反応の例2で、ADPとホスホエノールピルビン酸の反応によって生成される物質は何か？

ATP

アセチルCoAはどの代謝過程で生じるか？

脂肪酸のβ酸化

次亜塩素酸イオンと過酸化水素の反応によって何が生成されますか？

1O2 + H2O + Cl-

NAD+とNADHの組織中の濃度の関係は？

NAD+ > NADH

NADH、NADPH、FADH2は何に関与するか？

酸化還元反応

NADHが生成される方向へ反応は進むのはなぜ？

組織中の濃度がNAD+ > NADHであるため

NADH, NADPH, FADH2は何によって酸化されるか？

他の分子に水素イオンを移すことによって

100

NADHの別名は？

NADH2+