2014-2015上學年復習daan1常數(shù)Km值用Ｋm值表示是酶的一個重要參數(shù)反應(yīng)

1、一）1常數(shù)（Km 值）：用m 值表示，是酶的一個重要參數(shù)。m 值是酶反應(yīng)速度（V）達到最大反應(yīng)速度（Vmax）一半時底物的濃度（M 或 mM）。常數(shù)是酶的特征常數(shù)，只與酶的性質(zhì)有關(guān)，不受底物濃度和酶濃度的影響。2底物專一性：酶的專一性是指酶對底物及其催化反應(yīng)的嚴格選擇性。通常酶只能催化一種化學反應(yīng)或一類相似的反應(yīng)，不同的酶具有不同程度的專一性，酶的專一性可分為三種類型：絕對專一性、相對專一性、專一性。3輔基：酶的輔因子或結(jié)合蛋白質(zhì)的非蛋白部分，與酶或蛋白質(zhì)結(jié)合得非常緊密，用透析法不能除去。4單體酶：只有一條多肽鏈的酶稱為單體酶，它們不能解離為更小的13,00035,000。分子量為5寡聚酶：有

2、幾個或多個亞基組成的酶稱為寡聚酶。寡聚酶中的亞基可以是相同的，也可以是不同的。亞基間以非共價鍵結(jié)合，容易為酸堿，高濃度的鹽或其它的變性劑分離。寡聚酶的分子量從 35 000 到幾百萬。6多酶體系：由幾個酶彼此嵌合形成的復合體稱為多酶體系。多酶復合體有利于細胞中一系列反應(yīng)的連續(xù)進行，以提高酶的催化效率，同時便于機體對酶的調(diào)控。多酶復合體的分子量都在幾百萬以上。7激活劑：凡是能提高酶活性的物質(zhì)，都稱激活劑，其中大部分是離子或簡單的有機化合物。8抑制劑：能使酶的必需基團或酶活性部位中的基團的化學性質(zhì)改變而降低酶的催化活性甚至使酶的催化活性完全喪失的物質(zhì)。9變構(gòu)酶：或稱別構(gòu)酶，是代謝過程中的關(guān)鍵酶，它

3、的催化活性受其三維結(jié)構(gòu)中的構(gòu)象變化的調(diào)節(jié)。10同工酶：是指有機體內(nèi)能夠催化同一種化學反應(yīng)，但其酶蛋白本身的分子結(jié)構(gòu)組成卻有所不同的一組酶。11誘導酶：是指當細胞中加入特定誘導物后誘導產(chǎn)生的酶，它的含量在誘導物存在下顯著增高，這種誘導物往往是該酶底物的類似物或底物本身。12酶原：酶的無活性前體，通常在有限度的蛋白質(zhì)水解作用后，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂谢钚缘拿浮?3酶的比：比是指每毫克蛋白質(zhì)所具有的數(shù)，可以用下式表示：比=數(shù)蛋白質(zhì)量（mg）14活性中心：酶分子中直接與底物結(jié)合，并催化底物發(fā)生化學反應(yīng)的部位，稱為酶的活性中心。（二）英文縮寫符號1NAD+ （nicotinamide adenine dinucle

4、otide）：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸；輔酶。2FAD（flavin adenine dinucleotide）：腺嘌呤二核苷酸。3THFA（tetrahydrofolic acid）：四氫葉酸。4N+（nicotinamide adenine dinucleotideos ate）：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸；輔酶。5FMN（flavononucleotide）：單核苷酸。6CoA（coenzyme A）：輔酶A。7ACP（acyl carrirotein）：?；d體蛋白。8B（biotin carboxyl carrirotein）：生物素羧基載體蛋白。9PLP（pyridoxalos ate）

5、：磷酸吡哆醛。（三）填空題1活細白質(zhì)2高效性；專一性；作用條件溫和；受調(diào)控3E；S； ；T（溫度）；I（抑制劑）；A（激活劑）4Ser195；His57；Asp102；Ser195；氧原子；電荷轉(zhuǎn)接；電荷中繼網(wǎng)5鄰近效應(yīng)；定向效應(yīng)；誘導應(yīng)變；共價催化；活性中心酸堿催化6競爭性7由多個亞基組成；除活性中心外還有變構(gòu)中心；方程；S；雙；寡聚酶8磷酸吡哆醛；VB6；磷酸吡哆醛；磷酸吡哆胺；磷酸吡哆醇；磷酸吡哆醛；轉(zhuǎn)氨酶；脫羧酶；消旋酶9還原性產(chǎn)物；DHFA；THFA；一碳10三11酶蛋白；輔助因子；酶蛋白；輔助因子12輔酶；輔基；金屬離子；輔基；化學方法處理；輔酶；透析法13核酶（具有催化能力的 R

6、NA）14氧化還原酶類；轉(zhuǎn)移酶類；水解酶類；裂合酶類；異構(gòu)酶類；酶類15酶學序號為 1；氧化還原酶類；作用-CHOH 基團的亞類；受體 NAD+或 N+的類；16絕對專一性；相對專一性；專一性17結(jié)合部位；催化部位；結(jié)合部位；催化部位18酶催化化學反應(yīng)的能力；一定條件下，酶催化某一化學反應(yīng)的反應(yīng)速度19初；底物消耗量Km 時，V 趨向于 Vmax，因此 v=K3E，所以可以通過增加E來增加 V。20錯：酶的最適常數(shù)。值有時因底物種類、濃度及緩沖液成分不同而不同，并不是一個21錯：酶最適溫度與酶的作用時間有關(guān)，作用時間越長，則最適溫度低，作用時間短，則最適溫度高。22對：金屬離子作為酶的激活劑，

7、有的可以相互取代，如 Mg2+作為激酶等的激活劑可以被 Mn2+取代；有的可以相互拮抗，如 Na+抑制 K+ 的激活作用。23對：不可逆抑制劑通常以比較牢固的共價鍵與酶結(jié)合，而使酶失活，不能用透析、超濾等物理方法除去抑制劑而恢復酶的活性，因此增加不可逆抑制劑的濃度，可以實現(xiàn)酶活性的完全抑制。24錯：競爭性可逆抑制劑可以與酶的底物結(jié)合在酶的同一部位，也可以與酶的底物結(jié)合在酶的不同部位，由于空間位阻或構(gòu)象改變的原因而不能同時結(jié)合。25錯：因為不知道純化前后的比活分別是多少，因此無法計算比活的提高倍數(shù)。36錯：酶反應(yīng)的最適沖液成分有關(guān)。值不僅取決于酶蛋白本身的結(jié)構(gòu)，還與底物種類、濃度及緩27錯：B

8、族維生素中維生素 B3 不含環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其余都是雜環(huán)化合物。28對：所有 B 族維生素都可以作為輔酶或輔酶的組分參與代謝。29錯：維生素 K 可以作為-羥化酶的輔酶，促進凝血。30對：如酵母的生長需要維生素 B6 等，植物的生長也有需要維生素的現(xiàn)象。31對：如豌豆子葉可以良。維生素C，供整體使用；去除子葉后，則豌豆子葉生長不32錯：維生素 E 極易被氧化，因此可做抗氧化劑。（六）問答題及計算題（解題要點）1答：（1）酶能被酸、堿及蛋白酶水解，水解的最終產(chǎn)物都是氨基酸，證明酶是由氨基酸組成的。（2）酶具有蛋白質(zhì)所具有的顏色反應(yīng)，如雙縮脲反應(yīng)、茚三酮反應(yīng)、酸反應(yīng)。反應(yīng)、乙醛（3）一切能使蛋白質(zhì)變性的

9、，如熱、酸堿、紫外線等，同樣可以使酶變性失活。（4）酶同樣具有蛋白質(zhì)所具有的大分子性質(zhì)，如不能通過半透膜、可以電泳等。（5）酶同其他蛋白質(zhì)一樣是兩性電解質(zhì)，并有一定的等電點?？傊甘怯砂被峤M成的，與其他已知的蛋白質(zhì)有著相同的理化性質(zhì)，所以酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)。2答：（1）共性：用量少而催化效率高；僅能改變化學反應(yīng)的速度，不改變化學反應(yīng)的平衡點，酶本身在化學反應(yīng)前后也不改變；可降低化學反應(yīng)的活化能。（2）個性：酶作為生物催化劑的特點是催化效率更高，具有高度的專一性，容易失活，受條件的調(diào)節(jié)控制，與輔助因子有關(guān)。3（1）1982 年，的 T.Cech 發(fā)現(xiàn)原生動物四膜蟲的 26S rRNA 前體

10、能夠在完全沒有蛋白質(zhì)的情況下，自我加工、拼接，得到成rRNA。（2）1983 年，S.Atman 和 Pace研究 RNase P 時發(fā)現(xiàn)，將 RNase P 的蛋白質(zhì)與 RNA分離，分別測定，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)部分沒有催化活性，而 RNA 部分具有與全酶相同的催化活性。（3）1986 年，T.Cech 發(fā)現(xiàn)在一定條件下，L19 RNA 可以催化 Poly C 的切割與連接。4答：（1）絕對專一性；（2）相對專一性（族專一性）；（3）相對專一性（鍵專一性）；（4）專一性（旋光異構(gòu)專一性）；（5）專一性（順反異構(gòu)專一性）；（6）專一性（識別從化學角度看完全對稱的兩個基團）。5答：（1）蛋白濃度=0.26

11、.25mg/2mL=0.625mg/mL；（2）比=（1500/601ml/0.1mL）0.625mg/mL=400U/mg；（3）總蛋白=0.625mg/mL1000mL=625mg；（4）總=625mg400U/mg=2.5105U。6答：（1）VS圖是雙曲線的一支，可以通過其漸近線求 Vmax，V=1/2Vmax 時對應(yīng)的S為 Km；優(yōu)點是比較直觀，缺點是實際上測定時不容易達到 Vmax，所以測。（2）1/V1/S圖是一條直線，它與縱軸的截距為 1/Vmax，與橫軸的截距為-1/Km，優(yōu)點是使用方便，Vmax 和 Km 都較容易求，缺點是實驗得到的點一般集中在直線的左端，作圖時直線斜率稍

12、有偏差，Km 就求。（3）VV/S圖也是一條直線，它與縱軸的截距為 Vmax，與橫軸的截距為 Vmax/Km，斜率即為-Km，優(yōu)點是求 Km 比較方便，缺點是作圖前計算較繁。（4）S/VS圖也是一條直線，它與縱軸的截距為 Km/Vmax，與橫軸的截距為-Km，優(yōu)缺點與 VV/S圖相似。（5）直接線性作圖法是一組交于一點的直線，交點的橫坐標為 Km，縱坐標為 Vmax，是求 Vmax 和 Km 的最好的法，不需計算，作圖方便，結(jié)果準確。7答：（1）一些腸道動物體內(nèi)不致被消化。如蛔蟲等可以產(chǎn)生胃蛋白酶和胰蛋白酶的抑制劑，使它在（2）蠶豆等某些植物含有胰蛋白酶抑制劑，煮熟后胰蛋白酶抑制劑被破壞，否則

13、食用后抑制胰蛋白酶活性，影響消化，引起不適。8答：作 1/V1/S圖，可知是競爭性可逆抑制劑。9答：（1）酶量（mmol）=1.25/150 000=4.010-5mmol；（2）碘乙酰胺量（mmol）=3.010-2/185=1.610-4mmol，所以酶的催化亞基數(shù)為 4。10答：據(jù) VS的曲線，當?shù)孜餄舛却蟠蟮陀?Km 值時，酶不能被底物飽和，從酶的利用角度而言，很不經(jīng)濟；當?shù)孜餄舛却蟠蟾哂?Km 值時，酶趨于被飽和，隨底物濃度改變，反應(yīng)速度變化不大，不利于反應(yīng)速度的調(diào)節(jié)；當?shù)孜餄舛仍?Km 值附近時，反應(yīng)速度對底物濃度的變化較為敏感，有利于反應(yīng)速度的調(diào)節(jié)。11答：底物與別構(gòu)酶的結(jié)合，可以促進隨后的底物分子與酶的結(jié)合，同樣競爭性抑制劑與酶的底物結(jié)合位點結(jié)合，也可以促進底物分子與酶的其它亞基的進一步結(jié)合，因此低濃度的抑制劑可以激活某些別構(gòu)酶。12答：（1）當S=Km 時，V=1/2Vmax，則 Vmax=235=70mol/min；（2）因為 V=Vmax/(1+Km/s),所以 Km=(Vmax/V-1)s=1.510 -5mol/L；（3）因為SKm,I,所以 V=Vmax=70mol/min；（4）V