E.双螺旋结构
1.真核生物mRNA3’-端特征( ) [答疑编号111020212:针对该题提问]
『正确答案』C
2.DNA的二级结构特征( )
[答疑编号111020213:针对该题提问]
『正确答案』E
第三节 酶
大纲解读:
1.酶的分子结构与功能 2.酶促反应的特点 3.酶促反应动力学 4.酶的调节
重点内容及考试要点
酶的分子结构与功能:活性中心、必需基团的概念;
酶促反应动力学:米氏常数Km;竞争性抑制剂的作用特点; 酶的调节:酶原、酶原激活、变构酶、同工酶的概念。
一、酶的分子结构和功能 (一)酶的概念及分子组成
1.酶的概念:是活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子,所以又称为生物催化剂。
2.化学本质:绝大多数酶是蛋白质;少数是RNA,如核酶。 3.按分子组成分为:
(1)单纯酶(simpleenzyme):仅由氨基酸残基构成。 (2)结合酶(conjugatedenzyme)
①组成:由蛋白质(酶蛋白)和非蛋白质(辅助因子)组成。
全酶=酶蛋白+辅助因子,辅助因子包括小分子有机化合物和金属离子。
②各部分在催化反应中的作用:酶蛋白决定反应的特异性;辅助因子决定反应的种类与性质。 A型题:
1.酶促反应中决定酶专一性的部分是( ) A.底物
B.辅基或辅酶 C.金属离子 D.酶蛋白 E.催化基团
[答疑编号111020301:针对该题提问]
『正确答案』D
2.辅酶在酶促反应中的作用是( ) A.起运载体的作用 B.维持酶的空间构象 C.参加活性中心的组成 D.促进中间复合物形成 E.提供必需基团
[答疑编号111020302:针对该题提问]
『正确答案』A
(二)酶的活性中心
1.酶的活性中心:酶与作用物结合并发挥其催化作用的特定空间部位。 2.必需基团:酶分子中与酶活性密切相关的化学基团。 (1)活性中心内的必需基团
(2)活性中心外的必需基团
位于活性中心以外,维持酶活性中心应有的空间构象所必需。
二、酶促反应的特点 1.高效性;
2.高度特异性:绝对特异性、相对特异性、立体异构特异性; 3.不稳定性;
4.酶活性的可调性。 A型题:
酶的催化高效性是因为酶( ) A.启动热力学不能发生的反应 B.能降低反应的活化能 C.能升高反应的活化能 D.可改变反应的平衡点
E.对作用物(底物)的选择性
[答疑编号111020303:针对该题提问]
『正确答案』B
三、酶促反应动力学
酶促反应动力学研究酶促反应速率及其影响因素。
包括:底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂、抑制剂。 (一)底物浓度对反应速度的影响
米-曼氏方程:
1.Km米氏常数概念:Km是酶的特征性常数之一。Km值只与酶的性质、酶所催化的底物的种类有关,与酶浓度无关。各种同工酶的Km值也不同。 2.意义
①表示酶与作用物的亲和力大小。Km越大,酶与作用物的亲和力越小。 ②限速酶催化的限速反应的Km值在该连续反应中最大。
③米氏常数即为反应速度达到最大反应速度一半时的作用物浓度。米氏常数的单位为mol/L。 A型题:
关于Km值的意义,错误的是( ) A.Km是酶的特性常数 B.Km值与酶的结构有关
C.Km值与酶所催化的底物有关
D.Km值等于反应速度为最大速度一半时的酶的浓度 E.Km值等于反应速度为最大速度一半时的底物浓度 [答疑编号111020304:针对该题提问]
『正确答案』D
『答案解析』Km值的物理意义是:Km值等于反应速度为最大速度
一半时的底物浓度。
(二)温度对反应速度的影响
1.酶的最适温度:温度即不过高引起酶的变性,也不过低延缓化学反应的进行,反应进行的速度最快,此时的温度即为最适温度。
2.不是酶的特征性常数。体内多数酶的最适温度为37℃左右。
(三)pH对反应速度的影响
1.酶的最适pH:在某一pH值时,酶的各种基团处于最佳电离状态,酶的催化效率最高,此时的pH值称最适pH。
2.不是酶的特征性常数。体内多数酶的最适pH接近中性。
(四)抑制剂对反应速度的影响
抑制剂:能使酶活性下降而不引起酶蛋白变性的物质。抑制剂与酶活性中心内、外的必需基团结合而抑制酶的活性。
根据抑制剂与酶结合牢固或疏松,分为可逆性抑制与不可逆性抑制。 1.可逆性抑制
(1)定义:这类抑制剂以非共价键与酶结合,使酶活性降低或丧失。采用透析或超滤等方法可以去除,由它引起的抑制作用称可逆抑制作用。 (2)分类:竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制。 (3)竞争性抑制
①定义:I与S结构相似,与S竞争结合E的同一部位。
②特点:通常可以通过增大底物浓度,即提高底物的竞争能力来消除。 ③酶促反应Vmax不变,Km值增大。
例,磺胺类药物的抑菌机制:与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶
2.不可逆性抑制作用:抑制剂以共价键与酶活性中心的必需基团牢固结合,使酶失活,不能用透析超滤等简单方法消除。 (五)酶浓度对反应速度的影响
当[S] >>[E],使酶达饱和时,反应速度与酶浓度的变化近似成正比关系。
四、酶的调节
(一)酶原与酶原激活:
1.酶原:无活性的酶前身物。如胰蛋白酶原、凝血酶原。 2.酶原激活:由无活性酶原转变为活性酶的过程。