第三部分 酶、维生素及代谢调节(酶水平)
Ⅰ、内容提要
一、 酶——生物催化剂的特性
高效性、温和性、调节性、专一性(绝对专一性、相对专一性、立体专一性) 二、 酶的分类
1. 按组成分类:单纯蛋白酶、结合蛋白酶(辅基或辅酶) 2. 按Pr分子结构特点分类:单体酶、寡聚酶、多酶复合体 3. 国际酶学委员会分类 三、 酶的命名
习惯命名 国际系统命名法
四、 酶作用机制
1. 分子活化能与中间产物学说
2. 酶专一性作用机理:锁钥学说、诱导契合学说
3. 酶活性中心:催化部位和结合部位 4. 酶原激活作用
五、 影响酶促反应速度的因素
1. 底物浓度对酶促反应速度的影响:米氏方程 米氏常数 2. pH对酶促反应速度的影响:最适pH 3. 温度对酶促反应速度的影响:最适温度
4. 酶浓度对酶促反应速度的影响
5. 激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响:可逆性抑制与不可逆抑制,竞争性抑制与非竞争性抑制 六、 同工酶与变构酶 1. 变构酶的定义、特点 2. 同工酶的定义、应用 七、 酶活力
酶活力、酶活力单位(U katal)、比活力 八、 维生素及辅酶
TPPT、NAD+、NADP+、FAD、FMN、辅酶A、FH4、生物素
磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺 九、酶水平的代谢调节
1. 酶活性调节:反馈控制、共价修饰调节(糖原磷酸化酶)、酶原激活 2. 酶含量调节:乳糖操纵子学说
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Ⅱ、习题
一、 名词
单体酶 寡聚酶 多酶复合体 酶活性中心 酶活力 比活力 Km值
变构酶 同工酶 酶活力单位 失活作用 酶原 别构效应 顺序反馈抑制 协同反馈抑制 累积反馈抑制 抑制作用 二、 符号
CoA-SH NAD+ 及NADP+ FAD及FMN CoQ TPP THFA(或FH4) Cyt
三、 填空
1.T. Cech从自我剪切的RNA中发现了具有催化活性RNA,称为 ,这是对酶的概念的重要发展。
2.酶具有 、 、 和 等催化特点。
3.从酶Pr结构上看,仅具有三级结构的酶为 ,具有四级结构
的酶为 ,而在系列反应中催化一组多个反应的酶称为 。
4.结合酶由Pr部分和非Pr部分组成,非Pr部分为活性中心的一部分,统称为 ,其中与酶Pr结合紧密,不能用透析法除去的称为 ,而结合不紧密,可用透析法除去的称为 。
5.酶活性中心由 部位和 部位组成,前者与酶的 有关,而后者与 有关,活性中心由肽链在一级结构不相邻而空间构
象在一起的几个 组成。
6.酶与底物结合的重要作用力是 、 、 。 7.据酶对底物选择的严格程度不同,可将酶的专一性分为 、 、 三大类。
8.精氨酸酶只对L-Arg作用,不能对D-Arg作用,是因为这种酶具有 专一性。
9.为准确测定酶活力,要求酶促反应必须在 、 和 条件下进行。
10.丙二酸和戊二酸都是琥珀酸脱氢酶的 抑制剂。
11.酶反应速度可用单位时间内 或 来表示,但从测定准确性上来看,以 为好。
12.某些调节酶V对[S]作图时形成 曲线,这是底物与酶分子上专一性结合部位结合后产生的一种 效应而引起的。
13.黄酶是一类含有 的酶,也是一类 ,其辅基为 和 。
14.激酶催化ATP上的磷酸基团转移到底物上,从而使底物 ,此反应一般要求 激活。
15.转氨酶的辅因子为 即维生素 ,其有三种形式,
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分别为 、 、 。其中 在氨基酸代谢中非常重要,是 、 和 的辅酶。
16.叶酸以其还原性产物起辅酶的作用,它有 和 两种还原形式,后者的功能是作为 的载体。
17.琥珀酸脱氢酶中含 辅基,它由维生素 参与组成。辅因子中含有这种成分的酶通称 。
18.pH对酶活力的动力学曲线为 ,其原因可能为不同的pH影响 、 和 。
19.若一个酶有多个底物,判断其最适底物要根据酶底物的 值大小。
20.生物素是 酶的辅基。 21.变构酶的两个中心部位是 和 。
22.竞争性抑制使Vmax ,Km ,非竞争性抑制使Vmax
Km 。
23.酶降低活化能的主要方式是 。
24.酶含量的调节包括 和 。 25.酶活性的调节主要括 、 、 、 。
26.操纵子模型包括 、 、 。
包
27.乳糖操纵子主要控制三种酶的合成,这三种酶分别是 、 、 。
28.阻遏物是由 基因控制转录产生的一种蛋白质。 29.原核细胞酶的合成速率主要在 水平进行调节。 30.许多代谢途径第一个酶是该途径的限速酶,终产物多是它的别构抑制剂,对它进行 ;底物多为其 。
31.胰高血糖素促进肝糖原降解的机制:激素与质膜上专一的 结
合,经由 激活质膜上的 ,催化ATP生成第二化使 cAMP激活 ,使 磷酸化而被激活,活化的磷酸化酶激酶
催化 的磷酸化使之活化,活化的糖原磷酸化酶再催化糖原的降解。
32.生物体内的代谢调节在三种不同水平上进行即 、 和 。
33.连锁代谢反应中一个酶被激活后,连续地发生其它酶被激活,导致原始信号的放大,这样的连锁代谢反应系统,称为 系统。
34.真核细胞基因表达的调控是多极的,有 、 、 、
和 、 。
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35.乳糖操纵子的启动,不仅需要有信号分子乳糖存在,而且培养基中不能
有 ,因为它的分解代谢产物会降低细胞中 的水平,而使 复合物不足,它是启动基因启动所不可缺少的 调节因子。
36.常见的脱氢酶的辅酶是 和 ,辅基是 和 。
37.酶分为六大类:1、 ;2、 ;3、 ;4、 ;5、 ;6、 。
38.酶与底物的亲和关系是以米氏常数为依据,用双倒数作图法求Km和Vmax时,横坐标为 ,纵坐标为 。
39.多酶体系中催化第一步反应的酶为 ,一般来说,它们是调节酶。
40.乳酸脱氢酶是由 种 个亚基组成,体内有 种乳酸脱氢酶的同工酶,在临床诊断上有应用价值。
41.生物体内有一些起核苷酸衍生物可作为辅酶而起作用,如 、 、 、 等。
42.判断一个纯化酶方法优劣主要的依据是 和 。 43.磺胺药物抑制 酶,最后导致细菌生长繁殖的抑制。 44.许多核酸酶活性能被螯合剂如 所抑制,是因为 。 四、 选择题
1. 淀粉酶在E、C分类中属于:
A.氧化还原酶类 B.合成酶类 C.水解酶类 D.裂合酶类 2.酶在PI时
A.溶解度最小 B.溶解度最大 C.较难溶解 D.都不是
3.酶催化底物时主要是通过 加速化学反应的 A.升高温度 B.降低活性能 C.改变了pH D.都不是 4.米氏公式证明了 是正确的
A.诱导锲合学说 B.中间产物学说 C.锁钥学说 D.三点附着说 5.含有腺嘌呤核苷酸的辅酶是
A.NAD或NADP C.TPP B.FMN D.都不是 6.CoA-SH主要作用是
A.转酰基酶的辅酶 B.转氨酶的辅基 C.转-碳单位 D.转羧基酶的辅酶 7.含有生物素的酶有
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A.丙酮酸脱氢酶 B.异柠檬酸脱氢酶
C.柠檬酸裂解酶 D.丙酮酸羧化酶 8.胰蛋白酶水解蛋白质多肽链中的:
A.His、Arg或Lys羧基形成的肽键 B.His、Gly羧基形成的肽键 C.Arg或Lys羧基形成的肽键 D.Phe或Trp羧基形成的肽键 9.下列酶哪些属于ECI类
A.醇脱氢酶 B.细胞色素氧化酶 C.胰蛋白酶 D.核糖核酸酶 10.下列有关酶性质的叙述哪一项是正确的
A.能使产物和底物的比值增高,使平衡常数增大 B.能加快化学反应达到平衡的速度
C.能提高反应所需的活化能
D.能改变反应的ΔG,从而加快反应
11.下列关于酶原激活方式的叙述哪一项是正确的 A.氢键断裂,酶分子的空间构象发生改变引起的 B.是由低活性的酶形式转变成高活性的酶形式 C.酶蛋白被修饰
D.部分肽键断裂,酶分子空间构象改变引起的 12.下列关于酶的活性中心的叙述哪项是正确的 A.所有的酶都有活性中心
B.所有的酶活性的中心都含有辅酶 C.所有的必需基团都位于活性中心之内 D.所有抑制剂都作用于酶的活性中心 13.Km值有关概念正确的是
A.同一种酶的各种同工酶Km值相同 B.是达到1/2Vmax的底物浓度 C.与底物性质无关
D.是达 到Vmax所必须的底物浓度的一半
14.反应速度为最大反应速度的80%时,Km等于:
A.0.4[S] B.1/2[S] C.0.8[S] D.1/4[S]
15.向酶促反应体系中增加酶的浓度时,可出现下列哪一种效应
A.不增加反应速度 B.1/[S]对1/V作图所得直线的斜率减少 C.Vmax保持不变 D.V达到1/2Vmax时的底物浓度增大 16.唾液淀粉酶经透析后,水解淀粉的能力显著降低,其原因是: A.酶Pr变性 B.失去了辅酶
C.失去了 Cl- D.酶含量显著减少 17.测定酶活性时要测定酶促反应的初速度,其目的是:
A.为了提高测定的灵敏度 B.为了防止出现底物抑制
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