华中农业大学生物化学考研试题库附答案 酶

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1、第4章酶一、教学大纲基本要求酶的化学本质，酶催化反应的特点，酶的活性中心，酶在细胞内的分布特点；酶的习惯命名，酶的国际系统命名，酶的系统分类及编号，按酶蛋白分子的组成分类，同工酶、诱导酶；酶催化反应高效性的机理，酶催化反应专一性的机理，酶作用机理举例；底物浓度对酶促反应速度的影响，pH值对酶促反应速度的影响，温度对酶促反应速度的影响，酶的浓度对酶促反应速度的影响，激活剂对酶促反应速度的影响，抑制剂对酶促反应速度的影响，有机介质中的酶促反应；别构效应调节，共价调节，酶原的激活，多酶体系调节。二、本章知识要点1．酶的基本概念酶是一类具有高催化效率

2、、高度专一性、活性可以调节的高分子生物催化剂。除了一些具有催化功能的RNA以外，绝大部分的酶都是蛋白质或带有辅助因子的蛋白质。在生物体内，种类繁多的酶使得各种代谢反应迅速而有序的进行。2．酶催化的特点（1）催化效率高，酶催化反应速度是相应的无催化反应速度的108-1020倍，并且至少高出非酶催化反应速度几个数量级。（2）专一性高，酶对反应的底物和产物都有极高的专一性，几乎没有副反应发生。（3）反应条件温和，温度低于100℃，正常大气压，接近中性pH环境。（4）酶的催化活性可以调节，根据生物体的需要，酶的活性受到多种调节机制的灵活调节。主要有反

3、馈抑制调节、抑制剂和激活剂对酶活性的调节、别构调节、酶的共价修饰调节、酶的合成和酶的活化与降解等。（5）容易失活，高温、高压、强酸、强碱和重金属盐等因素都可能使3．酶与非酶催化剂相比的几点共性（1）催化效率高，含量低。（2）只改变化学反应速度，不改变化学反应平衡点。（3）降低反应的活化能。（4）反应前后自身的结构不变。催化剂改变了化学反应的途径，使得反应通过一条活化能比原来途径低的途径进行。催化剂的作用只反映在动力学上，即加快反应速度，但不影响反应的热力学，即不能改变化学平衡。4．酶的化学本质（1）组成酶的主要成分是蛋白质。有些酶仅由蛋白质组

4、成，例如脲酶、溶菌酶、淀粉酶、脂肪酶和核糖核酸酶等有些酶不仅含有蛋白质（称为脱辅酶），还含有非蛋白质成分，称为辅助因子。脱辅酶与辅助因子结合，形成全酶以后才具有催化活性。例如，过氧化物歧化酶与辅助因子Cu2+、Zn2+结合，乳酸脱氢酶与辅助因子NAD+结合。（2）酶的辅助因子酶的辅助因子可以分为辅酶和辅基。辅酶是指与脱辅酶结合比较松的小分子有机物，可以用透析法除去，例如辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ。辅基是指以共价键和脱辅酶结合，不能用透析法除去的辅助因子，例如丙酮酸氧化酶中的黄素腺嘌呤二核苷酸。酶蛋白（脱辅酶）决定酶的专一性（选择底物），辅助因子决定酶促反

5、应的类型（氧化还原、水解或基团转移等）。例如NAD+可与多种脱辅酶结合，分别组成专一性强的乳酸脱氢酶、醇脱氢酶、苹果酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶。这些酶催化的底物不同，但是反应的类型都是氧化还原反应。5．酶的分类（1）氧化还原酶类，催化氧化还原反应。例如乳酸脱氢酶。（2）转移酶类，催化基团转移反应，例如谷丙转氨酶。（3）水解酶类，催化水解反应，例如淀粉酶和白酶。（4）裂合酶类（裂解酶），催化从底物上移去一个基团而形成双键的反应或其逆反应，例如醛缩酶。（5）异构酶，催化同分异构体相互转化，例如6-磷酸葡萄糖异构酶。（6）合成酶（连接酶），催化一切必

6、须与ATP分解相偶联、并由两种物质合成一种物质的反应，例如CTP合成酶。根据酶蛋白的特点还可以将酶蛋白分为：（1）单体酶一般由一条肽链组成，例如溶菌酶和牛胰核糖核酸酶。有些单体酶由多条肽链组成，肽链键有二硫键连接，例如胰凝乳蛋白酶。（2）寡聚酶两个或两个以上亚基组成的酶。寡聚酶中有很多是调节酶，在代谢调控中起重要作用。大多数寡聚酶是胞内酶，而胞外酶一般是单体酶。（3）多酶复合体几种不同的酶依靠非共价键聚集在一起，往往催化一个连续的多步反应，可以方便调控和提高催化效率。6．酶的专一性一种化合物能成为某种酶的底物，必须具备两个条件：该分子上有被酶

7、作用的化学键以及有一个或多个结合基团能与酶活性中心结合。酶专一性的类型有多种。（1）结构专一性键专一性（对底物的结构要求最低）酶只对其作用的键的类型有限制，而对键两侧基团的种类没有特殊限制。例如酯酶可催化酯键（R—CO—OR’）水解，对酯键两侧的R和R’基团的结构没有限制。基团专一性酶不仅对键的类型有限制，还对键一端基团的种类有限制，但对另一端的基团限制不严格。例如α－D－葡萄糖苷酶，不仅要求作用的键是α－糖苷键，而且要求此键一端必须是葡萄糖残基，而对此键另一端的基团无限制，可以是水解蔗糖或麦芽糖。绝对专一性一种酶只能作用于一个底物，或只催化

8、一个反应。例如大麦芽中的麦芽糖酶只作用于麦芽糖，脲酶只催化尿素水解。（2）立体异构专一性旋光异构专一性当底物具有旋光异构体时，酶只能作用于其中的一种异构体。例如谷氨