【文章內(nèi)容簡介】 ％，該病毒應(yīng)為：A 單鏈DNA B 雙鏈DNAC 單鏈RNA D 雙鏈RNA五、 問答與計算：1．ＤＮＡ雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的主要內(nèi)容是什么？ 生物體內(nèi)遺傳信息的傳遞主要是通過什么方式實現(xiàn)的？2．簡要描述酵母tRNAAla的三葉草模型。3．有一DNA分子，其(A+G)／(T+C)，試計算在另一互補鏈中(A+G)／(T+C)的比值。4．DNA樣品在水浴中加熱到—定溫度，然后冷至室溫測其OD260，請問在下列情況下加熱與退火前后OD260的變化如何?(a)加熱的溫度接近該DNA的Tm值；(b)加熱的溫度遠遠超過該DNA的Tm值。6．根據(jù)同源蛋白質(zhì)的知識，說明為什么編碼同源蛋白質(zhì)的基因(DNA片段)可以雜交?第三章 酶 學(xué)I 主要內(nèi)容一、酶的組成分類 1．酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，可以分為簡單蛋白和結(jié)合蛋白。 2．簡單蛋白質(zhì)酶類：這些酶的活性僅僅由它們的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)決定。3．結(jié)合蛋白質(zhì)酶類：這些酶的活性取決于酶蛋白和輔因子兩部分。輔因子主要包括無機離子和有機小分子兩種物質(zhì)，其中有機小分子又根據(jù)其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度不同分為輔酶和輔基。在結(jié)合蛋白質(zhì)酶類分子中，酶促反應(yīng)的專一性主要由酶蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定，催化性質(zhì)則主要由輔因子化學(xué)結(jié)構(gòu)所決定。二、酶的催化特性 1．高效性：酶的催化效率非常高，酶促反應(yīng)的速度與化學(xué)催化劑催化的反應(yīng)速度高1010倍左右。 2．專一性：每一種酶只能作用于某一類或某一種物質(zhì)。根據(jù)專一性的程度可分為絕對、相對專一性和立體結(jié)構(gòu)專一性三種類型。 3．溫和性：酶一般是在體溫、近中性的pH及有水的環(huán)境下進行，作用條件較為溫和。 4．酶活性的可調(diào)節(jié)性：細(xì)胞內(nèi)酶活性可以受底物濃度、產(chǎn)物濃度等許多因素的影響。三、酶的命名和分類 1．命名法：習(xí)慣命名法和系統(tǒng)命名法。 2．國際系統(tǒng)分類和編號：根據(jù)國際系統(tǒng)分類法的原則，所有的酶促反應(yīng)按反應(yīng)性質(zhì)分 為六大類，用1，2，3，4，5，6的編號來表示。 1氧化還原酶類；2轉(zhuǎn)移酶類；3水解酶類；4裂合酶類；5異構(gòu)酶類；6合成酶類。 如： 乳酸：NAD+氧化還原酶。四、酶活力(或酶活性)、比活力表示法 用反應(yīng)初速度表示酶活力。 酶活力單位：U；酶的比活力：U／mg蛋白質(zhì)五、酶促反應(yīng)動力學(xué)1．底物濃度對酶促反應(yīng)速度的影響。 米氏常數(shù)(Km)：當(dāng)酶反應(yīng)速度達到最大反應(yīng)速度一半時的底物濃度。它是酶的特征性常數(shù)之一，只與酶的種類有關(guān)，而與底物濃度無關(guān)；米氏常數(shù)(Km)的測定主要采用雙倒數(shù)作圖法。2．溫度對酶反應(yīng)速度的影響：最適溫度：酶反應(yīng)速度最大的環(huán)境溫度，它是酶的條件性特征常數(shù)，只在一定情況下才有意義。3．pH對酶促反應(yīng)速度的影響：最適pH：酶反應(yīng)速度最大的介質(zhì)pH值。4．酶濃度對酶反應(yīng)速度的影響：當(dāng)?shù)孜餄舛冗h遠大于酶濃度時，反應(yīng)速度與酶濃度成 正比。5．激活劑對酶反應(yīng)速度的影響：無機激活劑，如陰離子、陽離子。有機激活劑，如某些還原劑以及由酶作用引起的酶原激活。酶原激活是指在某些酶的作用下無活性的酶原轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚悦傅倪^程。6．抑制劑對酶反應(yīng)速度的影響。 (1)不可逆性抑制作用：這類抑制劑與酶分子中的特定基團以共價鍵結(jié)合而使酶失 活，不能通過清除抑制劑的方法恢復(fù)酶活性。 (2)可逆性抑制作用：這類抑制劑與酶的結(jié)合是可逆的，清除抑制劑酶活性可以恢復(fù)的抑制作用。 a．競爭性抑制：底物與抑制劑競爭性地與酶活性中心的同一部位結(jié)合。增加底物濃度可減少抑制劑的作用。當(dāng)競爭性抑制劑存在時，Km增大：Vmax不變。 b．非競爭性抑制：非競爭性抑制劑與酶的結(jié)合與底物不在同一位點，抑制劑可以和酶(E)結(jié)合也可與酶和底物(S)的復(fù)合物(ES)結(jié)合。非競爭性抑制劑存在時，Km不變；Vmax減小。c．反競爭性抑制：抑制劑只能與酶與底物的復(fù)合物結(jié)合，當(dāng)反競爭性抑制劑存在時，及Km和Vmax都變小。六、 酶促反應(yīng)機制酶促化學(xué)反應(yīng)比非酶促反應(yīng)速度快，最根本的原因是酶促反應(yīng)與非酶促反應(yīng)的反應(yīng)歷程不一樣，在酶促反應(yīng)中都要經(jīng)歷一個酶與底物結(jié)合形成酶底復(fù)合物，酶底復(fù)合物進一步轉(zhuǎn)化形成產(chǎn)物并釋放出游離酶的基本過程。1．酶作用機制酶活性中心：底物結(jié)合部位和催化部位。2．酶作用專一性的機理：(1)鎖與鑰匙學(xué)說。 (2)誘導(dǎo)契合假說3．酶作用高效性的機理： (1)靠近與定向；(2)變形與扭曲；(3)共價催化；(4)酸堿催化；(5)酶活性部位的低介電區(qū)。4．某些酶的作用原理 (1)溶菌酶：活性部位有Glu35和Asp52，典型的酸堿催化。 (2)胰凝乳蛋白酶：活性部位有Aspl0His57和Serl95組成的質(zhì)子電荷傳遞系統(tǒng)。 5．抗體酶與核糖酶七、酶活性的調(diào)節(jié)和調(diào)節(jié)酶 1．別構(gòu)調(diào)節(jié)酶。 2．共價調(diào)節(jié)酶。 3．酶原的激活。II 習(xí) 題一、名詞解釋 １．Ｋm與Ｋs： ２．雙成分酶： ３．活性中心： ４．變構(gòu)酶： ５．酶原激活： ６．寡聚酶： ７．同工酶： ８．酶活力、比活力：二、是非題 判斷下列各句話意思的正確與否，正確的在題后括號內(nèi)畫“√”，錯誤的畫“”，如果是錯誤的，請說明其理由1．形成酶活性部位的氨基酸殘基，在一級結(jié)構(gòu)上并不相連，而在空間結(jié)構(gòu)上卻處在相近位置。2．在底物濃度為限制因素時，酶促反應(yīng)速度隨時間而減小。3．只要底物濃度足夠大，即便是有競爭性抑制劑的存在，酶的最大反應(yīng)速度仍然可以達到。 4．丁二酸脫氫酶受丙二酸的抑制，但此抑制作用可以通過增加丁二酸濃度的方式來解除或減輕。 5．輔酶和輔基都是酶活性不可少的部分，它們與酶促反應(yīng)的性質(zhì)有關(guān)6．當(dāng)[S] Km時，酶促反應(yīng)速度與酶濃度成正比。7．抑制劑二異丙基氟磷酸(DFP或DIFP)能與活性部位中含有SerOH的酶結(jié)合使其失活。8．在結(jié)合酶類中，酶促反應(yīng)的專一性主要由酶蛋白的結(jié)構(gòu)決定，催化性質(zhì)則主要由輔因子的化學(xué)結(jié)構(gòu)所決定。9．根據(jù)定義：酶活力是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。一般來說，測定酶活力時，測定產(chǎn)物生成量，比測定底物減少量更準(zhǔn)確。10．如果體系中所有的酶都以酶底復(fù)合物的形式存在，則v=Ｖmax。 11．酶活力的測定，本質(zhì)上就是測定酶催化的反應(yīng)速度。12．最適溫度不是酶的特征性常數(shù)，因此可以說溫度與酶促反應(yīng)的速度無關(guān)。13．酶催化反應(yīng)速度的能力不能直接用酶的體積和質(zhì)量來表示，這主要是由酶本身的化學(xué)性質(zhì)所決定的。14．同工酶是指功能和結(jié)構(gòu)都相同的一類酶。15．在競爭性抑制劑存在時，加入足夠量的底物可使酶促反應(yīng)速度達到正常的Vmax。16．反競爭性抑制劑是既能改變酶促反應(yīng)的Km值，又能改變Vmax的一類抑制劑。17．有些酶的Km值可能由于結(jié)構(gòu)上與底物無關(guān)的代謝物的存在而改變。18．將具有絕對專一性的酶與底物的關(guān)系，比喻為鎖和鑰匙的關(guān)系還比較恰當(dāng)。19．所有酶的米氏常數(shù)(Km)都可被看成是酶與底物的結(jié)合常數(shù)(Ks)，即Km＝Ks。20．脲酶的專一性很強，除尿素外不作用于其它物質(zhì)。三、填空題 1．酶分為六大類，l ，2 ，3 ， 4 ，5 ， 6 。 2．結(jié)合酶類是由 和 組成。3．為準(zhǔn)確測定酶活力，必須滿足下面三個條件，即 、 。 4．當(dāng)?shù)孜餄舛冗h遠大于Km，酶促反應(yīng)速度與酶濃度 。5．影響酶促反應(yīng)速度的因素主有 、 、 、 、 和 六種。6．溶菌酶的活性部位有 和 兩種氨基酸殘基，其催化機制是典型的 。7．胰臟分泌的蛋白酶具有相同的作用機制，活性部位都是由 、 和 組成的 ，它們的區(qū)別是 。8．用雙倒數(shù)作圖法求Km時，橫坐標(biāo)為 ，縱坐標(biāo)為 。10．酶的比活力是指單位質(zhì)量蛋白質(zhì)所具有的酶活力大小，一般采用 和 兩種方式來表示。11．競爭性抑制劑使酶促反應(yīng)的Km ，而Vmax 。12．天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶(ATCase)催化 和 生成氨甲酰天冬氨酸。它的正調(diào)節(jié)物是 ，負(fù)調(diào)節(jié)物是CTP。13．能催化多種底物進行化學(xué)反應(yīng)的酶有 個Km值，其中Km 的底物是該酶的最適底物。14．與無機催化劑相比，酶催化作用主要具有 、 、 和 四方面主要特性。15．乳酸脫氫酶以 為輔酶，它的酶蛋白由 個亞基構(gòu)成，其亞基分為 和 兩種。16．迄今已知的變構(gòu)酶大多都是 酶，它含有 個以上亞基構(gòu)成，除具有活性中心外，還具有 中心。四、選擇題 １．米氏常數(shù)： Ａ 隨酶濃度的增大而增大； Ｂ 隨酶濃度增大而減??； Ｃ 隨底物濃的增大而減?。? Ｄ 是酶的特征性常數(shù)。 ２．生物素作用是： Ａ 轉(zhuǎn)氨酶的輔酶； Ｂ 脫羧酶的輔酶； Ｃ 一碳單位的載體； Ｄ 羧化酶的輔酶。３．用雙倒數(shù)作圖法求Ｖmax和Ｋm值時，若以Ｓ表示底物，Ｖ表示反應(yīng)速度，哪么圖中Ｘ軸的實驗數(shù)據(jù)表示：Ａ 1/V； Ｂ 1/[S] Ｃ V Ｄ [S] ４．競爭性抑制作用可以通過下列哪種方式來減輕或消除？ Ａ 增加底物濃度； Ｂ 增加酶濃度； Ｃ 減少底物濃度； Ｄ 以上方式都不行。 ５．磺胺藥物冶病的原理是： Ａ 直接殺死細(xì)菌； Ｂ 葉酸合成的非競爭性抑劑； Ｃ 葉酸合成的競爭性抑制劑 Ｄ 以上三者都不行。 ６．有機磷農(nóng)藥作為酶的抑制劑，是作用于酶活性部位的： Ａ 硫基； Ｂ 羥基； Ｃ 羧基； Ｄ 咪唑基。 ７．抑制劑與酶結(jié)合，使酶催化作用降低，是因為： Ａ 酶蛋白質(zhì)變性失活； Ｂ 占據(jù)酶的活性部位； Ｃ 抑制劑與酶必須基團結(jié)合； Ｄ Ｂ和Ｃ。 ８．將一種非競爭性抑制劑加到一種酶反應(yīng)系統(tǒng)中：Ａ Ｋm值增加、Ｖmax升高； Ｂ Ｋm值增加、Ｖmax不變；Ｃ Ｋm值不變、Ｖmax升高； Ｄ Ｋm值不變、Ｖmax變小。 ９．酶加速其化學(xué)反應(yīng)速度的原因是：Ａ 使產(chǎn)物比非酶反應(yīng)更穩(wěn)定； Ｂ 使底物獲得更多的自由能；Ｃ 縮短反應(yīng)達到平衡所需時間； Ｄ 保證底物全部形成產(chǎn)物。10．ATCase的負(fù)調(diào)節(jié)物是： Ａ CTP； Ｂ UTP； Ｃ ATP； Ｄ Asp 11．在下列酶的輔因子中，不含AMP的是： Ａ NAD+ Ｂ NADP+ Ｃ CoASH； Ｄ FMN。 12．維生素Ｂ6輔酶形式是： Ａ 吡哆醇； Ｂ 吡哆醛； Ｃ 吡哆胺； Ｄ 磷酸吡哆醛。 13．→Ａ＋Ｒ的酶是： Ａ 合成酶類； Ｂ 裂合酶類； Ｃ 轉(zhuǎn)移酶類 Ｄ 氧化還原酶類。 14．大多數(shù)酶都具有如下特征：Ａ 都能加速化學(xué)反應(yīng)速度； Ｂ 對底物有嚴(yán)格的選擇性；Ｃ 分子量大多都在5000以上； Ｄ 近中性pH值時活性最大。15．下列具別構(gòu)行為的物質(zhì)是： Ａ 葡萄糖異構(gòu)酶； Ｂ ATCase； Ｃ 乳酸脫氫酶； Ｄ 血紅蛋白。16．具有協(xié)同效應(yīng)的酶，