高一生物降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶-資料下載頁
2024-11-11 02:45本頁面
【導(dǎo)讀】◆一、酶催化作用的特點(diǎn)?！舳?、酶的化學(xué)本質(zhì)及其組成。◆三、酶的命名和分類?！羲摹⒚傅膶Ｒ恍??！粑濉⒚傅幕盍y(cè)定和分離純化?！舭?、酶工程簡(jiǎn)介。變化學(xué)反應(yīng)平衡。應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)的進(jìn)行。大分子變性的因素均能使酶失去催化活性。高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和重金屬鹽等。反應(yīng)物有嚴(yán)格的選擇性。被作用的反應(yīng)物，通常稱為底物。于一種或一類物質(zhì)?！笠种苿┖图せ顒?duì)酶活性的調(diào)節(jié)。不利用乳糖，表明葡萄糖抑制上述3個(gè)酶的合成。蛋白質(zhì)上形成糖蛋白。半乳糖和葡萄糖反應(yīng)生成乳糖：調(diào)節(jié)亞基合成是受激素控制的。成酶，大量合成乳糖以適應(yīng)生理的需要。物質(zhì)生成的第1步的酶，往往被它們終端產(chǎn)物抑制。抑制叫反饋抑制。，凡使蛋白質(zhì)變性的因。素都可使酶變性失活；結(jié)合蛋白酶的蛋白質(zhì)部分稱為酶蛋白，非蛋白質(zhì)部分包括。酶蛋白與輔助成分組成的完整分子稱為全酶。氧化-還原酶催化氧化-還原反應(yīng)。
【正文】 出具有治療和輔助治療某些疾病或催化某類具有特殊意義反應(yīng)的抗體酶?？贵w酶的研究無疑會(huì)對(duì)化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。 八、酶工程簡(jiǎn)介 ? ◇ （一）化學(xué)酶工程 ? ◇ （二）生物酶工程 將酶學(xué)和工程學(xué)相結(jié)合，產(chǎn)生了酶工程 (enzyme engineering)這樣一個(gè)新的領(lǐng)域。酶工程主要研究酶的生產(chǎn)、純化、固定化技術(shù)、酶分子結(jié)構(gòu)的修飾和改造以及在工農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和理論研究等方面的應(yīng)用。 （一）化學(xué)酶工程 ◇ ◇ ◇ ◇ ? 工業(yè)用酶制劑多屬于通過微生物發(fā)酵而獲得的粗酶，價(jià)格低，應(yīng)用簡(jiǎn)單，產(chǎn)品種類少，使用范圍窄。例如，洗滌劑、皮革生產(chǎn)等用的蛋白酶；紙張制造、棉布退漿等用的淀粉酶；漆生產(chǎn)用的多酚氧化酶；乳制品用的凝乳酶等。天然酶的分離純化隨著各種層析技術(shù)及電泳技術(shù)的發(fā)展，得到長(zhǎng)足的進(jìn)展，目前醫(yī)藥及科研用酶多數(shù)從生物材料中分離純化得到。 將水溶性酶用物理或化學(xué)方法處理 ， 固定于高分子支持物(或載體 )上而成為不溶于水 ， 但仍有酶活性的一種酶制劑形式 ， 稱固定化酶 (immobilized enzyme)。 包埋法 吸附法 共價(jià)偶聯(lián)法 交聯(lián)法 包埋法 吸附法 將水溶性酶用物理或化學(xué)方法處理 ， 固定于高分子支持物(或載體 )上而成為不溶于水 ， 但仍有酶活性的一種酶制劑形式 ， 稱固定化酶 (immobilized enzyme)。 共價(jià)偶聯(lián)法 交聯(lián)法 溴化氰亞氨碳酸基偶聯(lián)法 OH OH BrCN H2O O O C=NE OCONHE OH OCNHE NH OH H2NE （多羥基載體） OCONH2 OH （惰性） O O C=NH （活潑） O—C —N OH 戊二醛交聯(lián)法 OHC(CH2)3CHO 戊二醛 H2NE N HC=NEN=CH（ CH2） 3CH=N E N CH CH ? 通過對(duì)酶分子的化學(xué)修飾可以改善酶的性能，以適用于醫(yī)藥的應(yīng)用及研究工作的要求化學(xué)修飾的途徑，可以通過對(duì)酶分子表面進(jìn)行修飾，亦可對(duì)酶分子的內(nèi)部修飾。 ? 其主要方法有： ? （ 1）化學(xué)修飾功能基 最經(jīng)常修飾的氨基酸殘基既可是親核的（ Ser、Cys、 Thr、 Lys、 His），也可是親電的（ Tyr、 Trp），或者是可氧化的（ Met）。 ? （ 2）交聯(lián)反應(yīng) 用某些雙功能試劑能使酶分子間或分子內(nèi)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。 ? （ 3）大分子修飾作用 可溶性高分子化合物如肝素 ,葡聚糖 ,，聚乙二醇修飾酶蛋白的側(cè)鏈，提高酶的穩(wěn)定性，改變酶的一些重要性質(zhì)。 ? 人們模擬酶的生物催化功能，用化學(xué)半合成法或化學(xué)全合成法合成了人工酶催化劑。 ? 例如將電子傳遞催化劑［ Ru(NH3） 3〕 3與巨頭鯨肌紅蛋白結(jié)合，產(chǎn)生了一種“半合成的無機(jī)生物酶”，這樣把能與 O2結(jié)合，而無催化功能的肌紅蛋白轉(zhuǎn)變成能氧化各種有機(jī)物（如抗壞血酸）的半合成酶，它接近于天然的抗壞血酸氧化酶的催化效率。 ? 全合成酶不是蛋白質(zhì)，而是一些有機(jī)物。它們通過并入酶的催化基團(tuán)與控制空間構(gòu)象，從而像天然酶那樣專一性地催化化學(xué)反應(yīng)。利用環(huán)糊精成功地模擬了 胰凝乳蛋白酶 、 RNase、轉(zhuǎn)氨酶、碳酸酚酶等。 人工模擬酶 ?benzyme 環(huán)糊精 催化側(cè)鏈 催化側(cè)鏈連接到環(huán)糊精上，可模擬胰凝乳蛋白酶 環(huán)糊精分子結(jié)構(gòu) 環(huán)糊精結(jié)構(gòu)模型 （二）生物酶工程 ? 生物酶工程是酶學(xué)和以 DNA重組技術(shù)為主的現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，因此，亦可稱為高級(jí)酶工程（ advanced enzyme engineering）。 ? 主要包括 ： ? 用基因工程技術(shù)大量生產(chǎn)酶（克隆酶）； ? 對(duì)酶基因進(jìn)行修飾，產(chǎn)生遺傳修飾酶（突變酶）； ? 設(shè)計(jì)新酶基因，合成自然界不曾有的新酶 生物酶工程示意圖 酶的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)功能 新酶分子藍(lán)圖 選擇性修飾方案 突變酶 新酶 克隆酶 產(chǎn)品 效用 發(fā)展 酶基因 遺傳設(shè)計(jì) 遺傳修飾 DNA重組技術(shù) DNA重組技術(shù)
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