2酶工程酶學(xué)基礎(chǔ)-資料下載頁(yè)
2025-08-16 00:53本頁(yè)面
【正文】 GCUAAAAA 等一概不作用 。 2）相對(duì)專(zhuān)一性 一種酶能夠催化一類(lèi)結(jié)構(gòu)相似的底物進(jìn)行某種相同類(lèi)型的反應(yīng) ， 這種專(zhuān)一性稱(chēng)為相對(duì)專(zhuān)一性 。 相對(duì)專(zhuān)一性又可分為鍵專(zhuān)一性和基團(tuán)專(zhuān)一性 。 鍵專(zhuān)一性的酶能夠作用于具有相同化學(xué)鍵的一類(lèi)底物 。 如 ， 酯酶可催化所有含酯鍵的酯類(lèi)物質(zhì)水解生成醇和酸： O || 酯酶 R－ C－ O－ R’＋ H2O =========== RCOOH ＋ R’OH （ 酯 ） （ 水 ） （ 酸 ） （ 醇 ） 基團(tuán)專(zhuān)一性的酶則要求底物含有某一相同的基團(tuán) 。 如胰蛋白酶 [EC ] 選擇性地水解含有賴(lài)氨酰 或精氨酰 的羰基的肽鍵 ， 所以 ， 凡是含有賴(lài)氨酰 或精氨酰 羰基肽鍵的物質(zhì) ， 不管是酰胺 、 酯或多肽 、 蛋白質(zhì)都能被該酶水解 。 再如核酸類(lèi)酶 M1 RNA（ 核糖核酸酶 P 的 RNA部分 ） ， 催化 tRNA前體 5’ 末端的成熟 。 要求底物核糖核酸的 3’ 端部分是一個(gè) tRNA， 而對(duì)其 5’ 端部分的核苷酸鏈的順序和長(zhǎng)度沒(méi)有要求 ， 催化反應(yīng)的產(chǎn)物為一個(gè)成熟的 tRNA分子和一個(gè)低聚核苷酸 。 酶的催化反應(yīng)速度比非酶催化劑高 107～ 1013 倍。 酶催化的轉(zhuǎn)換數(shù)（ 每個(gè)酶分子每分鐘催化底物轉(zhuǎn)化的分子數(shù)）一般為 103 min1左右， β半乳糖苷酶的轉(zhuǎn)換數(shù)為 103 min1， 碳酸酐酶的轉(zhuǎn)換數(shù)最高，達(dá)到 107 min1。 過(guò)氧化氫分解為水和氧氣（鐵和過(guò)氧化氫酶） 酶能降低反應(yīng)活化能 一定的溫度下， 1 mol 的初態(tài)分子轉(zhuǎn)化為活化分子所需要的能量所需要的自由能為活化能 無(wú)催化劑時(shí) ，鈀 ，酶 （ 2）酶催化化學(xué)反應(yīng)的中間產(chǎn)物學(xué)說(shuō) 酶的構(gòu)象受底物分子的誘導(dǎo)發(fā)生變化；底物分子內(nèi)某些基團(tuán)更易發(fā)生反應(yīng) ES存在 3點(diǎn)證據(jù)： 1） X結(jié)晶觀察到 ES的存在 2) 有特殊光譜變化 3）酶的物理性質(zhì)發(fā)生改變 一般酶都在常溫、常壓、 pH近乎中性的條件下進(jìn)行催化反應(yīng)。 一般非酶催化作用往往需要高溫 、 高壓和極端的pH條件 。 因此 ， 采用酶作為催化劑 ， 有利于節(jié)省能源 、 減少設(shè)備投資 、 優(yōu)化工作環(huán)境和勞動(dòng)條件 。 究其原因 ， 一是由于酶催化作用所需的活化能較低 ， 二是由于酶是具有生物催化功能的生物大分子 。 在高溫 、 高壓 、 在過(guò)高或過(guò)低 pH等極端條件下 ， 大多數(shù)酶會(huì)變性失活而失去其催化功能 。 酶催化作用的可調(diào)性 : (1) 酶含量的調(diào)節(jié) (2) 酶活性的調(diào)節(jié) （ 1） 酶生物合成的調(diào)節(jié)：誘導(dǎo)或反饋?zhàn)瓒裘傅暮铣桑ㄈ樘遣倏v子，色氨酸操縱子）； （ 2）酶分子的降解（饑餓時(shí)，精氨酸酶降解減慢，故酶活性增高，有利于氨基酸的分解供能 ） 酶含量的調(diào)節(jié) （ 1）酶的共價(jià)調(diào)節(jié)（ covalent regulatory)： 酶蛋白分子上的某些殘基在另一種酶的催化下進(jìn)行可逆的共價(jià)修飾，從而使酶在活性形式與非活性形式之間互相轉(zhuǎn)變的過(guò)程。 特點(diǎn)： ① 存在有 /無(wú)活性?xún)煞N形式； ②酶分子的構(gòu)型發(fā)生變化；③級(jí)聯(lián)放大作用； ④消耗能量。 酶活性的調(diào)節(jié) （ 2）酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)（ allosteric control）： 某些小分子物質(zhì)與酶的非催化部位或別位特異結(jié)合，引起酶蛋白構(gòu)象的變化，從而改變酶活性的方式。 協(xié)同效應(yīng) ：一個(gè)效應(yīng)分子與別構(gòu)酶的別構(gòu)中心結(jié)合后對(duì)第二個(gè)效應(yīng)物分子結(jié)合的影響稱(chēng)為協(xié)同效應(yīng)。 正協(xié)同效應(yīng)： 當(dāng)一個(gè)效應(yīng)物分子與酶的一個(gè)部位結(jié)合后，可以使另一部位對(duì)效應(yīng)物的親和力增強(qiáng)的效應(yīng)。 負(fù)協(xié)同效應(yīng) 同促效應(yīng) 異促效應(yīng) 血紅蛋白與氧結(jié)合的過(guò)程中，首先一個(gè)氧分子與血紅蛋白四個(gè)亞基中的一個(gè)結(jié)合，與氧結(jié)合之后的珠蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，造成整個(gè)血紅蛋白結(jié)構(gòu)的變化，這種變化使得第二個(gè)氧分子相比于第一個(gè)氧分子更容易尋找血紅蛋白的另一個(gè)亞基結(jié)合，而它的結(jié)合會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)第三個(gè)氧分子的結(jié)合，以此類(lèi)推直到構(gòu)成血紅蛋白的四個(gè)亞基分別與四個(gè)氧分子結(jié)合。 （ 3） 前饋和反饋對(duì)酶活性調(diào)節(jié) （ 4） 激素對(duì)酶活性調(diào)節(jié) （ 5） 同工酶對(duì)酶活性調(diào)節(jié) （ 6）酶原激活
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