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文檔簡介

酶是生物催化劑細(xì)胞代謝活細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的全部生化反應(yīng)的總和。一路走來……18世紀(jì)末斯帕蘭扎尼喂食鷹實(shí)驗(yàn)19世紀(jì),巴斯德和李比希的爭論1897年,畢希納的重大發(fā)現(xiàn)1926年,薩姆納得到脲酶結(jié)晶(蛋白質(zhì))20世紀(jì)80年代初,發(fā)現(xiàn)核酶(RNA)科學(xué)是在不斷地觀察、實(shí)驗(yàn)、探索和爭論中前進(jìn)的,尤其是實(shí)驗(yàn)在科學(xué)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。酶是什么?來源功能化學(xué)本質(zhì)的定義?酶?活細(xì)胞產(chǎn)生的,具有催化作用的有機(jī)物,絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)酶是RNA。酶的催化原理初態(tài)終態(tài)過渡態(tài)C

+O2=CO2點(diǎn)燃活化能(EA)酶的催化作用——降低化學(xué)反應(yīng)的活化能結(jié)合以上兩個(gè)酶促反應(yīng)實(shí)例,試分析體現(xiàn)了酶的哪種催化特性?酶的催化機(jī)理“鎖和鑰匙”模型“Lock-key”model

底物分子可進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的部位與酶蛋白上具有催化能力的必需集團(tuán)(活性中心)之間,在結(jié)構(gòu)上是緊密互補(bǔ)的,就如同一把鑰匙開一把鎖那樣。當(dāng)酶分子與底物分子接近時(shí),酶蛋白受底物分子的誘導(dǎo),其構(gòu)象發(fā)生有利于底物結(jié)合的變化,酶與底物在此基礎(chǔ)上互不契合,發(fā)生反應(yīng)。近年來的X射線衍射分析已證明酶與底物結(jié)合時(shí),酶分子確實(shí)有顯著的構(gòu)象改變。酶的催化機(jī)理誘導(dǎo)契合模型酶作用的強(qiáng)弱可用酶活性表示影響酶促反應(yīng)的因素有多種,繪制坐標(biāo)圖像表示反應(yīng)物時(shí)間反應(yīng)速率酶濃度反應(yīng)速率時(shí)間反應(yīng)速率底物濃度反應(yīng)速率溫度反應(yīng)速率pH四.影響酶作用的因素最適溫度v/mmol.s-1t/℃0酶的活性受溫度的影響1.溫度不同的酶最適的溫度不同;每一種酶在其最適的溫度時(shí)活性最強(qiáng)。2.pH值最適PH值v/mmol.s-10酶的活性受PH值的影響不同的酶最適的pH值不同;每一種酶在其最適的pH值時(shí)活性最強(qiáng)

①淀粉酶:唾液淀粉酶、胰淀粉酶和腸淀粉酶。②麥芽糖酶:胰麥芽糖酶和腸麥芽糖酶。③脂肪酶:胰脂肪酶和腸脂肪酶。④蛋白酶:胃蛋白酶(需要酸性條件下才能發(fā)揮作用)和胰蛋白酶。蛋白酶破壞了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),可催化蛋白質(zhì)水解成多肽。⑤肽酶:腸肽酶。它破壞了肽鍵,可催化多肽水解成氨基酸。⑥轉(zhuǎn)氨酶:催化蛋白質(zhì)代謝過程中的轉(zhuǎn)氨基作用。此外,還有光合作用有關(guān)的酶、呼吸氧化酶等。物質(zhì)代謝中的酶

①解旋酶:DNA復(fù)制時(shí),解旋酶可以使DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈之間的氫鍵斷裂,從而形成兩條單鏈。②RNA聚合酶:催化DNA的轉(zhuǎn)錄,形成RNA。③DNA聚合酶:DNA復(fù)制時(shí)連接單個(gè)的脫氧核苷酸分子④逆轉(zhuǎn)錄酶:催化以RNA為模板、以脫氧核糖核苷酸為原料合成DNA的過程。遺傳學(xué)中的酶①限制性內(nèi)切酶:主要存在于微生物中,一種限制性內(nèi)切酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并且能在特定的位點(diǎn)上切割DNA分子。②DNA連接酶:將兩條DNA黏性末端之間的縫隙“縫合”起來。在基因工程中,用于連接目的基因和運(yùn)載體。③纖維素酶和果膠酶:在植物體細(xì)胞雜交時(shí),用于分解植物細(xì)胞的細(xì)胞壁。④胰蛋白酶:在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中,將取自動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官和組織分散成單個(gè)細(xì)胞。生物工程中的酶甲乙兩種酶用同一種蛋白酶處理,酶活性與處理時(shí)間的關(guān)系如下圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是()A.

甲酶能夠抗該種蛋白酶降解B.

甲酶不可能是具有催化功能的RNAC.

乙酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)D.

乙酶活性的改變是因?yàn)槠浞肿咏Y(jié)構(gòu)的改變實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量;其中人為改變的變量稱為自變量;隨著自變量的變化而變化的變量稱為因變量;其他可變因素為無關(guān)變量。

請用所給的實(shí)驗(yàn)材料和用具,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證哺乳動(dòng)物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有專一性,要求完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論,并回答問題。

實(shí)驗(yàn)材料與用具:適宜濃度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4種溶液、斐林試劑、試管、37℃恒溫水浴鍋、沸水浴鍋。

(1)若“+”代表加入適量的溶液,“-”代表不加溶液,甲、乙等代表試管標(biāo)號,請用這些符號完成下表實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。(2)實(shí)驗(yàn)步驟:①按照上表中的設(shè)計(jì),取試管、加溶液。

②________________________________________________。③_______________________________________________________________。④_____________________________________________________。混勻,37攝氏度恒溫水浴一段時(shí)間取出試管,分別加入適量的斐林試劑,混勻,沸水水浴一段時(shí)間觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果(3)結(jié)果預(yù)測:_______________________________________________________________________________________________________。(4)結(jié)論:___________________________。(5)在上述實(shí)驗(yàn)中,如果僅將37℃恒溫水浴鍋的溫度調(diào)到20℃,而在其他條件不變的情況下重做上述實(shí)驗(yàn),出現(xiàn)磚紅色試管中的顏色會比37℃時(shí)的淺,其原因是_______________________________________________________。乙丙丁-+---+++-++-酶的催化作用具有專

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