第8-10章 酶化學(xué)

1、第五章 酶化學(xué)一：填空題 1.全酶由_和_組成，在催化反應(yīng)時(shí)，二者所起的作用不同，其中_決定酶的專一性和高效率，_起傳遞電子、原子或化學(xué)基團(tuán)的作用。 2.輔助因子包括_，_和_等。其中_與酶蛋白結(jié)合緊密，需要_除去，_與酶蛋白結(jié)合疏松，可用_除去。 3.酶是由_產(chǎn)生的，具有催化能力的_。 4.酶活力的調(diào)節(jié)包括酶_的調(diào)節(jié)和酶_的調(diào)節(jié)。 5.T.R.Cech和S.Altman因各自發(fā)現(xiàn)了_而共同獲得1989年的諾貝爾獎(jiǎng)(化學(xué)獎(jiǎng))。 6.1986年，R.A.Lerner和P.G.Schultz等人發(fā)現(xiàn)了具有催化活性的_，稱_。 7.根據(jù)國(guó)際系統(tǒng)分類法，所有的酶按所催化的化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)可以分為六大類_

2、，_，_，_，_和_。 8.按國(guó)際酶學(xué)委員會(huì)的規(guī)定，每一種酶都有一個(gè)唯一的編號(hào)。醇脫氫酶的編號(hào)是EC.1，EC代表_，4個(gè)數(shù)字分別代表_，_，_和_。 9.根據(jù)酶的專一性程度不同，酶的專一性可以分為_(kāi)專一性、_專一性和_專一性。 10.關(guān)于酶作用專一性提出的假說(shuō)有_，_和_等幾種。 11.酶的活性中心包括_和_兩個(gè)功能部位，其中_直接與底物結(jié)合，決定酶的專一性，_是發(fā)生化學(xué)變化的部位，決定催化反應(yīng)的性質(zhì)。 12.酶活力是指_，一般用_表示。 13.通常討論酶促反應(yīng)的反應(yīng)速度時(shí)，指的是反應(yīng)的_速度，即_時(shí)測(cè)得的反應(yīng)速度。 14.常用的化學(xué)修飾劑DFP可以修飾_殘基，TPCK常用于修飾_殘基。 1

3、5.酶反應(yīng)的溫度系數(shù)一般為_(kāi)。 16.調(diào)節(jié)酶包括_和_等。 17.解釋別構(gòu)酶作用機(jī)理的假說(shuō)有_模型和_模型兩種。 18.固定化酶的優(yōu)點(diǎn)包括_，_，_等。 19.固定化酶的理化性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變，如Km_，Vmax_等。 20.同工酶是指_，如_。 21.pH影響酶活力的原因可能有以下幾方面：(1)影響_，(2)影響_，(3)影響_。 22.溫度對(duì)酶活力影響有以下兩方面：一方面_，另一方面 _。 23.脲酶只作用于尿素，而不作用于其他任何底物，因此它具有_專一性；甘油激酶可以催化甘油磷酸化，僅生成甘油-1-磷酸一種底物，因此它具有_專一性。 24.酶促動(dòng)力學(xué)的雙倒數(shù)作圖(Lineweaver-Bur

4、k作圖法)，得到的直線在橫軸上的截距為_(kāi)，縱軸上的截距為_(kāi)。 25.磺胺類藥物可以抑制_酶，從而抑制細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖。 26.谷氨酰胺合成酶的活性可以被_共價(jià)修飾調(diào)節(jié)；糖原合成酶、糖原磷酸化酶等則可以被_共價(jià)修飾調(diào)節(jié)。 27.判斷一個(gè)純化酶的方法優(yōu)劣的主要依據(jù)是酶的_和_。二：是非題 1. 酶可以促成化學(xué)反應(yīng)向正反應(yīng)方向轉(zhuǎn)移。 2. 對(duì)于可逆反應(yīng)而言，酶既可以改變正反應(yīng)速度，也可以改變逆反應(yīng)速度。 3. 酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。 4. 酶活性中心一般由在一級(jí)結(jié)構(gòu)中相鄰的若干氨基酸殘基組成。 5. 酶只能改變化學(xué)反應(yīng)的活化能而不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)。 6. 酶活力的測(cè)定實(shí)際上就是酶的定量測(cè)定。 7

5、. 酶反應(yīng)速度一般用單位時(shí)間內(nèi)底物的減少量來(lái)表示。 8. 從鼠腦分離的己糖激酶可以作用于葡萄糖(Km=mol/L)或果糖(Km=mol/L)。則己糖激酶對(duì)果糖的親和力更高。 9. Km是酶的特征常數(shù)，只與酶的性質(zhì)有關(guān)，與酶濃度無(wú)關(guān)。 10. Km是酶的特征常數(shù)，在任何條件下，Km是常數(shù)。 11. Km是酶的特征常數(shù)，只與酶的性質(zhì)有關(guān)，與酶的底物無(wú)關(guān)。 12. 一種酶有幾種底物就有幾種Km值。 13. 當(dāng)S>> Km時(shí)，v 趨向于Vmax，此時(shí)只有通過(guò)增加E來(lái)增加v。 14. 酶的最適pH是一個(gè)常數(shù)，每一種酶只有一個(gè)確定的最適pH。 15. 酶的pH 酶活性曲線均為鐘罩形。 16.

6、酶的最適溫度與酶的作用時(shí)間有關(guān)，作用時(shí)間長(zhǎng)，則最適溫度高，作用時(shí)間短，則最適溫度低。 17. 酶反應(yīng)的溫度系數(shù)高于一般反應(yīng)的溫度系數(shù)。 18. 金屬離子作為酶的激活劑，有的可以相互取代，有的可以相互拮抗。 19. 增加不可逆抑制劑的濃度，可以實(shí)現(xiàn)酶活性的完全抑制。 20. 正協(xié)同效應(yīng)使酶促反應(yīng)速度增加。 21. 正協(xié)同效應(yīng)使酶與底物親和力增加。 22. 正協(xié)同效應(yīng)使酶促反應(yīng)速度對(duì)底物濃度變化越來(lái)越敏感。 23. 競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑一定與酶的底物結(jié)合在酶的同一部位。 24. 由1克粗酶制劑經(jīng)純化后得到10mg電泳純的酶制劑，那么酶的比活較原來(lái)提高了100 倍。 25. 酶反應(yīng)的最適pH只取決于酶蛋

7、白本身的結(jié)構(gòu)。 26. 負(fù)協(xié)同性不能用MWC(齊變模型)理論來(lái)解釋。三：?jiǎn)芜x題 1. 利用恒態(tài)法推導(dǎo)米氏方程時(shí)，引入了除哪個(gè)外的三個(gè)假設(shè)？ A.在反應(yīng)的初速度階段，E+PES可以忽略 B.假設(shè)S>>E，則S-ESS C.假設(shè)E+SES反應(yīng)處于平衡狀態(tài) D.反應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，即ES的生成速度與分解速度相等 2. 用動(dòng)力學(xué)的方法可以區(qū)分可逆、不可逆抑制作用，在一反應(yīng)系統(tǒng)中，加入過(guò)量S和一定量的I，然后改變E，測(cè)v，得vE曲線，則哪一條曲線代表加入了一定量的可逆抑制劑？<br> A.1 B.2 C.3 D.不可確定 3. 在一反應(yīng)體系中，S過(guò)量，加入一定量的I，測(cè)vE曲線，

8、改變I，得一系列平行曲線，則加入的I是： A.競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 B.非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 C.反競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 D.不可逆抑制劑 E.無(wú)法確定 4. 競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑抑制程度與下列哪種因素?zé)o關(guān)？ A.作用時(shí)間 B.抑制劑濃度 C.底物濃度 D.酶與抑制劑的親和力的大小 E.酶與底物的親和力的大小 5. 下圖中I代表了：<br> A.競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 B.非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 C.反競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 D.不可逆抑制劑 E.無(wú)法確定 6. 哪一種情況可用增加S的方法減輕抑制程度？ A.不可逆抑制作用 B.競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制作用 C.非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制作用 D.反競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制作用 E.無(wú)法確定

9、 7. 酶的競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑可以使： A.Vmax減小，Km減小 B.Vmax增加，Km增加 C.Vmax不變，Km增加 D.Vmax不變，Km減小 E.Vmax減小，Km增加 8. 下列常見(jiàn)抑制劑中，除哪個(gè)外都是不可逆抑制劑？ A.有機(jī)磷化合物 B.有機(jī)汞化合物 C.有機(jī)砷化合物 D.氰化物 E.磺胺類藥物 9. 溶菌酶在催化反應(yīng)時(shí)，下列因素中除哪個(gè)外，均與酶的高效率有關(guān)？ A.底物形變 B.廣義酸堿共同催化 C.鄰近效應(yīng)與軌道定向 D.共價(jià)催化 E.無(wú)法確定 10. 下圖中哪條曲線是負(fù)協(xié)同效應(yīng)別構(gòu)酶的vS曲線？<br> A.1 B.2 C.3 D.無(wú)法確定 11. 假定Rs=(

10、酶與底物結(jié)合達(dá)90%飽和度時(shí)的底物濃度)/(酶與底物結(jié)合達(dá)10%飽和度時(shí)的底物濃度)，則正協(xié)同效應(yīng)的別構(gòu)酶: A.Rs>81 B.Rs=81 C.Rs<81 D.Rs81 E.Rs81 12. 以Hill系數(shù)判斷，則具負(fù)協(xié)同效應(yīng)的別構(gòu)酶: A.n>1 B.n=1 C.n<1 D.n1 E.n1 13. 丙二酸對(duì)琥珀酸脫氫酶的影響屬于： A.反饋抑制 B.底物抑制 C.競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制 D.非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制 E.反競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制 14. 酶的活化和去活化循環(huán)中，酶的磷酸化和去磷酸化位點(diǎn)通常在酶的哪一種氨基酸殘基上？ A.天冬氨酸 B.脯氨酸 C.賴氨酸 D.絲氨酸 E.甘氨

11、酸 15. 測(cè)定酶活性時(shí)，通常以底物濃度變化小于多少時(shí)測(cè)得的速度為反應(yīng)的初速度？ % B.0.5% C.1% D.2% E.5% 16. 在生理?xiàng)l件下，下列哪種基團(tuán)既可以作為的受體，也可以作為的供體？ A.His的咪唑基 B.Lys的氨基 C.Arg的胍基 D.Cys的巰基 E.Trp的吲哚基 17. 對(duì)于下列哪種抑制作用，抑制程度為50%時(shí)，I=Ki？ A.不可逆抑制作用 B.競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制作用 C.非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制作用 D.反競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制作用 E.無(wú)法確定 18. 在一酶反應(yīng)體系中，若有抑制劑I存在時(shí)，最大反應(yīng)速度為，沒(méi)有抑制劑I存在時(shí)，最大反應(yīng)速度為，若，則I為： A.競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑

12、 B.非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 C.反競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑 D.不可逆抑制劑 E.無(wú)法確定四：?jiǎn)柎痤} 1.簡(jiǎn)述酶作為生物催化劑與一般化學(xué)催化劑的共性及其個(gè)性。 2.簡(jiǎn)述Cech及Altman是如何發(fā)現(xiàn)具有催化活性的RNA的。 3.寫(xiě)出催化下列反應(yīng)的酶的分類名稱(類型)<br> 4.試指出下列每種酶具有哪種類型的專一性。<br>(1)脲酶(只催化尿素的水解，但不能作用于)<br>(2)-D-葡萄糖苷酶(只作用-D-葡萄糖形成的各種糖苷，但不能作用于其他的糖 苷，例如果糖苷)<br>(3)酯酶(作用于的水解反應(yīng))<br>(4)L-AA氧化酶(只作用

13、于L-AA，而不能作用于D-AA)<br>(5)反丁烯二酸水合酶只作用于反丁烯二酸(延胡索酸)，而不能作用于順丁烯二酸 (馬來(lái)酸)<br>(6)甘油激酶(催化甘油磷酸化，生成甘油-1-磷酸) 5.甘油醛-3-磷酸脫氫酶，相對(duì)分子質(zhì)量4萬(wàn)，由4個(gè)相同亞基組成，每個(gè)亞基上有一個(gè)活性位點(diǎn)，在最適條件下，5g純酶制品每分鐘可以催化2.8mol甘油醛-3-磷酸轉(zhuǎn)化為甘油酸-3-磷酸。請(qǐng)計(jì)算酶的比活力和單個(gè)活性位點(diǎn)的轉(zhuǎn)換數(shù)。 6.稱取25mg蛋白酶配成25ml溶液，取2ml溶液測(cè)得含蛋白氮0.2mg，另取0.1ml溶液測(cè)酶活力，結(jié)果每小時(shí)可以水解酪蛋白產(chǎn)生1500ug酪氨酸，假定1

14、個(gè)酶活力單位定義為每分鐘產(chǎn)生1ug酪氨酸的酶量，請(qǐng)計(jì)算：(1)酶溶液的蛋白濃度及比活(2)每克酶制劑的總蛋白含量及總活力。 7.Decamethonium是一種用于肌肉松弛的藥物，是乙酰膽堿酯酶的抑制劑，這種抑制作用可以通過(guò)增加乙酰膽堿的濃度來(lái)逆轉(zhuǎn)或解除。請(qǐng)問(wèn)這種藥物是否與酶共價(jià)結(jié)合？屬于哪種類型的抑制劑？并解釋為什么可以通過(guò)增加乙酰膽堿的濃度來(lái)解除抑制。 8.乙酰膽堿酯酶也可以被DFP失活，因?yàn)镈FP可以與酶的Ser殘基共價(jià)結(jié)合，但是decamethonium可以對(duì)酶起保護(hù)作用。在一定量的酶和DFP存在時(shí)，decamethonium可以使酶失活的速度降低，請(qǐng)解釋。 9.試比較Km與Ks的定義

15、及其相互關(guān)系。 10.Vmax和米氏常數(shù)可以通過(guò)作圖法求得，試比較vS圖，雙倒數(shù)圖，vv/S作圖，S/vS作圖及直接線性作圖法求Vmax和Km的優(yōu)缺點(diǎn)。 11.指出下列反應(yīng)式分別代表了哪種機(jī)制的雙底物雙產(chǎn)物反應(yīng)。 12.(1)為什么某些腸道寄生蟲(chóng)如蛔蟲(chóng)在體內(nèi)不會(huì)被消化道內(nèi)的胃蛋白酶，胰蛋白酶消化？<br>(2)為什么蠶豆必需煮熟后食用，否則容易引起不適？13.-糜蛋白酶(24000)可以水解苯甲酰-L-酪氨酸乙酯。比活為45.0mol/min/mg 酶。已知-糜蛋白酶只有一個(gè)活性位點(diǎn)。求轉(zhuǎn)換數(shù)。 14.-胰凝乳蛋白酶可以催化N-乙酰-L-Phe-p-硝基苯酯的水解，在不同的底物濃度

16、下測(cè)反應(yīng)初速度得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，見(jiàn)下表。求Km和Vmax。 15.使用下表數(shù)據(jù)，作圖判斷抑制劑類型(競(jìng)爭(zhēng)性還是非競(jìng)爭(zhēng)性可逆抑制劑)。<br> 16.甘油醛-3-磷酸脫氫酶(150000)的活性位點(diǎn)有一個(gè)Cys殘基，假定為使5ml1.2mg/ml的酶溶液完全失活，需要mg碘乙酰胺 (185)，計(jì)算酶的催化亞基的數(shù)目。 17.對(duì)活細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)測(cè)定表明，酶的底物濃度通常就在這種底物的Km值附近。請(qǐng)解釋其生理意義。為什么底物濃度不是大大高于Km或大大低于Km呢？ 18.有時(shí)別構(gòu)酶的活性可以被低濃度的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑激活，請(qǐng)解釋。 19.(1)對(duì)于一個(gè)遵循米氏動(dòng)力學(xué)的酶而言，當(dāng)S=Km時(shí)，若v=35mol/min，Vmax是多少mol/min？(2)當(dāng)S=2´10-5 mol/L，v=40mmol/min，這個(gè)酶的Km是多少？(3)若I表示競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，Ki=4´10-5M，當(dāng)S=mol/L和I=mol/L時(shí),v是多少？(4)若是非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑，在、S和I條件與(3)中相同時(shí)，v是多少？(5)大致繪出此酶v-S關(guān)系的曲線圖形a.沒(méi)有抑制劑存在時(shí)；b.有競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑存在時(shí)如(3)；c.有非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑存在時(shí)如(4) 20.在不同底物濃度的反應(yīng)體系中，分別測(cè)有無(wú)抑制劑存在時(shí)的v，數(shù)據(jù)如下：求有無(wú)抑制劑存在時(shí)的Vmax和Km(Km)，并判斷這種抑制劑是什