酶的作用机制和酶的调节

酶的作用机制和酶的调节

重点综述

1. 酶作用机制：有专一性机理(锁与钥匙学说和诱导契和假说)和高效性的机理，以后者出现偏多，而且考查的题型上也是多样化(填写、选择、判断、问答等)。

（1)酶作用机理的两种学说，可以只作一般性的了解。

(2)酶作用高效性的机理要重点掌握。体现在以下5个方面：①靠近与定向；②变形与扭曲；③共价催化；④酸碱催化；⑤酶活性部位的低介电区。

在这一部分中，还要了解某些酶的作用原理：

①溶菌酶：活性部位有Clu3，和ASP52典型的酸碱催化。

②胰凝乳蛋白酶：活性部位有ASPl02、His57和Serl95组成的电荷拉力网。

③羧肽酶A：含金属离子zn2＋的酶。

2. 酶的调节：酶调节的类型(共价调节，化学修饰，酶原激活，酶含量在分子水平的调节)。

几个概念也很重要：别构酶，调节酶等。

（一）名词解释

1.变构酶（allosteric enzyme）；2．同工酶（isozyme）；3．活性中心（active center）；4. 酶原的激活（activation of zymogen）； 5. 别构效应（allosteric effect）； 6. 正协同效应（positive cooperative effect）

（二）选择题（在备选答案中选出1个或多个正确答案）

1. 酶原激活的实质是

A. 激活剂与酶结合使酶激活

B. 酶蛋白的变构效应

C. 酶原分子一级结构发生改变从而形成或暴露出酶的活性中心

D. 酶原分子的空间构象发生了变化而一级结构不变

E. 以上都不对

2. 同工酶的特点是

A. 催化相同的反应，但分子结构和理化性质不同的一类酶

B. 催化相同反应，分子组成相同，但辅酶不同的一类酶

C. 催化同一底物起不同反应的酶的总称

D. 多酶体系中酶组分的统称

E. 催化作用，分子组成及理化性质相同，但组织分布不同的酶

3. 乳酸脱氢酶（LDH）是一个由两种不同的亚基组成的四聚体。假定这些亚基随机结合成四聚体，这种酶有多少种同工酶？

A. 两种

B. 三种

C. 四种

D. 五种

E. 六种

4．下列关于酶活性中心的叙述哪些是正确的

A.是由一条多肽链中若干相邻的氨基酸残基以线状排列而成

B．对于整个酶分子来说，只是酶的一小部分

C．仅通过共价键与作用物结合

D．多具三维结构

5．已知两种酶互为同工酶：

A.它们的Km值一定相同B．它们催化的化学反应相同

C．它们的分子结构一定相同D．它们的等电点相同

E．它们的辅基一定相同

6．在羧肽酶A的活性部位存在一个紧密结合的Zn2＋离子，这个Zn2＋离子的作用是

A.诱导酶的构象变化B．共价催化

C．提供低介电区

D．使底物敏感键产生电子张力

E.直接催化底物转变为底物

7．构成胰凝乳蛋白酶活性中心的电荷中继网，有三个氨基酸残基组成，他们是A．His，Arg，Glu B．His，Ser，Asp

C．Arg，Ser，Asp n Asp，Glu，Ser

8．V—[S]曲线可以用来描述酶的动力学特性，在下列几种酶中，V一[S]曲线为双曲线的酶是①，V一[S]曲线可以为S形曲线的酶是②。

A．同工酶B．变构酶

C米氏酶D．丙酮酸脱氢酶系

答案：①C ②B。

9．下列关于变构酶的叙述中，错误的是

丸含有多个亚基

B．在变构酶激活情况下，V一[S]曲线为S形

C．变构酶的活性中心与调节中心都位于同一亚基上

D．调节物可以底物或其他代谢物

10．酶高效催化反应的有关因素包括：①、②、③、④和活性中心的低介电环境。11．酶的活性中心多为一凹穴，穴内的介电常数往往偏①，其作用是②。这种结构特征是由蛋白质分子在③级结构层次上形成的，主要由④和⑤两种作用力来维持。

12．酶原是指①，酶原激活是指②的过程。

13．在酶的催化机理中，侧链基团既是一个很强的亲核基团，又是一个很有效的广义酸碱基团的残基是

14．(判断题)酶原激活作用是不可逆的。

（三）分析和计算题

1．简述酶具有高催化效率的因素。

2．举例说明别构效应的生物学意义。

3．为什么His常被选择作为酶分子中的活性中心的构成成分，而并不作为蛋白质的一般结构成分。

4．举例说明酶活性调节的几种主要方式。