酶学与酶工程课程复习..docxVIP

《酶学与酶工程》课程复习生工班专属，最好不要传到外面，这是第一版，课程还有一两讲的内容以及其他的实际例子补充待优化，标红的概念都是老师上课说必考的部分，大家认真看下，截图部分的内容都比较重要，生化已经讲过的部分大家可以少看，估计不考，考试快到啦，大家加油考高分！第一讲：酶学与酶工程概论酶（enzyme）是一类由活细胞产生的，具有催化活性和高度专一性的特殊蛋白质，是一类生物催化剂。（人体和哺乳动物体内含有5000种酶）溶解于细胞质中，或是与各种膜结构结合在一起，或是位于细胞内其他结构的特定位置上(是细胞的一种产物），只有在被需要时才被激活，这些酶统称胞内酶。在细胞内合成后再分泌至细胞外的酶──胞外酶酶催化作用实质：降低化学反应活化能酶特点：强大的催化能力，没有副反应，高度的专一性，可调节性，易变性应用受限制的原因：脱离其生理环境后不稳定，酶的分离纯化工艺复杂，酶制剂成本较高酶工程主要指天然酶制剂在工业上的大规模应用，由四部分组成，生产，分离纯化，固定化，生物反应器化学酶工程（天然酶，化学修饰酶，固定化酶，化学人工合成酶）生物酶工程（抗体酶，杂合酶，进化酶，核酸酶）命名：系统命名和4个数字分类的酶编号E.C代表按国际酶学委员会规定的命名第1个数字(2)代表酶的分类名称(转移酶类)第2个数字(7)代表亚类(磷酸转移酶类)第3个数字(1)代表亚亚类(以羟基作为受体的磷酸转移酶类)第4个数字(1)代表该酶在亚-亚类中的排号(D葡萄糖作为磷酸基的受体）单体酶、寡聚酶：仅有一个活性中心的多肽链构成的酶由一条多肽链组成，如牛胰岛素、胰核糖核酸酶溶菌酶等，称为单体酶由多条多肽链组成，如胰凝乳蛋白酶，由三条肽链组成，链间由二硫键相连构成一个共价整体，这类含几条肽链的单体酶往往是由一条前体肽链经活化断裂而生成，称为寡聚酶。多酶复合物：体内有些酶彼此聚合在一起，组成一个物理的结合体多功能酶：酶分子中存在多种催化活性部位的酶酶的调节调节对象：关键酶一般位于代谢途径的起始或分支处；催化单向不可逆反应；活性较低，活性最低者又称为限速酶；是可调节酶。调节方式：酶活性的调节（快速调节）： 水解激活；别构调节；共价修饰，调节蛋白的结合和解离以及单体的聚合和解离。酶含量的调节（缓慢调节）：同工酶（指催化相同的反应但性质不同（Vmax和/或Km不同）的酶）一讲后附注：核酸酶指所有可以水解核酸的酶，本质为蛋白质。在细胞内催化核酸的降解。可分为DNA酶和RNA酶；外切酶和内切酶；其中一部分具有严格的序列依赖性，称为限制性内切酶（ ）。核酶和脱氧核酶是具有高效、特异催化作用的核糖核酸和脱氧核糖核酸，主要作用于核酸。第二讲：酶促反应动力学特点：具有极高的效率（降低活化能）；高度特异性（绝对特异性，相对特异性，立体结构特异性）；催化条件温和米氏方程式：反应速度逐渐趋近的恒定值称为最大反应速度Vmax 。对于给定酶量的可以定义为处于饱和底物浓度的起始反应速度。Km称为米氏常数。Km值等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度，单位是mol/L。Km是酶的特征性常数之一：经常表示酶与底物的亲和力。Km值越大，亲和力越小。反应影响因素底物浓度：反应速度与底物浓度成正比；反应为一级反应。反应速度不再成正比例加速；反应为混合级反应。反应速度不再增加，达最大速度；反应为零级反应酶浓度：温度：双重影响，最适温度PH值：激活剂：使酶由无活性变为有活性或使酶活性增加的物质。无机离子（镁离子）；有机小分子（还原剂，Vc，EDTA）抑制剂：凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白变性的物质统称为酶的抑制剂。酶的活性单位：在规定条件下，酶促反应在单位时间（s、min或h）内生成一定量（mg等）的产物或消耗一定数量的底物所需的酶量。国际单位(IU)：在特定的条件下，每分钟催化1 ?mol底物转化为产物所需的酶量为一个国际单位活力测定方法：分光光度法（spectrophotometry）荧光法（fluorometry）同位素法（isotope method）电化学方法（electrochemical method）其他方法：如旋光法、量气法、量热法和层析法等终止反应：沸水煮沸；酶变性剂；加入酸或者碱；置于冰堆。第三讲：基因工程的酶学基础1.2.限制性核酸内切酶：是一组可以特异性地识别DNA上的某一特定序列，并将之水解的核酸酶。同位酶：识别相同序列切点不同。 同裂酶：识别位点相同，酶的来源不同。同尾酶：识别位点不同，切出片段有相同末端序列。（同尾酶的粘性末端结合形成的新位点不能再被原来的酶识别）影响限制性内切酶活性因素酶纯度：酶加入量不超过总体积的十分之一DNA样品浓度DNA的甲基化程度：甲基化作用直接影响限制性内切核酸酶的活性酶切反应的温度和时间：大多温度是37℃DNA分子的结构：核酸内切酶切割超螺旋