一.单项选择题
1. 竞争性抑制剂对酶促反应的影响是：
A. Km增大，Vm减小
B. Km不变，Vm增大
C. Km减小，Vm减小
D. Km增大，Vm不变
2. 泛酸是下列哪种辅酶的组成成分
A. CoA-SH
B. TPP
C. FAD
D. FMN
3. Km值与底物亲和力大小的关系是
A. Km值越小，亲和力越大
B. Km值越大，亲和力越大
C. Km值的大小与亲和力无关
D. Km值越小，亲和力越小
4. 磺胺类药物的类似物是：
A. 四氢叶酸
B. 二氢叶酸
C. 对氨基苯甲酸
D. 叶酸
5. 酶能加速化学反应的进行是由于
A. 向反应体系提供能量
B. 降低反应的活化能
C. 降低反应底物的能量水平
D. 提高反应底物的能量水平
6. NADPH分子中含有哪种维生素
A. 磷酸吡哆醛
B. 核黄素
C. 叶酸
D. 尼克酰胺
7.维生素B2是下列哪种辅酶的组成
成分？
A. FH4
B. NADP+
C. TPP
D. FAD
8. 当酶促反应[S]=0.5Km，则V值是
A. 0.25Vm
B. 0.33Vm
C. 0.50Vm
D. 0.65Vm
9. 有机磷杀虫剂对胆碱酯酶的抑制作用是：
A. 可逆性抑制作用
B. 竞争性抑制作用
C. 非竞争性抑制作用
D. 不可逆性抑制作用
10. 关于pH值对酶活性的影响，下列哪项不对？
A. 影响必需基团的解离状态
B. 影响底物的解离状态
C. 破坏酶蛋白的一级结构
D. 影响酶与底物结合
11. 维生素D3的主要活性形式是：
A. 25-(OH)-D3
B. 1-(OH)-D3
C. 1,25-(OH)2-D3
D. 1,24-(OH)2-D3
12. 丙二酸对琥珀酸脱氢酶的影响属
于：
A. 变构调节
B. 底物抑制
C. 竞争性抑制
D. 非竞争性抑制
13. 乳酸脱氢酶有几种同工酶
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
14. 有关同工酶的概念正确的是：
A. 催化相同的化学反应，酶蛋白的分子结构、理化性质不同，电泳行为不
同
B. 催化不同的化学反应
C. 催化不同的化学反应，酶蛋白的分子结构、理化性质相同，电泳行为相
同
D. 催化相似的化学反应
15. 关于Km值的叙述正确的是：
A. 与酶和底物的浓度有关
B. 是达到Vm 时的底物浓度
C. 与酶和底物的亲和力无关
D. 是V达到1/2Vm 时的底物浓度
16. 酶在催化反应中决定酶专一性的
部分是：
A. 辅酶
B. 辅基
C. 金属离子
D. 酶蛋白
17. 非竞争性抑制剂对酶促反应的影
响是：
A. Km减小，Vm增大
B. Km不变，Vm减小
C. Km增大，Vm减小
D. Km增大，Vm不变
18. 反竞争性抑制剂对酶促反应的影响符合下列哪项特征？
A. Km减小，Vm减小
B. Km不变，Vm增大
C. Km增大，Vm减小
D. Km增大，Vm不变
19. 某一酶促反应速度为0.8Vm时，
Km等于：
A. [S]
B.0.5[S]
C. 0.25[S]
D. 0.8[S]
20. 关于维生素的叙述，正确的是：
A. 维生素是组成机体组织细胞的
成分之一
B. 其化学本质为小分子有机化合物
C. 引起维生素缺乏的唯一原因是
摄入量不足
D. 维生素可氧化供能
21.下列有关酶的论述正确的是：
A.体内所有具有催化活性的物质
都是酶
B.酶在体内不能更新
C.酶的底物都是有机化合物
D.酶是活细胞内合成的具有催化
作用的蛋白质
22. 酶蛋白变性后其活性丧失，这是
因为：
A.酶蛋白被完全降解为氨基酸
B.酶蛋白的一级结构受破坏
C.酶蛋白的空间结构受破坏
D.酶蛋白不再溶于水
23. 酶的辅酶是
A.与酶蛋白结合紧密的金属离子
B.分子结构中不含维生素的小分
子有机化合物
C.在催化反应中不与酶的活性中
心结合
D.在反应中起传递质子、电子或
其他基团的作用
24.含有维生素B1的辅酶是
A.NAD+
B.FAD
C.TPP
D.CoA
25.下图是几种抑制作用的双倒数作
图,其中直线X代表无抑制剂时
的作图，那么非竞争性抑制作用
的作图是:
A. A
B. B
C. C
D. D
26.酶促反应动力学研究的是：
A.酶分子的空间构象
B.酶的电泳行为
C.酶的活性中心
D.影响酶促反应速度的因素
27.影响酶促反应速度的因素不包括：
A.底物浓度
B.酶的浓度
C.反应环境的pH和T
D.酶原的浓度
28.有关竞争性抑制剂的论述，错误
的是：
A.结构与底物相似
B.与酶非共价结合
C.与酶的结合是可逆的
D.抑制程度只与抑制剂的浓度有关
29. 有关非竞争性抑制作用的论述，
正确的是：
A.不改变酶促反应的最大速度
B.改变表观Km值
C.酶与底物、抑制剂可同时结合，
但不影响其释放出产物
D.抑制剂与酶结合后，不影响酶与
底物的结合
30. 有关酶的活性中心的论述，正确
的是：
A.酶的活性中心专指能与底物特
异性结合的必需基团
B.酶的活性中心是由一级结构上
相互邻近的基团组成的
C.酶的活性中心在与底物结合时不
应发生构象改变
D.没有或不能形成活性中心的蛋白
质不是酶
31. 温度对酶促反应速度的影响是：
A.温度升高反应速度加快，与一般
催化剂完全相同
B.低温可使大多数酶发生变性
C.最适温度是酶的特性常数，与反
应进行的时间无关
D.最适温度不是酶的特性常数，延
长反应时间，其最适温度降低
32. 关于pH对酶促反应速度影响的
论述中，错误的是：
A. pH影响酶、底物或辅助因子的解离度，从而响酶促反应速度
B.最适pH是酶的特性常数
C. 最适pH不是酶的特性常数
D. pH过高或过低可使酶发生变性
33. 关于酶原与酶原激活，正确的是
A.体内所有的酶在初合成时均以
酶原的形式存在
B.酶原的激活没有什么意义
C.酶原的激活过程也就是酶被完
全水解的过程
D.酶原激活过程的实质是酶的活
性中心形成或暴露的过程
34. 有关别构酶的论述哪一种不正确
A.别构酶是受别构调节的酶
B.正协同效应例如，底物与酶的一
个亚基结合后使此亚基发生构象
改变，从而引起相邻亚基发生同
样的改变，增加此亚基对后续底
物的亲和力
C.正协同效应的底物浓度曲线是
矩形双曲线
D.构象改变使后续底物结合的亲
和力减弱，称为负协同效应
35. 国际酶学委员会将酶分为六类的
依据是：
A.酶的物理性质
B.酶的结构
C.酶的来源
D.酶促反应的性质
二.填空题
1. 结合酶由与
相结合才具有活性。
2. 米-曼式方程是说明
关系的方程式，Km的定义是
。
3. 关于Km的意义的叙述：
（1）Km是酶的常数，
与无关。
（2）同一种酶有不同的底物时，Km
值，其中Km值最小的底
物通常是。
（3）Km可以近似的表示，
Km越大，则。
（4）同工酶对同一底物的Km值
。
4. 酶的非竞争性抑制剂可使其Km值，而Vm值。
5. 酶的专一性有、
和三种。
6. 抑制剂不改变酶促反应Vm；抑制剂不改变
酶促反应Km值。
7. 反竞争性抑制剂对酶促反应的影
响表现为Vm值和Km
值。
8. 乳酸脱氢酶是聚体，它由
和型亚基组成，有种同工酶，其中LDH1含量最丰富的组织是，
LDH5含量最丰富的组织是。
9. 全酶是与组成。
10.酶的活性中心是由
在酶分子中的某些区域相互靠近而形成的,酶活性中心内的基团有和两类。
11. 写出下列化合物所含的维生素：
TPP含，FAD含
，辅酶A含。
12. 维生素B12又叫，
内含金属元素。
13. 叶酸在体内的活性形式为FH4，
它作为一碳单位代谢的辅酶起作用。
15. 在酶浓度不变的情况下，底物浓度对酶促反应速度的作图呈
线，双倒数作图呈线。
16. 维生素B2在体内的活性型为
及，分别可作为黄素酶的辅基。
17. 维生素PP在体内的活性型为
NAD+及NADP+，它们是多种不需氧脱氢酶的辅酶。
18. 磷酸吡哆醛及磷酸吡哆胺是维生
素B6在体内的活性型，它们分别
是转氨酶及脱羧酶的辅酶。
19. 泛酸在体内经肠道吸收后几乎全
部用于辅酶A 的合成，该物质是
酰基转移酶酶的辅酶。
20. 生物素是体内羧化酶的辅酶。
三.名词解释
1. 酶
2. 辅酶
3. 同工酶
4. 酶原及酶原激活
5. 酶的活性中心
6. 酶的特异性
7. 酶的变构效应
8. 酶的竞争性抑制作用
9. 维生素
10. 米氏常数
11. 酶的化学修饰调节
12. 酶的不可逆抑制作用
13. 结合酶与单纯酶
14. 核酶和脱氧核酶
四.问答题
1. 简述pH对酶促反应的影响
2. 简述温度对酶促反应的影响。
3. 酶原为何无活性？酶原激活的原理是什么？有何生理意义？
4. 比较三种可逆性抑制作用的特点。
5. 举例说明竞争性抑制作用在临床上的应用。
6. 试述底物浓度对酶促反应速度的影响。
7. 写出米氏方程式并指出Km的意义。
8. 酶与一般催化剂相比有何异同？
9. 举例说明酶作用的三种特异性。
10. 酶的必需基团有哪几种？各有什
么作用？
11. 什么叫同工酶？有何临床意义？
12. 维生素D的生理功能有哪些？
参考答案
一.单项选择题
1.D.
2.A
3.A.
4.C
5.B.
6.D.
7.D.
8.B.
9.D.
10.C.11.C.12.C.13.D.14.A.15.D.16.D.17.B.18.A.19.C.20.B.21.D.22.C.23.D.24.C.2 5.A.26.D.27.D.28.D.29.D30..D.31.D.32.B.33.D.34.C.35.D
二.填空题
1. 辅助因子，酶蛋白
2. 底物浓度与反应速度，V=1/2Vm时的底物浓度
3. (1)特征性，酶的性质、底物种类、
反应条件，酶浓度
(2)不同，该酶的最适底物或天然底物
(3)酶与底物的亲和力大小，亲和力小
(4)不同
4. 不变，减小
5. 相对专一性，绝对专一性，立体异
构专一性
6. 竞争性，非竞争性
7. 下降，下降
8. 4，M，H，5，心，肝
9. 酶蛋白，辅助因子
10. 酶的必需基团，结合，催化
11. B1，B2，泛酸
12. 钴胺素，钴
13. FH4，一碳单位代谢。
14. 不需氧脱氢酶。
15. 距形双曲，直。
16. FAD，FMN
17. NAD+NADP+
18. 转氨酶，脱羧酶
19. 辅酶A，酰基转移酶
20. 羧化
三.名词解释
1. 酶是由活细胞合成的，对其特异底物起高效催化作用的蛋白质，是机体内
催化多种代谢反应最主
要的催化剂。
2. 辅酶是结合酶分子中与酶蛋白疏松结合的辅助因子，可以用透析或超虑方
法除去。
3. 同工酶是指催化的化学反应相同，酶蛋白的分子结构，理化性质乃至免疫
学性质不同的一组酶。
4. 酶原及酶原激活：有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体，必须在一定的条件下，这些酶的前体水解开一个或几个特定的肽键，致使构象发生改变，表现出酶的活性。这种无活性酶的前体称为酶原。酶原向酶的转化过程称为酶原的激活。酶原的激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。
5. 酶的活性中心：酶分子中与酶的活性密切相关的基团称为酶的必需基团。这些必需基团在一级结构上可能相距很远，但在空间结构上彼此靠近，组成具有特定空间结构的区域，能与底物特异的结合并将底物转化为产物，这一区域被称为酶的活性中心。
6.酶的特异性：酶对其所催化的底物具有较严格的选择性，即一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，催化一定的化学反应并产生一定的产物，酶的这种特性称为酶的特异性。
7. 酶的变构效应：体内有的代谢物可以与某些酶分子活性中心外的某一部位可逆结合，使酶发生变构并改变其催化活性，这种现象称为酶的别构效应。
8. 酶的竞争性抑制作用：有些抑制剂与底物的结构相似，与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶与底物结合形成中间产物，使酶活性降低。这种抑制作用称酶的竞争性抑制作用
9. 维生素：是存在于食物中的一类低分子有机化合物，是维持机体正常生活或细胞正常代谢所必需的一类营养素。
10. 米氏常数（km): 是单底物反应中酶与底物可逆生成中间产物和中间产物转变为产物这三个反应的速度常数的综合。米氏常数等于反应速度为最大速度一半时的底物浓度。
11. 酶的化学修饰调节：酶蛋白肽链上的某些残基在酶的催化下发生可逆的共价修饰，从而引起酶活性改变，这种调节称为酶的化学修饰。
12.酶的不可逆抑制作用：抑制剂以共价键与酶活性中心上的必需基团结合，使酶失活。这种抑制作用称为不可逆抑制。
13.结合酶：酶分子除含有氨基酸残基形成的多肽链外，还含有非蛋白部分。这类结合蛋白质的酶称为结合酶。单纯酶：仅由氨基酸残基构成的酶。14. 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。
四.问答题
1. 酶分子中的必需基团在不同的pH条件下解离状态不同，其所带电荷的种类和数量也各不相同。酶活性中心的某些必需基团往往仅在某一解离状态时才最容易同底物结合或具有最大时的催化作用。此外，许多底物与辅酶（如ATP、NAD+、辅酶A.、氨基酸等）也具有解离性质，pH的改变也可影响它们的解离状态，从而影响它们与酶的亲和力。因此，pH的改变对酶的催化作用影响很大。酶催化作用最大时的环境pH称为酶促反应的最适pH.
2. 酶是生物催化剂，温度对酶促反应有双重影响。升高温度一方面可加快酶
促反应速度，但同时也增加酶变性的机会，又使酶促反应速度降低。温度升高到６０℃以上时，大多数酶开始变性；８０℃时，多数酶的变性也不可逆。综合这两种因素，酶促反应速度最快时的环境温度为酶促反应的最适温度。在环境温度低于最适温度时，温度加快反应速度这一效应起主导作用，温度每升高１０℃，反应速度可加大１－２倍。温度高于最适温度时，反应速度则因酶变性而降低。
3. 有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体，必须在一定的条件下，这些酶的前体水解开一个或几个特定的肽键，致使构象发生改变，表现出酶的活性。这使无活性酶的前体称为酶原。酶原向酶的转化过程称为酶原的激活。酶原的激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。
酶原的激活具有重要的生理意义。消化管内蛋白酶以酶原形式分泌出来，不仅保护消化器官本身不遭酶的水解破坏，而且保证酶在其特定的部位和环境发挥其催化作用。此外，酶原还可以视为酶的贮存形式。如凝血和纤维蛋白溶解酶类以酶原的形式在血液循环中运行，一旦需要便不失时机地转化为有活性的酶，发挥其对机体的保护作用。
4.（１）竞争性抑制：抑制剂的结构与底物相似，共同竞争酶的活性中心。抑
制作用大小与抑制剂和底物的浓度以及酶对它们的亲和力有关。Km升高，Vmax不变。
（2)非竞争性抑制：抑制剂与底物结构不相似或完全不同，只与酶活性中心以外的必需基团结合。不影响酶在结合抑制后与底物的结合。该抑制作用的强弱只与抑制剂的浓度有关。Km不变，Vmax下降。
（3)反竞争抑制：抑制剂只与酶－底物复合物结合，生成的三元复合物不能解离出产物。Km和Vmax均下降。
5. 以磺胺类药物为例：（１）对磺胺类药物敏感的细菌在生长繁殖时，不能直
接利用环境中的叶酸，而是在菌体内二氢叶酸合成酶的催化下，以对氨基苯甲酸为底物合成二氢叶酸。二氢叶酸是核苷酸合成过程中的辅酶之一四氢叶酸的前体。（２）磺胺类药物的化学结构与对氨基苯甲酸相似，是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，抑制二氢叶酸的合成。细菌则因核苷酸乃至核酸的合成受阻而影响其生长繁殖。人类能直接利用食物中的叶酸，体内的核酸合成不受磺胺类药物的干扰。（３）根据竞争性抑制的特点，服用磺胺类药物时必须保持血液中药物的高浓度，以发挥其有效的竞争性抑制作用。
许多属于抗代谢物的抗癌药物，如氨甲碟呤、５－氟尿嘧啶、６－巯基嘌呤等，几乎都是酶的竞争性抑制剂，它们分别抑制四氢叶酸、脱氧胸苷酸及嘌呤核苷酸的合成，以抑制肿瘤的生长。
6. 在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度的增加而急剧上升，两者成正比
关系，反应为一级反应。随着底物浓度的进一步增高，反应速度不再成正比例加速，反应速度增加的幅度不断下降。如果继续加大底物浓度，反应速度将不再增加，表现出零级反应。
7. 米氏方程：是反应速度与底物浓度关系的数学方程式：
V=
Km的意义：1）Km值等于酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。2）当ES解离成E和S的速度大大超过分解成E和P的速度时，Km 值近似于ES的解离常数Ks。在这种情况下，Km值可用来表示酶对底物的亲和力。此时，Km值愈大，酶与底物的亲和力愈小；Km值愈小，酶与底物的亲和力愈大。Ks值和Km值的涵义不同，不能相互代替使用。3）Km 值是酶的特性常数之一，只与酶的结构. 酶所催化的底物和外界环境（如温度，pH，离子强度）有关，与酶的浓度无关。各种酶的Km值范围很广，大致在10-2~10mmol/L之间。
8. 相同点：（1）反应前后无质和量的改变；（2）只催化热力学允许的反应；（3）
不改变反应的平衡点；（4）作用的机理都是降低反应的活化能。
不同点：（1）酶的催化效率高；（2）对底物有高度特异性；（3）酶在体内处于不断的更新之中；（4）酶的催化作用受多种因素的调节；（5）酶是蛋白质，对热不稳定，对反应的条件要求严格。
9.（1）绝对特异性：有的酶只能作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物。这种特异性称为绝对特异性。如脲酶只水解尿素。
（2）相对特异性：有些酶的特异性相对较差，这种酶作用于一类化合物或一种化学键，这种不太严格的选择性称为相对特异性。如脂肪酶水解脂肪和简单的脂。
（3）一种酶仅作用于立体异构体中的一种，酶对立体异构物的这种选择性称为立体异构特异性。如乳酸脱氢酶只作用于L-乳酸，而不催化D-乳酸。10. 酶的必需基团有活性中心内的必需基团和活性中心外的必需基团。活性中
心内的必需基团有催化基团和结合基团。催化基团使底物分子不稳定，形成过渡态，并最终将其转化为产物。结合基团与底物分子相结合，将其固定于酶的活性中心。活性中心外的必需基团为维持酶活性中心的空间构象所必需。
11. 同工酶是长期进化过程中基因分化的产物。同工酶是指催化的化学反应相
同，酶蛋白的分子结构、理化性质、免疫学性质不同的一组酶。根据国际生化学会的建议，同工酶是由不同基因或等位基因编码的多肽链，或同一基因转录生成的不同mRNA翻译的不同多肽链组成的蛋白质。不同的同工酶在不同组织器官中的含量与分布比例不同。这主要是不同组织器官合成同工酶各亚基的速度不同和各亚基之间杂交的情况不同所致。不同的同工酶对底物的亲和力不同。这种不同的组织与细胞具有不同的代谢特点。当某组织发生疾病时，可能有某种特殊的同工酶释放出来，同工酶谱的改变有助于对疾病的诊断。
12.维生素D可以促进肠道钙磷的吸收，有利于新骨的生长和钙化。缺乏时儿
童发生佝偻病，成人引起软骨病。
共三套 《酶工程》试题一： 一、是非题（每题1分，共10分） 1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。（） 2、酶的分类与命名的基础是酶的专一性。（） 3、酶活力是指在一定条件下酶所催化的反应速度，反应速度越大，意味着酶活力越高。（） 4、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。（） 5、培养基中的碳源，其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。（） 6、膜分离过程中，膜的作用是选择性地让小于其孔径的物质颗粒成分或分子通过，而把大于其孔径的颗粒截留。（） 7、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对，在酶的亲和层析分离中，可把分子对中的任何一方作为固定相。（） 8、角叉菜胶也是一种凝胶，在酶工程中常用于凝胶层析分离纯化酶。（） 9、α－淀粉酶在一定条件下可使淀粉液化，但不称为糊精化酶。（） 10、酶法产生饴糖使用α－淀粉酶和葡萄糖异构酶协同作用。（） 二、填空题（每空1分，共28分） 1、日本称为“酵素”的东西，中文称为__________,英文则为__________,是库尼（Kuhne）于1878年首先使用的。其实它存在于生物体的__________与__________。 2、1926年，萨姆纳（Sumner）首先制得__________酶结晶，并指出__________是蛋白质。他因这一杰出贡献，获1947年度诺贝尔化学奖。
3、目前我国广泛使用的高产糖比酶优良菌株菌号为__________,高产液化酶优良菌株菌号为___________。在微生物分类上，前者属于__________菌，后者属于__________菌。 4、1960年，查柯柏（Jacob）和莫洛德（Monod）提出了操纵子学说，认为DNA分子中，与酶生物合成有关的基因有四种，即操纵基因、调节基因、__________基因和__________基因。 5、1961年，国际酶委会规定的酶活力单位为：在特定的条件下（25oC，PH及底物浓度为最适宜）__________,催化__________的底物转化为产物的__________为一个国际单位，即1IU。 6、酶分子修饰的主要目的是改进酶的性能，即提高酶的__________、减少__________，增加__________。 7、酶的生产方法有___________，___________和____________。 8、借助__________使__________发生交联作用，制成网状结构的固定化酶的方法称为交联法。 9、酶的分离纯化方法中，根据目的酶与杂质分子大小差别有__________法，__________法和__________法三种。 10、由于各种分子形成结晶条件的不同，也由于变性的蛋白质和酶不能形成结晶，因此酶结晶既是__________，也是__________。 三、名词术语的解释与区别（每组6分，共30分） 1、酶生物合成中的转录与翻译 2、诱导与阻遏 3、酶回收率与酶纯化比（纯度提高比） 4、酶的变性与酶的失活
《酶的特性》教学设计 宗健康山东省福山第一中学 一、教材分析 “酶的特性”是《普通高中课程标准生物教科书分子与细胞（必修1）》（人教版）第五单元第一节《降低化学反应活化能的酶》第二课时的内容。本节教材内容包括“酶具有高效性”、“酶具有专一性”、“影响酶活性条件的探究与分析”三大内容。其中“酶具有高效性”的内容，在前一课的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中学生已自我构建。有关“酶具有专一性”的内容，隐含着同一种酶对不同底物的作用和不同的酶对同一种底物的作用的内容，对于这一内容，只要引导学生对前一节所学实验就底物和酶进行改变，通过亲自实验及分析，很容易突破。因此，“影响酶活性的条件”的探究实验是本节课的重心所在，而这一内容所包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析，既是前面所学的“酶的作用与本质”知识的延续和进一步理解，又是学生以后学习影响光合作用和呼吸作用因素知识与技能的基础，同时又是培养学生生物科学研究素养非常好的内容，对学生学习与研究生命科学的兴趣将产生较大的影响。 二、学情分析 本节课之前，学生学习了第1课时“酶的作用和本质”，结合初中学习的人体内消化酶知识，学生已具备了以下与本节学习相关的知识和技能基础，即对照实验的设计与操作方法、自变量和无关变量的分析与控制方法。然而，对科学探究的一般程序“提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果，得出结论→表达和交流→进一步探究”还缺乏理论性的指导，有关影响酶条件的实验方案设计，特别是细节问题：如底物的选择、指示剂的运用等，对学生而言，要求较高，存在相当大的困难，为此采取学生讨论和教师引导结合的教学设计思路来突破这一困难。 三、教学设计思路 酶的特性这一节的教学，是在对酶的作用和本质有了初步认识的基础上，通过实验，对酶的催化作用做进一步的认识。由于本节课内容与生活贴近，实验性强，所以本节课内容适宜进行探究性学习。探究性学习是学生自主获取知识的学习方式，其突出特点是强调学生“亲历”。通过钻研教材，我挖掘了较多的探究内容，对于酶的专一性，课本是以呈现的方式给出，为了使学生从“听和背”中解脱出来，我设计了专一性探究实验。 我的设计思想就是尽可能为学生提供亲身体验“做科学”的机会，使学生通过探究形成自己的观点，而不是全盘接受他人的结论，真正从“听和背”中解脱出来，实现
5.1 关于酶的特性的实验设计 班级：__________ 姓名：__________ 小组：__________ 知识点I酶的本质实验探究方法——试剂检测法 （1）设计思路：从酶的化学本质上讲，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。在高中教材中常见的一些酶，如淀粉酶、蛋白酶等，其本质都是蛋白质，所以，对酶本质的验证常常是变相地考查蛋白质的鉴定方法。因此，使用双缩脲试剂进行鉴定即可。 （2）设计方案 项目实验组对照组 材料待测酶溶液已知蛋白质（等量） 试剂分别加入等量的双缩脲试剂 现象是否呈紫色呈现紫色 结论呈现紫色说明该酶的化学本质为蛋白质；否则该酶的化学本质是RNA 知识点Ⅱ酶的高效性实验探究方法——对比法 （1）设计思路：通过将不同类型的催化剂（主要是酶与无机催化剂）催化底物的反应速率进行比较，得出结论。 （2）设计方案 项目实验组对照组 材料等量的同一种底物 试剂与底物相对应的酶溶液等量的无机催化剂 现象反应速度很快，或反应用时短反应速度缓慢，或反应用时长 结论酶具有高效性 注意：不能用酶和蒸馏水作对照，若这样，则是验证酶的催化功能。 【典例1】已知2H2O2=2H2O+O2↑，可以通过观察反应过程中O2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O：分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤，预测实验结果，得出结论，并回答问题。 实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5%FeCl3溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管若干。 (1)实验步骤：①取3支试管，各加入等量且适量的___________，放入_____℃恒温水浴锅中保温适当时间； ②分别向上述3支试管中加入___________的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液； ③观察各管中__________________________。 (2)实验结果预测及结论： 整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是________________________。由此可得出的结论是____________________________。 (3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃，重做上述实验，O2释放的速度最快的是__________ __________，原因是____________________________。 知识点Ⅲ酶的专一性实验探究方法——对比法 （1）设计思路：常见的方案有两种，①底物相同酶不同②底物不同酶相同，最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。 （2）设计方案 项目 方案一方案二 实验组对照组实验组对照组 材料同种底物（等量）与酶相对应的底物另外一种底物 试剂与底物相对应的酶另外一种酶同一种酶（等量） 现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应 结论酶具有专一性酶具有专一性【典例2】请用所给的实验材料和用具，设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性，要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。 实验材料与用具：适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液、斐林试剂、试管、37℃恒温水浴锅、50～65℃沸水浴锅。 (1)若“+”代表加入适量的溶液，“-”代表不加溶液，甲、乙等代表试管标号，请用这些符号完成下表实验设计。 蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲+ —+ —
年级2001 专业生物技术 一名词解释（每题3分，共计30分） 1.酶工程 2.自杀性底物 3.别构酶 4.诱导酶 5.Mol催化活性 6.离子交换层析 7.固定化酶 8.修饰酶 9.非水酶学 10.模拟酶 二填空题(每空1分,共计30分) 1.决定酶催化活性的因素有两个方面，一是，二是 。 2.求Km最常用的方法是。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类，一类是，另一类是 。 4.可逆抑制作用可分为，，， 。 5.对生产酶的菌种来说，我们必须要考虑的条件有，一是看它是不是，二是能够利用廉价原料，发酵周期，产酶量，三是菌种不易，四是最好选用能产生酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高。 6.酶活力的测定方法可用反应法和反应法。 7.酶制剂有四种类型即酶制剂，酶制剂，酶制剂和 酶制剂。 8.通常酶的固定化方法有法，法，法， 法。 9.酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 10.模拟酶的两种类型是酶和酶。 11.抗体酶的制备方法有法和法。 三问答题(每题10分,共计40分) 1.固定化酶和游离酶相比，有何优缺点 2.写出三种分离纯化酶蛋白的方法，并简述其原理。 3.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料 4.下面是某人对酶测定的一些数据，据此求出该酶的最大反应速度和米氏常数。
10-6 10-6 10-5 10-5 10-5 10-4 10-4 10-2 酶工程试题（B） 一名词解释 1.抗体酶 2.酶反应器 3.模拟酶 4.产物抑制 5.稳定pH 6.产酶动力学 7.凝胶过滤 8.固定化酶 9.非水酶学 10.液体发酵法 二填空题(每空1分,共计30分) 值增加，其抑制剂属于抑制剂，Km不变，其抑制剂属于抑制剂，Km 减小，其抑制剂属于抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有培养法和培养法。 3.菌种的优劣是影响产酶发酵的主要因素，除此之外发酵条件对菌种产酶也有很大的影响，发酵条件一般包括，，，， 和等。 4.打破酶合成调节机制限制的方有，，。 5.酶生物合成的模式分是，，， 。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有法，法和 法 7. 通常酶的固定化方法有法，法，法， 法。 8. 酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的，从而降低了底物分子的，而抗体结合的抗原只是一个态分子，所以没有催化能力 三问答题(每题10分,共计40分) 1.在生产实践中，对产酶菌有何要求 2.对酶进行化学修饰时，应考虑哪些因素 3.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团 4.某酶的初提取液经过一次纯化后，经测定得到下列数据，试计算比活力，回收率及纯化 倍数。
1. 举例说明酶催化的绝对专一性和相对专一性。 绝对专一性：具有绝对专一性的酶仅作用于一种底物，催化一种反应。 例如脲酶只能催化脲（又称尿素）水解成氨和二氧化碳，而对尿素的氯或甲基取代物都无作用。 相对专一性：有些酶的专一性较低，它们能作用于一类化合物或一类化学键。这种专一性称为相对专一性。其又可分为族类专一性（或称基团专一性）和键专一性，前者对底物化学键两端的基团有要求。 例如α-D-葡糖苷酶作用于α-糖苷键，并要求α-糖苷键的一端必须有葡糖基团。因此，它可催化蔗糖和麦芽糖水解。键专一性只作用于一定的化学键，而对键两端的基团无严格要求，如酯酶可使任何酯键水解。 例子不唯一，尽量不要相同 第二版：P3-P5 第三版：P3-P4 2. 酶的生产方法有哪些？用于酶生产的微生物应具有什么特点？ 酶的生产方法主要有提取分离法，生物合成法和化学合成法等。 产酶微生物应具有的特点有： 1.酶的产量高:通过筛选获得高产菌株，妥善保存并定期复壮 2.容易培养和管理:对培养基成分和工艺条件没有苛刻的要求，适应能力强 3.产酶稳定性好:能稳定生长并表达所需的酶，菌种不易退化 4.有利于酶的分离纯化:酶的分离提纯要比较容易，能获得较高纯度 5.安全可靠:菌种对环境及对操作人员安全，不产生不良影响 第二版：P22-P25 第三版：P20-P22 3. 固定化细胞发酵产酶具有哪些特点？ 固定化细胞发酵产酶的特点有： 1.提高酶的产率：细胞固定化滞后，单位空间内细胞密度增大，因此加速了生化反应； 2.可以反复使用，可以在高稀释率下连续发酵； 3.提高基因工程菌质粒的稳定性； 4.固定化细胞对pH值、温度等外界条件的适应范围增宽，对抑制剂的耐受能力增强，因此发酵稳定性好； 5.可先经预培养再转入发酵生产，缩短发酵周期，提高设备利用率 6.固定化发酵是非均相体系，产品容易分离纯化 7.一般只适用于胞外酶的生产 第二版：P68-P70
酶工程习题集 第一章绪论 1、发展史： 1903年Henri中间络合物学说；1913年Leonor Michaelis和Maud Menten 米氏方程；Daniel E. Koshland提出了诱导契合学说。1926年，萨母纳（Sumner）提出酶的本质是蛋白质的观点。1960年．雅各（Jacob）和莫若德（Monod）提出操纵子学说，1982年，切克（Cech）等人发现四膜虫（Tetrahynena）细胞的26s rRNA前体具有自我剪接功能(self-splicing)。核酶（Ribozyme，也称核糖核酸酶，以区别于蛋白质酶）；1983年阿尔彻曼（Sidney. Altman）发现核糖核酸酶P （RNAase P） 2、核酸类酶（ribozyme)：具有生物催化剂所有特性，是一类由RNA组成的酶。 底物有哪些？ 3、酶的新概念？分类？ 4、人工酶、模拟酶、化学修饰酶、克隆酶、突变酶、新酶、抗体酶 第二章酶学基础 1、酶促反应的特点？优缺点？ 2、按酶促反应性质将生物体所有的酶分为哪六大类？如何编号？ 3、终止一个酶促反应的方法有哪些？ 4、全酶的组成？按酶蛋白结构不同分类？ 5、别构酶、别构效应、配体 6、活性部位（结合部位与催化部位），必需基团，活性中心的亲核性基团：酸碱 性基团： 7、参与蛋白类酶活性中心频率最高的氨基酸7 种？ 8、酶活力单位（U）；比活力；同族酶；丝氨酸蛋白酶与巯基蛋白酶各有哪些？ 9、酶活性中心基团的检测方法有哪三种？ 10、酶的pH稳定性与温度稳定性如何测定？ 第三章酶的催化机制 1、酶高效率催化的五种机制 2、何谓邻近与定向效应？何谓构象变化效应？何谓共价催化？何谓酸碱催化？ 何谓微环境效应？如何理解？ 第四章酶的催化动力学 1、绘制底物浓度对酶促反应速度影响的双曲线（标明各参数），并简述其影响。 2、米-曼氏方程（Michaelis-Menten equation）；中间产物学说 3、稳态的含义，中心内容。
《酶工程》复习 一、名词解释…………………………………………… 1 酶工程：又称酶技术，是酶制剂的大规模生产和应用的技术，包括化学酶工程和生物酶工程。 2酶的诱导：由于加进某种物质，使酶的生物合成开始或者加速进行，称为酶的生物合成的诱导作用。 3 微滤：以压力差为推动力，截留水中粒径在0.02~ 10m之间的颗粒物的膜分离技术。 4固定化酶：通过物理的或化学的方法，将酶固定在载体上，能使酶发挥催化作用的酶。 5酶的非水相催化：通过改变反应介质，影响酶的表面结构和活性中心，从而改变酶的催化特性。 6 原生质体：脱去细胞壁的植物、真菌或细菌细胞。 7超滤：超滤是采用中空纤维过滤新技术，配合三级预处理过滤清除自来水中杂质；超滤微孔小于0.01微米，能彻底滤除水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质，保留水中原有的微量元素和矿物质。 8 固体发酵：固态发酵是指没有或几乎没有自由水存在下，在有一定湿度的水下溶性固态基质中，用一种或多种微生物的一个生物反应过程。 二、填空题………………………………………………. 1酶的分类（氧化还原酶）、（转移酶）、（水解酶）、（裂合酶）、（异构酶）、（合成酶）。 2酶活力是（酶催化速度）的量度指标，酶的比活力是（酶纯度）的量度指标，酶转换数是（酶催化效率）的量度指标。 3微生物产酶模式可以分为同步合成型，（延续合成型），中期合成型，（滞后合成型）四种。 4动物细胞培养主要用于生产疫苗、激素、单克隆抗体、多肽因子、酶等（功能性蛋白质）。 5细胞破碎的主要方法有机械破碎法、物理破碎法、（化学破碎法）、（酶促破碎法）。 6有机溶剂的极性系数lgP越小，表明其极性（越强），对酶活性的影响（越大）。 7通常酶的固定化方法有：吸附法、包埋法、结合法、交联法、热处理法。
第三章酶化学 一、填空题 1．酶是由产生的对特异底物起高效催化作用的。 2．酶加速反应的机制是通过降低反应的，而不改变反应的。3．结合酶，其蛋白质部分称，非蛋白质部分称，两者结合成复合物称。 4．酶活性中心中结合部位决定了酶的，而催化部位决定了。5．辅酶与辅基的区别在于前者与酶蛋白结合，后者与酶蛋白结合。6．酶活性中心与底物相结合那些基团称————，而起催化作用的那些基团称————。 7．酶的特异性包括——----特异性——-------特异性和——-----特异性。8．米曼二式根据中间产物学说推导出V与[S]的数学方程式简称为------。式中的----为米氏常数，它的值等于酶促反应速度达到------一半时的------。
9．可逆性抑制是指抑制剂与酶进行——结合影响酶的反应速度，――― 抑制剂与酶的活性中心结合，――――抑制剂与酶的活性中心外的必需基团结合。10．反竞争性抑制剂使酶对底物表观Km——，Vmax——。 11．无活性状态的酶的前身物称为-----，在一定条件下转变成有活性酶的过 程称----。其实是----形成和暴露过 程。 12.丙二酸是-------酶的------抑制剂，增加底物浓度可------抑制。 13．同工酶是指催化化学反应-----而酶蛋白分子结构、理化性质及免疫学性 质-------——的一组酶。 14．不可逆抑制剂常与酶以——键相结合使酶失活。 15．当非竞争性抑制剂存在时，酶促反应动力学参数如下Km——，Ｖmax--------。16．酶促反应速度为最大反应速度的80％时，底物浓度是Km的———倍
二、选择题（讲到这里） 单选 1．关于酶概念的叙述下列哪项是正确的? A．所有蛋白质都有酶的活性 B．其底物都是有机化合物 C．其催化活性都需特异的辅助因子 D．体内所有具有催化活性的物质都是酶E．酶是由活细胞合成具有催化作用的蛋白质 2．酶加速化学反应的根本原因是： A．升高反应温度 B．增加反应物碰撞频率 C．降低催化反应的活化能 D．增加底物浓度 E．降低产物的自由能 3．全酶是指： A．酶与底物复合物 B．酶与抑制剂复合物 C．酶与辅助因子复合物 D．酶的无活性前体 E．酶与变构剂的复合物
酶工程思考题汇总 第一章P25 1．何谓酶工程?试述其主要内容和任务. 酶的生产，改性与应用的技术过程称为酶工程。 主要内容：微生物细胞发酵产酶，动植物细胞培养产酶，酶的提取与分离纯化，酶分子修饰，酶、细胞、原生质体固定化，酶非水相催化，酶定向进化，酶反应器和酶的应用等。 主要任务：经过预先设计，通过人工操作获得人们所需的酶，并通过各种方法使酶的催化特性得以改进，充分发挥其催化功能。 2．酶有哪些显著的催化特性？ 专一性强（绝对专一性——钥匙学说、相对专一性——诱导契合学说）、催化效率高、作用条件温和 3．简述影响酶催化作用的主要因素. 底物浓度、酶浓度、温度、pH、激活剂浓度、抑制剂浓度等诸多因素 第二章P63 5．酶的生物合成有哪几种模式？ 生长偶联型（同步合成型、中期合成型）、 部分生长偶联型（延续合成型） 非生长偶联型（滞后合成型） 7．提高酶产量的措施主要有哪些？ a.添加诱导物（酶的作用底物、酶的催化反应物、作用底物的类似物） b.控制阻遏物的浓度 c.添加表面活性剂 d.添加产酶促进剂 11．固定化微生物原生质体发酵产酶有何特点？ 1.提高产酶率 2.可以反复使用或连续使用较长时间 3.基因工程菌的质粒稳定，不易丢失 4.发酵稳定性好 5.缩短发酵周期，提高设备利用率 6.产品容易分离纯化 7.适用于胞外酶等细胞产物的生产 第三章P84 3．植物细胞培养产酶有何特点？ 1.提高产率 2.缩短周期 3.易于管理，减轻劳动强度 4.提高产品质量 5.其他 4．简述植物细胞培养产酶的工艺过程。 外植体细胞的获取细胞培养分离纯化产物 6．动物细胞培养过程中要注意控制哪些工艺条件？ 1.培养基的组成成分 2.培养基的配制 3.温度的控制 4.ph的控制 5.渗透压的控制 6.溶解氧的控制
酶的特性 第2节一．教材版本及章节普通高中课程标准实验教科书《分子与细胞（必修1）》（人教版）第五章第一节第二部分。二．内容分析酶是生物新陈代谢过程中的重要物质，是多项生物化学反应的联系纽带。光合作用和细胞呼吸这两个过程由许许多多的生物化学反应组成，这些反应都需要酶的参与。因此，本节内容即酶的三个特性是本章的基础。即酶的高效性、酶的专一性及酶的作用条件较温和。本节的“科学·技术·社会”，通过多个侧面，体现出酶与人类社会生活的密切关系。课时安排：一课时三．教学目标①知识目标理解酶的特性；理解酶特性的实质和意义；②能力目标通过多种方式的教学活动，对学生进行思维能力、语言表达能力、分析和实验操作能力以及用学到的生物学知识解决某些实际问题能力的培养；③情感、态度、价值观目标通过参与酶的特性的实践，使学生体验设计对照实验的科学思想，促进质疑、求实、实践的科学精神和科学态度的养成，通过探讨、交流，促进探索、创新、合作精神的养成。四．教学重点酶的特性和实质及影响酶活性的条件的探究方法。五．教学难点组织学生设计，实践，主动探究酶的特性，分析实验结果，准确描述影响
酶活性的各种因素。六．多媒体及实验器材电脑、投影仪、视频展示仪、powerpoint课件；试管、滴管、试管架、火柴、卫生香、酒精灯、试管夹、小烧杯、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计、玻璃棒、ph试纸、新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、稀释200倍的新鲜唾液溶液、新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数3%的蔗糖溶液、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的naoh溶液、蒸馏水、热水、冰快、碘液、斐林试剂。各代表展示实验结果 教师提问，适当补充 学生归纳总结，反馈练习 结束 开始 新课导入 酶的特性 分组设计实验方案 回忆推理 教师指导 各代表组介绍实验方案
实验1 酶的特性 一、实验目的 1、了解pH、温度对酶活力的影响。 2、加深对酶性质的认识 二、实验原理 酶的特点之一对环境酸碱度敏感，酶表现最大活力时的pH值称为酶的最适pH值，一般酶的最适pH值在4～8之间；酶的催化作用受温度的影响很大，反应速度达到最大值时的温度称为酶的最适温度。大多数动物酶的最适温度为37～40℃，大多数植物酶的最适温度为50～60℃，有些酶的干燥制剂，虽加热到100℃其活性无明显变化，但在100℃的溶液中却很快的完全失活；低温能降低或抑制酶的活性，但不能使酶失活。 淀粉与各级糊精遇碘呈现不同的颜色。在不同pH、温度以及激活剂、抑制剂存在下，唾液淀粉酶对淀粉水解活力的高低可通过水解混合物遇碘呈现颜色的不同来判断。 三、器材及试剂 1、器材：恒温水浴锅、pH试纸等 2、试剂： 新配制的溶于0.3％NaCl的0.5％淀粉溶液； 0.2mol／L Na 2HPO 4 溶液、0.1mol／L柠檬酸溶液 KI－碘溶液：将碘化钾20克及碘10克溶于100ml蒸馏水中，使用前稀释10倍； 3、材料：唾液淀粉酶溶液：用矿泉水漱口清除食物残渣，再含一口矿泉水，半分钟后流入量筒并稀释200倍（稀释倍数可调节），混匀备用。 四、实验步骤 1. 温度对酶活力的影响——最适温度测定 温度对淀粉酶活力的影响：取试管5支，编号后按下表加入试剂： 摇匀，将2号试管放入37℃恒温水浴中，1号试管放入冰水中,3号管放入沸水浴。用KI－碘溶液检验各管内淀粉被水解的程度。记录水解时间。
2.pH值对酶活力的影响 （1）反应时间的确定 取一支试管加入2ml 0.5%淀粉液（0.3%氯化钠）和2滴KI-I溶液，加入1ml唾液淀粉酶，37℃保温，记录颜色褪去的时间。 然后按下表所列的次序操作： 摇匀后放入37℃恒温水浴锅中保温,检测淀粉水解程度,并测定淀粉完全水解所需的时间。按照第（1）步试管的保温时间保温后将各管迅速取出，并立即加入KI－碘溶液1滴。观察各管呈现的颜色，观察pH对唾液淀粉酶活力的影响，并确定其最适pH。 五、实验结果与分析 记录实验现象，分析pH值、温度对酶活力的影响 六、思考题 1. 什么是酶的最适温度？有何实践意义？ 2. 什么是酶的最适pH？它是否是一个常数？它与哪些因素有关？这种性质对于选择测定酶活力的条件有什么意义？
1、酶的固定化方法：吸附法、包埋法、共价结合法、热处理法 2、提取酶的有机溶剂有：甲醇、乙醇、丙醇、丙酮、异丙醇、 3、酶生产的主要方式：固体发酵、液体深层通气发酵、固定化细胞或固定化原生质体发酵 4、酶的抽提剂有：稀酸、稀碱、稀盐、稀有机溶剂等 5、测定酶蛋白含量的方法： 凯氏定氮法、双缩尿法、Folin 酚法、紫外法、色素结合法、BCA法、胶体金测定法 6、影响酶活力的主要因素：温度、PH、底物浓度、酶浓度、抑制剂、激活剂 7、包埋固定化酶的凝胶有：聚丙烯酰胺、聚丙烯醇、光敏树脂、琼脂、明胶、海藻酸钙 8、酶的回收率：是指直接测定的固定化酶的活力占固定化之前的活力的百分比。 9、纯化倍数：就是经过纯化后得到的比活力与纯化前比活力之间的比值。 10、盐析的原理：蛋白质溶液在一定浓度范围内，加入无机盐，随着盐浓度增大，蛋白质的溶解度增大，但当盐浓度增到一定限度后，蛋白质将从溶液中析出。 11、在酶的反应过程中如何确保酶的最适反应温度和最适pH值。 保证最适温度的方法：通过发酵罐的热交换设施，控制冷源或热源流量；通过曲室的通风和加热设备控制。保证最适pH的方法：加酸或加碱，加碳源或氮源物质。 12、在发酵产酶过程中的准备工作： 收集筛选菌种，菌种保藏，细胞活化，扩大培养，培养基的配置，对发酵条件的控制。 13、为什么在测酶活实验中要连续不断的测酶活和酶蛋白含量 因为酶的活性会受温度和PH值的影响 14、终止酶反应的方法： 1、迅速升高温度； 2、加入强酸、强碱、尿素、乙醇等变性剂； 3、加入酶抑制剂； 4、调节反应液pH值。 15、固定化的优点： 1、可反复使用，稳定性高； 2、易与底物和产物分开，便于分离纯化； 3、可实现连续生产，提高效率。 16、培养基的成分：碳源、氮源、无机盐、生长因素、水。 17、菌种保藏方法： 1、斜面低温保藏法 2、液体石蜡油保藏法 3、砂土管保藏法 4、真空冷冻干燥法 5、液氮超低温保藏法。 18、发酵产酶的操作过程：配置培养基、分装、灭菌（112℃—115℃，20min）、孢子悬液（将无菌水加入斜面培养基）、接种、培养（32℃，180r/min，培养72h） 19、测定酶活的方法： 1、在一定时间内，让适量的底物与酶在最适合条件下； 2、加入酶抑制剂或升高温度等方法快速终止酶反应； 3、加一定量的显色剂与底物反应，测定液体的吸光度； 4、根据吸光度值计算出酶活 20、壳聚糖酶如何筛选：采用透明圈法，透明圈法直观、方便、根据壳聚糖不溶于水，以壳聚糖为唯一碳源，培养基浑浊。如果有该酶存在，即可降解壳聚糖为壳寡糖，壳寡糖容易被分解吸收，所以形成透明圈，从而可筛选出产生壳聚糖酶的菌株21、产壳聚糖酶初筛平板有什么现象，为什么 会出现透明圈，其原因是根据壳聚糖不溶于水，以壳聚糖为唯一碳源，培养基浑浊。如果有该酶存在，即可降解壳聚糖为壳寡糖，壳寡糖容易被分解吸收，所以形成透明圈 22、酶反应器： 分批式搅拌罐反应器、连续流搅拌罐反应器、填充床反应器、流化床反应器、模型反应器、鼓泡塔反应器 23、对产酶的菌种的要求是： 1、产酶量高；2、繁殖快，发酵周期短；3、产酶稳定性好，不易退化，不易被感染；4、能够利用廉价的原料，容易培养和管理；5、安全可靠，非致病菌。 24、在使用离心机时应注意事项 25、尿酶提取过程中为什么要在冰浴中进行 在冰浴中进行可以使尿酶处于低温条件下，低温能降低酶的活性，但不破坏酶的活性，在适合的温度下可恢复酶的活力 26、填充床的制备及应用的要点 装柱——平衡——应用——检测 装柱：均匀、无裂缝、无气泡、平整；平衡：1—2倍柱床体积缓冲液；应用：3%尿素溶液； 检测：定性：纳氏试剂（黄色或棕红色沉淀）——定量：取20ml流出液，用0.05mol/L标准HCL滴定（加2—3滴混合指示剂）
酶工程试题(A) 一名词解释（每题3分，共计30分） 1. 酶工程：又叫酶技术，是酶制剂的大规模生产和应用的技术。 2.自杀性底物：底物经过酶的催化后其潜在的反应基团暴露，再作用于酶而成为酶的不可逆抑制剂，这种底物叫自杀性底物。 3.别构酶；调节物与酶分子的调节中心结合后，引起酶分子的构象发生变化，从而改变催化中心对底物的亲和力，这种影响被称为别构效应，具有别构效应的酶叫别构酶 4.诱导酶：有些酶在通常的情况下不合成或很少合成，当加入诱导物后就会大量合成，这样的酶叫诱导酶 5.Mol催化活性：表示在单位时间内，酶分子中每个活性中心转换的分子数目 6.离子交换层析：利用离子交换剂作为载体这些载体在一定条件下带有一定的电荷，当带相反电荷的分子通过时，由于静电引力就会被载体吸附，这种分离方法叫离子交换层析。 7.固定化酶：通过物理的或化学的方法，将酶束缚于水不溶的载体上，或将酶束缚于一定的空间内，限制酶分子的自由流动，但能使酶发挥催化作用的酶 8.修饰酶：在体外用一定的化学方法将酶和一些试剂进行共价连接后而形成的酶 9.非水酶学：通常酶发挥催化作用都是在水相中进行的，研究酶在有机相中的催化机理的学科即为非水酶学 10模拟酶：利用有机化学合成的方法合成的比酶结构简单的具有催化作用的非蛋白质分子叫模拟酶。 二填空题(每空1分,共计30分) 1.决定酶催化活性的因素有两个方面，一是酶分子结构，二是反应条件。 2.求Km最常用的方法是双倒数作图法。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类，一类是序列机制，另一类是乒乓机制。 4.可逆抑制作用可分为竞争性，反竞争性，非竞争性，混合性； 5.对生产酶的菌种来说，我们必须要考虑的条件有，一是看它是不是致病菌，二是能够利用廉价原料，发酵周期短，产酶量高，三是菌种不易退化，四是最好选用能产生胞外酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高。 6.酶活力的测定方法可用终止反应法和连续反应法。 7.酶制剂有四种类型即液体酶制剂，固体酶制剂，纯酶制剂和固定化酶制剂。 8.通常酶的固定化方法有吸附法，包埋法，交联法， 共价键结合法。 9.酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。 10.模拟酶的两种类型是半合成酶和全合成酶。 11.抗体酶的制备方法有拷贝法和引入法。 三问答题(每题10分,共计40分) 1.固定化酶和游离酶相比，有何优缺点？ 解：优点（1）易将固定化酶和底物，产物分开产物溶液中没有酶的残留简化了提纯工艺 （2）可以在较长的时间内连续使用（3）反应过程可以严格控制，有利于工艺自动化（4）提高了酶的稳定性 （5）较能适于多酶反应 （6）酶的使用效率高产率高成本低 缺点 （1）固定化时酶的活力有损失 （2）比较适应于水溶性底物 （3）与完整的细胞相比，不适于多酶反应。 2.写出三种分离纯化酶蛋白的方法，并简述其原理。 解：.方法:透析与超虑离心分离凝胶过滤盐析等电点沉淀共沉淀吸附层析电泳亲和层析热变性酸碱变性表面变性等（原理略） 3.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料？ 解：（1）微生物种类多，酶种丰富，且菌株易诱变，菌种多样 （2）微生物生长繁殖快，酶易提取，特别是胞外酶 （3）来源广泛，价格便宜 （4）微生物易得，生长周期短 （5）可以利用微电脑技术控制酶的发酵生产，可进行连续化，自动化，经济效益高 （6）可以利用以基因工程为主的分子生物学技术，选育和改造菌种，增加产酶率和开发新酶种 4 下面是某人对酶测定的一些数据，据此求出该酶的最大反应速度和米氏常数 [S](mol/L) V0(umol/min) 0.5?10-628 4.0?10-640 1.0?10-570 2.0?10-595 4.0?10-5112 1.0?10-4128 2.0?10-4139 1.0?10-2140 解：最大反应速度140 ，Km: 1.0?10-5 酶工程试题（B） 一名词解释 1抗体酶：是一种具有催化作用的免疫球蛋白，属于化学人工酶 2酶反应器：是利用生物化学原理使酶完成催化作用的装置，他为酶促反应提供合适的场所和最佳的反应条件，使底物最大限度的转化为物。 3模拟酶：利用有机化学合成的方法合成的比酶结构简单的具有催化作用的非蛋白质分子叫模拟酶。 4底物抑制：在酶促反应中，高底物浓度使反应速度降低的现象。 5稳定pH：酶在一定的pH范围之内是稳定的，超过这个限度易变性失活，这样的pH范围为此酶的稳定pH 6产酶动力学：主要研究细胞产酶速率及各种因素对产酶速率的影响，包括宏观产酶动力学和微观产酶动力学。 7凝胶过滤：又叫分子排阻层析，分子筛层析，在层析柱中填充分子筛，加入待纯化样品再用适当缓冲液淋洗，样品中的分子经过一定距离的层析柱后，按分子大小先后顺序流出的，彼此分开的层析方法。 8固定化酶：通过物理的或化学的方法，将酶束缚于水不溶的载体上，或将酶束缚于一定的空间内，限制酶分子的自由流动，但能使酶发挥催化作用的酶 9非水酶学：通常酶发挥催化作用都是在水相中进行的，研究酶在有机相中的催化机理的学科即为非水酶学 10液体发酵法：以液体培养基为原料进行微生物的繁殖和产酶的方法，根据通风方法不同又分为液体表层发酵法和液体深层发酵法。 二填空题(每空1分,共计30分) 1.Km值增加，其抑制剂属于竞争性抑制剂，Km不变，其抑制剂属于非竞争性抑制剂，Km减小，其抑制剂属于反竞争性抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有固体培养法和液体培养法。 3.菌种的优劣是影响产酶发酵的主要因素，除此之外发酵条件对菌种产酶也有很大的影响，发酵条件一般包括温度，PH ，氧气，搅拌，湿度和泡沫等。 4.打破酶合成调节机制限制的方有控制条件，遗传控制，其它方法。 5.酶生物合成的模式分是同步合成型，延续合成型，中期合成型，滞后合成型。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有热变性法，酸碱变性法和表面变性法 7. 通常酶的固定化方法有交联法、包埋法，吸附法、共价结合法 8. 酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。 9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的过滤态，从而降低了底物分子的能障，而抗体结合的抗原只是一个基态分子，所以没有催化能力 三问答题(每题10分,共计40分) 1.在生产实践中，对产酶菌有何要求？ 一般必须符合下列条件： a)不应当是致病菌，在系统发育上最好是与病原菌无关 b)能够利用廉价原料，发酵周期短，产酶量高 c)菌种不易变异退化，不易感染噬菌体 d)最好选用产胞外酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高 在食品和医药工业上应用，安全问题更显得重要 2.对酶进行化学修饰时，应考虑哪些因素？ 解：（1）被修饰酶的性质，包括酶的稳定性，酶活性中心的状况，侧链基团的性质及反应性 （2）修饰反应的条件，包括PH与离子强度，修饰反应时间和温度，反应体系中酶与修饰剂的比例等 3.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团 解：（1）酶蛋白N端的α氨基或赖氨酸的∑氨基 （2）酶蛋白C端的羧基及天冬氨酸的β羧基或谷氨酸的γ羧基 （3）半胱氨酸的巯基1分 （7）丝氨酸骆氨酸苏氨酸上的羟基 （8）苯丙氨酸和骆氨酸上的苯环 （9）组氨酸上的咪唑基 色氨酸上的吲哚基 4.某酶的初提取液经过一次纯化后，经测定得到下列数据，试计算比活力，回收率及纯化倍数。 体积（ml）活力单位（u/ml）蛋白氮（mg/ml） 初提取液120 200 2.5 硫酸铵沉淀 5 810 1.5 解：（1）起始总活力：200?120＝24000（单位） （2）起始比活力：200÷2.5＝80（单位/毫克蛋白氮） （3）纯化后总活力810?5＝4050（单位）2 （4）纯化后比活力810÷1.5＝540（单位/毫克蛋白氮） （5）产率（百分产量）：4050÷24000＝17％ （6）纯化倍数：540÷80=6.75
第三章酶化学 1．试比较酶与非酶催化剂的异同点。 2．解释酶作用专一性的假说有哪些？各自的要点是什么？ 3．酶的习惯命名法的命名原则是什么？ 5．已知丙氨酸是某酶的底物结合部位上的一个氨基酸；一次突变丙氨酸转变为甘氨酸，但酶活性没有受到影响。在另一次突变时，丙氨酸变成了谷氨酸，使该酶的活性明显丧失，请分析原因。 6．在一酶促反应中，若底物浓度为饱和，并有一种抑制剂存在，问： 1）继续增加底物浓度，2）增加抑制剂浓度，反应速度将如何变化？为什么？ 8．何谓共价调节酶？举例说明其如何通过自身活性的变化实现对代谢的调节。 10．举例说明酶的专一性及其研究意义是什么？ 12．下表数据是在没有抑制剂存在或有不同浓度的抑制剂存在时测得的反应速度随底物浓度变化的情况： 1）无抑制剂存在时，反应的最大速度和Km是多少？ 2）若有2mmol的抑制剂存在，反应的最大速度和Km又是多少？该抑制剂属于何种类型的抑制作用？EI复合物的解离常数是多少？ 3）若有100mmol的抑制剂存在，最大反应速度和Km又是多少？该种抑制剂属于何种类型的抑制作用？EI复合物的解离常数是多少？ 13．举例说明酶的竞争性抑制作用及其研究意义。 16．酶原及酶原激活的生物学意义是什么？ 17．为什么吸烟者患肺气肿的可能性较大？ 18．从一级结构看，胰蛋白酶含有13个赖氨酸和2个精氨酸，为什么胰蛋白酶不能水解自身？ 20．以E．coli天冬氨酸转氨甲酰酶（ATCase）为例说明变构酶的结构特征及其在代谢调节中的作用？ 21．虽然凝血酶和胰蛋白酶的性质有许多相似之处，但胰蛋白酶原经自身催化可转变为胰蛋白酶，而凝血酶原不能，为什么？
第一章 习题： 1、根据分子中起催化作用的主要组分的不同，酶可以分为_______和_______两大类别。 2、核酸类酶分子中起催化作用的主要组分是________，蛋白类酶分子中起催化作用的主要组分是___________。 3、进行分子内催化的核酸类酶可以分为_______，_______。 4、酶活力是_____的量度指标；酶的比活力是__________的量度指标；酶转换数是________的量度指标。 5、某酶的分类编号是EC2.2.1.10，其中EC是指_______。此酶属于_______类型。 6、醇脱氢酶参与的反应表明无氧气参与（） 7、酶工程是_____________的技术过程。 8、酶的转换数是指（） A、酶催化底物转化为产物的数量 B、每个酶分子催化底物转化为产物的分子数 C、每个酶分子每分钟催化底物转化为产物的分子数 D、每摩尔酶催化底物转化为产物的分子数 9、酶的改性是指____________________________. 第二章 1、名词解释 转录、组成型酶、酶的反馈阻遏、分解代谢物阻遏、生长偶联型
2、微生物产酶模式可以分为同步合成型________、中期合成型、________。 3、可以通过添加（）使分解代谢物阻遏作用解除。 A、诱导物 B 激活剂 C、cAMP D、ATP 4、在酶发酵过程中添加表面活性剂可以 A、诱导酶的生物合成 B、阻遏酶的生物合成 C、提高酶活力 D、提高细胞通透性 5、为什么滞后合成型的酶要在细胞生长一段时间甚至进入平衡期以后才开始合成？ 6、操纵子是由_________、_______和启动基因组成的。 7______________和______是影响酶生物合成模式的主要因素。 8、RNA前体的加工是指____________ 6、从如下实验方法和结果分析酶生物合成的调节作用。 实验方法：将大肠杆菌细胞接种于营养肉汤培养基中，于37°C振荡培养，当OD550为0.3时，经培养液分装到4个小三角瓶中，每瓶17ml培养液。于4个三角瓶分别添加 （A）3ml无菌水 （B）1ml乳糖溶液（0.1mol/L）和2ml无菌水 （C）1ml乳糖溶液（0.1mol/L）、1ml葡萄糖溶液（0.1mol/L）和1ml无菌水 （D） 1ml乳糖溶液（0.1mol/L）、1ml葡萄糖溶液（0.1mol/L）和1mlcAMP 钠盐溶液 然后在相同的条件下于37°C振荡培养2h，分别取样测定β-
第三章酶 【测试题】 一、名词解释 1．酶13．最适pH 2．固定化酶14．不可逆性抑制 3．同工酶15．可逆性抑制 4．酶的特异性16．激活剂 5．酶的活性中心17．抑制剂 6．酶原及酶原激活18．核酶 7．抗体酶19．变构酶 8．活化能20．酶的共价修饰 9．诱导契合假说21．酶的Vmax 10．初速度22．结合酶 11．Km值23．酶活力 12．最适温度24．比活力 二、填空题 25．酶是由产生的对特异底物起高效催化作用的。 26．酶加速反应的机制是通过降低反应的，而不改变反应的。 27．结合酶，其蛋白质部分称，非蛋白质部分称，二者结合其复合物称。28．酶活性中心与底物相结合那些基团称，而起催化作用的那些基团称。 29．当Km值近似ES的解离常数KS时，Km值可用来表示酶对底物的。 30．酶的特异性包括特异性，特异性和特异性。 31．米曼二氏根据中间产物学说推导出V与[S]的数学方程式简称为，式中的..为米氏常数，它的值等于酶促反应速度达到一半时的。 32．在其它因素不变的情况下，[S]对酶促反应V作图呈线，双倒数作图呈线，而变构酶的动力学曲线呈型。 33．可逆性抑制是指抑制剂与酶进行结合影响酶的反应速度，抑制剂与酶的活性中心结合，抑制剂与酶的活性中心外的必需基团结合。 34．反竞争性抑制剂使酶对底物表观Km ，Vmax 。 35．无活性状态的酶的前身物称为，在一定条件下转变成有活性酶的过程称。其实质是的形成和暴露过程。 36．丙二酸是酶的抑制剂，增加底物浓度可抑制。 37、同工酶是指催化化学反应，而酶蛋白分子结构、理化性质及免疫学性质的一组酶。38．辅酶与辅基的区别在于前者与酶蛋白，后者与酶蛋白。 39．肌酸激酶的亚基分型和型。 40．最适温度酶的特征性常数，它与反应时间有关，当反应时间延长时，最适温度可以。41．某些酶以形式分泌，不仅可保护本身不受酶的水解破坏，而且可输送到特定的部位与环境转变成发挥其催化作用。 42．不可逆抑制剂常与酶以键相结合使酶失活。 43．当非竞争性抑制剂存在时，酶促反应动力学参数如下Km ，Vmax 。 44．当酶促反应速度为最大反应速度的80%时，底物浓度是Km的倍。 三、选择题 A型题 45．关于酶概念的叙述下列哪项是正确的？