生物竞赛生物化学全套教学共张省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

生物化学肥东一中肥东一中 余宏凯余宏凯第1页一、糖类结构与功效一、糖类结构与功效最初，糖类化合物用Cn(H2O)m表示，统称碳水化合物。鼠李糖及岩藻糖（C6H12O5)、脱氧核糖（C5H10O4)定义：定义：糖类是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和一些衍生物总称。糖类生物学意义：糖类生物学意义：1.是一切生物体维持生命活动所需能量主要起源；2.是生物体合成其它化合物基本原料；2.充当结构性物质；4.糖链是高密度信息载体，是参加神经活动基本物质；5.糖类是细胞膜上受体分子主要组成成份，是细胞识别和信息传递等功效参加者。糖类概述糖类概述第2页二、糖分类二、糖分类糖类化合物单糖寡糖多糖：不能水解最简单糖类，是多羟基醛或酮衍生物（醛糖或酮糖）：有220个分子单糖缩合而成，水解后产生单糖：由多分子单糖或其衍生物所组成，水解后产生原来单糖或其衍生物。同多糖同多糖杂多糖杂多糖糖缀合物糖缀合物第3页第4页第5页第6页第7页第8页（二）寡糖（二）寡糖自然界中最常见寡糖是双糖。麦芽糖、蔗糖、乳糖、纤维二糖纤维二糖-1,4-糖苷键糖苷键-1,2-糖苷键糖苷键-1,4-糖苷键糖苷键-1,4-糖苷键糖苷键第9页（三）多糖（三）多糖多糖是由多个单糖基以糖苷键相连而形成高聚物。多糖没有还原性和变旋现象，无甜味，大多不溶于水。多糖结构包含单糖组成、糖苷键类型、单糖排列次序3个基本结构原因。多糖功效：1.贮藏和结构支持物质。2.抗原性（荚膜多糖）。3.抗凝血作用（肝素）。4.为细胞间粘合剂（透明质酸）。5.携带生物信息（糖链）。第10页几个常见多糖：几个常见多糖：（一）淀粉与糖原（一）淀粉与糖原天然淀粉由直链淀粉（以-(1,4)糖苷键连接）与支链淀粉（分支点为-(1,6)糖苷键）组成。淀粉与碘呈色反应与淀粉糖苷链长度相关：链长小于6个葡萄糖基，不能呈色。链长为20个葡萄糖基，呈红色。链长大于60个葡萄糖基，呈蓝色。糖原又称动物淀粉，与支链淀粉相同，与碘反应呈红紫色。第11页直链淀粉直链淀粉支链淀粉或糖原支链淀粉或糖原第12页（二）纤维素与半纤维素（二）纤维素与半纤维素纤维素是自然界最丰富有机化合物，是一个线性由D-吡喃葡萄糖基借-(1,4)糖苷键连接没有分支同多糖。微晶束相当牢靠。半纤维素是指碱溶性植物细胞壁多糖（果胶质与淀粉除外）。第13页（三）壳多糖（几丁质）（三）壳多糖（几丁质）由N-乙酰-D-氨基葡萄糖以-(1,4)糖苷键缩合成同多糖。比较坚硬，为甲壳动物等机构材料。是天然多糖中唯一大量存在带正电荷氨基多糖。N-乙酰乙酰-D-氨基葡萄糖氨基葡萄糖-(1,4)糖苷键壳多糖（几丁质）壳多糖（几丁质）第14页三、糖复合物三、糖复合物是糖类还原端和其它非糖组分以共价键结合 产物。（一）糖蛋白与蛋白多糖（一）糖蛋白与蛋白多糖两种不一样类型苷键：N-糖苷键糖苷键（肽链上天冬酰胺氨基与糖基上半缩醛羟基形成）；O-糖苷键糖苷键（肽链上丝氨酸或苏氨酸羟基与糖基上半缩醛羟基形成）糖蛋白中寡糖链末端糖基末端糖基组成不一样决定人体血型。O型：Fuc（岩藻糖）A型：Fuc和GNAc（乙酰氨基葡萄糖）B型：Fuc和Gal（半乳糖）第15页（二）糖脂与脂多糖（二）糖脂与脂多糖脂类与糖（或低聚糖）结合一类复合糖。1.甘油醇糖脂：甘油二酯与己糖（半乳糖、甘露糖和脱氧葡萄糖）结合而成。2.N-酰基神经醇糖脂：ROCH2CHCHCH=CHC13H27RNH OH（R为糖基或糖链基；R为脂肪酸链。）第16页肽聚糖也称黏肽或胞壁质。可看成是由一个基本结构单位重复排列组成（胞壁肽）其结构以下：（三）肽聚糖（三）肽聚糖第17页（06全国）37蔗糖在常温下很稳定，这是因为：A蔗糖需要较高活化能 B蔗糖是天然防腐剂 C蔗糖处于一个低能级状态 D 葡萄糖不易同其它化合物反应（06全国）8淀粉同纤维素差异：A、淀粉由葡萄糖和果糖组成，纤维素仅含葡萄糖 B淀粉可能分支，纤维素没有分支 C淀粉比较稳定 D淀粉能够被降解，纤维素不能被降解 E淀粉溶于水，纤维素不容于水（07全国）110碳水化合物被称为人体营养金字塔塔基，是因为：A.生命物质主体均为碳骨架B葡萄糖是体内物质与能量代谢直接供体C.葡萄糖是血红细胞能量起源唯一供体D葡萄糖是大脑正常供能唯一供体A ABEBEBCD BCD 第18页（08全国）68糖蛋白和糖脂中寡糖链，序列多变，结构信息丰富，甚至超出核酸和蛋白质。糖蛋白质中寡糖链还原端残基与多肽链氨基酸残基之间连接方式主要为：AN-糖肽键BO-糖肽键CS-糖肽键DC-糖肽键（09安徽）11糖原分子中葡萄糖单位之间存在哪个类型键A只有-1,4糖苷键B有-1,4糖苷键与-1，6糖苷键C有-1，4糖苷键与-1，6糖苷键 D只有-1，6糖苷键BC C（07安徽）5以下哪些物质组成中含有糖分子()A木质素BDNAC纤维素D类固醇EATPBCE第19页（13安徽）9(单项选择)氨基酸和单糖都有D和L不一样构型，组成大多数多肽和蛋白质氨基酸以及多糖大多数单糖构型分别是()AD型和D型BL型和D型CD型和L型DL型和L型（11安徽）17、组成核苷酸糖是（）A、葡萄糖B、半乳糖C、戊糖D、蔗糖B（12全国）6以下糖类中属于寡糖有 A甘露糖 B麦芽糖 C半乳糖 D蔗糖 E糖原（10安徽）13、以下属于还原糖是()。AD果糖BD半乳糖C乳糖D蔗糖ABCBDBDC第20页脂类概述脂类概述 是一类不溶于水，但能溶于非极性有机溶剂生物有机分子。大多数脂质化学本质是脂肪酸和醇所形成酯类及其衍生物。脂类脂肪可变脂可变脂磷脂糖脂固醇基本脂基本脂第21页（一）脂肪（三酰甘油）（一）脂肪（三酰甘油）1分子甘油和3分子脂肪酸结合而成酯。脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸：软脂酸（16C）、硬脂酸（18C）。不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸含1个双键（油酸）含2个双键（亚油酸）含3个双键（亚麻酸）含4个双键（花生四烯酸）第22页CH2OCOR1R2OCOCHCH2OCOR3非极性尾非极性尾极性头磷脂在水相中自发形成脂质双分子层。（二）甘油磷酸酯类（二）甘油磷酸酯类第23页（三）鞘脂类（三）鞘脂类由1分子脂肪酸，1分子鞘氨醇或其衍生物，以及1分子极性头基团组成。鞘脂类鞘磷脂类脑苷脂类（糖鞘脂）神经节苷脂类第24页（四）固醇（甾醇）类（四）固醇（甾醇）类固醇类都是环戊烷多氢菲衍生物。D第25页五、萜类：由不一样数目标异戊二烯连接而成分子。维生素A（视黄醇）、维生素E、维生素K、类胡萝卜素都是萜类。-类胡萝卜素裂解就成2个维生素A，维生素A可氧化成视黄醛，对动物感光活动有主要作用。六、蜡：由高碳脂肪酸和高碳醇或固醇所形成脂，它存在于皮肤、毛皮、羽毛、树叶、昆虫外骨骼中，起保护作用。第26页（07全国）111脂肪被作为动物体能量贮备是因为：A完全还原态B强疏水性C在自然界含量丰富D易于消化（07安徽）13在下列图所表示化学结构及生化分子中，表示脂质是()ABD第27页（08全国）114人体主要以脂肪而不是糖原为能量储存物质主要原因是：（）A脂肪疏水性B脂肪酸氧化比碳水化合物氧化释放能量多C碳水化合物氧化比脂肪酸氧化释放能量多D脂肪比重轻（09安徽）95脂类生理功效有A保持体温B调整酸碱平衡C固定内脏D氧化功效E脂溶性物质溶剂ABACDE第28页（13安徽）12以下相关脂质叙述，错误是()A脂肪酸为细胞能量起源之一B动物性脂肪含饱和脂肪酸之量较高C脂肪含有保持体温及减轻内脏受撞击之功效D多食用不饱和脂肪酸之脂肪，将会提升罹患冠状动脉心脏病概率（13全国）10.下面关于脂质分子性质描述中，错误是A.大多数脂质分子不宜溶于水B.胆固醇是两亲脂质C.甘油三酯含有储存能量作用D.由膜质分子形成微团含有双分子层结构DD第29页蛋白质化学蛋白质化学蛋白质 是由许多不一样-氨基酸按一定序列经过酰胺键（肽键）缩合而成，含有较稳定构象并含有一定生物功效大分子。第30页第31页第32页第33页第34页第35页第36页第37页第38页第39页第40页第41页第42页第43页第44页第45页第46页第47页第48页第49页第50页第51页用于判定多肽或蛋白质N端氨基酸第52页第53页第54页第55页第56页第57页第58页（05全国）12.组成蛋白质氨基酸a碳原子是不对称，但_除外。A丙氨酸B组氨酸C.甘氨酸D.谷氨酸（06全国）40赖氨酸有3个pK值，pKl=2.1；pK2=9.0；pK3=10.5；赖氨酸pI为：A2.2 B5.55 C6.3 D9.75 E10.5（06全国）6下面哪(种)些蛋白质上氨基酸残基可能被修饰?A丙氨酸 B丝氨酸 C苯丙氨酸 D甘氨酸 E赖氨酸CD DBEBE第59页（07全国）72大多数蛋白质易溶于水。基于这一点，你认为像亮氨酸这么疏水氨基酸最有可能存在于天然蛋白质哪个部位：A内部B表面C.肽链末端D完全随机存在（07安徽）15组成谷胱甘肽氨基酸不包含()A谷氨酸B半胱氨酸C甘氨酸D谷氨酰胺（10安徽）14、能出现在蛋白质分子中以下氨基酸，哪一个没有遗传密码()。A酪氨酸B苯丙氨酸C异亮氨酸D羟赖氨酸（11全国）12双缩脲反应主要用来定性或定量测定以下哪些项?A氨基酸 B多肽 C糖 D脂 E蛋白质ADDBEBE第60页（11安徽）14、在氨基酸分类中，属于芳香族氨基酸是（）A、苯丙氨酸B、酪氨酸C、色氨酸D、丙氨酸（12安徽）14(单项选择)以下属于碱性氨基酸是()A精氨酸B甘氨酸 C苯丙氨酸D谷氨酸（12安徽）15(单项选择)人体内不能合成而必须从食物取得是()A嘌呤B嘧啶C果糖D芳香族氨基酸ABCAD第61页第62页第63页第64页第65页第66页第67页第68页第69页第70页第71页第72页第73页第74页第75页第76页第77页第78页第79页第80页第81页第82页第83页第84页第85页第86页第87页第88页第89页第90页第91页第92页第93页（06全国）23当蛋白质溶液pH值与蛋白质等电点相同时，蛋白质 A溶解度最大 B溶解度最小 C溶解度与溶液pH无关 D蛋白质变性（07全国）73关于蛋白质变性特征叙述正确是：A因为一级结构改变，造成蛋白质活性丧失B因为空间结构改变，造成蛋白质活性丧失C因为物理原因作用，使蛋白质失去必需基团，造成蛋白质活性丧失D因为化学原因作用，使蛋白质失去必需基团，造成蛋白质活性丧失（07安徽）14对于蛋白质变性过程描述，以下说法中正确是()A它使二级结构和三级结构破坏，一级结构也遭破坏B它使二级结构和三级结构破坏，而一级结构不被破坏C只使四级结构破坏D使聚合物化学反应性(生物活性)减小B BBB第94页（08全国）69分子识别常表现在受体与配体相互作用，受体是指位于细胞膜上、细胞质、或细胞核中能与来自细胞外生物活性分子专一结合，并将其带来信息传递给效应器，从而引发对应生物学效应。这些大分子大多是：（）A蛋白质B核酸C糖类D脂质（11安徽）15、某蛋白质有A、B两条肽链，A链有24个氨基酸，B链有32个氨基酸，那么，该蛋白质肽键数目是（）A、53B、54C、55D、56（12全国）7以下关于蛋白质变性后所产生现象描述不正确是：A溶解度降低 B疏水侧链基团被包裹在分子内部 C形成沉淀 D失去结晶能力AB B B第95页（12全国）12在等电聚焦电泳过程中，伴随蛋白质样品迁移，电流改变为 A越变越大，当样品抵达其等电点位置时，电流抵达最大值 B越变越小，当样品抵达其等电点位置时，电流抵达最小值，靠近于零C基本不变，为一恒定值 D不确定（12安徽）13(单项选择)蛋白质在在等电点时，()A溶解度最大B电泳迁移率最大C导电性最大D以上都不正确B BD第96页一、酶概念一、酶概念酶是生物细胞产生、含有催化能力生物催化剂。定义定义：酶是生物体内进行新陈代谢不可缺乏受各种原因调整控制含有催化能力生物催化剂。酶含有普通催化剂特征酶含有普通催化剂特征：1.只能进行热力学上允许进行反只能进行热力学上允许进行反应；应；2.能够缩短化学反应抵达平衡时间，而不改变反应平能够缩短化学反应抵达平衡时间，而不改变反应平衡点；衡点；3.经过降低活化能加紧化学反应速度。经过降低活化能加紧化学反应速度。酶酶第97页二、酶催化特点二、酶催化特点1.高效性：通常要高出非生物催化剂催化活性1061013倍。2H2O22H2O +O21mol过氧化氢酶过氧化氢酶 5106molH2O21mol离子铁离子铁 610-4molH2O22.专一性：酶对底物含有严格选择性。3.敏感性：对环境条件极为敏感。4.可调性：酶活性调整和酶合成速度调整。第98页三、酶分类三、酶分类酶单纯酶单纯酶结合酶结合酶（全酶）=酶蛋白+辅因子辅因子辅因子辅酶辅酶：与酶蛋白结合得比较松小分子有机物。辅基辅基：与膜蛋白结合得紧密小分子有机物。金属激活剂金属激活剂：金属离子作为辅助因子。酶催化专一性主要决定于膜蛋白部分，辅因子通常是作为电子、原子或一些化学基团载体。第99页（三）单体酶、寡聚酶和多酶复合物（三）单体酶、寡聚酶和多酶复合物1.单体酶（单体酶（monomeric enzyme)：仅有一条含有活性部位多肽链，全部参加水解反应。2.寡聚酶寡聚酶(oligomeric enzyme)：由几个或多个亚基组成，亚基牢靠地联在一起，单个亚基没有催化活性。亚基之间以非共价键结合。3.多酶复合物多酶复合物(multienzyme system)：几个酶镶嵌而成复合物。这些酶催化将底物转化为产物一系列次序反应。第100页四、酶结构与功效关系四、酶结构与功效关系（一）活性部位和必需基团（一）活性部位和必需基团必需基团必需基团：这些基团若经化学修饰使其改变，则酶活性丧失。活性部位活性部位：酶分子中直接与底物结合，并和酶催化作用直接相关部位。必需基团必需基团活性部位维持酶空间结构结合基团催化基团专一性催化性质第101页（二）酶原激活（二）酶原激活没有活性酶前体称为酶原酶原。酶原转变成有活性酶过程称为酶原激活酶原激活。这个过程实质上是酶活性部位形成和暴露过程。在组织细胞中，一些酶以酶原形式存在，可保护分泌这种酶组织细胞不被水解破坏。（三）同工酶（三）同工酶(isoenzyme)能催化相同化学反应，但在蛋白质分子结构、理化性质和免疫性能等方面都存在显著差异一组酶。第102页五、酶作用机理五、酶作用机理（一）酶催化作用与分子活化能（一）酶催化作用与分子活化能化学反应自由能方程式G=H-TS（G是总自由能改变，H是总热能改变，S是熵改变）当G0，反应不能自发进行。当G0，反应能自发进行。活化能活化能：分子由常态转变为活化状态所需能量。是指在一定温度下，1mol反应物全部进入活化状态所需自由能。第103页促使化学反应进行路径：1.用加热或光照给反应体系提供能量。2.使用催化剂降低反应活化能。酶和普通催化剂作用就是降低化学反应所需活化能，从而酶和普通催化剂作用就是降低化学反应所需活化能，从而使活化分子数增多，反应速度加紧。使活化分子数增多，反应速度加紧。（二）中间产物学说（二）中间产物学说E+SESE+P中间产物存在证据：1.同位素32P标识底物法（磷酸化酶与葡萄糖结合）；2.吸收光谱法（过氧化物酶与过氧化氢结合）。第104页（三）诱导嵌合学说（三）诱导嵌合学说“锁钥学说锁钥学说”（Fischer，1890）：酶活性中心结构与底物结构相互吻合，紧密结合成中间络合物。诱导嵌合学说诱导嵌合学说（Koshland，1958）：酶活性中心结构有一定灵活性，当底物（激活剂或抑制剂）与酶分子结合时，酶蛋白构象发生了有利于与底物结合改变，使反应所需催化基团和结合基团正确地排列和定向，转入有效作用位置，这么才能使酶与底物完全吻合，结合成中间产物。（四）使酶含有高催化效率原因（四）使酶含有高催化效率原因酶分子为酶催化提供各种功效基团和形成特定活性中心，酶与底物结合成中间产物，使分子间催化反应转变为分子内催化反应。第105页1.邻近定向效应邻近定向效应：酶与底物结合成中间产物过程中，底物分子从稀溶液中密集到活性中心区，并使活性中心催化基团与底物反应基团之间正确定向排列所产生效应。2.“张力张力”与与“形变形变”：酶与底物结合，不但酶分子发生构象改变，一样底物分子也会发生扭曲变形，使底物分子一些键键能减弱，产生键扭曲，降低了反应活化能。3.酸碱催化酸碱催化：经过想反应物（作为碱）提供质子或从反应物（作为酸）夺取质子来到达加速反应一类催化。（广义酸碱催化）蛋白质中起酸或碱催化功效基团有氨基、羧基、咪唑基、巯氨基、羧基、咪唑基、巯基和酚基基和酚基。4.共价催化共价催化：底物分子一部分与酶分子上活性基团间经过共价结合而形成中间物，快速完成反应。第106页六、酶促反应速度和影响酶促六、酶促反应速度和影响酶促 反应速度原因反应速度原因（一）酶反应速度测量（一）酶反应速度测量用一定时间内底物降低或产物生成量来表示酶促反应速度。测定反应初速度初速度。102030405060min产物生成量酶反应进程曲线第107页（二）酶浓度对酶作用影响（二）酶浓度对酶作用影响在有足够底物足够底物和其它条件不变情况下：v=k E（三）底物浓度对酶作用影响（三）底物浓度对酶作用影响1.底物浓度对酶反应速度影响底物浓度对酶反应速度影响SvVmax一级反应v=k S零级反应v=kE第108页用中间产物学说中间产物学说解释底物浓度与反应速度关系曲线二相现象：S +EESE+P当底物浓度很低时，有多出酶没与底物结合，伴随底物浓度增加，中间络合物浓度不停增高。当底物浓度较高时，溶液中酶全部与底物结合成中间产物，虽增加底物浓度也不会有更多中间产物生成。2.米氏方程式（米氏方程式（Michaelis-Menten equation）k1k2k3设km=k2+k3k1v=Vmax/2VmaxSkm+S（kmS，v=kS；kmS，v=Vmax）第109页3.米氏常数意义及测定米氏常数意义及测定v=Vmax/2，则：km=S意义意义：（1）km是酶一个基本特征常数是酶一个基本特征常数。其大小与酶浓度无关，而与详细底物相关，且伴随温度、pH和离子强度而改变。（2）从）从km可判断酶专一性和天然底物可判断酶专一性和天然底物。Km最小底物，通常就是该酶最适底物，也就是天然底物。（3）当）当k2k3时，时，km大小能够表示酶与底物亲和性大小能够表示酶与底物亲和性。第110页（四）（四）pH对酶作用影响对酶作用影响pHv最适最适pH（optimumpH）1.最适pH2.pH稳定性表现出酶最大活力pH值在一定pH范围内酶是稳定pH对酶作用影响机制对酶作用影响机制：1.环境过酸、过碱使酶变性失活；2.影响酶活性基团解离；3.影响底物解离。第111页（五）温度对酶作用影响（五）温度对酶作用影响两种不一样影响：1.温温度升高，反应速度加紧度升高，反应速度加紧；2.温度升高，热变性速温度升高，热变性速度加紧度加紧。Tv最适温度（六）激活剂对酶作用影响（六）激活剂对酶作用影响凡能提升酶活力物质都是酶激活剂。如Cl-是唾液淀粉酶激活剂。第112页（七）抑制剂对酶作用影响（七）抑制剂对酶作用影响使酶必需基团或活性部位中基团化学性质改变而降低酶活力甚至使酶失活物质，称为抑制剂（I）。1.不可逆抑制作用不可逆抑制作用：抑制剂与酶结合（共价键）是不可逆。S +EESE+P+IEIESH+ICH2COOHESCH2COOH+HI第113页（2）可逆抑制作用）可逆抑制作用：抑制剂与酶结合是可逆。抑制程度是由酶与抑制剂之间亲和力大小、抑制剂浓度以及底物浓度决定。Ev1231.反应体系中不加反应体系中不加I。2.反应体系中加入一定反应体系中加入一定量不可逆抑制剂。量不可逆抑制剂。3.反应体系中加入一定反应体系中加入一定量可逆抑制剂。量可逆抑制剂。第114页Ev不可逆抑制剂作用Ev可逆抑制剂作用I I第115页竞争性抑制作用竞争性抑制作用：抑制剂和底物竞争与酶结合。特点特点：1）抑制剂和底物竞争酶结合部位S +EESE+P+IEISvV/2km2）抑制程度取决于I和S浓度以及与酶结合亲和力大小。km无I有I3）竞争性抑制剂结构与底物结构十分相同。第116页非竞争性抑制作用非竞争性抑制作用：底物和抑制剂同时与酶结合，但形成EIS不能深入转变为产物。S +EESE+P+IEI+IEIS+SE+PSv无IV/2km有I()第117页反竞争性抑制作用反竞争性抑制作用：抑制剂必须在酶与底物结合后才能深入形成ESI复合物。S +EESE+P+IESIE+PSvkmkm无I有I第118页反馈抑制反馈抑制：在代谢过程中局部反应产物对催化该反应酶所起抑制作用。葡萄糖6-磷酸葡萄糖葡萄糖激酶ATPADP抑制抑制反馈抑制可认为是可逆抑制。别构抑制别构抑制：酶别构位与变构剂结合即会引发酶活性位构象改变从而改变酶活性。凡因负变构剂与酶别构位结合而引发酶活性下降称为别构抑制。第119页抑制作用机制抑制作用机制：1.抑制剂与酶结合成极稳定络合物，从而减低或破坏酶活性。2.破坏酶或辅基活性基团或改变活性位构象。（如重金属（Ag+、Hg2+）和类金属（As3+）破坏SH）3.夺取酶与底物结合机会，从而降低酶作用。（竞争性抑制剂）4.阻抑 S +EESE+P反应顺利进行（反馈抑制）第120页八、酶制备与活力测定八、酶制备与活力测定酶活力是指酶催化某一化学反应能力。酶（活力）单位酶（活力）单位：在一定条件下，一定时间内将一定量底物转化为产物所需酶量。（U/g，U/ml）在最适反应条件（25）下，每分钟内催化一微摩尔底物转化为产物酶量定为一个酶活力单位，即1IU=1mol/min在最适条件下，每秒钟内使一摩尔底物转化为产物所需酶量定为1kat单位，即1kat=1mol/s1kat=6107IU第121页工业上大多采取微生物发酵微生物发酵方法来取得大量酶制剂。优点：不受气候、地理条件限制，动、植物体内酶大多可从微生物体内找到，微生物繁殖快，产酶量由丰富。还能够经过选育菌种来提升酶产量和用廉价原料大量生产。酶分离纯化三个基本步骤：抽提，纯化，结晶或制剂。方法：1.依据溶解度不一样依据溶解度不一样（盐析法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法、选择性沉淀法）；2.依据酶与杂蛋白分子依据酶与杂蛋白分子大小差异大小差异（凝胶过滤法、超离心法）；3.依据酶和杂蛋白依据酶和杂蛋白与吸附剂之间吸附与解吸附性质不一样与吸附剂之间吸附与解吸附性质不一样（吸附分离法）；4.依据带电性质依据带电性质（离子交换层析法、电泳分离法、等电聚焦层析法）；5.依据酶与杂蛋白稳定性差异依据酶与杂蛋白稳定性差异（选择性变性法）；6.依据酶与底物、辅因子或抑制剂之间专一性亲和依据酶与底物、辅因子或抑制剂之间专一性亲和作用作用（亲和层析法）。第122页酶纯度酶纯度：比活力比活力=活力单位数/毫克蛋白（氮）纯化倍数纯化倍数=每次比活力第一次比活力产率产率%（回收率）（回收率）=100每次总活力第一次总活力酶纯化判定酶纯化判定：聚丙烯酰胺凝胶电泳法、等电聚焦电泳法第123页酶保留酶保留：1.低温（04，-20）；2.高浓度较稳定；3.加入稳定剂；4.固定化。酶固定化就是把水溶性酶经物理（吸附法与包埋法）物理（吸附法与包埋法）或化学化学方法（共价偶联法与交联法）方法（共价偶联法与交联法）处理后，使酶与惰性载体结合或将酶包埋起来成为一个不溶于水状态。吸附法吸附法：使酶被吸附于惰性固体表面，或吸附于离子交换剂上。包埋法包埋法：使酶包埋在凝胶格子中或聚合物半透膜小胶囊中。偶联法偶联法：使酶经过共价键连接于适当不溶于水载体上。交联法交联法：使酶分子依靠双功效基团试剂交联聚合成“网状”结构。第124页（06全国）39下面哪种相关酶描述是错：A全部酶都是蛋白质 B酶有专一性 C酶在细胞外也能够发挥功效 D酶能够不需要辅基（07全国）71催化性抗体(抗体酶)是以哪种物质为半抗原而制备?A底物B过渡态中间物C过渡态中间物类似物D产物类似物（07安徽）17竞争性可逆抑制剂抑制程度与以下哪种原因无关()A作用时间B抑制剂浓度C底物浓度D酶与抑制剂亲和力大小ACA第125页（08全国）112生命活动依赖于特定高效催化剂-酶存在，每一个生化反应都有一个酶存在，通常可使反应速度加紧105-1011倍。含有这种催化功效是：（）A蛋白质BDNAC糖DRNA（09安徽）93如右图所表示，2线为加入竞争抑制剂（I）时，酶（E）促反应速度与底物浓度关系。与没有加入抑制剂1线相比较，以下哪些选项是随（I）加入而改变AKm（米氏常数）BVmax（最大反应速度）CEI（竞争物与酶结合物）量DES（底物与酶结合物）量ADACD第126页（10安徽）15、酶特异性是指()。A酶与辅酶特异结合B酶对其催化底物有特异选择性C酶在细胞中定位是特异D酶催化反应机制各不相同。（11全国）15作为催化剂酶分子，含有何能量效应?(1分)A提升反应活化能 B降低反应活化能 C提升产物能量水平 D降低产物能量水平（11安徽）18、酶与普通催化剂不一样点，在于酶含有（）A、酶可改变反应平衡常数B、极高催化效率C、对反应环境高度不稳定D、高度专一性（11安徽）19、关于同工酶，哪些说明是正确（）A、是有不一样亚基组成多聚复合物B、对同一底物含有不一样Km值C、在电泳分离时它们迁移率相同D、免疫学性质相同BBCDABB B第127页（13全国）12.Mg2+是己糖激酶激活剂，其所起作用为：（单项选择1分）A.亲电催化B.使底物敏感发生断裂C.转移电子D.静电屏蔽（13全国）13.以下相关酶及其辅因子叙述，正确是：（单项选择1分）A.一个辅因子只能是一个酶辅因子B.酶蛋白就是蛋白酶C.酶蛋白与辅因子组成全酶D.与酶蛋白结合紧密，不能经过透析分离辅因子是辅酶DC第128页（13安徽）10(多项选择)以下关于酶叙述中，正确是（）A酶是活细胞产生一类含有催化作用有机物（蛋白质和RNA）B酶能够在细胞内和细胞外发挥催化作用，且能在常温常压下进行C酶催化活性受温度、pH值等各种原因影响，如温度越高，活性越高D酶含有专一性、高效性ABD第129页核酸化学核酸化学第130页第131页第132页第133页第134页第135页第136页第137页第138页第139页ATP能量“货币”GTP参加蛋白质和嘌呤合成第140页第141页第142页第143页第144页第145页第146页第147页第148页第149页第150页第151页第152页第153页第154页第155页第156页第157页第158页多级螺旋模型多级螺旋模型压缩倍数76405（8400）DNA核小体螺线管超螺线管染色单体2nm10nm30(10)nm400nm210m一级包装二级包装三级包装四级包装染色体包装结构模型第159页DNA与基因组与基因组DNATranscriptionRNA（mRNA、tRNA、rRNA）TranslationProtein基因基因基因基因是DNA片段核苷酸序列，DNA分子中最小功效单位。结构基因调整基因基因组基因组指一个物种单倍体染指一个物种单倍体染色体所携带一整套基因色体所携带一整套基因。（一）（一）DNA与基因与基因第160页真核生物与原核生物基因组比较：真核生物与原核生物基因组比较：1）真核生物基因分布在多个染色体上，而原核生物只一个染）真核生物基因分布在多个染色体上，而原核生物只一个染色体。色体。2）真核生物在基因组转录后绝大部分前体）真核生物在基因组转录后绝大部分前体RNA必须经过剪接必须经过剪接过程才能形成成熟过程才能形成成熟mRNA，而原核生物基因几乎不需要转，而原核生物基因几乎不需要转录后加工。录后加工。3）真核生物细胞中）真核生物细胞中DNA与组蛋白和大量非组蛋白结合，并有与组蛋白和大量非组蛋白结合，并有核膜将其与细胞质隔离，结果真核细胞转录和翻译在时间核膜将其与细胞质隔离，结果真核细胞转录和翻译在时间上和空间上都是分离，而原核细胞基因转录和翻译是同时。上和空间上都是分离，而原核细胞基因转录和翻译是同时。4）真核生物基因是不连续，中间存在不被翻译内含子序列，）真核生物基因是不连续，中间存在不被翻译内含子序列，而原核生物几乎每一个基因都是完整连续而原核生物几乎每一个基因都是完整连续DNA片段。片段。第161页基因组大小和基因组大小和C值值nC值值(C Value)：在每一个生物中其单倍体基在每一个生物中其单倍体基因组因组DNA总量是特异。总量是特异。nDNA长度是依据碱基正确多少推算出来。长度是依据碱基正确多少推算出来。nC值是每种生物一个特征，不一样生物之间差值是每种生物一个特征，不一样生物之间差异很大异很大第162页低等真核生物中与形态学复杂程度相关，但低等真核生物中与形态学复杂程度相关，但高等真核生物中改变很大高等真核生物中改变很大第163页n生物体进化程度高低与生物体进化程度高低与C值值不成显著线性相关不成显著线性相关n亲缘关系相近生物亲缘关系相近生物C值相差值相差较大较大。n高等生物高等生物C值不一定就意味值不一定就意味着它着它C值高于比它低等生物。值高于比它低等生物。nC值矛盾值矛盾/C值悖论：值悖论：C值和值和生物结构或组成复杂性不一生物结构或组成复杂性不一致现象。致现象。nC值改变范围宽意味着在一值改变范围宽意味着在一些生物中有些生物中有DNA是不编码。是不编码。第164页（二）原核生物基因组特点（二）原核生物基因组特点1.DNA大部分为结构基因，每个基因出现频率低。2.功效相关基因串联在一起，并转录在同一mRNA中（多顺反子）。3.有基因重合现象。ABCDEFG第165页（三）真核生物基因组特点（三）真核生物基因组特点1.重复序列单拷贝序列：在整个DNA中只出现一次或少数几次，主要为编码蛋白质结构基因。中度重复序列：在DNA中可重复几十次到几千次。高度重复序列：可重复几百万次高度重复序列普通富含A-T或G-C，富含A-T在密度梯度离心时在离心管中形成区带比主体DNA更靠近管口；富含G-C更靠近管底，称为卫星卫星DNA（satelliteDNA）富含A-T富含G-C主体DNA第166页2.有断裂基因mRNA1872bp内含子（内含子（intron)：基因中不为多肽编码，不在：基因中不为多肽编码，不在mRNA中出现。中出现。ABCDEG7700bpF外显子（外显子（exons）：为多肽编码基因片段。）：为多肽编码基因片段。：因为基因中内含子存在。例外例外：组蛋白基因(histongene)和干扰素基因(interferongene)没有内含子。transcription第167页RNA结构与功效结构与功效RNA分子是含短不完全螺旋区多核苷酸链。（一）（一）tRNAtRNA约占RNA总量15%，主要作用是转运氨基酸用于合成蛋白质。tRNA分子量为4S，1965年Holley测定AlatRNA一级结构，提出三叶草二级结构模型。主要特征主要特征：1.四臂四环；2.氨基酸臂3端有CCAOH共有结构；3.D环上有二氢尿嘧啶（D）；4.反密码环上反密码子与mRNA相互作用；5.可变环上核苷酸数目能够变动；6.TC环含有T和；7.含有修饰碱基和不变核苷酸。第168页主要特征主要特征：1.四臂四四臂四环；环；2.氨基酸臂氨基酸臂3端端有有CCAOH共有结构；共有结构；3.D环上有二氢尿嘧环上有二氢尿嘧啶（啶（D）；）；4.反密码反密码环上反密码子与环上反密码子与mRNA相互作用；相互作用；5.可变环上核苷酸数目可变环上核苷酸数目能够变动；能够变动；6.TC环环含有含有T和和；7.含有修含有修饰碱基和不变核苷酸。饰碱基和不变核苷酸。tRNA二级结构第169页第170页第171页（二）（二）rRNA占细胞RNA总量80%，与蛋白质（40%）共同组成核糖体。原原 核核 生生 物物真真 核核 生生 物物核糖体rRNA核糖体rRNA70S（30S、50S）16S、5S、23S80S（40S、60S）18S、5S、5.8S、28S第172页（三）（三）mRNA与与hnRNAmRNA约占细胞RNA总量35%，是蛋白质合成模板。真核生物mRNA前体在核内合成，包含整个基因内含子和外显子转录产物，形成份子大小极不均匀hnRNA。（四）（四）snRNA和和asRNAsnRNA主要存于细胞核中，占细胞RNA总量0.11%，与蛋白质以RNP（核糖核酸蛋白）形式存在，在hnRNA和rRNA加工、细胞分裂和分化、帮助细胞内物质运输、组成染色质等方面有主要作用。asRNA可经过互补序列与特定mRNA结合，抑制mRNA翻译，还可抑制DNA复制和转录。第173页（五）（五）RNA其它功效其它功效1981年，Cech发觉RNA催化活性，提出核酶核酶（ribozyme）。大部分核酶参加RNA加工和成熟，也有催化C-N键合成。23SrRNA具肽酰转移酶活性。RNA在DNA复制、转录、翻译中都有一定调控作用，与某写物质运输与定位相关。第174页核酸性质核酸性质（一）普通理化性质（一）普通理化性质1.为两性电解质，通常表现为酸性。2.DNA为白色纤维状固体，RNA为白色粉末，不溶于有机溶剂。3.DNA溶液粘度极高，而RNA溶液要小得多。4.RNA能在室温条件下被稀碱水解而DNA对碱稳定。5.利用核糖和脱氧核糖不一样显色反应判定DNA与RNA。（二）核酸紫外吸收性质（二）核酸紫外吸收性质核酸核酸碱基含有共扼双键，因而有紫外吸收性质，吸收峰在260nm（蛋白质蛋白质紫外吸收峰在280nm）。第175页核酸光吸收值比各核苷酸光吸收值和少3040%，当核酸变性或降解时光吸收值显著增加（增色效应增色效应），但核酸复性后，光吸收值又回复到原有水平（减色效应减色效应）。第176页第177页第178页第179页第180页第181页第182页第183页第184页第185页第186页第187页Southern印迹法（印迹法（Southernblotting）：）：DNA限制片段限制片段限制性内切酶限制性内切酶带有带有DNA片段凝胶片段凝胶琼脂糖凝胶电泳琼脂糖凝胶电泳碱液浸泡，并中和碱液浸泡，并中和凝胶上凝胶上DNA变性变性变性单链变性单链DNA转移至转移至硝酸纤维素薄膜上硝酸纤维素薄膜上放射性标识探针杂交放射性标识探针杂交杂交杂交DNA-DNA分子分子放射自显影放射自显影显示出杂交分子位置显示出杂交分子位置第188页第189页第190页04全国）115以下哪些相关DNA聚合酶链式反应(PCR)说法是正确A反应需要一对引物B反应一直在高于70条件下进行C应需要加连接酶D反应中不需要加限制性内切酶（05全国）1关于DNA分子构象，以下哪些说法是正确？ADNA二级结构（双螺旋）主要含有A、B、D、E、Z等构象BB型是右手螺旋，其它是左手螺旋C活细胞中B型最多，且稳定不变D.细胞中A、B、Z型等都可能存在，在一定生理条件下发生部分变构E.不一样构象转录活性不一样，A型最高ADAD第191页（05全国）4.在DNA变性过程中，以下哪些现象会出现？A磷脂键断裂B.双螺旋之间氢键断裂C粘度下降D.沉降速度增加E紫外吸收增加（07全国）107以下相关DNA和mRNA描述中正确是：A.mRNA易被水解，DNA则较稳定BDNA能够配对形成双链结构，而mRNA则不能C.在一定条件下，DNA和mRNA都能够形成双链结构D细菌mRNA与其DNA一样稳定（07安徽）16胸腺嘧啶只会出现在以下何种分子中()AtRNABmRNACrRNADcDNABDEACDD第192页（07安徽）6以下关于DNA双螺旋结构描述，正确是()A两条链均为左手螺旋B碱基配对是很准确，A总是与C配对，G总是与T配对C配正确碱基不充满双螺旋空间D一条长链是从5一3，另一条长链是从从3一5（08全国）70DNA分子普通有成千上万甚至数百万个碱基对组成，基因中核苷酸专一序列就是一个信息，编码专一蛋白质一级序列。双链DNA之所以含有较高熔解温度是因为它含有较多：（）AA+GBC+TCA+TDC+G（09安徽）12在DNA凝胶电泳中，聚丙烯酰胺比琼脂糖凝胶电泳A分辨率低，分离范围广B分辨率低，分离范围小C分辨率低，分离纯度低D分辨率低，操作简练CDDB第193页（09安徽）13双链DNA中，以下哪一组碱基含量高，则它Tm值也高A腺嘌