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酶的知識點總結
【必考指數】★★★★★
【考點詳解】
1.酶的催化作用
酶的活性中心:指酶分子能與底物結合并發(fā)生催化作用的局部空間結構。凡具有活性的酶都具有活性中心。
(1)活性中心內的必需基團:它包含兩個基團(結合基團和催化基團),其特點是與催化作用直接相關,是酶發(fā)揮催化作用的關鍵部位。
(2)活性中心外的必需基團:在活性中心外的區(qū)域,還有一些不與底物直接作用的必需基團,這些基團與維持整個酶分子的空間構象有關。
2.酶原與酶原激活
在初合成或初分泌時沒有活性的酶的前體稱為酶原。酶原在一定條件下,轉變成有活性的酶的過程稱為酶原的激活。酶原激活的實質是酶的活性中心形成或暴露的過程。
酶原激活意義:如胰蛋白質酶原、凝血酶原等的激活,一方面防止了自身消化,起到保護作用;另一方面保證特定的酶在特定的時間和部位發(fā)揮作用。
3.酶的催化特點
(1)有效地降低反應的活化能(臺階),具有極高的催化能力。
(2)高度的特異性(專一性)。
(3)可調節(jié)性(這是與無機催化反應的不同點)。
(4)不穩(wěn)定性。
4.影響酶促反應速度的因素
(1)酶濃度
在一定溫度、pH條件下,當底物濃度》酶濃度時,酶促反應速度與酶濃度成正比例關系。
(2)底物濃度
在一定溫度、pH條件下,酶濃度一定時,酶促反應速度與底物濃度的關系呈矩形雙曲線。
底物濃度很低時,反應速度與底物濃度成正比;底物濃度再增加,反應速度的增加趨緩;當底物濃度達某一值后,反應速度達到最大,反應速度不再增加。
米-曼方程式:簡稱米氏方程,可表示為V=Vmax[S]/(Km+[S]),Vmax為最大反應速度,Km為米氏常數,[S]為底物濃度。
Km與Vmax的意義:①Km等于反應速度為最大速度一半時的底物濃度;②Km可表示酶與底物的親和力。Km值大,酶與底物的親和力低;③Km為酶的特征性常數,Km值與酶的濃度無關。Km值的單位為mmol/L;④Vmax是酶完全被底物飽和時的反應速度,與酶總濃度成正比。
(3)溫度
酶促反應速度達到最大時的環(huán)境溫度稱為酶的最適溫度。高于或低于最適溫度,酶促反應速度均降低。人體內各種酶的最適溫度在37℃左右。
(4)pH
酶促反應速度達到最大時的反應體系的pH稱為酶的最適pH。pH低于或高于最適值,酶促反應速度均降低。
人體內多數酶的最適pH接近于7,但也有例外,如胃蛋白質酶的最適pH為1.8;肝精氨酸酶的最適pH為9.8等。
【歸納總結】
酶促反應的特點及影響因素是單項選擇題考查的重點。
【知識點練習題】
一、單項選擇題
1.酶的特異性是指
A.不同細胞含不同酶
B.酶是一種特殊的蛋白質
C.酶對底物有特異選擇性
D.酶的結構具特異性
E.酶具有活性中心
2.關于Km值的意義,錯誤的是
A.Km是酶的特征性常數
B.Km值與酶的結構有關
C.Km值與酶所催化的底物有關
D.Km值等于反應速度為最大速度一半時的酶濃度
E.Km值等于反應速度為最大速度一半時的底物濃度
3.影響酶促反應速度的因素不包括
A.底物濃度
B.酶的濃度
C.反應環(huán)境的pH
D.酶原的濃度
E.反應溫度
【參考答案及解析】
一、單項選擇題
1.【答案及解析】C。酶促反應的特異性是指酶對底物的選擇性。酶促反應具有高度的特異性,分為三類:①絕對特異性:酶只作用于特定結構的底物,生成一種特定結構的產物;②相對特異性:酶可作用于一類化合物或一種化學鍵;③立體異構特異性:一種酶僅作用于立體異構體中的一種。
2.【答案及解析】D。Km值的物理意義是Km值等于反應速度為最大速度一半時的底物濃度。
3.【答案及解析】D。影響酶促反應速度的因素包括底物濃度、酶濃度、溫度、pH、抑制劑、激活劑。
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