子受体，既是酸，又是碱，可以作为广义酸碱共同催化反应，因此常参与构成酶的活性中心。
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[答] 竞争性抑制是指抑制剂I和底物S对游离酶E的结合有竞争作用，互相排斥，已结合底物的ES复合体，不能再结合I；同样已结合抑制剂的EI复合体，不能再结合S。多数竞争性抑制在化学结构上与底物S相似，能与底物S竞争与酶分子活性中心的结合，因此，抑制作用大小取决于抑制剂与底物的浓度比，加大底物浓度，可使抑制作用减弱甚至消除。竞争性抑制作用的双倒数曲线与无抑制剂的曲线相交于纵坐标I/Vmax处，但横坐标的截距，因竞争性抑制存在而变小，说明该抑制作用，并不影响酶促反应的最大速度Vmax，而使Km值变大。非竞争性抑制是指抑制剂I和底物S与酶E的结合互不影响，抑制剂I可以和酶E结合生成EI，也可以和ES复合物结合生成ESI。底物S和酶E结合成ES后，仍可与I结合生成ESI，但一旦形成ESI复合物，再不能释放酶E和形成产物P。其特点是：I和S在结构上一般无相似之处，I常与酶分子活性部位以外的化学基团结合，这种结合并不影响底物和酶的结合，增加底物浓度并不能减少I对酶的抑制程度。非竞争性抑制剂的双倒数曲线与无抑制剂的曲线相交于横坐标- 1/Km处，但纵坐标的截距，因竞争性抑制存在变大，说明该抑制作用，不影响酶促反应的Km值，而使Vmax值变小。
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[答] 酶的活性中心往往是若干个在一级结构上相距很远，但在空间结构上彼此靠近的氨基酸残基集中在一起形成具有一定空间结构的区域，该区域与底物相结合并将底物转化为产物，对于结合酶来说，辅酶或辅基往往是活性中心的组成成分。酶的活力中心通常包括两部分：与底物结合的部位称为结合中心，决定酶的专一性；促进底物发生化学变化的部位称为催化中心，它决定酶所催化反应的性质以及催化的效率。有些酶的结合中心与催化中心是同一部分。对ES和EI的X-射线晶体分析、NMR分析、对特定基团的化学修饰、使用特异性的抑制剂和对酶作用的动力学研究等方法可用于研究酶的活性中心。
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[答] 影响酶催化效率的有关因素包括：（1）底物和酶的邻近效应与定向效应，邻近效应是指酶与底物结合形成中间复合物后，使底物和底物（如双分子反应）之间，酶的催化基团与底物之间结合于同一分子而使有效浓度得以极大的升高，从而使反应速率大大增加的一种效应；定向效应是指反应物的反应基团之间和酶的催化基团与底物的反应基团之间的正确取位产生的效应。（2）底物的形变和诱导契合（张力作用），当酶遇到其专一性底物时，酶中某些基团或离子可以使底物分子内敏感键中的某些基团的电子云密度增高或降低，产生“电子张力”，使敏感键的一端更加敏感，底物分子发生形变，底物比较接
近它的过渡态，降低了反应活化能，使反应易于发生。（3）酸碱催化，酸碱催化是通过瞬时的向反应物提供质子或从反应物接受质子以稳定过渡态，加速反应的一类催化机制。（4）共价催化，在催化时，亲核催化剂或亲电子催化剂能分别放出电子或接受电子并作用于底物的缺电子中心或负电中心，迅速形成不稳定的共价中间复合物，降低反应活化能，使反应加速。（5）微环境的作用：酶的活性部位形成的微环境通常是疏水的，由于介电常数较低，可以加强有关基团之间的静电相互作用，加快酶促反映的速度。在同一个酶促反应中，通常会有上述的3个左右的因素同时起作用，称作多元催化。
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[答] 辅酶和辅基的主要作用是在反应中传递电子、质子或一些基团，辅酶与酶蛋白结合较松，可以用透析或超滤方法除去；辅基与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤方法除去，辅酶和辅基的差别仅仅是它们与酶蛋白结合的牢固程度不同，无严格的界限。
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[答] 底物浓度、酶含量、温度、pH、产物等均影响酶的活性，此外称为激活剂或抑制剂的某些无机或有机化学物质也会强烈影响酶的活性。天然酶在其自然环境中（细胞或组织中）是受到细胞调控的。细胞对酶的活性的控制主要是通过代谢反馈、可逆的共价修饰、细胞
区室化（不同的区室pH、底物浓度等不同，可以避免产物的积累）和酶原激活等控制。制备酶制剂时，要尽量避免高温、极端pH、抑制剂等的影响，酶制剂应尽可能制成固体，并在低温下保存。无法制成固体的酶，可在液态低温保存，但要注意某些液态酶在冰冻时会失去活性。
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[答] 谷氨酸的?-羧基的pKa值约为4.0，在近中性条件下，该基团去质子化，在酶促反应中起着碱催化剂的作用。赖氨酸的?-氨基的pKa值约为10.0，在近中性条件下，它被质子化，在酶促反应中起着酸催化剂的作用。
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[答]（1）测定不同底物浓度下的酶促反应速度；（2）分别在几种不同抑制剂浓度存在下测定底物浓度对酶促反应速度的影响；（3）在测定相应反应速度后，以1/v对1/[S]作图（双倒数图）；（4）从坐标图上量取-1/Km和1/Vmax的距离，即可求出Km和Vmax；（5）比较无抑制剂和有抑制剂存在下的Km和Vmax。在抑制剂存在下，如果Km增大，Vmax不变，表明该抑制剂是竞争性抑制剂；如果Km不变，Vmax降低，表明该抑制剂是非竞争性抑制剂；如果Km和Vmax都降低且Vmax/Km保持不变，表明该抑制剂是反竞争性抑制剂。
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[答]（1）对底物的结合无显著影响；（2）对底物的催化活性丧失。
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[答] 首先分析TPCK作为胰凝乳蛋白酶的亲和标记试剂具有什么特征结构。一般来说，亲和标记试剂有两个特点：①亲和标记试剂与底物非常类似，但缺乏可以被酶作用的位点，因而能选择性地与酶的活性部位结合，却不被酶作用，TPCK的结构中这一部分是其对甲苯磺酰-苯丙氨甲基酮部分；②亲和标记试剂有活泼的化学基团，可以与靶酶的活性部位中的某个残基反应，形成稳定的共价键。TPCK的反应基团是-CH2-Cl。其次分析胰蛋白酶与胰凝乳蛋白酶有什么相似之处。已知胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶均催化肽键的裂解反应，其结构和作用机制很相似，它们的活性部位都位于酶分子表面凹陷的口袋中，都有由His、Asp和Ser形成的催化三联体，只是专一性明显不同。胰凝乳蛋白酶的口袋被疏水氨基酸环绕，大到足以容纳一个芳香残基，因此该酶选择裂解芳香氨基酸如Phe和Tyr的羧基侧肽键。而胰蛋白酶口袋的底部有一个带负电荷的Asp189，有利于结合带正电荷Arg和Lys残基。根据上述分析可知：（1）为胰蛋白酶设计一个类似TPCK的亲和标记试剂，可以将TPCK的反应基团—CH2—Cl和类似肽键结构—NH—CH—CO—保留，其余部分更换为带正电荷的Arg或Lys的R基团或其类似物；（2）检验该抑制剂的专一性实际上就是
生物化学答疑题目库130道
