核酶的化學本質精品(七篇)

序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇核酶的化學本質范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

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關鍵詞：酶 蛋白質 必修 課程

中圖分類號：G634.7 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）09（c）-0100-01

（2010?廣東汕頭模擬Ⅰ改編）下列關于人體內蛋白質的敘述中，正確的是（ ）。

A.蛋白質具有多樣性，是由于氨基酸的種類、數目、排列順序和空間結構不同

B.指導蛋白質合成的基因中的堿基有C、G、A、T、U

C.人體內的酶都是蛋白質，激素不一定是蛋白質

D.蛋白酶也是蛋白質，蛋白酶可以水解所有的肽鍵

答案給的是C選項。

1 酶的認識過程

1.1 催化作用

人類對酶的認識經歷了很曲折的階段。西方對酶的研究要從19世紀開始。1810年Jaseph Gaylussac發現酵母可將糖轉化為酒精。1857年微生物學家Pasteur等人提出酒精發酵是酵母細胞活動的結果。1897年，Buchner兄弟用石英上磨碎酵母細胞，制備了不含酵母細胞的抽提液，并證明此不含細胞的酵母提取液也能是糖發酵，說明發酵與細胞活動無關。從而說明了發酵是酶作用的化學本質，為此Buchner獲得了1911年諾貝爾化學獎。1835年至1837年，Berzelius提出了催化作用的概念。

1.2 蛋白質

1926年美國科學家James Sumner從刀豆提取出了尿酶并獲得結晶，證明尿酶具有蛋白質性質?？芍钡?930年至1936年Northrop和Kunitz得到了胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶結晶，并用相應方法證實酶是一種蛋白質后，酶是蛋白質的屬性才普遍被人們所接受。為此，Sumner和Northrop與1949年共同獲得了諾貝爾化學獎。

1.3 核酸

1981年至1982年Thomas R.Cech實驗室在研究原生動物Tetrahymena thermophiea的rRNA前提加工成熟時發現了第一個有催化活性的天然RNA，取名為ribozyme（核酶）。由于此RNA進行的是自我催化，且反應后自身發生變化失去催化能力，故嚴格地講他不是一個真正的催化劑。隨后S.Altman和N.R.Pace以及T.R.Cech幾個實驗室又陸續發現了真正的RNA催化劑。其中以L19 RNA具有核糖核酸酶活性和RNA聚合酶活性，1992年發現其還有RNA限制性內切酶的作用，催化的底物除了RNA外還有多糖、DNA以及氨基酸酯等。Cech和Altman與1989年共同獲得了諾貝爾化學獎。

2 核酶的作用及分布

在生化第三版中指出，RNA有五大功能：控制蛋白質合成，作用于RNA的轉錄后加工與修飾；基因表達與調節功能的調節；生物催化和其他持家功能，遺傳信息的加工與進化?，F在發現的核酶大部分參加RNA的加工和成熟，也有可催化C-N鍵合成的RNA，其中，23SrRNA具有肽酰轉移酶活性。1992年有研究證明RNA具有催化蛋白質合成的活性。1997年zhang和Cech得到了一組直接催化肽鍵生成的人造RNA分子，證明了RNA具有肽基轉移酶的活性。表明了RNA與蛋白質的生物合成有關。

2.1 rRNA前體的轉錄后加工

真核細胞和原核細胞中的rRNA都是從較長的前體生成的。1982年Cech在研究四膜蟲的rRNA的剪接加工時，發現RNA分子具有酶的催化功能，在核酶作用下，四膜蟲rRNA前體所含413個核苷酸堿基的插入序列（內含子）被自我切除。真核生物rRNA前體的甲基化、假尿苷酸化和切割是由核小RNA（snoRNA）指導的。真核細胞的核仁中存在種類甚多的snoRNA，從酵母和人類細胞中已經發現有上百種。他們與rRNA前體的加工有關，包括斷裂、甲基化及尿嘧啶核苷的形成。

2.2 mRNA的轉錄后加工

真核生物的細胞核含有由許多極長的RNA分子構成的混合物，成為不均一核RNA（hnRNA），hnRNA是細胞質mRNA的前體。真核生物細胞核mRNA前體的剪接是在形成剪接體后才能進行的。在脊椎動物核細胞中snRNA有U1、U2、U3、U4、U5、U6等六種。已知U1、U2、U4、U5、U6等五種snRNA參與RNA剪接。

2.3 蛋白質的合成

核糖體是蛋白質合成的場所。過去以為蛋白質肽鍵的合成是由核糖體的蛋白質所催化，稱為轉肽酶。1992年。H.F.Noller等證明23rRNA具有核酶活性，能夠催化肽鍵的形成。rRNA是裝配者并其催化作用。蛋白質知識維持rRNA構象，其輔助作用。2000年，耶魯大學研究小組在核糖體結晶圖譜中定位了肽酰轉移酶的位點，發現組成該位點的成分全是rRNA，這些成分屬于23s rRNA結構域V的中央環。

2.4 幫助分泌蛋白和膜蛋白跨膜運輸

過去一直認為幫助分泌蛋白和膜蛋白跨膜運輸的信號識別顆粒中（SRP）中，RNA只起簡單的衣架作用。直到最近通過動力學分析才發現，細菌SRP中的4.5S RNA能夠促進SPR蛋白和SPR受體間的可逆結合。籍助核磁共振和X射線晶體學研究，解釋了4.5S RNA在于Ffh蛋白結合前后構象的變化。由于SPR RNA能穩定Ffh與Fts Y結合的過渡態，因而具有催化作用。

2.5 調節個體發育和組織分化

較早就發現RNA在個體發育和組織分化中起調節作用。如X染色體的失活和維持均由Xist RNA介導。1995年發現線蟲中一些小RNA能夠關閉有關基因的表達，由此認識到基因可因RNA干擾（RNAi）而受到調節。2001年在人和鼠細胞中也發現RNAi作用，將它看成是生物節廣泛存在的基因調節方式。

3 人體內是否有核酶

關于這一問題，無論是從網上，還是大學的教科書上查了好久也沒有找到準確的答案。不過我想上面劃線的文字也許能給我們一些啟示。所以，是否應該說人體內的酶絕大多是蛋白質更好一些呢？

本來只是一道題引來的爭議，通過查閱資料才發現，關于酶竟然有這么多的故事。其中好多知識是我從未接觸過的。這不僅讓我有些汗顏：自己以往因為想當然和得過且過錯過了多少次知識更新的機會！酶的化學本質、作用正在不斷的被補充，以后也許將有更大的發現。我們的教材也在不斷的改版、更新。那我們的知識是不是也應該不斷的更新呢？一些拙見，供各位同仁參考。

參考文獻

[1] 王鏡巖.生物化學[M].3版.高等教育出版社.

篇(2)

生物化學是在分子水平研究、探討生命現象本質的科學，是蠶學專業學生必修的基礎課程。研究內容包括有生物大分子的結構與功能、物質代謝與調節、以及遺傳信息傳遞的分子基礎與調控規律，是生命科學中的領先學科和中心支柱。生物化學課程教學具有時數多、內容豐富、概念抽象、分子結構繁多、代謝途徑錯綜復雜等特點，是蠶學專業學生公認的枯燥、乏味、難學，與蠶學專業聯系密切的一門專業基礎課。生物化學同其他蠶學基礎課有廣泛的聯系與交叉，對現代蠶學的發展起著重要的促進作用。所以，學好生物化學，對于蠶學專業的學生至關重要。作為一名從事生物化學教學的高校教師，如何根據本學科的特點，合理地進行教學設計，創造一個輕松活潑的學習氛圍，提高生化的教學質量，是需要不斷的探索和改進的。下面談談本人在生物化學教學實踐中的幾點體會。

1生化教學的前奏：講好緒論課緒論

作為生物化學教材的開端，是一門課程的縮影和向導，教師如能講的精彩，可使學生變被動學習為主動學習，并且能使學生在了解本課程基本特點的基礎上以科學的方法進行學習，為學生進行全課程的學習和取得良好的教學效果打下基礎。緒論課要講好，我們必須精心選擇教學內容，合理安排教學環節，靈活運用各種教學方法，增強學生的參與感，充分調動學生的積極性；同時，還應充分運用幻燈片、多媒體、模型等現代直觀的手段輔助教學，增加學生的感性認識。課堂教學成功與否，關鍵看能不能引起學生對這門學科的興趣，而不在于給學生教會了多少東西。在緒論課的講解中，要讓學生明白該課程所研究的內容、未來的發展方向，認識生化與其他學科的內在聯系和在醫學、農業、工業中的應用。比如基因工程技術在農業中的應用：轉基因大米、轉基因大豆的成功實例；基因工程藥物：胰島素、各種疫苗的生產和應用等。讓學生感覺到生化并不是一個抽象的學科，而是和自己的生活、健康密切相關的一門學科，以激發學生學習生化的興趣。

2將諾貝爾獎史應用

到生化的教學中從事生物化學研究工作的科學家獲得諾貝爾醫學或生理學、化學獎的比例越來越高，充分說明生物化學在生命科學中的重要地位。將諾貝爾獎史應用到生物化學課程的教學中，可以激發學生的求知欲，提高學習興趣，并能活躍課堂氣氛，有助于提高教學質量。例如，在講解真核生物的轉錄時，我們講述了美國生物化學家羅杰•科恩伯格（RogerD．Korn－berg）對“真核轉錄的分子基礎所作的研究”而獨享諾貝爾化學獎的故事。科恩伯格是首位在分子水平上揭示真核生物轉錄過程如何進行的科學家，這一過程具有醫學上的“基礎性”作用，因為人類的多種疾病如癌癥、心臟病等都與這一過程發生紊亂有關，理解這一過程有助于人們尋找治療上述疾病的方法。在教學過程中發現，學生對諾貝爾獎抱有濃厚的興趣，說明將諾貝爾獎史的講述嵌入到生物化學課堂教學中，可以成為推進多層次、多形式教學方法改革的一個良好的切入點。

3采用啟發式教學，提高學生的興趣

生物化學不僅有大量的專業詞匯，還要求學生有較強的抽象思維和邏輯分析能力。如果一味地灌輸，勢必造成學生在課堂上的被動地位，使他們逐漸對所學的內容失去興趣。我們在教學過程中注意調動學生的主動性，采用啟發式教學方法，提高學生對教學內容的興趣。如講授DNA的高級結構時，既有雙螺旋，又有超螺旋、核小體、染色體等等，學生可能會感覺很枯燥，但如果問：“DNA的長度加起來有一米多長，這么長的DNA分子如何能呆在只有微米大小的細胞里面呢？”，這樣就可以激發學生的興趣，自己尋找問題的答案。又如在講解糖脂代謝時，可先問：“喜歡吃糖、吃甜食的人為什么容易發胖？糖是如何轉變為脂肪儲存起來的呢？”。這樣學生就會聚精會神地去聽糖脂代謝的講解，對糖的主要生理功能是氧化供能，但多余的糖可以轉變為脂肪貯存起來的問題印象深刻。在教學過程中，經常地采用提問、反問的方法去引導學生自己思考、解答問題，從而使他們能對相應的問題掌握得更加深刻透徹。

4采用對比教學，幫助學生歸納總結

生物化學有很多知識點都是對應的，有聯系的。合理地運用對比法可提高生物化學課堂教學的效果，通過對比，使所學知識融會貫通，前后呼應，讓學生學得輕松，記得清晰。例如，生物大分子DNA與RNA的結構與功能的比較；蛋白質的二級結構α－螺旋與DNA分子雙螺旋間的結構的比較；蛋白質的一級、二級、三級、四級結構的比較，蛋白質與核酸的結構與功能的比較，這樣對于掌握生物大分子的結構與功能幫助很大。還有，對教材中概念相近的名詞（如底物水平磷酸化與氧化磷酸化、核酶與核酸酶）進行比較；對相關的生化反應過程（如糖酵解與糖異生、脂肪酸的從頭合成和脂肪酸的β－氧化、糖原的合成與分解、核苷酸的從頭合成與補救合成、DNA的復制與RNA的轉錄、原核生物與真核生物的翻譯過程）進行比較，這樣把兩個或兩個以上問題的異同點加以比較、列表，將復雜知識簡單化、條理化，學生很容易掌握各知識點的異同點，同時也能培養學生分析問題和比較問題的能力。

5理論聯系實際，幫助學生理解和記憶

在教學中為幫助學生理解和記憶、提高學生學習興趣，適度的聯系實際，使學生明白自己學到的知識與將來實際工作、科學研究和生產實踐等方面的關系是非常重要的。例如在講酶的競爭性抑制的時候，引入生活中搶板凳的游戲和磺胺藥物用于抗菌治療疾病的例子；講蛋白質空間結構時，介紹女孩最熟悉的燙發技術就是應用生物化學蛋白質變性的知識；在講物質代謝的時候，根據代謝知識介紹早餐如果僅單純的食用牛奶和雞蛋，不加面包或饅頭之類的糖類食品，顯然是不夠完善的，因為這僅僅滿足了脂和蛋白質的供應，沒有攝入足夠的糖對代謝是不利的。這樣不僅可以使枯燥的理論變得生動，還可以使學生在緊張的學習過程中放松心情。