备课素材：生物膜上主要有哪些酶- 高中生物人教版必修1

生物膜上主要有哪些酶2019版高中生物学必修一说，生物膜为多种酶提供了附着的位点：那么，生物膜上主要有哪些酶？结构与功能相适应是基本的生命活动规律。各种生物膜都有其自己的特殊功能，这主要与这些膜中分布有不同功能蛋白（如酶等）有关。生物膜上的主要标志酶，通常作为制备和纯化各种膜样品的鉴定指标。1．质膜： 5′-核苷酸酶：5'-核苷酸酶

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(5'-NT)是一种对底物特异性不高的水解酶，可作用于多种核苷酸。由2个相同的亚单位组成，每个亚单位的分子量均为70kD，在细胞膜表面外部有疏水基和1个酶催化活性中心。此酶主要来源于肝脏，广泛存在于人体组织，如肝、胆、肠、脑、心、胰等。定位于细胞质膜上，在肝内此酶主要存在于胆小管和窦状隙膜内。K+-Na+-ATP酶：Na+-K+ATP酶实际上就是Na+-K+泵,存在于动,植物细胞质膜上,它有大小两个亚基,大亚基催化ATP水解,小亚基是一个糖蛋白.Na+-K+ATP酶通过磷酸化和去磷酸化过程发生构象的变化,导致与Na+,K+的亲和力发生变化.动植物及微生物的细胞内外都存在明显的Na+、K+梯度差，细胞内是高K+低Na+，细胞外则是高Na+低K+，这显然是Na+、K+逆浓度梯度主动运输的结果，Na+-K+ATP酶利用水解ATP获取能量，推动K+吸收和Na+的排出。2．线粒体内膜：琥珀酸脱氢酶：琥珀酸脱氢酶（Succinatedehydrogenase，简称SDH），黄素酶类，是TCA循环中唯一一个整合于膜上的多亚基酶，在真核生物中，结合于线粒体内膜，在原核生物中整合于细胞膜上，其是连接氧化磷酸化与电子传递的枢纽之一，可为真核细胞线粒体和多种原核细胞需氧和产能的呼吸链提供电子，为线粒体的一种标志酶。细胞色素氧化酶：细胞色素氧化酶亦称细胞色素C氧化酶。在细胞呼吸中处于细胞色素系统的末端。此酶是把呼吸底物的电子经过细胞色素系统直接传递给分子态氧（即具有自动氧化作用）。EC1．9．3．1。通常用还原型细胞色素c的氧催化氧化的作用来进行活性测定。凯林（D．Keilin，1930）在心肌提取物中首先发现此酶的活性。以前认为是靛酚氧化酶所催化，后来明确了靛酚反应是与细胞色素c和细胞色素c氧化酶二者都有关系。从那以后，凯林在心肌和酵母中发现与一氧化碳结合的一种细胞色素（细胞色素a3），并认为这就是细胞色素c氧化酶的原态。而且这种作用可被氢氰酸等重金属试剂强烈抑制。特别是由于一氧化碳的抑制作用可以为光的照射所恢复，对细胞呼吸认为与瓦勃（O．H．Warburg，1926）假设的呼吸酶为同一物质。细胞色素氧化酶（英文名称：Cytochromecoxidase）是一种氧化还原酶，通用名为“细胞色素-c氧化酶”，系统名称为“亚铁细胞色素-c:氧气氧化还原酶”（EC）。它是一种存在于细菌或线粒体上的大型跨膜蛋白复合物。由于细胞色素氧化酶是呼吸电子传递链的第四个中心酶复合物，因此又被称为复合物IV（英文ComplexIV）。它可以接受来自四个细胞色素c的四个电子，并传递到一个氧气分子上，将氧气转化为两个水分子。在这一进程中，它结合来自基质内的四个质子来制造水分子，同时跨膜转运四个质子，从而有助于形成跨膜的质子电化学势能差，而这一势能差可以被三磷酸腺苷合酶用于制造生物体中最基本的能量分子ATP结构细胞色素c氧化酶〔同源二聚体〕的结构，位于磷脂双分子层中。3．线粒体外膜：单胺氧化酶：单胺氧化酶是一种具有多个结合部位的单一分子酶，对底物的特异性不高，可使多种胺类氧化脱氨。单胺氧化酶含有铜离子，分布在肝、肾等组织的线粒体外膜，其含量依次为肝、心、肾、脑、肺、骨骼肌，血小板和胎盘中也含有单胺氧化酶。单胺氧化酶参与胶原纤维的生成，因此一些纤维化疾病时该酶往往升高。测定血清中酶活性可以反映其在结缔组织中的活性，从而了解组织纤维化的程度。4．溶酶体膜：酸性磷酸酯酶：酸性磷酸酶是一种在酸性条件下催化磷酸单酯水解生成无机磷酸的水解酶。存在于溶酶体膜。它在人体的多个器官和部位中存在，其中在前列腺中的含量最高，是临床上一种常用的监测指标。葡萄糖醛缩酶：葡萄糖醛酸酶是一种水解酶，可以使脂肪转化为糖类，还可以降低血液中的胆固醇，从而起到辅助降低血脂的作用，同时还可以促进肝脏中毒素的排出，起到保护肝脏的作用。除此之外，葡萄糖醛酸酶还可以促进体内新陈代谢，能够帮助机体排出多余的毒素，从而起到辅助提高机体免疫力的作用。葡萄糖醛酸酶在人体内主要存在于肝脏、肾脏等器官中。5．高尔基体膜：N-乙酰氨基葡萄糖基-半乳糖基转移酶：N-乙酰氨基葡萄糖基-半乳糖基转移酶是乳糖合成酶系统中的催化组分；在无调节蛋白α-乳清蛋白存在下，它可缓慢地合成乳糖。半乳糖基转移酶也可将半乳Chemicalbook糖从UDP-半乳糖转移到N-乙酰氨基葡萄糖。本品可用于测定α-乳清蛋白、UDP-半乳糖和N-乙酰氨基葡萄糖。6．内质网膜： 葡萄糖-6-磷酸酶：葡萄糖-6-磷酸酶（glucose-6-phosphataseG-6-pase，又称葡糖-6-磷酸酶），是一种水解磷酸化合物的磷酸酶。在肝组织中通过水解葡糖-6-磷酸释放释放葡萄糖入血，因此饥饿时肝糖原能够补充血糖，维持血糖平衡。由此可见该酶是糖异生的关键酶。G-6-pase主要定位于内质网，是内质网的标志酶，最适pH值为6．5，在pH为8．0时最稳定，pH若低于5．0则酶变性。抑制剂为氟化物、氰化物、四氧嘧啶。芳香基酯酶：芳香基酯酶是一类催化芳香基酯水解反应的酶。它们能够将芳香基硫酸酯转化为相应的酚和硫酸盐。7．过氧化体 过氧化氢酶：过氧化氢酶（CAT），是催化过氧化氢分解成氧和水的酶，存在于细胞的过氧化物酶体内。过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶，约占过氧化物酶体酶总量的40%。过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在。过氧化氢酶在食品工业中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。过氧化氢酶也被用于食品包装，防止食物被氧化。尿酸氧化酶：尿酸氧化酶能使尿酸迅速氧化变成尿囊酸，不再被肾小管吸收而排泄。对结节性痛风、尿结石及肾病功能衰竭所致高尿酸血症有良效。8．核膜： 脱氧核糖核酸焦磷酸化酶：脱氧核糖核酸焦磷酸化酶在3'末端由不可延伸的核苷酸,因而不能直接被DNA聚合酶所延伸。焦磷酸或其类似物的存在下DNA聚合酶可以从3’末端阻断性引物上去除其3'末端阻断剂，这一反应称为焦磷酸化反应。然后DNA聚合酶继而能延伸DNA模板上已去除3'末端阻断剂的引物。例、生物膜可为许多化学反应提供酶附着位点，如图显示了其中三类生物膜上的生化反应，下列说法正确的是（）

A.

图A发生的反应在原核细胞和真核细胞中都存在B.

图B发生的反应可以发生在植物细胞有丝分裂过程形成的赤道板上C.

图C发生的反应可以体现生物膜的结构特点D.

这三种生化反应不可能在任何动物体或人体内同时发生解析：分析图示：A图表示对肽链进行加工，形成一定的空间结构，则A应为内质网膜；B图表示合成纤维素，则B应为高尔基体膜；C图具有载体蛋白，并且可以水解ATP，为K+进入细胞提供能量，则C应为细胞膜。A图表示对肽链进行加工，形成一定的空间结构，则