高三必修生物知识点：遗传与基因工程中的酶
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高中生物解读遗传与基因工程中的酶高中生物解读遗传与基因工程中的酶考点1 DNA和RNA 的比较例1.(2018广东理科基础，37)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述中却的是( ) A.在细胞内存在的主要部位相同 B.构成的五碳糖不同C.核苷酸之间的连接方式不同D.构成的碱基相同【解析】核酸是所有生物的遗传物质，可以分为DNA和RNA 两大类，具体比较见下表：DNARNA分布主要在细胞核内主要在细胞质中五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、T、G、CA、U、G、C单体脱氧核苷酸核糖核苷酸【参考答案】B例2.(2018全国理综Ⅱ，4)已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。
现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述那一种类型，应该( )A.分析碱基类型，确定碱基比率B.分析碱基类型，分析核糖类型C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型【解析】DNA含有碱基T，而RNA中含有碱基U，这样可以把DNA和RNA区别开来。
双链DNA中，A=T、G=C，这样可以把双链DNA和单链DNA区分开来;双链RNA中，A=U、G=C，这样可以双链RNA和单链RNA区别开来。
故选答案A。
【参考答案】A考点2 遗传信息、密码子和反密码子的区别例3.下列关于密码子的叙述中，不正确的是( )A.一种氨基酸可能有多种与之对应的密码子B.GTA肯定不是密码子C.每种密码子都有与之对应的氨基酸D. 信使RNA上的GCA 在人细胞中和猪细胞中决定的是同一种氨基酸【解析】密码子是信使RNA上相邻的三个碱基，RNA中不含碱基T,因此，GTA肯定不是密码子;密码子共有64个，而氨基酸一共有20种，因此，一种氨基酸可能有多个与之相对应的密码子;在64个密码子中，有3个终止密码子不对应氨基酸;整个生物界共用一套遗传密码子。
【参考答案】C考点3 DNA复制、转录和翻译例4.(2018年广东生物，26)(多选)DNA复制和转录的共同点是( )A.需要多种酶参与B.在细胞核内进行C.遵循碱基互补配对原则D.不需要ATP提供能量【解析】此题考查DNA复制和转录的过程、条件、场所等基础知识。
【高三】2021届高考生物第一轮必修一酶知识点复习
【高三】2021届高考生物第一轮必修一酶知识点复习一、酶在细胞代谢中的作用1．细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，是细胞生命活动的基础。
2．酶的作用：通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，可以说明酶在细胞代谢中具有催化作用，同时证明，与无机催化剂相比，酶具有高效性的特性。
3．酶的作用机理(1)活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。
(2)催化剂的作用：提高反应速率，促进化学反应的进行。
(3)作用机理：降低化学反应的活化能。
与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
二、酶的本质1．酶本质的探索过程(1)巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。
(2)争论①巴斯德(法国)1857年提出：只有酵母细胞参与才能进行发酵。
②李比希(德国)认为：酵母细胞死亡裂解后释放出某些物质，引起发酵。
(3)比希纳(德国)：获得不含酵母细胞的提取液，但未能分离鉴定出酶。
(4)萨姆纳(美国)：1926年用丙酮提取出了刀豆种子中的脲酶，并证明了脲酶是蛋白质。
21世纪教育网(5)酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
[互动探究] 1.酶在化学反应中，能不能增加生成物的量？[提示] 不能。
酶只是降低活化能，加快反应速度，缩短达到平衡的时间，但不会使生成物的量增加。
2．酶的组成成分中可能含有哪一种糖？该糖主要存在于细胞核中，还是细胞质中？[提示] 核糖。
主要存在于细胞质中。
要点归纳一、酶的本质及实验验证酶的本质及作用酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
在细胞代谢中具有催化作用，具体见下表：化学本质21世纪教育网绝大多数是蛋白质少数是RNA合成原料氨基酸核糖核苷酸合成场所核糖体细胞核(真核生物)来源一般来说，活细胞都产生酶生理功能生物催化作用作用原理降低化学反应的活化能二、酶的催化作用和高效性的验证实验分析1．实验原理(1)2H2O2过氧化氢酶2H2O＋O2↑。
生物基因工程酶知识点总结
生物基因工程酶知识点总结酶是生物体内的一类特殊蛋白质，它能够在生物体内催化化学反应，而不参与其中。
酶在生物基因工程中起着重要的作用，可以用于基因重组、DNA合成、蛋白质表达等方面。
本文将介绍一些关于生物基因工程酶的知识点。
一、酶的分类 1. 氧化还原酶：如过氧化氢酶、过氧化物酶等，能够参与氧化还原反应。
2. 水解酶：如淀粉酶、脂肪酶等，能够将底物分解成较小的分子。
3. 缩合酶：如DNA连接酶、RNA聚合酶等，能够将小分子合并成较大的分子。
4. 转移酶：如转移酶、糖基转移酶等，能够将官能团转移到其他底物上。
5. 氨基酸酶：如氨基转移酶、脱氨酶等，能够催化氨基酸间的转移反应。
二、酶的活性调节 1. 温度：酶的活性随温度的变化而变化，通常在适宜的温度范围内活性最高。
2. pH值：不同的酶对pH值有不同的适应范围，酶的活性随pH值的变化而变化。
3. 金属离子：某些酶的活性需要特定的金属离子的参与，如锌、铁、铜等。
4. 辅因子：有些酶需要辅因子的参与才能发挥活性，如维生素B12等。
5. 底物浓度：酶的活性随底物浓度的增加而增加，但达到一定浓度后活性趋于饱和。
三、酶在基因重组中的应用 1. 切割酶：如限制性内切酶，能够识别特定的DNA序列并切割DNA链，为基因重组提供切点。
2. 连接酶：如DNA连接酶，能够将DNA片段连接成完整的DNA分子，用于合成重组DNA。
3. 标记酶：如绿色荧光蛋白，能够将目标基因与标记序列融合，以便在转基因研究中进行检测。
四、酶在蛋白质表达中的应用 1. DNA聚合酶：能够在体外合成DNA分子，用于合成目的蛋白质的基因。
2. RNA聚合酶：能够将DNA转录成mRNA，为蛋白质合成提供模板。
3. 翻译酶：如核糖体，能够将mRNA翻译成蛋白质。
五、酶在药物研发中的应用 1. 酶的抑制剂：可以通过抑制特定酶的活性来治疗疾病，如抗癌药物中的酪氨酸激酶抑制剂。
2. 酶的活化剂：可以通过激活特定酶的活性来治疗疾病，如生物合成抗生素中的β-内酰胺酶活化剂。
高中生物酶知识点总结
高中生物酶知识点总结酶的概念与特性酶是生物体内一类具有催化作用的生物大分子，绝大多数酶是蛋白质，少数为RNA。
酶能够降低化学反应的活化能，加速生物体内的各种代谢过程，而自身在反应前后不发生永久性改变。
酶的催化作用具有高效性、专一性和可调控性。
高效性体现在酶能够在生物体内的温和条件下（如常温、常压、中性pH值）催化反应，且反应速率比非催化反应快上百万倍。
专一性指的是一种酶通常只能催化一种或少数几种化学反应，这是由酶的三维结构决定的。
可调控性意味着酶的活性可以受到多种因素的调节，如底物浓度、pH值、温度、酶抑制剂和激活剂等。
酶的分类与命名根据催化反应的类型，酶可以分为六大类：氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂解酶、合成酶和异构酶。
酶的命名通常遵循国际酶学委员会（IUBMB）的规定，以“EC”为前缀，后跟四位数字，数字的前两位表示酶的大类，后两位表示酶在该大类中的次序。
酶的结构与功能酶的结构分为四级：一级结构是酶的氨基酸序列；二级结构是氨基酸链折叠形成的α-螺旋和β-折叠；三级结构是二级结构元素的空间排列；四级结构是多个亚基的集合。
酶的活性位点通常位于其三维结构的凹陷区域，底物分子与酶的活性位点相互作用，形成酶-底物复合物，从而进行催化反应。
酶的催化机理酶催化反应的机理包括底物定向、转化状态稳定和能量传递。
酶通过与底物的相互作用，使底物分子的正确取向和定位，从而降低化学反应的活化能。
在转化状态稳定阶段，底物转化为产物的过程被稳定，加速了反应的进行。
能量传递则涉及到辅酶或辅基的参与，它们可以暂时存储或转移能量，协助酶完成催化过程。
酶的调控酶的活性调控是细胞精细调节代谢过程的重要方式。
酶的调控方式包括：1. 基因表达调控：通过控制酶蛋白的合成量来调节酶的活性。
2. 翻译后修饰：如磷酸化、泛素化等，改变酶的活性或稳定性。
3. 底物浓度：底物浓度的变化直接影响酶的催化效率。
4. 反馈抑制：代谢途径的最终产物抑制途径开始时的关键酶，防止过量合成。
高三生物知识点必修三遗传与基因工程中的酶
高三生物知识点必修三遗传与基因工程中的酶一、区别几组关系1.不能将与遗传有关的酶等同于基因工程中的酶2.不能把基因工程中的“工具”等同于“工具酶”基因工程中的器包括：基因的“剪刀”(限制酶)、基因的“针线”(DNA连接酶)和基因的“运载工具”(运载体)。
其中，运载体是第三步的工具，却不是酶，通常利用处理过的病毒DNA或者质粒DNA 原子作为运载的工具。
1.解旋酶：作用于氢键，是一类解开氢键的酶，由水解ATP 来供给能量。
在DNA复制和转录过程中起积极作用。
2.DNA聚合酶：以一条单链DNA为模板，将游离(单个的)脱氧核苷胺通过磷酸二酯脱氧核苷键形成一条与模板链互补的DNA链，并与母链共同组成一个DNA分子。
在DNA复制中起作用。
3.RNA聚合酶：即RNA复制酶、RNA合成酶，以双链DNA的一条链为模板，边解旋边转录形成RNA(包括rRNA、mRNA和tRNA)，转录后DNA仍保持双链结构。
在转录中起作用。
4.逆(反)转录酶：为RNA指导的DNA聚合酶，催化以RNA为模板、以脱氧核糖核苷酸为原料合成DNA的过程。
进一步可在DNA聚合酶的作用下，以单链DNA为模板形成双链DNA分子。
在基因工程中，主要用于合成目的基因，多在向原核生物体内导入真核生物基因使用。
5.限制酶：主要存在于微生物(细菌、霉菌等)中，一种限制酶只能识别一种特定的外显子核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA 分子，使DNA链中磷酸二酯键断开，被誉为“分子手术刀”。
为基因工程(DNA重组技术)和基因诊断中的重要工具酶。
6.DNA连接酶：作用与限制酶相反，是在两个DN*段之间形成磷酸二酯键，即把两条DNA黏性末端之间的缝隙“缝合”起来。
用于基因工程中目的基因和运载体的结合。
7.蛋白质合成酶：在核糖体上，以mRNA为模板、游离氨基酸为原料通过脱水缩合反应形成多肽，并处理形成具有特定空间结构的蛋白质。
在基因表达过程中起作用。
基因工程中的酶
基因工程中的酶在基因工程中提到不同种的酶，有限制性核酸内切酶，DNA酶，DNA连接酶，DNA聚合酶，RNA聚合酶，反转录酶，解旋酶等。
现区分如下：DNA酶：是水解DNA的酶，将DNA分子水解为脱氧核苷酸。
是切断相邻两个核苷酸之间磷酸二酯键的酶。
DNA连接酶：是连接DNA片段之间的磷酸二酯键的酶。
其在基因工程中的作用是把具有粘性末端的两个DNA片段连接起来。
DNA聚合酶：是连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的酶。
主要在DNA的复制中起作用。
DNA连接酶与DNA聚合酶间的区别：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段末端的羟基上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间催化形成磷酸二酯键。
DNA聚合酶是以一条DNA为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶是将DNA双链上的两个切口连接起来。
因此DNA连接酶不需要模板。
可见，DNA酶、DNA连接酶、DNA聚合酶的共同之处是都作用于磷酸二酯键。
DNA聚合酶主要连接DNA片段与单个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起做用；DNA连接酶主要是连接DNA片段之间的磷酸二酯键，起连接作用.在基因工程中起作用，同时DNA连接酶在DNA复制中也起作用，比如岗琦片段的连接！几种酶的比较：限制性核酸内切酶（以下简称限制酶）：限制酶主要存在于微生物（细菌、霉菌等）中。
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。
是特异性地切断DNA链中磷酸二酯键的核酸酶（“分子手术刀”）。
发现于原核生物体内，现已分离出100多种，几乎所有的原核生物都含有这种酶。
是重组DNA技术和基因诊断中重要的一类工具酶。
例如，从大肠杆菌中发现的一种限制酶只能识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。
目前已经发现了200多种限制酶，它们的切点各不相同。
苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因，就能被某种限制酶切割下来。
基因工程所需要的酶
基因工程所需要的酶引言基因工程是一项重要的生物技术，它利用酶的特殊功能来改变生物体的遗传信息。
酶在基因工程中起着关键作用，它们能够催化特定的化学反应，使得基因组中的DNA序列发生改变。
本文将介绍基因工程中常用的酶以及它们在不同的应用领域中的作用。
常用酶及其功能1. 限制性内切酶限制性内切酶是一类能够识别DNA序列并在特定位置切割DNA链的酶。
它们广泛应用于基因工程中的DNA重组、克隆和测序等领域。
限制性内切酶根据其识别位点和切割模式被分类为不同类型，如EcoRI、BamHI等。
这些酶可以将DNA分子切割成片段，并产生粘性或平滑末端，为后续操作提供方便。
2. DNA连接酶DNA连接酶是一种能够将两个单链DNA或RNA分子连接成一个完整双链分子的酶。
它们在基因工程中常被用于连接DNA片段，构建重组DNA分子。
T4 DNA连接酶是常用的DNA连接酶之一，它能够将DNA片段连接成环状或线性结构。
3. 核酸聚合酶核酸聚合酶是一类能够催化DNA或RNA的合成的酶。
在基因工程中，核酸聚合酶被广泛应用于PCR（聚合酶链式反应）和基因克隆等领域。
其中，Taq DNA聚合酶是PCR反应中最常用的核酸聚合酶之一，它能够耐高温，并具有高度特异性和高效率。
4. 核酸修复酶核酸修复酶是一类能够修复DNA损伤和错误的酶。
在基因工程中，核酸修复酶被用于修复突变的DNA序列，纠正基因组中的错误。
CRISPR-Cas9系统利用Cas9核酸修复酶来导向性地切割和编辑目标DNA序列。
5. 核苷三磷脂转移ase核苷三磷脂转移ase（NTPase）是一类能够催化核苷三磷酸与核苷二磷酸之间的磷酸酯键转移的酶。
在基因工程中，NTPase被广泛应用于DNA合成和修饰等领域。
DNA聚合酶的活性依赖于NTPase的催化作用。
酶在基因工程中的应用1. DNA重组和克隆在基因工程中，限制性内切酶被广泛应用于DNA重组和克隆。
通过选择适当的限制性内切酶，可以将目标DNA片段与载体DNA连接起来，构建重组DNA分子。
基因工程的酶学基础
4. 所有的限制酶，除以上名称外还要冠以系统名 称。限制性内切酶的系统命名为R，甲基化酶为M。
如 R.Hind Ⅲ表示限制性内切酶 M.Hind Ⅲ 表示相应的甲基化酶
实际应用中，R常被省略。
Escherichia Coli Ry13
EcoR I
属名 种名 株系 编号 若种名头2个字母相同则其中一个可用种名的第一和 第三个字母。
特点有二：
1、以某一对核苷酸为中轴，左右同数目的核苷酸 彼此呈碱基互补。
2、这两股DNA链若按同方向阅读（如5’ 3’） ，其核苷酸顺序相同。
5′···GAA TTC···3′ 3′···CTT AAG···5′
5′···GTNAC···3′ 3′···CANTG···5′
切割方式
Ⅱ限制性核酸内切酶切割双链DNA，水解 磷酸二酯键中3’ 位酯键产生两个末端，末端 结构是5’-P和3’-OH，产生3种不同的切口。
PstI 37 ℃
5‘…C--T--G--C--A--OH P--G … 3’ 3‘…G-- P OH --A--C--G--T--C … 5’
退火 4--7 ℃
5‘…C--T--G--C--A--G… 3’ 3‘…G--A--C--G--T--C … 5’
粘性末端的意义
① 连接便利
i）不同的DNA双链： 只要粘性末端碱基互补就可以连接。 这比连接两个平齐末端容易得多。
EOP=10-4（限制作用）
大肠杆菌B
大肠杆菌K
EOP=10-4（限制作用） 修饰的phage λ (K)
EOP=1（修饰作用）
人们发现侵染大肠杆菌的噬菌体都存在着一些功能性障碍。即所 谓的寄主控制的限制与修饰现象简称（R/M体系）。 细菌的R/M体系类 似于免疫系统，能辨别自身的DNA与外来的DNA，并能使后者降解掉。
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2019高三必修生物知识点：遗传与基因工程
中的酶
高中是重要的一年，大家一定要好好把握高中，查字典生物网小编为大家整理了2019高三必修生物知识点，希望大家喜欢。
一、区别几组关系
1.不能将与遗传有关的酶等同于基因工程中的酶
与遗传有关的酶，通常指自然条件下，遗传信息传递及表达过程中的相关酶。
广义地讲，包括遗传物质复制的相关酶和基因表达(转录和翻译)的相关酶；狭义地说，与遗传有关的酶仅指与遗传物质复制有关的酶。
基因工程中的酶，通常指在人工操纵基因的过程中涉及的酶。
有狭义和广义两种：狭义地讲，指的是基因工程中的工具酶，即DNA限制性内切酶(简称限制酶)和DNA连接酶，也是基因工程中一定要有的两种酶；广义地说，除工具酶外，与人工合成目的基因有关的酶、DNA扩增过程中涉及的酶，甚至于基因表达的相关酶，都可以认为与之相关。
2.不能把基因工程中的工具等同于工具酶
基因工程中的工具包括：基因的剪刀(限制酶)、基因的针线(DNA连接酶)和基因的运载工具(运载体)。
其中，运载体是必需的工具，却不是酶，通常利用处理过的病毒DNA或者质粒DNA分子作为运载的工具。
在高中复习阶段，大家一定要多练习题，掌握考题的规律，掌握常考的知识，这样有助于提高大家的分数。
查字典生物网为大家整理了2019高三必修生物知识点，供大家参考。