生命体的一切物质变化和能量变化都是在酶的作用下进行的,因此酶学研究对于认识生命活动的本质和规律无疑是十分重要的。本论文介绍了酶学研究的进展,酶的催化机制、研究方法和分子酶学、功能酶学及应用酶学的研究现状。综述了碱性磷酸酶、限制性内切酶、固氮酶等的结构功能、研究概况及发展前景,提出了本论文的选题目的和意义。通过ICP、荧光光谱研究了不同pH值及不同浓度时,Co²⁺离子对牛小肠碱性磷酸酶（calf intestine alkaline phosphatsae,CIP）活性中心Zn²⁺和Mg²⁺离子的取代作用。实验发现,随着Co²⁺离子浓度的增加,CIP活性中心的Zn²⁺离子含量逐渐降低,直至被完全取代;Mg²⁺离子含量呈现先降低后又升高;以及随pH值升高,对zn²⁺和Mg²⁺离子的取代作用增强等现象。通过CD光谱研究了氯化钴取代CIP活性中心金属离子对CIP二级结构的影响,首次得到了不同取代条件下CIP平均二级结构含量。采用紫外光谱研究不同条件下CIP的活性发现,随着Zn²⁺离子逐渐被取代,CIP的酶活性也逐渐降低。证实CIP的酶催化作用主要由Zn²⁺离子承担,Mg²⁺离子则对CIP二级结构的稳定性有着重要作用。通过荧光光谱、CD光谱以及紫外可见光谱等研究了盐酸胍失活CIP肽链的再折叠及活性恢复的动力学过程,观察了不同La³⁺离子浓度对再折叠以及活性恢复动力学过程的影响。实验显示,在pH为8.0条件下,CIP肽链可以再折叠,同时有60-70%活性可以恢复。通过再折叠动力学常数以及活性恢复常数的计算表明,随着La³⁺离子浓度的增加,二级结构的恢复及CIP酶活性的恢复都出现逐渐加快的现象,表明失活CIP再折叠过程与活性恢复过程具有一致性。为研究蛋白质结构与功能关系提供一定的理论依据。采用分子自组装方法,合成了三种三元混合配体的配合物,单晶测定表明其化学组成分别为:[Mn（N-methyl-imidazole）₂(μ_1,3-N₃)₂],[Cu（DMAP）₂（SCN）₂（DMF）₂]和[Cu（DMAP）₂（SCN）₂]。通过紫外光谱、荧光光谱、圆二色谱、粘度分析和循环伏安等方法,研究了生理条件下,配合物与DNA的相互作用和对PBR322质粒体DNA的切割作用。结果表明,锰配合物与DNA以沟面模式结合,对PBR322质粒体DNA有一定的切割作用;铜配合物均与DNA以插入模式结合,对PBR322质粒体DNA有较好的切割作用。2002年获得分辨率为1.16（?）固氮酶活性中心MoFe-co X射线晶体衍射图,其电子密度图显示MoFe-co中心存在一个P区元素,该元素可能是C、N、O或者B。根据这一实验结果,本文开展了中心原子为N的铁钼辅基（FeMo-co）的模拟合成研究,已合成了一系列的Fe-μ-N-（CO）x、Fe-μ-N-（CO）x-S簇Cp-Mo-（CO）x、Cp-Mo-（CO）x-S簇化合物,为进一步模拟合成FeMo-co奠定了基础。