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第五章 酶化学 第一节 酶的概念及酶催化反应的特点* 第二节 酶的命名和分类* 第三节 酶分子的结构特征* 第四节 酶的作用机理* 第五节 酶促反应动力学* 第六节 酶的制备* 第一节 酶的概念及酶催化反应的特点 一、酶的概念 酶是一类具有高效率、高度专一性、活性可调节的生物催化剂。 二、?酶催化反应的特点 1、 催化效率高 酶催化反应速度是相应的无催化反应的108-1020倍，并且高出非酶催化反应速度至少几个数量级。 2、酶催化的专一性强 酶对反应的底物和产物都有极高的专一性，几乎没有副反应发生。 3、酶催化反应条件温和 常温、常压，中性pH环境。 4、酶对环境极敏感 5、酶在机体中受到严格的调控 三、酶催化专一性的类型 1、分子专一性 酶只专一催化某一种化合物的特性。 只能作用于一个底物，或只催化一个反应。 例：麦芽糖酶只作用于麦芽糖，脲酶只催化尿素水解。 2、反应专一性 一种酶可以催化具有相同化学键或基团的底物的特性。 （1）键专一性（对底物结构要求最低） （2）基团专一性Group Specificity 不仅对键有要求，还对键一端的基团有要求，但对另一端基团要求不严格。 例：α—D—Glc苷酶，水解蔗糖和麦芽糖。 3、立体化学专一性 一种酶只能催化立体异构体中的一种发生反应。 （1） 旋光异构专一性 （2） 几何异构专一性 反丁烯二酸水化酶只催化反丁烯 二酸生成苹果酸立体化学专一性还表 现在酶能区分从有机化学观点看属于 对称分子中的两个等同的基团，并只 催化其中一个，而对另一个无作用。 ① 甘油激酶只催化甘油中的一个 CH2OH磷酸化。 ②顺-乌头酸酶只作用于柠檬酸的两个 -CH2COOH中的一个。 立体专一性在实践中的应用： 药物的不对称合成或不对称拆分。 用乙酰化酶制备L—氨基酸 第二节 酶的命名及分类 一、酶的习惯命名法 1961年前常用 1、依据底物来命名（多为水解酶）：如蛋白酶、淀粉酶等 2、依据催化反应的类型命名：如脱氢酶、转氨酶等 3、 结合上述两个原则命名: 如琥珀酸脱氢酶 4、 有时在底物前加上酶的来源：如蛋白酶、牛胰凝乳蛋白酶 二、 国际系统命名法 基本原则：明确标明酶的底物及催化反应的性质 　　　　　（底物之一为水时可略去不写）。 谷丙转氨酶的系统名称： 丙氨酸：α-酮戊二酸氨基转移酶 ?三、酶的国际分类 国际系统分类法及编号（EC编号）:每一种酶有一个唯一的系统名,并给予四个数字的编号,中间以“·”隔开,第一个数字表示大类，第二个数字表示亚类，第三个表示亚-亚类，第四个数字表示在亚-亚类中的编号。同时推荐一个俗名 1961年国际酶学委员会根据酶催化的反应性质,将其分为六大类:氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂合酶类（裂解酶）、 异构酶、合成酶（连接酶），用1、2、3、4、5、6表示。 2、?转移酶类 AB+C A+BC Ala：ａ-酮戊二酸氨基移换酶（EC 2.6.1.2）， 习惯名： 谷丙转氨酶 3、水解酶类 AB+H2O AOH+BH 　催化水解反应，包括淀粉酶、核酸酶、蛋白酶、脂 酶。 异亮氨酸氨基肽水解酶（EC 3.4.1.1）， 习惯名： Ile氨肽酶。 4、?裂合酶类（裂解酶） AB A+B 催化从底物上移去一个基团而形成双键的反应或其逆反应。 二磷酸酮糖裂合酶（EC 4.1.2.7）， 习惯名：醛缩酶 5、?异构酶（EC 5.3.1.9） A B 催化同分异构体相互转化。 如：6-磷酸-G异构酶 6、合成酶或连接酶类 A+B+ATP AB+ADP+Pi 催化一切必须与ATP分解相偶联、并由两种物质合成 一种物质的反应。 UTP：氨连接酶（CTP合成酶） L-酪氨酸：tRNA连接酶（酪氨酰tRNA合成酶） T4DNA 连接酶 四、工业酶制剂的命名和分类 最近，中国发酵工业协会酶制剂分会草拟了一份《工业酶制命名和分类规定》（建议