中专生物化学车浩龙版第三章酶.教案.ppt

第三章 酶 第一节 酶的概述 一、酶的概念 酶是由活细胞产生的能够在体内外起催化作用的生物催化剂。绝大多数酶的化学本质是蛋白质。 酶所催化的化学反应称为酶促反应。 酶促反应中S为底物，P为产物，酶本身用E表示，所以酶促反应表示为 S P 几个有关名词 底物(substrate, S)：酶作用的物质。 产物(product, P)：反应生成的物质。 酶促反应：酶催化的反应。 酶活性：酶催化化学反应的能力。 二、酶促反应的特点 绝对专一性和相对专一性 绝对专一性 　　酶只作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物 。 　　如： 相对专一性 　　酶作用于一类化合物或一种化学键。 　　如： 立体结构专一性 酶仅作用于立体异构体中的一种。 第二节 酶的结构和功能 结合酶 (conjugated enzyme) 二、酶的活性中心 溶菌酶的活性中心 活性中心内的必需基团 酶专一性的“锁钥学说” 羧肽酶结合底物前后构象变化 RNase-底物复合物 三、酶 原 的 激 活 胰蛋白酶原的激活示意图 胰蛋白酶对各种胰脏蛋白酶的激活作用 酶原以及酶原激活的生理意义 一、保护组织器官本身不受酶的水解破坏。 二、使酶到达特定部位发挥生理作用。 五、酶的多种分子形式——同工酶 不同组织中LDH同工酶的电泳图谱 同工酶在各学科中的应用 第三节 影响酶促反应速度的因素 单分子酶促反应的米氏方程及Km 一、酶浓度对反应速度的影响 当[S]＞＞[E]，反应速度与酶浓度成正比。 二、底物浓度对反应速度的影响 　　矩形双曲线 三、pH对酶反应速度的影响 四、温度与酶反应速度的关系 五、激活剂对酶作用的影响 六、抑制剂对酶作用的影响 抑制剂类型和特点 (一) 不可逆性抑制作用 * 概念 抑制剂通常以共价键与酶活性中心的必需基团相结合，使酶失活，不能用透析、超滤等方法予以除去。 * 举例 有机磷化合物 ?? 羟基酶 解毒 -- -- -- 解磷定(PAM) 重金属离子及砷化合物 ?? 巯基酶 解毒 -- -- -- 二巯基丙醇(BAL) 　 　 （二） 可逆性抑制作用 * 概念 抑制剂以非共价键与酶或酶-底物复合物可逆性结合，使酶的活性降低或丧失；抑制剂可用透析、超滤等方法除去。 竞争性抑制作用 竞争性抑制比喻 非竞争性抑制作用 非竞争性抑制比喻 竞争性非竞争性抑制作用机理示意图 ?过酸过碱导致酶蛋白变性 ?影响底物分子解离状态 ?影响酶分子解离状态 ?影响酶的活性中心构象 pH 最适 pH v ? 在达到最适温度以前，反应速度随温度升高而加快 ? 酶是蛋白质，其变性速度亦随温度上升而加快 ? 酶的最适温度不是一个固定不变的常数 v 温度 最适温度 类别 金属离子：K+、Na+、 Mg2+、Cu2+、Mn2+、Zn2+、Se3+ 、 Co2+、Fe2+ 阴离子： Cl-、Br- 有机分子 还原剂：抗坏血酸、半胱氨酸、谷胱甘肽 金属螯合剂：EDTA 凡是能提高酶活性的物质，称为酶的激活剂（activator） 凡是能降低酶活性但不能使酶变性的物质，叫酶的抑制剂（inhibitor） 。 类型：可逆抑制剂 不可逆抑制剂 应用：研制杀虫剂、药物 研究酶的作用机理，确定代谢途径 竞争性抑制剂 可逆抑制剂 非竞争性抑制剂 不可逆抑制剂 有机磷化合物对羟基酶的抑制 失活的酶 BAL 巯基酶 BAL与砷剂结合物 竞争性抑制 非竞争性抑制 * 类型  + I EI ES P+ E E+S 实例：磺胺药物的药用机理 H2N- -SO2NH2 对氨基苯磺酰胺 H2N- -COOH 对氨基苯甲酸 对氨基苯甲酸 谷氨酸 蝶呤 叶酸 * * 主要内容：介绍酶的概念、作用特点和分类、命名，讨论酶的结构特征和催化功能以及酶原以及酶原的激活，进而讨论影响酶作用的主要因素。对酶工程和酶的应用作一般介绍。 一 、酶及生物催化剂概念 ? 极高