生物化学4.酶2重点.ppt

第三节 辅酶、辅基和其它辅助因子 全酶=脱辅酶（酶蛋白）+辅因子 辅因子:辅酶 和 辅基 辅酶：是指与脱辅酶结合比较松弛的小分子有机物质，通过透析法可以除去。 辅基：是指以共价键和脱辅酶相结合，不能通过透析法除去，需要经过一定的化学处理才能与蛋白分开。 辅酶或辅基在酶促反应中往往决定酶促反应的类型。它们在酶促反应中主要起传递氢原子、传递电子或转移某些化学基团的作用。 一、酶分子中的金属离子 在酶分子中金属离子的作用： （1）稳定构象，有的甚至构成酶的活性中心：金属离子能够稳定某些酶蛋白催化活性所必需的分子构象，还可以作为酶的活性中心的组成成分，参与构成酶的活性中心； （2）传递电子：金属离子在酶分子中能够通过本身的氧化还原而传递电子； （3）连接作用：作为桥梁，将底物分子与酶蛋白螯合起来； （4）利用离子的电荷影响酶活：金属离子能够通过静电稳定或屏蔽负电荷。 根据金属离子与酶蛋白结合程度，可分为两类：金属酶和金属激活酶。 在金属酶中,酶蛋白与金属离子结合紧密。如 Fe2+/ Fe3+ 、Cu+/Cu3?、Zn2+ 、Mn2+、Co2? 等。 金属激活酶中的金属离子与酶的结合一般较松散。在溶液中，酶与这类离子结合而被激活。如Na+ 、K+、 Mg2+、 Ca2+ 等。金属离子对酶有一定的选择性,某种金属只对某一种或几种酶有激活作用。 1）铁 卟啉铁（血红素酶类的辅基）、铁硫化合物 2）铜 羟化酶、氧化酶 3）锌 六大酶中都发现有含锌的。锌存在于酶的活性部位，在酶和底物之间起桥梁作用。 4）其他金属 Mn，Mo，Se，Ni，Ge 二、 维生素（vitamin） 维生素是指一类维持动物细胞正常功能所必需的，但在动物体内不能自身合成或合成不足而必须由食物供给的小分子有机化合物。 维生素可按其溶解性的不同分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类。其中脂溶性维生素在体内可直接参与代谢的调节作用，而水溶性维生素一般是通过转变成辅酶对代谢起调节作用。 ? 1. 维生素A 又名视黄醇, 存在形式视黄醇酯和视黄醛； 食物中的VA 与脂肪酸结合为酯，储存在肝脏中，在血液中的转运时，脱酯化并与RBP（视黄醇结合蛋白）结合； 视黄醇在视网膜内转化为视黄醛 ，与视蛋白连接后形成视紫红质, 是杆细胞中一种光敏感色素蛋白； 维生素A也影响生长发育与分化 Carrots are Orange because the contain Carotene 视紫红质的合成、分解与视黄醛的关系 2. 维生素D（抗佝偻病维生素） ﹡种类：V D2（麦角钙化醇） V D3（胆钙化醇） ﹡V D2原：麦角甾醇 V D3原： 7-脱氢胆甾醇 麦角甾醇→V D2 7-脱氢胆甾醇→V D3 ﹡V D3的活性形式： 1, 25- (OH)2-VD3 3. 维生素E 和K 维生素 E (生育酚) 与动物的生殖功能有关； 维生素E是一种强的抗氧化剂，可能防止细胞膜氧化； 维生素K 具有促进凝血的功能； 凝血酶原的10个谷氨酸残基的羧化(形成 ?-羧基-Glu残基) 由依赖维生素K的羧化酶（肝脏微粒体谷氨酰羧化酶）所催化。 （二）水溶性维生素与辅酶 1. 维生素B1和焦磷酸硫胺素（脱羧酶辅酶） 硫胺素（VB1）为抗神经炎维生素，结构特征：通过亚甲基桥把噻唑环和嘧啶环连接起来； 硫胺素焦磷酸（TPP），由硫胺素焦磷酸化而来，是活性形式； TPP在体内参与糖代谢过程中羰基碳的合成与裂解，尤其是α-酮酸的氧化脱羧反应和酮基的转移作用 2. 维生素PP（VB5）与NAD+和NADP+ 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+ ，辅酶Ⅰ）和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+ ，辅酶Ⅱ）是维生素PP的衍生物。 维生素PP，也叫维生素B5，包括烟酸（尼克酸）和烟酰胺（尼克酰胺） 在体内，由尼克酰胺参与构成的两种辅酶均有氧化型（NAD + ，NADP + ）和还原型（NADH + H + ，NADPH + H + ）两种形式。它们作为脱氢酶的辅酶，在生物的氧化还原反应中起递氢体的作用。 3. 维生素B2与FMN和FAD 维生素B2也叫核黄素。 黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD），是核黄素（VB2）的衍生物。 VB2具有氧化还原性，酶蛋白与FMN或FAD结合后统称为黄素酶，催化体内的氧化还原反应，其辅基FMN或FAD在酶促反应中作为递氢体起作用。 FMN或FAD与蛋白部分结合很牢，所以可称为辅基。 4. 泛酸（VB3）和辅酶A 泛酸又称遍多酸，VB3。