生物化学-第四章酶学讲解.ppt

生物化学;第三章 酶;第一节 酶学概论;1、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。 生物催化剂 ： 酶(enzyme) 核酶(ribozyme) 脱氧核酶(deoxyribozyme);2、酶与非生物催化剂相比的几点共性：①催化效率高，用量少（细胞中含量低）。②加快反应速度但不改变化学反应平衡点。③降低反应活化能。④反应前后自身结构不变。;;酶促反应机理;3、酶催化反应的特点;（2）专一性高 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）反应条件温和 常温、常压，中性pH环境。 （4）活性可调节 别构调节、酶的共价修饰、酶的合成、活化与降解等。 （5）酶的催化活性离不开辅酶、辅基、金属离子;二、酶的化学本质及其组成;★ Ribozyme核酶（具有催化功能的RNA）;（二）酶的化学组成;酶的辅助因子主要有金属离子和有机化合物;酶蛋白决定酶专一性，辅助因子决定酶促反应的类型和反应的性质。 NAD+构成专一性强的乳酸脱氢酶、醇脱氢酶、苹果酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶。;四、酶的分类及命名;（二）国际系统命名;★★? 国际系统分类法及编号（EC编号）;举例： 乙醇脱氢酶EC1.1.1.1 ， 乳酸脱氢酶EC1.1.1.27 ， 苹果酸脱氢酶EC1.1.1.37 ? 第一个数字表示大类： 氧化还原 第二个数字表示反应基团：醇基 第三个数字表示电子受体：NAD+或NADP+ 第四个数字表示此酶底物：乙醇，乳酸，苹果酸。;1、氧化还原酶类 催化氧化还原反应： A·2H+B=A+B·2H ? 乳酸：NAD+氧化还原酶（EC1.1.1.27）， 习惯名：乳酸脱氢酶 ;2、转移酶类 AB + C = A + BC Ala：酮戊二酸氨基移换酶（EC2.6.1.2）， 习惯名： 谷丙转氨酶 ;3、水解酶类 催化水解反应，包括淀粉酶、核酸酶、蛋白酶、脂酶。 亮氨酸氨基肽水解酶（EC3.4.1.1）， 习惯名： Ile氨肽酶。 ;4、裂合酶类（裂解酶） 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（EC4.1.2.7）， 习惯名：醛缩酶 ;5、异构酶（EC5.3.1.9） 催化同分异构体相互转化 6-磷酸Glc异构酶 ;6、合成酶（连接酶） 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） P240 反应式 L-酪氨酸：tRNA连接酶（酪氨酰tRNA合成酶） T4DNA 连接酶;六、酶的活力测定与分离纯化;?研究酶促反应速度，以酶促反应的初速度为准： (底物消耗≤5%）。 ;2、酶的活力单位（U）;最适条件：最适温度（25℃或37 ℃）,最适pH、最适缓冲液离子强度、 最适底物浓度。底物浓度（1）通常很大，使酶饱和 （2）底物消耗≤5%;BUT……… 限制性核酸内切酶3种定义： 用粘度法测活性：30℃，1分钟，使底物DNA溶液的比粘度下降25%的酶量为1个酶单位。 转化率法：5分钟使1ug供体DNA残留37%的转化活性所需的酶量为1个酶单位。 凝胶电泳法测活：37℃，1小时，使1ugλDNA完全水解的酶量为1个酶单位。;淀粉酶两种定义： A：1 g可溶性starch，在1h内液化所需的enzyme量。 B：l ml 2%可溶性starch ，在1h内液化所需的enzyme量。 1g 酶制剂溶于1000ml H2O，取0.5ml与2%的starch 20ml反应，pH6.0，10分钟完全液化，求酶活力。 A：20×2%×1/0.5×1000×60/10=4800u/克enzyme制剂 B： 20/0.5×1000×60/10=240000u/克enzyme制剂;3、酶的比活力 Specific activity;4、酶活力的测定方法;影响酶活力的因素：;2．酶的最适pH???稳定性pH 最适pH：使酶促反应速度达到最大时的介质pH。;温度对酶促反应速度的影响：;;酶的稳定性温度;激活剂对酶促反应速度的影响;抑制剂对酶促反应速度的影响：;研究抑制剂对酶的作用有重大的意义： （1）药物作用机理和抑制剂型药物的设计与开 （2）了解生物体的代谢途径，进行人为调控或代谢控制发酵 （3）通过抑制剂试验研究酶活性中心的构象及其化学功能基团，不仅可以设计药物，而且也是酶工程和化学修饰酶、酶工业的基础;一些重要的抑制剂;①、有机磷的酰化物;② 有机汞、有机砷化合物;③ 重金属;⑥、青霉素