第五章酶4.ppt

* * * * * * * * * * * 酶的固定化就是把水溶性酶经物理（吸附法与包埋法）或化学方法（共价偶联法与交联法）处理后，使酶与惰性载体结合或将酶包埋起来成为一种不溶于水的状态。 吸附法：使酶被吸附于惰性固体的表面，或吸附于离子交换剂上。 包埋法：使酶包埋在凝胶的格子中或聚合物半透膜小胶囊中。 偶联法：使酶通过共价键连接于适当的不溶于水的载体上。 交联法：使酶分子依靠双功能基团试剂交联聚合成“网状”结构。 酶的固定化 next 包埋法 吸附法 共价偶联法 ⊙ 交联法 ⊙ 固定化酶 Back 酶的改造（化学修饰）：功能基团的化学修饰酶 酶蛋白侧链的化学修饰 酶分子内或分子间的交联反应 酶的模拟：根据酶作用的原理，摸拟酶的活性中心和催化机理，用化学方法制备结构较简单、高效、高选择性、稳定性能好的新型催化剂，既可以是无机化合物，又可以是有机化合物或小肽。 酶的改造和模拟 Back 将催化侧链连接到环糊精上，可成功模拟胰凝乳蛋白酶 环糊精分子结构 人工模拟酶 ?-benzyme 底物 羟基 咪唑基 羧基 活性与天然酶相当，稳定性显著提高 Back 酶的蛋白质结构功能 新酶分子蓝图 选择性修饰方案 突变酶 新酶 克隆酶 产品 效用 发展 酶基因 遗传设计 遗传修饰 DNA重组技术 DNA重组技术 生物酶工程示意图 Back 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * (七）、抑制剂对酶作用的影响 1 基本概念 ⊙ 2 抑制作用的类型 ⊙ 3 可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别 4 可逆抑制作用动力学 5 一些重要的抑制剂 Back 1 基本概念 失活（Inactivation） 抑制（Inhibition） 使酶蛋白变性而引起酶活力的丧失 酶的必需基团化学性质发生改变，但酶没有变性，而导致的酶活性的降低甚至丧失 变性剂 抑制剂 选择性 无 有 抑制程度的表示方法： 不加抑制剂时的反应速率为v0，加抑制剂后的速率为vi 相对（残余）活力分数（a） a = vi / v0 抑制分数（i） 指被抑制而失去活力的分数 i = 1 - a = 1 - vi / v0 Back 2 抑制作用的类型 酶的抑制作用 不可逆抑制作用 可逆抑制作用 irreversible reversible 竞争性抑制 ⊙ 非竞争性抑制 ⊙ 反竞争性抑制 ⊙ competitive non-competitive un-competitive Back 非专一性 ⊙ 专一性 ⊙ 比较 ⊙ 可逆与不可逆抑制 抑制剂与酶以非共价键结合而引起酶活力降低或丧失，能用物理方法如透析、超滤等除去抑制剂而使酶复活，抑制作用是可逆的。 抑制剂与酶的必需基团以共价键结合而引起酶活力丧失，不能用透析、超滤等物理方法除去抑制剂而使酶复活，抑制作用不可逆。 Back 抑制剂作用于酶分子中的一类或几类基团，这些基团中包含了必需基团，因而引起酶失活。 非专一性不可逆抑制剂 抑制剂类型 被抑制基团 酰化剂 烷化剂 还原剂和氧化剂 有机汞、有机磷 Back 这类抑制剂选择性很强，它只能专一性地与酶活性中心的某些基团不可逆结合，引起酶的活性丧失。 专一性不可逆抑制剂 酶 Enzyme Ser O 有机磷杀虫剂 X P O O R O R H Back 竞争性抑制作用 E S ES E P k1 k2 + + k3 + I EI 酶 酶 酶 底物 抑制剂 相同的结合位点 机制 动力学特征 ⊙ 实例 ⊙ Back ki ki = [E][I] / [EI] 竞争性抑制的动力学特征 v [S] 无 I 有 I Vmax Vmax 2 Km Km’ 1/v 1/[S] 有 I 无 I v = ——————— V [S] Km(1+[I ]/ki)+[S] [I] 增加 Back 竞争性抑制实例 磺胺药物的药用机理 H2N- -SO2NH2 对氨基苯磺酰胺（磺胺） H2N- -COOH 对氨基苯甲酸