第七版生物化学第三章 酶课件.ppt

;酶的概念;几个有关的名词： 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 ;第一节酶的分子结构与功能The Molecular Structure and Function of Enzyme ;根据酶的分子结构分为：;多功能酶;一、 酶的分子组成中常含有辅助因子;（一）辅助因子分类 （按其与酶蛋白结合的紧密程度）;1、金属离子的作用 稳定酶的构象 参与催化反应，传递电子 在酶与底物间起桥梁作用 中和阴离子，降低反应中的静电斥力等;;转移的基团;二、酶的活性中心是酶分子中执行其催化功能的部位;有些必需基团在一级结构上可能相距很远，但在空间结构上彼此靠近，集中形成具有特定空间结构的区域，此区域能与底物特异结合并将底物转变为产物。;丝氨酸;;三、 同工酶 (isoenzyme);H;心 肌;;临床意义： 可用于临床某些疾病的诊断;第二节酶的工作原理;酶与一般催化剂的共同点 在反应前后酶的质量不变 只能催化热力学允许的化学反应 只能加速可逆反应的进程，而不改变反应的平衡点;一、 酶促反应的特点;酶的催化不需要较高的反应温度。;;举例：;(二)具有高度特异性（ 或专一性）;(absolute specificity);(relative specificity);(stereo specificity);（三）酶促反应的可调节性;;诱导契合假说(induced-fit hypothesis); (a)“三点结合”的催化理论 （b）锁钥学说 （c）诱导契合学说;(a)“三点结合”的催化理论;（b）锁钥学说：;酶与底物相互接近时，其结构相互诱导、相互变形和相互适应，进而相互结合。这一过程称为酶-底物结合的诱导契合(induced-fit) 。;;第三节 酶促反应动力学 Kinetics of Enzyme-Catalyzed Reaction ;概念 研究各种因素对酶促反应速度的影响，并加以定量的阐述。 影响因素包括有 酶浓度、底物浓度、pH、温度、抑制剂、激活剂等。;一、底物浓度对反应速度的影响; 一级反应： 反应速度与反应物浓度的一次方成正比 二级反应: 反应速度与反应物的浓度的二次方成正比 零级反应： 反应速度与反应物浓度无关;;;;3、当底物浓度高达一定程度;中间产物;;;当反应速率为最大反应速率一半时：;当K2＞ ＞ K3时，; 当酶被底物充分饱和时，单位时间内 每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。 对于生理性底物，大多数酶的转换数在 1～104/秒之间 意义： 可用来比较每单位酶的催化能力。 ;1、双倒数作图法(double reciprocal plot)， 又称为 林-贝氏(Lineweaver- Burk)作图法;双倒数作图法;当[S]＞＞[E]，酶可被底物饱和的情况下，反应速度与酶浓度成正比 关系式为： V = K3 [E];双重影响 一定温度范围内， T ν 超过一定温度范围 T ν ;在最适温度前，每增高10℃， 酶反应速度增加1-2倍;(optimum pH);pH对某些酶活性的影响;五、抑制剂对反应速度的影响;竞争性抑制 (competitive inhibition) 非竞争性抑制 (non-competitive inhibition) 反竞争性抑制 (uncompetitive inhibition);;解毒 -- 二巯基丙醇(BAL) ;E;;Vmax不变；表观 Km值增大;⑴ I与S结构类似，竞争酶的活性中心 ⑵抑制程度取决于抑制剂、底物与酶的相对亲和力及抑制剂与底物浓度的相对比。 ⑶ 动力学参数： 表观Km值增大，Vm值不变。;;百浪多息（桔红色）;;服药最好不要超过5天 切不可加大药量或延长疗程 磺胺药在尿液中的溶解度很小—尿路结石 禁忌：巨幼细胞贫血; 不足2个月的婴儿 ;2、非竞争性抑制作用的抑制剂不改变酶对底物的亲和力;Vmax降低，表观Km不变;⑴抑制剂与活性中心外的必需基团结合，与底物之间无竞争关系;３、反竞争性抑制作用的抑制剂仅与酶-底物复合物结合 动画;Vmax降低，表观Km降低;⑴ 抑制剂只与ES结合;各种抑制作用的比较;六、激活剂对反应速度的影响;;酶活性的调节（快速调节）;; 变构调节 (allo