《生物化学-酶》课件.ppt

第一节 概 述 几个概念： 酶促反应： 底物（S）： 产物（P）： 酶活性： 酶失活： 一、酶的化学组成 单纯酶：由氨基酸构成，只有一条多肽链，其活性有蛋白质的结构决定。 结合酶：由蛋白质和非蛋白质两部分组成，其中，蛋白质部分为酶蛋白，非蛋白质部分为辅助因子。二者结合形成全酶。 二、酶的命名和分类 酶的命名： 习惯命名法 系统命名法 酶的分类： 氧化还原酶类 转移酶类 水解酶类 裂合酶类或裂解酶类 异构酶类 合成酶类或连接酶类 第二节 酶催化作用的特点 酶与一般催化剂的共同点包括： ①能催化热力学上允许进行的化学反应，而不能实现那些热力学上不能进行的反应②能缩短反应达到平衡所需的时间，而不能改变平衡点③一般情况下，对可逆反应的正反两个方向的催化作用相同。 酶促反应的特点： 高度的催化效率 高度的特异性 绝对特异性：一种酶只能作用于一种化合物，以催化一种化学反应，称为绝对特异性。 相对特异性：一种酶只能作用于一类化合物或一种化学键，催化一类化学反应，称为相对特异性。 立体异构特异性：一种酶只能作用于一种立体异构体，或只能生成一种立体异构体，称为立体异构特异性。 第三节 酶的结构与功能 一、酶的活性中心 必需基团：与酶活性有关的基团。 酶的活性中心： 在空间结构上，彼此靠近的酶的必需基团集中在一起，形成 具有特定空间结构的区域，能与特异的底物结合并将底物转化为产物，此区域为酶的活性中心。 二、酶原与酶原的激活 酶原：无活性的酶的前身物质 酶原的激活：酶原转化成酶的过程。 酶原激活的实质： 活性中心的形成或暴露 。 酶原激活的过程： 以无活性的酶原形式存在的意义： 1、防止对细胞本身的破坏 2、保证在特定的部位发挥作用 三、 同工酶 概念：催化相同的化学反应，但酶蛋白的分子结构、理化性质及免疫学特性不同的一组酶。 乳酸脱氢酶（LDH）： LDH1、LDH2、LDH3、LDH4、LDH5 四、酶活性的调节 连续反应：在由多酶体系催化的反应中，前一个酶的产物是和它相邻的后一个酶的底物。 关键酶：只催化单向不可逆反应。 限速酶：多酶体系中催化活性最低的酶。 关键酶出现的位置： 多酶体系的第一个酶，或处于分支代谢的第一个酶。 调节酶活性的方式 （一）变构调节 变构部位： 酶活性中心外部位，能可逆的与一些代谢物结合，使酶发生构象变化并改变其催化活性，此部位为变构部位或调节部位。 变构调节： 对酶活性的这种调节方式为变构调节。 五、酶的作用机制 （一）活化分子与活化能 酶加速反应的机制是降低反应的活化能。 活化分子： 活化能： 酶通过特有的作用机制，比一般催化剂更有效地降低反应的活化能。 第四节 影响酶催化作用的因素 影响酶促反应速度的因素： [E]、[S]、T、PH、+、-- 注意： A、酶促反应速度指初速度 B、在研究某一因素时，应保持体系中的其它因素不变。 二、酶浓度对反应速度的影响 当反应系统中底物的浓度足够大时，酶促反应速度与酶浓度成正比，即ν=k[E]。 三、温度对反应速度的影响 一般来说，酶促反应速度随温度的增高而加快。但当温度增加达到某一点后，由于酶蛋白的热变性作用，反应速度迅速下降，直到完全失活。酶促反应速度随温度升高而达到一最大值时的温度就称为酶的最适温度。（一般在35℃～40℃） 四、pH对反应速度的影响  观察pH对酶促反应速度的影响，通常为一“钟形”曲线，即pH过高或过低均可导致酶催化活性的下降。 酶催化活性最高时溶液的pH值就称为酶的最适pH。 （一般在近中性） 五、激活剂对反应速度的影响 能够促使酶促反应速度加快的物质称为酶的激活剂。 酶的激活剂大多数是无机离子，如K+、Mg2+、Mn2+、Cl-等。 激活剂分为必需激活剂和非必需激活剂 六、抑制剂对反应速度的影响 凡是能降低酶促反应速度，但不引起酶分子变性失活的物质统称为酶的抑制剂(inhibitor)。 按照抑制剂的抑制作用，可将其分为不可逆抑制作用(irreversible inhibition) 和可逆抑制作用(reversible