反应速度为最大值的一半时的底物浓度.ppt

第八章 酶通论 酶 enzyme 酶学研究史(1) 八千年以前 我国人民在开始利用酶 公元前21世纪夏禹时代 人们会酿酒 1814公元前12世纪周代 已能制作饴糖和酱 2000多年前春秋战国时期 用曲治疗消化不良疾病 1810年 Jaseph Gaylussac 发现酵母可将糖转化为 酒精 1833年 Payen Persoz 从麦芽抽提液得到了 ferment（酵素）, 可使淀粉水解成可溶 性糖，称之为diastase 【即现在的amylase】 1835-1837年 Berzelius提出催化作用的概念 ferment起的是催化作用 酶学研究史(2) 1857年 Pasteur认为发酵酒精发酵是酵母细胞活动的结果只有活的酵母细胞才能进行发酵（而Liebig认为发酵是由溶解于酵母细胞中的酶引起） 1857年 Kuhne给酶一个统一名字：Enzyme 1897年 Buchner兄弟制备了不含酵母细胞的抽提液，并证明其亦能使糖发酵，说明发酵与细胞活动无关---发酵是酶作用的化学本质。(获1910年诺贝尔化学奖） 1926年 Sumner得到了Urease的结晶，证实其蛋白质性质 1930-1936年 Northrop和Kunitz证实酶是一种蛋白质 (Sumner ,Northrop和Kunitz获1949年诺贝尔化学奖) 80年代初 Cech和Altamn发现了具有催化功能的RNA—核酶,打破了酶是蛋白质的传统概念(Cech和Altamn获1989年诺贝尔化学奖) 1986年 Schultz和Lerner研制成抗体酶 （一）酶和一般催化剂的比较具有共同性：能加快化学反应酶本身在反应前后不发生变化 （二）酶作为生物催化剂的特点 1、酶易失活 使蛋白质等生物大分子变性因素可引起酶的失活 2、酶具有高催化效率（以消化食物为例） 酶的转换数（kcat)：表示酶的催化效率，指一定条件下每秒每个酶分子转换底物的分子数，或每秒每微摩尔酶分子转换底物的微摩尔数。（大多数：1—104） 3、酶催化反应具有高度专一性 4、酶的活性易受调节和控制 二、酶的化学本质及组成 酶的化学本质及组成 辅酶在酶催化中起传递电子、原子和某些化学基团作用 （三）单体酶、寡聚酶、多酶复合体 根据肽链或亚基构成： 1、单体酶：一条多肽链构成 2、寡聚酶：两个或两个以上亚基组成 3、多酶复合体：几种酶靠非共价键彼此嵌合形成 所有相关反应依次连接，有得于一系列反应的连续进行 三、酶的命名及分类 (一）习惯命名法（1961年以前）: 1、根据其催化底物来命名： 如淀粉酶 2、根据所催化反应的性质来命名： 如脱氢酶 3、结合上述两个原则来命名： 如琥珀酸脱氢酶 4、有时在这些命名基础上加上酶的来源或其 它特点。 （二）国际系统命名法 系统名称包括底物名称、构型、反应性质，最后加一个酶字。 例如： 习惯名称:谷丙转氨酶 系统名称:丙氨酸：?-酮戊二酸氨基转移酶 酶催化的反应: 谷氨酸 + 丙酮酸 ?? ?-酮戊二酸 + 丙氨酸 （三）国际系统分类法及酶的编号 编号例如：EC 1.2.3 1：表示氧化还原酶 EC（Enzyme Commision)号的第一个数字 1. oxidoreductase 氧化还原酶类 2. transferase 转移酶类 3. hydrolase 水解酶类 4. lyase 裂合酶类 5. isomerase 异构酶类 6. ligase/synthetase 连接酶（合成酶）类 （四）六大酶的特征和举例 氧化-还原酶催化氧化-还原反应。 主要包括（1）脱氢酶类 （2）氧化酶类（加氧反应） 如：乳酸(Lactate)脱氢酶催化乳酸的脱氢反应。 转移酶催化基团转移反应，即将一个底物分子的基团或原子转移到另一个底物的分子上。例如， 谷丙转氨酶催化的氨基转移反应。 水解酶催化底物的加水分解反应。 主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶及脂酶等。 例如，脂肪酶(Lipase)催化的脂的水解反应： 裂合酶催化从底物分子中移去一个基团或原子形成双键的反应及其逆反应。 主要包括醛缩酶、水化酶及脱氨酶等。 例如， 延胡索酸水合酶催化的反应。 异构酶催化各种同分异构体的相互转化，即底物分子内基团或原子的重排过程。例如，6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。 连接酶，又称为合成酶，能够催化C-C、C-O、C-N 以及C-S 键的形成反应。这类反应必须与ATP分解反应相互偶联。 A +