酶的分子结构与功能.ppt

（三）酶和某些疾病的治疗关系密切许多药物可通过抑制生物体内的某些酶来达到治疗目的。通过阻断相应的酶活性，以达到遏制肿瘤生长的目的。酶还可以直接用于治疗目的。第127页,共134页，星期六，2024年，5月二、酶在医学上的应用领域广泛（一）酶作为试剂用于临床检验和科学研究酶法分析即酶偶联测定法(enzymecoupledassays)，是利用酶作为分析试剂，对一些酶的活性、底物浓度、激活剂、抑制剂等进行定量分析的一种方法。1．酶法分析是以酶作为工具对化合物和酶活性进行定量分析的一种方法第128页,共134页，星期六，2024年，5月2．酶标记测定法是酶学与免疫学相结合的一种测定方法酶标记测定法是利用酶检测的敏感性对无催化活性的蛋白质进行检测的一种方法。酶可以代替同位素与某些物质相结合，从而使该物质被酶所标记。通过测定酶的活性来判断被其定量结合的物质的存在和含量。当前应用最多的是酶联免疫测定法（enzyme-linkedimmunosorbentassay,ELISA）。第129页,共134页，星期六，2024年，5月3．工具酶广泛地应用于分子克隆领域除上述酶偶联测定法外，人们利用酶具有高度特异性的特点，将酶做为工具，在分子水平上对某些生物大分子进行定向的分割与连接。第130页,共134页，星期六，2024年，5月（二）酶的分子工程是方兴未艾的酶工程学酶分子工程主要是利用物理、化学或分子生物学方法对酶分子进行改造，包括对酶分子中功能基团进行化学修饰、酶的固定化、抗体酶等等，以适应医药业、工业、农业等的某种需要。第131页,共134页，星期六，2024年，5月1．固定化酶是固相酶固定化酶（immobilizedenzyme）是将水溶性酶经物理或化学方法处理后，成为不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。固定化酶在催化反应中以固相状态作用于底物，并保持酶的高度特异性和催化的高效率。第132页,共134页，星期六，2024年，5月2．抗体酶是具有酶活性的抗体将底物的过渡态类似物作为抗原，注入动物体内产生抗体，则抗体在结构上与过渡态类似物互相适应并可相互结合。该抗体便具有能催化该过渡态反应的酶活性。当抗体和底物结合时，就可使底物转变为过渡态进而发生催化反应。这种具有催化功能的抗体分子称为抗体酶(abzyme)。第133页,共134页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第134页,共134页，星期六，2024年，5月********酶的活性中心多是酶分子内部的疏水“口袋”，酶反应在此疏水环境中进行，使底物分子脱溶剂化(desolvation)，排除周围大量水分子对酶和底物分子中功能基团的干扰性吸引和排斥，防止水化膜的形成，利于底物与酶分子的密切接触和结合。这种现象称为表面效应(surfaceeffect)。**酶蛋白是两性电解质。反应中,酶活性中心的必需基团及其辅酶(基)有的作为酸向反应物提供质子,而有的作为碱从反应物夺取质子,这种Bronsted的酸碱在反应中协同作用来达到加速反应。特别是His的咪唑基,常在同一分子的不同微环境就发生不同的解离,有的作酸有的作碱。共价催化：底物分子的一部分与酶分子上的活性基团间通过共价结合而形成的中间物，快速完成反应。如:脂酶,酰基转移酶蛋白酶等。**酶的最适温度不是酶的特征性常数，它与反应进行的时间有关。酶的活性虽然随温度的下降而降低，但低温一般不使酶破坏。温度回升后，酶又恢复其活性。**最适pH不是酶的特征性常数，它受底物浓度、缓冲液种类与浓度、以及酶纯度等因素的影响。抑制剂仅与酶和底物形成的中间产物(ES)结合，使中间产物ES的量下降。这样，既减少从中间产物转化为产物的量，也同时减少从中间产物解离出游离酶和底物的量。这种抑制作用称为反竞争性抑制作用。定义反竞争性抑制作用的抑制剂仅与酶-底物复合物结合第95页,共134页，星期六，2024年，5月反应模式E+SE+PES+IESI++ESESESIEP第96页,共134页，星期六，2024年，5月特点：抑制剂只与酶－底物复合物结合；抑制程度取决与抑制剂的浓度及底物的浓度；动力学特点：Vmax降低，表观Km降低。抑制剂↑1/V1/[S]无抑制剂?第97页,共134页，星期六，2024年，5月反竞争性抑制曲线第98页,共134页，星期六，2024年，5月各种可逆性抑制作用的比较?第99页,共134页，星期六，2024年，5月六、激活剂可加快酶促反应速率定义使酶由无活性变为有活性或使酶活性增加的物质称为激活剂(activat