酶分子与抑制剂.ppt

１.竞争性抑制作用+IEIE+SE+PES反应模式定义抑制剂与底物的结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶底物复合物的形成，使酶的活性降低。这种抑制作用称为竞争性抑制作用。+++EESIESEIEPKi：EI的解离常数，抑制常数EI不能转变成产物动力学特点：Vmax不变，表观Km增大。抑制剂↑无抑制剂1/V1/[S]-1/Km1/Vmax竞争性抑制的双倒数图形特征2.非竞争性抑制*反应模式E+SESE+P+S－S+S－S+ESIEIEESEP+IEI+SEIS+IE+SESE+P+IEI+SEIS+I动力学特点：Vmax降低，表观Km不变。抑制剂↑1/V1/[S]无抑制剂-1/Km1/Vmax非竞争性抑制的双倒数图形特征反竞争性抑制此类抑制剂只与ES复合物结合生成ESI复合物，使中间产物ES量下降，而不与游离酶结合，称为反竞争性抑制。*反应模式E+SE+PES+IESI++ESESESIEPE+SE+PES+IESI动力学特点：Vmax降低，表观Km降低。抑制剂↑1/V1/[S]无抑制剂?抑制剂和激活剂的调节抑制剂的调节：指酶活性受到大分子或小分子抑制剂抑制，从而影响酶的活性。大分子－－如胰脏的胰蛋白酶抑制剂(抑肽酶)；小分子－－如2，3一二磷酸甘油酸，是磷酸变位酶的抑制剂。激活剂的调节：指酶活性受到离子、小分子化合物或生物大分子的激活，从而提高酶的活性。金属离子对酶的激活最常见，小分子化合物，如2，6一二磷酸果糖是磷酸果糖激酶有效的激活剂，生物大分子如酶原的激活、cAMP对蛋白激酶的激活等。反馈调节许多小分子物质的合成是由一连串的反应组成的。催化此物质生成的第一步反应的酶，往往可以被它的终端产物所抑制，这种对自我合成的抑制叫反馈抑制。如合成嘧啶核苷酸时，终端产物UTP和CTP可以控制合成过程一连串反应中的第一个酶。反馈抑制就是通过这种调节控制方式，调节代谢物流向，从而调节生物合成。---ATP+CO2+谷氨酰胺氨基甲酰磷酸UMP氨基甲酸天冬氨酸UTPCTP天冬氨酸嘌呤核苷酸ATP+5-磷酸核糖嘧啶核苷酸PRPP-氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ天冬氨酸氨基甲酰磷酸转移酶酶的变构调节细胞内一些代谢物能与某些酶分子活性中心以外的某一部位以非共价键可逆结合，使酶构象发生改变并影响其催化活性，进而调节代谢反应速率，这种现象为变构调节（allostericregulation）。变构酶调节亚基：与变构剂结合，改变酶的构象催化亚基：含有催化基团（活性中心）变构酶的解聚与聚合C——催化亚基R——调节亚基蛋白激酶的变构调节蛋白激酶A（R2C2）的R2与4个cAMP（4×▲）结合后，使R亚基对C亚基的抑制作用消失，C亚基则具有催化活性。蛋白激酶A的变构调节金属离子和其他小分子化合物的调节有些酶需要K+活化，但Na+不能活化这些酶，有时还有抑制作用。这一类酶有丙酮酸激酶、酵母丙酮酸羧化酶等。另有一些酶需要Na+活化，K+起抑制作用。如肠中的蔗糖酶。二价金属离子如Ca2+、Zn2+、Mg2+、Mn2+往往也为一些酶表现活力所必需，它们的调节作用可能和维持酶分子一定的三级、四级结构有关，有的则和底物的结合及催化反应有关。这些离子的浓度变化都会影响有关的酶活性。蛋白质剪接(proteinsplicing)20世纪90年代初期，人们发现了一种蛋白质活性的调节方式——蛋白质剪接。第一章蛋白内含子与蛋白剪接蛋白内含子的发现蛋白内含子(intein)是指包含在前体蛋白中的一段序列,在蛋白翻译后成熟过程中被准确切除并将两侧序列又称蛋白外显子(extein)以正常的肽键连接形成有功能的成熟蛋白,这个过程称为蛋白剪接(proteinsplicing）。蛋白剪接过程与简单的蛋白催化加工过程不同,它使两个外显子中间形成一个自然的肽键。蛋白剪接类似于RNA剪接。蛋白内含子的编码序列位于两侧的蛋白外显子编码序列中间,它们共同构成一个连续的开放读码框架,翻译后形成一个前体蛋