医学检验生物化学第五章酶ppt课件.ppt

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1、Enzyme第五章酶第一节酶促反应特点酶是具有催化作用的蛋白质，与一般催化剂比较有许多共同之处。如：1.反应前后本身无质和量的变化。2.只能加快正逆反应的进程缩短平衡时间，不能使平衡移动。3.遵守化学热力学原理，即只能催化热力学上允许的反应。酶（Enzyme,E）酶是机体活细胞自身合成的在体内外都具有催化能力的蛋白质。酶这种加快化学反应的能力称为活力或活性。生物催化剂(biocatalyst)核酶(ribozyme)：具有高效、特异催化作用的核酸，主要参与RNA的剪接。酶是一类由活细胞产生的，对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。几

2、个有关名词底物(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。第一节概述一、酶促反应亦有自己的特点：一）催化效率高二）特异性高三)敏感性高四)可调节性高第一节概述一、酶促反应亦有自己的特点：一）催化效率高二）特异性高三)敏感性高四)可调节性高酶比一般催化剂的催化效率要高106—1013倍，如蔗糖酶催化蔗糖水解的能力是H+的2.5×1012倍。原因是E与S结合生成ES，然后再分解为P和E，改变了原来化学反应的途径，大幅度降低反应的活化能。酶能显

3、著地降低活化能，使活化分子数目增加，故反应速度加快。如H2O2分解：自行分解需活化能75kJ/mol胶态钯需活化能48kJ/mol过氧化氢需活化能8kJ/mol第一节概述一、酶促反应亦有自己的特点：一）催化效率高二）特异性高三)敏感性高四)可调节性高一种酶只能作用于一类化合物或一定的化学键，发生一定的化学反应，生成一定的产物（product），这种酶对底物（substrate）的严格选择性称为酶的专一性（specificity）。（一）绝对特异性（二）相对特异性（三）立体异构特异性第一节概述一、酶促反应亦有自己的特点：一）催化效率高

4、二）特异性高三)敏感性高四)可调节性高酶是蛋白质，可以变性。引起蛋白质变性的因素都可导致酶失活。第一节概述一、酶促反应亦有自己的特点：一）催化效率高二）特异性高三)敏感性高四)可调节性高酶的活性可以受很多因素调节。调节的主要方式有变构调节和共价修饰调节。（一）单纯酶（simpleenzyme）本质属于单纯蛋白质，水解后的终产物全部是氨基酸。（二）结合酶（conjugatedenzyme）属于结合蛋白质，水解后的终产物除氨基酸外，还有非蛋白质部分。二、酶的分子组成酶是蛋白质，蛋白质按其化学组成分为两大类，故酶亦可分为：酶的分子组成酶蛋

5、白(apoenzyme)辅助因子(cofactor)全酶(holoenzyme)决定反应的特异性决定反应的种类与性质3.一种酶蛋白只能与一种辅助因子结合构成一种全酶，而一种辅助因子却能与不同酶蛋白结合构成多种不同的全酶。结合酶的特点1.酶蛋白和辅助因子单独存在时，都无酶的活性，只有两者结合成全酶（holoenzyme）后才有活性。2.酶蛋白决定酶的专一性，辅助因子决定酶的催化反应类型。即对电子、原子或某些化学基团的转移起传递作用。金属酶(metalloenzyme):金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易丢失。金属激活酶(metal-

6、activatedenzyme)金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结合不甚紧密。辅助因子(cofactor)金属离子小分子有机化合物金属离子的作用参与催化反应，传递电子；在酶与底物间起桥梁作用；稳定酶的构象；中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。小分子有机化合物的作用参与酶的催化过程，在反应中传递电子、质子或一些基团。辅助因子按其与酶蛋白结合的紧密程度分为辅酶(coenzyme):辅基(prostheticgroup):与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤的方法除去。与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤的方法除去。2.小分子有机物主要是B族

7、维生素衍生物金属离子可作为辅助因子的金属离子有Mg2+、Zn2+、Fe2+（Fe3+）、Cu2+（Cu+）等。1.单体酶2.寡聚酶3.多酶体系根据酶蛋白分子结构和分子大小分类三、酶的命名和分类1.习惯命名珐：①依据酶所催化的底物命名②依据催化反应的类型命名③综合上述两项原则命名2.系统命名法：一、酶的命名根据酶催化反应的类型，分为1.氧化还原酶类2.转移酶类3.水解酶类4.裂合酶类或裂解酶类5.异构酶类6.合成酶类或连接酶类二、酶的分类：（一）酶的活性中心必需基团(essentialgroup)酶分子中氨基酸残基侧链的化学基团中，一

8、些与酶活性密切相关的基团。或称活性部位(activesite)，指必需基团在空间结构上彼此靠近，组成具有特定空间结构的区域，能与底物特异结合并将底物转化为产物。第二节酶的结构与催化作用机制一、酶的结构特点活性中心内的必需基团结合基团(