最新第七章-酶(1)教学讲义PPT.ppt

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1、第七章-酶(1)酶(enzyme)：生物活细胞产生的具有催化作用的蛋白质，又称为生物催化剂。核酶(ribozyme)：具有催化作用的核酸。酶(E)与酶的底物(S)、酶的本质、酶促反应第一节酶的分子结构与活性中心酶的存在形式：多功能酶：(multifunctionalenzyme)多酶体系：(multienzymesystem)寡聚酶：(oligomericenzyme)只由一条多肽链构成的酶由多个相同或不同亚基以非共价键连接的酶由几种不同功能的酶彼此聚合形成的多酶复合体一条多肽链具有多种催化功能的酶，也称串联酶单体酶：(monom

2、ericenzyme)必需基团：酶分子中与酶活性相关、为酶活性所必需的基团——羟基、巯基、咪唑基和羧基活性中心内必需基团——结合和催化S活性中心外必需基团——维持酶构象二、酶的活性中心酶的活性中心：酶分子上，与酶活性相关的必需基团在一级结构相距很远，在空间结构彼此靠近，形成能与底物特异结合并将底物转化为产物的区域，这一区域称为酶的活性中心。结合基团催化基团溶菌酶的活性中心溶菌酶的活性中心是一裂隙，可以容纳肽多糖的6个单糖基（A，B，C，D，E，F），并与之形成氢键和vanderwaals力。催化基团是35位Glu，52位Asp；1

3、01位Asp和108位Trp是结合基团。第二节酶促反应特点与机制一、酶不同与一般催化剂的特点：酶催化效率极高高度不稳定性酶促反应具有高度特异性酶催化活力的可调性酶的特异性可分为三种类型：立体异构特异性绝对特异性相对特异性二、酶促反应的机制酶作用特异性的机制——诱导契合学说底物浓度[S]酶的浓度[E]温度（T）pH值激活剂（A）抑制剂（I）第三节酶促反应动力学一、底物浓度对反应速度的影响反应速度V与底物浓度[S]的关系：1913年，Michaelis和Menten提出米-曼方程式米氏方程：V=Km+[S]Vmax[S]Km——米氏常

4、数Vmax——最大反应速度=1/2Vmax，Km=[S]，Km单位：mol/L米氏常数Km的意义：2.Km可以近似地代表E与S的亲和力（Km越小，E与S亲和力越大；反之，亲和力越小）3.Km是酶的特征性常数（酶的种类不同，Km值不同）Km是酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度Km值和Vmax值的求法——双倒数作图法（林－贝氏作图法）（y=ax+b）v1=VmaxKm.S1+1Vmax二、酶浓度对酶促反应速度的影响当[S]»[E]时，则V∝[E]（正比）三、温度对酶促反应速度的影响——双重性最适温度：使V达到最大时的反应温度

5、（不是酶的特征性常数）四、pH对酶促反应速度的影响影响酶侧链基团、底物、辅助因子等的解离程度体外实验选取适当缓冲液最适pH——酶促反应速度达到最大时的溶液的pH五、激活剂——增强酶活性的物质激活剂——能使酶活性提高的物质Cl－——唾液淀粉酶六、抑制剂——使酶活性下降但又不使酶蛋白变性的物质不可逆抑制作用可逆性反竞争性抑制作用竞争性抑制作用非竞争性抑制作用非专一性：某些重金属离子专一性：有机磷农药等（一）不可逆抑制作用概念：抑制剂与酶活性中心必需基团共价结合，不能用透析、超滤等物理方法将其除去恢复酶活性。常见抑制剂：巯基酶抑制剂（如

6、某些重金属离子、路易士气等）——解毒：二巯基丙醇丝氨酸酶抑制剂（如有机磷农药）——解毒：解磷定胆碱酯酶的失活与复活乙酰胆碱+H2O胆碱+乙酸胆碱酯酶有机磷杀虫剂×胆碱能神经兴奋↑中毒（肌肉震颤、瞳孔缩小、流涎、多汗、呼吸困难）有机磷农药的中毒机理：概念：抑制剂与酶非共价结合，可用透析、超滤等方法除去而恢复酶活性。类型：竞争性抑制作用非竞争性抑制作用反竞争性抑制作用（二）可逆性抑制作用1.竞争性抑制抑制剂与底物结构相似，两者竞争与酶的活性中心结合，当抑制剂与酶结合后，可以干扰酶与底物的结合，使酶的催化活性降低。EEE竞争性抑制特点：

7、（1）抑制剂与底物的结构相似；（2）抑制剂与底物相互竞争与酶活性中心结合；（3）抑制程度取决于[I]/[S]相对比例；（4）增加底物浓度，可以减少或解除抑制作用；（5）Km值增大，Vmax值不变1Vm1Km-Km增大Vm不变竞争性抑制作用竞争性抑制作用举例：丙二酸对琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制作用COOHH2NPABA(对氨基苯甲酸)SO2NHRSN（磺胺类药）H2N磺胺类药物对二氢叶酸合成酶的竞争性抑制作用磺胺药与PABA相互竞争与FH2合成酶结合抑制敏感细菌的生长、繁殖PABA二氢蝶呤谷氨酸FH2合成酶磺胺类药物（-）FH2FH2

8、还原酶MTX（-）FH4结构相似结构相似磺胺类药物的抑菌机理（氨甲蝶呤）蛋白质←核酸抑制剂与活性中心以外的必需基团相结合，使酶的构象改变而失去活性，称为非竞争性抑制作用。2、非竞争性抑制EEEE（1）底物和抑制剂结构不相似（2）底物和抑制剂可同时与