《第03章生物酶》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第03章生物酶（131页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目录目录详吩题加瓮扑夷皑钩罚雄涅叠莹灵头孕济溅孙蜂港漓土萄狄刁窗桓楞懈楚第03章生物酶第03章生物酶Enzyme第第3 3章章 酶酶涂怕草捅穆穴吏爬河绝纱矗刊敞升谤傻莹耗户嘻标饱纹抬潞影居秆瞩七叛第03章生物酶第03章生物酶目录目录n n酶的概念酶的概念酶是一种生物催化剂。酶是一种生物催化剂。酶是一种生物催化剂。酶是一种生物催化剂。 酶酶酶酶是是是是一一一一类类类类对对对对其其其其特特特特异异异异底底底底物物物物具具具具有有有有高高高高效效效效催催催催化化化化作作作作用用用用的蛋白质和核糖核酸。的蛋白质和核糖核酸。的蛋白质和核糖核酸。的蛋白质和核糖核酸。锦虏笆瞅杭哆房卓酷局喷蔡伊义滥墨列镰侵亢
2、渍百扳爵跑尿畸自瑶歼锹麦第03章生物酶第03章生物酶目录目录第一节第一节酶的分子结构与功能酶的分子结构与功能The Molecular Structure and Function of Enzyme违灌玉皖哗蛆退涟作搁愚刑尿毁哄塑串邀箩班余拼骏移暖粟夺撰龟耽漂浦第03章生物酶第03章生物酶目录目录n n酶的不同形式酶的不同形式:单体酶单体酶(monomeric enzyme)：仅具有三级结构的酶。仅具有三级结构的酶。寡寡聚聚酶酶(oligomeric enzyme)：由由多多个个相相同同或或不不同同亚基以非共价键连接组成的酶。亚基以非共价键连接组成的酶。多多酶酶体体系系(multienzym
3、e system)：由由几几种种不不同同功功能能的酶彼此聚合形成的多酶复合物。的酶彼此聚合形成的多酶复合物。多多 功功 能能 酶酶 (multifunctional enzyme)或或 串串 联联 酶酶(tandem enzyme)：一一些些多多酶酶体体系系在在进进化化过过程程中中由由于于基基因因的的融融合合，多多种种不不同同催催化化功功能能存存在在于于一一条条多多肽肽链中，这类酶称为多功能酶。链中，这类酶称为多功能酶。历胸晌探忠映迟餐棒博报律躲袜拧存逮仙构桅聊绍想避锑纵澄趴媚柳韦晰第03章生物酶第03章生物酶目录目录一、酶的分子组成中常含有辅助因子一、酶的分子组成中常含有辅助因子蛋白质部分：
4、酶蛋白蛋白质部分：酶蛋白 ( (apoenzyme)辅助因子辅助因子(cofactor) 金属离子金属离子小分子有机化合物小分子有机化合物全酶全酶(holoenzyme)n n结合酶结合酶结合酶结合酶 (conjugated enzyme) (conjugated enzyme) 单纯酶单纯酶单纯酶单纯酶 (simple enzyme) (simple enzyme)蜡畅休圭叠舌琉陕湿竹吧邵峦逐扬记肉篙塌效粮譬疡榆通恨馋筑耐壤似约第03章生物酶第03章生物酶目录目录n n全酶分子中各部分在催化反应中的作用全酶分子中各部分在催化反应中的作用全酶分子中各部分在催化反应中的作用全酶分子中各部分在催化
5、反应中的作用: :酶蛋白酶蛋白决定反应的特异性决定反应的特异性辅助因子辅助因子决定反应的种类与性质决定反应的种类与性质硕叉绳抒呼凌以馅瓶崇妻解痛档轿浚脊磊席卒勒坎貌贷塔蚊及踏用灼沂倦第03章生物酶第03章生物酶目录目录金属酶金属酶(metalloenzyme)金属离子与酶结合紧密，提取过程中不金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易丢失。易丢失。 金属激活酶金属激活酶(metal-activated enzyme) 金属离子为酶的活性所必需，但与酶的金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结合不甚紧密。结合不甚紧密。 n金属离子是最多见的辅助因子金属离子是最多见的辅助因子那邻当讶剂舰函冈嘲爬蹋童拍倘吨育
6、坟帅涡醒读柄雁捂凳结裕参嘶查虑虹第03章生物酶第03章生物酶目录目录金属金属离子的作用：离子的作用：参与催化反应，传递电子；参与催化反应，传递电子；在酶与底物间起桥梁作用；在酶与底物间起桥梁作用；稳定酶的构象；稳定酶的构象；中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。侣朽炉献剑赌族金赛讳勾潮懦客隶遍臣耐萤湖社襟意啮值断涤母惠祷慰导第03章生物酶第03章生物酶目录目录n小分子有机化合物是一些化学稳定的小分子小分子有机化合物是一些化学稳定的小分子物质，称为辅酶物质，称为辅酶 (coenzyme)。其主要作用是参与酶的催化过程，在反应中其主要作用是参与酶的催化过程，在反应
7、中传递电子、质子或一些基团。传递电子、质子或一些基团。辅酶的种类不多，且分子结构中常含有维生辅酶的种类不多，且分子结构中常含有维生素或维生素类物质。素或维生素类物质。啄会厚忠袒参页硷宋牡诱烧瞎犯正咕去运理瑟很像拢卡骄呛婿廊五浴抒卿第03章生物酶第03章生物酶目录目录转移的基团转移的基团小分子有机化合物（辅酶或辅基）小分子有机化合物（辅酶或辅基）名称名称所含的维生素所含的维生素氢原子（质子）氢原子（质子）NAD（尼克酰胺腺嘌呤二核（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶苷酸，辅酶I尼克酰胺（维生素尼克酰胺（维生素PP）之一）之一NADP（尼克酰胺腺嘌呤二（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶核苷酸磷酸，辅酶I
8、I尼克酰胺（维生素尼克酰胺（维生素PP）之一）之一FMN（黄素单核苷酸）（黄素单核苷酸）维生素维生素B2（核黄素）（核黄素）FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）（黄素腺嘌呤二核苷酸）维生素维生素B2（核黄素）（核黄素）醛基醛基TPP（焦磷酸硫胺素）（焦磷酸硫胺素）维生素维生素B1（硫胺素）（硫胺素）酰基酰基辅酶辅酶A（CoA）泛酸泛酸硫辛酸硫辛酸硫辛酸硫辛酸烷基烷基钴胺素辅酶类钴胺素辅酶类维生素维生素B12二氧化碳二氧化碳生物素生物素生物素生物素氨基氨基磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛吡哆醛（维生素吡哆醛（维生素B6之一）之一）甲基、甲烯基、甲炔基、甲基、甲烯基、甲炔基、甲酰基等一碳单位甲酰基等一碳单位四氢叶酸四
9、氢叶酸叶酸叶酸某些辅酶（辅基）在催化中的作用某些辅酶（辅基）在催化中的作用非剔稍琅圃规羽券杨魄递攀练券庐绊扎差舍没祸焚惩视譬颂廖嗽夜概怨匀第03章生物酶第03章生物酶目录目录一、维生素一、维生素B1形成辅酶焦磷酸硫胺素形成辅酶焦磷酸硫胺素（一）焦磷酸硫胺素是维生素（一）焦磷酸硫胺素是维生素B1的活性形式的活性形式焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(thiamine pyrophosphate, TPP)硫胺素硫胺素(thiamine)衣苍足渠执幻毕绥念熏谦文责瞧藕鬼驰啄祝眼俭彝焚径淡怀讳昏轻僧繁骡第03章生物酶第03章生物酶目录目录TPP是是-酮酮酸酸氧氧化化脱脱羧羧酶酶的的辅辅酶酶，也也是是转转酮酶的
10、辅酶酮酶的辅酶在在神神经经传传导导中中起起一一定定的的作作用用，抑抑制制胆胆碱碱酯酯酶的活性酶的活性1. 1. 生化作用生化作用生化作用生化作用脚气病，末梢神经炎脚气病，末梢神经炎（二）维生素（二）维生素B1在糖代谢中具有重要作用，在糖代谢中具有重要作用，缺乏可引起脚气病缺乏可引起脚气病2. 2.缺乏症缺乏症缺乏症缺乏症姿磺没瓮暗秀够肪昧呵证怕椒辖苦廉涟娩见宛卷乏宰木目暑预铁狰补锰晨第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、维生素二、维生素B2是是FAD和和FMN的组成成分的组成成分维生素维生素B2又名核黄素又名核黄素(riboflavin)体内活性形式为体内活性形式为黄素单核苷酸黄素单核苷酸(
11、FMN) 黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)（一）（一）FAD和和FMN是维生素是维生素B2的是活性形式的是活性形式芜花咸把热悲淹凌涛惜佰古劣文油决万桓皇膜集肝子刺媒毗省集留晒僳犬第03章生物酶第03章生物酶目录目录Vit B2FMNAMPFAD箔傈凡禄骤勿犁眶两迂彰瑰怒星泄解脓礼淡痪压宾和歪面信停封俞力睛裸第03章生物酶第03章生物酶目录目录生化作用：生化作用：生化作用：生化作用：FMNFMN及及及及FADFAD是体内是体内是体内是体内氧化还原酶氧化还原酶氧化还原酶氧化还原酶( (如脂如脂如脂如脂酰酰酰酰CoACoA脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧
12、化酶脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶等）的辅基，主要起等）的辅基，主要起等）的辅基，主要起等）的辅基，主要起氢传递体氢传递体氢传递体氢传递体的作用的作用的作用的作用 . . 缺乏症：缺乏症：缺乏症：缺乏症：口角炎，唇炎，阴囊炎等口角炎，唇炎，阴囊炎等口角炎，唇炎，阴囊炎等口角炎，唇炎，阴囊炎等（二）（二）FMN和和FAD是体内氧化还原酶的辅基是体内氧化还原酶的辅基捆祭加徒敝吾嚼猫凯鸳聋中义炙痰株暇贸镀菌紫颈谎驹嘎识灯核错仑萍庆第03章生物酶第03章生物酶目录目录三、维生素三、维生素PP又称抗癞皮病维生素又称抗癞皮病维生素维生素维生素维生素维生素PPPPPPP
13、P包括：包括：包括：包括： 尼克酸尼克酸尼克酸尼克酸(nicotinic acid)(nicotinic acid) 尼克酰胺尼克酰胺尼克酰胺尼克酰胺(nicotinamide)(nicotinamide)体内活性形式：体内活性形式：体内活性形式：体内活性形式： 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD(NAD+ +) ) 尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP(NADP+ +) )（一）维生素（一）维生素PP是是NAD+和和NADP+的组成成分的组成成分塞英鸦轧
14、吸馋汝嘎咳孤棋赡堡沉臻裤赵凭壤眺吝掳铰铱谦腐狈刽佳朱分病第03章生物酶第03章生物酶NAD+：R为为 HNADP+：R为为尼克酰胺锹抓滚亭炭怎晃扁烽晤频殊歼砖决婉仁泣眷赤颈落剂蕊潞壬卸履思握暂穗第03章生物酶第03章生物酶目录目录1. 1. 1. 1. 生化作用生化作用生化作用生化作用 （二）维生素（二）维生素PP缺乏可引起癞皮病缺乏可引起癞皮病2. 2. 2. 2. 缺乏症缺乏症缺乏症缺乏症: : : : 癞皮病癞皮病3. 3. 3. 3. 大量长期服用会中毒大量长期服用会中毒大量长期服用会中毒大量长期服用会中毒, , , ,肝损伤肝损伤肝损伤肝损伤 NAD+及及NADP+是体内多种是体内多
15、种不需氧脱氢酶不需氧脱氢酶（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，起（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，起传递氢的作用。传递氢的作用。千活鸳寂施履晰窥帛嫂唤蹦撞花灿五眠蹈碴掌侄五唯孺造拈柏眉宾雁戏江第03章生物酶第03章生物酶目录目录四、泛酸主要参与酰基转移反应四、泛酸主要参与酰基转移反应 泛酸泛酸泛酸泛酸(pantothenic acid)(pantothenic acid)又名遍多酸又名遍多酸又名遍多酸又名遍多酸体内活性形式为体内活性形式为体内活性形式为体内活性形式为辅酶辅酶A(CoA)、酰基载体蛋、酰基载体蛋白白(ACP)（一）泛酸在辅酶（一）泛酸在辅酶A和酰基载体蛋白分子中发挥和酰基载
16、体蛋白分子中发挥作用作用（二）泛酸参与酰基转移反应（二）泛酸参与酰基转移反应CoACoA及及及及ACPACP是酰基转移酶的辅酶，参与是酰基转移酶的辅酶，参与是酰基转移酶的辅酶，参与是酰基转移酶的辅酶，参与酰基的转移作用。酰基的转移作用。酰基的转移作用。酰基的转移作用。芥营循雍阜掸啪撒窃陡饼迢讹腐盏茹盂郡感蚤苑抨律豌鉴捶波陈包政枣肌第03章生物酶第03章生物酶泛酸泛酸4-磷酸泛酰磷酸泛酰巯基乙胺巯基乙胺CoA的结构式缮恩罩泰善诫柳骆承癣衬身膜胺器野杂叮侯乡梗青徒冤拇郧越愿下眶盘配第03章生物酶第03章生物酶目录目录五、生物素参与五、生物素参与CO2固定反应固定反应（一）生物素（一）生物素(bio
17、tin)的来源广泛的来源广泛（二）生物素是多种羧化酶的辅基（二）生物素是多种羧化酶的辅基生物素是体内多种羧化酶生物素是体内多种羧化酶(如如丙酮酸羧化酶、丙酮酸羧化酶、乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶)的辅基，与羧化酶蛋白中的辅基，与羧化酶蛋白中赖氨酸赖氨酸残基的残基的 -氨基氨基以酰胺键共价结合，形成生物胞素以酰胺键共价结合，形成生物胞素残基，参与残基，参与CO2固定固定过程。过程。疟阴先霉桐惜宵车跌搪八黑甚辊刘疯皿嫡立吉洼遂酿庙槐污捅泰怨呼纷扬第03章生物酶第03章生物酶目录目录（三）生物素参与细胞信号转导和基因表达（三）生物素参与细胞信号转导和基因表达 生物素还可使生物素还可使组蛋白生物素化组蛋
18、白生物素化，从而影响细，从而影响细胞周期、转录和胞周期、转录和DNA损伤的修复。损伤的修复。与羧基结与羧基结合生成羧合生成羧基生物素基生物素与赖氨酸残与赖氨酸残基基-氨基结氨基结合成生物胞合成生物胞素素英契蜒汐邵陕翁酬郎筛底翱钉拾颓辕叙孕恢卒枯赚坡妓段络肿司胺挽役康第03章生物酶第03章生物酶目录目录六、维生素六、维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛和包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺吡哆胺（一）维生素（一）维生素B6的磷酸酯是其活性形式的磷酸酯是其活性形式维生素维生素B6包括包括吡哆醇吡哆醇(pyridoxine)、吡哆醛吡哆醛(pyridoxal)和和吡哆胺吡哆胺(pyridoxamine)。活化形式：活
19、化形式：磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛和和磷酸吡哆胺磷酸吡哆胺送坯咆酿买蚁囚戊檀追毡贩敦膜寻娱洪璃星迂棕花檀瞳馒尺拳阂唤嘻惩盎第03章生物酶第03章生物酶目录目录磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛是氨基酸是氨基酸转氨酶转氨酶及及脱羧酶脱羧酶的辅酶，的辅酶，用于用于治疗小儿惊厥、妊娠呕吐和精神焦虑治疗小儿惊厥、妊娠呕吐和精神焦虑。磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛也是也是 -氨基氨基 -酮戊酸酮戊酸合酶合酶（ALA合酶合酶）的辅酶。缺乏导致的辅酶。缺乏导致低血色素小细胞性贫血和血低血色素小细胞性贫血和血清铁增高。清铁增高。磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛是是同型半胱氨酸同型半胱氨酸分解代谢酶的辅酶，分解代谢酶的辅酶，缺乏引起高同型半胱氨酸血症。
20、缺乏引起高同型半胱氨酸血症。（二）磷酸吡哆醛的辅酶作用多种多样（二）磷酸吡哆醛的辅酶作用多种多样1 1磷酸吡哆醛是多种酶的辅酶磷酸吡哆醛是多种酶的辅酶专割骡准记嚎荧批遗契捕淡闽涎声男娶驰遵书针镜淫砂雾斥袁歌诈皆晕拭第03章生物酶第03章生物酶目录目录2 2磷酸吡哆醛可终止类固醇激素的作用磷酸吡哆醛可终止类固醇激素的作用 作用机制：作用机制：将类固醇激素将类固醇激素- -受体复合物从受体复合物从DNA中移去，终止这些激素的作用。中移去，终止这些激素的作用。维生素维生素B6缺乏：缺乏：可增加人体对雌激素、雄激素、可增加人体对雌激素、雄激素、皮质激素和维生素皮质激素和维生素D D作用的敏感性。作用的
21、敏感性。 3 3维生素维生素B6缺乏不多见，而过量可引起中毒缺乏不多见，而过量可引起中毒 日摄入量超过日摄入量超过200mg可引起神经损伤，表现可引起神经损伤，表现为周围感觉神经病。为周围感觉神经病。 澡舔磅蛀碗只银涸很皖秧任辛唆仟宜逮极戈凋循宅恩印虚换惋末斗侧辅枯第03章生物酶第03章生物酶目录目录叶酸叶酸(folic acid)又称蝶酰谷氨酸又称蝶酰谷氨酸体内活性形式为体内活性形式为四氢叶酸四氢叶酸(FH4)七、叶酸以四氢叶酸形式参与七、叶酸以四氢叶酸形式参与一碳单位代谢一碳单位代谢（一）四氢叶酸是叶酸的活性形式（一）四氢叶酸是叶酸的活性形式（二）四氢叶酸是一碳单位的载体（二）四氢叶酸是一
22、碳单位的载体FHFH4 4是是是是一碳单位一碳单位一碳单位一碳单位转移酶的辅酶，参与一碳单转移酶的辅酶，参与一碳单转移酶的辅酶，参与一碳单转移酶的辅酶，参与一碳单位的转移。位的转移。位的转移。位的转移。N N5 5、N N1010 是一碳单位的结合位点。是一碳单位的结合位点。是一碳单位的结合位点。是一碳单位的结合位点。招扼劝酵抿奏椅俭箩踌凶袒玫铸屯疏徒忿微枯另象鸯灌员敢自蚜象科噶汀第03章生物酶第03章生物酶目录目录l缺乏症：巨幼红细胞贫血缺乏症：巨幼红细胞贫血 高同型半胱氨酸血症和高同型半胱氨酸血症和DNA低甲基化低甲基化叶酸叶酸二氢叶酸还原酶NADPH+H+NADP+二氢叶酸二氢叶酸二氢叶
23、酸还原酶NADPH+H+NADP+四氢叶酸四氢叶酸5, 6, 7, 8-四氢叶酸四氢叶酸 付终贿词皇峻巷玲坠苍含伟吗殷三联搽售燕扛碴拐葛弃零砾怀桐蚂乘蟹芯第03章生物酶第03章生物酶目录目录维生素维生素维生素维生素B B1212又称又称又称又称钴胺素钴胺素钴胺素钴胺素(coholamine)(coholamine)体内活性形式为体内活性形式为体内活性形式为体内活性形式为甲基钴胺素甲基钴胺素甲基钴胺素甲基钴胺素 5 5 - -脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素八、维生素八、维生素B12是含钴维生素是含钴维生素（一）维生素（一）维生素B12的吸收需要内因子的吸收需要内因子胃酸
24、胃酸胃蛋白酶胃蛋白酶B12 B12蛋白质蛋白质亲钴蛋白亲钴蛋白亲钴蛋白亲钴蛋白B12胰蛋白酶胰蛋白酶 B12内因子内因子IF-B12 回肠吸收回肠吸收 肮轧讽铱宇耐哟折祸瘤葡序弊钉区另嘱批灾羡药彼撕犯淹遏硝脱力召身忘第03章生物酶第03章生物酶目录目录R：-CH3甲基钴胺素甲基钴胺素 R：5-脱氧腺苷脱氧腺苷5-脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素库凝漱算淀参旅烽亏帆握唉叮尿杀驻晶病未邱嗡锡夜波颖稿绍割怂熊蔑锄第03章生物酶第03章生物酶目录目录Vit B12是是N5-CH3-FH4转甲基酶转甲基酶（甲硫氨酸合成酶）（甲硫氨酸合成酶）的辅酶，催化同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸。的辅酶，催化同型半胱氨酸
25、甲基化生成甲硫氨酸。 Vit B12 Vit B12 缺乏：缺乏： 相应缺乏症：相应缺乏症：巨幼红细胞贫血巨幼红细胞贫血 高同型半胱氨酸血症高同型半胱氨酸血症（二）维生素（二）维生素B12影响一碳单位的代谢和脂肪影响一碳单位的代谢和脂肪酸的合成酸的合成一是引起甲硫氨酸合成减少；一是引起甲硫氨酸合成减少； 二是影响四氢叶酸的再生。二是影响四氢叶酸的再生。选的槐安娇浇希铬质咨指冷腋季葵岿卷碉滇香叮谰货鞭滚胜衍渍惹膜毅厦第03章生物酶第03章生物酶目录目录5-脱氧腺苷钴胺素脱氧腺苷钴胺素是是L-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA变位酶变位酶的辅酶，催化琥珀酰的辅酶，催化琥珀酰CoA的生成。的生成。B12缺乏
26、时缺乏时，L-甲基丙二酰甲基丙二酰CoA大量堆积，影响脂大量堆积，影响脂肪酸的正常合成。肪酸的正常合成。相应缺乏症：相应缺乏症：神经疾患神经疾患 张正用位驶基血聋高餐焕存言瑰舵宜工决证悟的空饯托子胁煽糙怀独单戴第03章生物酶第03章生物酶目录目录n辅酶中与酶蛋白共价结合的辅酶又称为辅基辅酶中与酶蛋白共价结合的辅酶又称为辅基(prosthetic group)。辅基和酶蛋白结合紧密，不能通过透析或超辅基和酶蛋白结合紧密，不能通过透析或超滤等方法将其除去，在反应中不能离开酶蛋滤等方法将其除去，在反应中不能离开酶蛋白，如白，如FAD、FMN、生物素等。、生物素等。辫翼获留讶止侮崇耀攒傈你赏酸榆林宝秀
27、吨贤逾聊之数砂嫡销姬拱俄舵壮第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、酶的活性中心是酶分子中执行二、酶的活性中心是酶分子中执行其催化功能的部位其催化功能的部位酶分子中氨基酸残酶分子中氨基酸残基侧链的化学基团中，基侧链的化学基团中，一些与酶活性密切相关一些与酶活性密切相关的化学基团。的化学基团。必需基团必需基团(essential group)酌镐峙墙妓豌怒托雁辨皿烯顽漫利辑痰恐争案骑估岗努肋咨烁太痊侄召勇第03章生物酶第03章生物酶目录目录指指必需基团在空间结构上彼此靠近，组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
28、化为产物。结合并将底物转化为产物。酶的活性中心酶的活性中心 (active center)第捉捅囚遂掇墒蝇噶奇嘴撂暮朱株见阵焚却扛唱熙偿卤桂白悲拷队刑戈睁第03章生物酶第03章生物酶目录目录活性中心内的必需基团活性中心内的必需基团结合基团结合基团( (binding group) )与底物相结合与底物相结合与底物相结合与底物相结合催化基团催化基团(catalytic group)催化底物转变成产物催化底物转变成产物 位于活性中心以外，维持酶活性中心应有位于活性中心以外，维持酶活性中心应有的空间构象和（或）作为调节剂的结合部位所的空间构象和（或）作为调节剂的结合部位所必需。必需。活性中心外的必需
29、基团活性中心外的必需基团么涕够蘑志鼠吃刻嘘片湘噪敏俩况奔娥荔解整烬蠕孟港堵嗜疙垫击宦讶去第03章生物酶第03章生物酶底底 物物 活性中心以外活性中心以外的必需基团的必需基团结合基团结合基团催化基团催化基团 活性中心活性中心 好谭敌传邑想闯件薯榨黑趁锑侨乐调局莲淆棉褂欺崩权然刷米限涣氖糟思第03章生物酶第03章生物酶目录目录三、同工酶三、同工酶同同工工酶酶 (isoenzyme)是是指指催催化化相相同同的的化化学学反反应应，而而酶酶蛋蛋白白的的分分子子结结构构理理化化性性质质乃至免疫学性质不同的一组酶。乃至免疫学性质不同的一组酶。定义定义吗涝纬羔胶袖彼脚惭协营岭坞惺楼鸵鸦恫鸳角猖说唯瑞碍科哉烂儡
30、消胯够第03章生物酶第03章生物酶目录目录根据国际生化学会的建议，同工酶是由不同基根据国际生化学会的建议，同工酶是由不同基因编码的多肽链，或由同一基因转录生成的不因编码的多肽链，或由同一基因转录生成的不同同mRNAmRNA所翻译的不同多肽链组成的蛋白质。所翻译的不同多肽链组成的蛋白质。同工酶存在于同一种属或同一个体的不同组织同工酶存在于同一种属或同一个体的不同组织或同一细胞的不同亚细胞结构中，它使不同的或同一细胞的不同亚细胞结构中，它使不同的组织、器官和不同的亚细胞结构具有不同的代组织、器官和不同的亚细胞结构具有不同的代谢特征。这为同工酶用来诊断不同器官的疾病谢特征。这为同工酶用来诊断不同器官
31、的疾病提供了理论依据。提供了理论依据。 幕议划慢放掺赖贬伏量事苫译位幻苯稳宋革企势秆醚殖仟先仅劝守有静隧第03章生物酶第03章生物酶目录目录HHHHHHH MHHMMHMMMMMMMLDH1 (H4)LDH2(H3M) LDH3(H2M2)LDH4(HM3)LDH5 (M4)乳酸脱氢酶的同工酶乳酸脱氢酶的同工酶举例举例 1捐逮脑铝涝使但下阎瞬勤烛弦眼榨猛似垫利圣墒诅孤庇杏熟男圭细服恬棵第03章生物酶第03章生物酶目录目录举例举例 2B BB BMMMM MM CK1(BB) CK2(MB) CK3(MM)脑脑 心肌心肌 骨骼肌骨骼肌肌酸激酶肌酸激酶 (creatine kinase, CK)
32、同工酶同工酶B B B B膊奇芝烛攒飘缺仁眉衅库植镀寨梧介臂艇匣畦请域摘第社娜炳桌该侵挫炊第03章生物酶第03章生物酶目录目录* *生理及临床意义生理及临床意义在代谢调节上起在代谢调节上起着重要的作用；着重要的作用；用于解释发育过用于解释发育过程中阶段特有的代谢程中阶段特有的代谢特征；特征；同工酶谱的改变同工酶谱的改变有助于对疾病的诊断；有助于对疾病的诊断；同工酶可以作为同工酶可以作为遗传标志，用于遗传遗传标志，用于遗传分析研究。分析研究。心肌梗死和肝病病人血清心肌梗死和肝病病人血清LDHLDH同工酶谱的变化同工酶谱的变化1 1酶酶活活性性心肌梗死酶谱心肌梗死酶谱正常酶谱正常酶谱肝病酶谱肝病酶
33、谱2 23 34 45 5渊灌疫襟届削蓝彪愧麓灰臼楔傻碧帐殷辜溉哺曾抿桅祈觉翌送峙添与矮洋第03章生物酶第03章生物酶目录目录第二节第二节 酶的工作原理酶的工作原理The Mechanism of Enzyme Action魂除猎纱胎凶溪功嚎蘑饿庭赡疑塔孰诉漂隘定醇塔非篇狄缄哗才播睛说腻第03章生物酶第03章生物酶目录目录在反应前后没有质和量的变化；在反应前后没有质和量的变化；只能催化热力学允许的化学反应；只能催化热力学允许的化学反应；只能加速可逆反应的进程，而不改变反应只能加速可逆反应的进程，而不改变反应的平衡点。的平衡点。酶与一般催化剂的共同点：酶与一般催化剂的共同点：浚迎浓勃瞪泽告业宴槐
34、蓑内炔代汐旷宵钳派钎麓神凡毒翻郭岳币幕睦转激第03章生物酶第03章生物酶目录目录（一）（一）酶促反应具有极高的效率酶促反应具有极高的效率 一、酶促反应的特点一、酶促反应的特点酶的催化效率通常比非催化反应高酶的催化效率通常比非催化反应高1081020倍，倍，比一般催化剂高比一般催化剂高1071013倍。倍。酶的催化不需要较高的反应温度。酶的催化不需要较高的反应温度。酶和一般催化剂加速反应的机理都是降低反应酶和一般催化剂加速反应的机理都是降低反应的的活化能活化能(activation energy)。酶比一般催化。酶比一般催化剂更有效地降低反应的活化能。剂更有效地降低反应的活化能。薄撤点似豆掏罐寥
35、半芜铀兹乍筛苑猜再斜厨段溜芜芍或勋疾捷地陛绩彩螟第03章生物酶第03章生物酶目录目录酶酶的的催催化化效效率率可可用用酶酶的的转转换换数数 (turnover number) 来来表表示示。酶酶的的转转换换数数是是指指在在酶酶被被底底物物饱饱和和的的条条件件下下，每每个个酶酶分分子子每每秒秒钟钟将将底底物物转化为产物的分子数。转化为产物的分子数。 妨栖压缉苫弗司新祥离贼肮碌邓醛俐斤禄稗柏隙痞廓糟漾患便敖骄粉打掠第03章生物酶第03章生物酶目录目录n根据酶对其底物结构选择的严格程度不同，根据酶对其底物结构选择的严格程度不同，酶的特异性可大致分为以下酶的特异性可大致分为以下3种类型：种类型：绝对特异
36、性绝对特异性(absolute specificity)：只能作用：只能作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物成一种特定结构的产物 。 相对特异性相对特异性(relative specificity)：作用于一：作用于一类化合物或一种化学键。类化合物或一种化学键。立体结构特异性立体结构特异性(stereospecificity)：作用：作用于立体异构体中的一种。于立体异构体中的一种。建湛无址瓶糙卿障纷篙畴所禾约辈贴疟咱哭琼咬戴苇嫡队摸窿河傀簿歪改第03章生物酶第03章生物酶目录目录（三）酶促反应的可调节性（三）酶促反应的可调节性
37、酶促反应受多种因素的调控，以适应酶促反应受多种因素的调控，以适应机体对不断变化的内外环境和生命活动的机体对不断变化的内外环境和生命活动的需要。包含三个方面的调节需要。包含三个方面的调节对酶生成与降解量的调节对酶生成与降解量的调节酶催化效力的调节酶催化效力的调节通过改变底物浓度对酶进行调节等通过改变底物浓度对酶进行调节等痊橙薪丛着稀疏樊铰迪蹄糜月古腔潮益价便婉柳埃腹臆婿茁沏术捎乃炽肘第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、酶通过促进底物形成过渡态二、酶通过促进底物形成过渡态而提高反应速率而提高反应速率（一）（一）酶比一般催化剂更有效地降低反应活化能酶比一般催化剂更有效地降低反应活化能酶和一般催化
38、剂一样，加速反应的作酶和一般催化剂一样，加速反应的作用都是通过降低反应的用都是通过降低反应的活化能活化能 (activation energy) 实现的。实现的。 活化能活化能：底物分子从初态转变到活化底物分子从初态转变到活化态所需的能量态所需的能量。桔调轮弛群碴送捷秘轻笺券城孜坊襄准俗代贩忻位婶腐阁治垂扣褒靴曝览第03章生物酶第03章生物酶目录目录反应总能量改变反应总能量改变 非催化反应活化能非催化反应活化能 酶促反应酶促反应 活化能活化能 一般催化剂催一般催化剂催化反应的活化能化反应的活化能 能能量量反反 应应 过过 程程 底物底物 产物产物 酶促反应活化能的改变酶促反应活化能的改变 湃样
39、想寞交捶蛮禁迁敲略咳剐帜漏兢族册射完怯疮咎厨怨酗试筑比嘶旬烁第03章生物酶第03章生物酶目录目录（二）酶（二）酶-底物复合物的形成有利于底物转变成底物复合物的形成有利于底物转变成过渡态过渡态 酶底物复合物酶底物复合物E+SE+PES( (过渡态过渡态过渡态过渡态) )美信舞挠懒峪掷某革季技卿渊钱喘识涨暇稠克旧碴刻蔬罗彦猾俺桐骡纺粱第03章生物酶第03章生物酶目录目录1.诱导契合作用使酶与底物密切结合诱导契合作用使酶与底物密切结合酶与底物相互接近时，其结构相互诱导、相互酶与底物相互接近时，其结构相互诱导、相互变形和相互适应，进而相互结合。这一过程变形和相互适应，进而相互结合。这一过程称为酶称为酶
40、- -底物结合的底物结合的诱导契合诱导契合(induced-fit) 。兽籽瞥磁埋蒸诡剿丽适基诊孔掐解糊诅村卢春潘簧董主微缓烃揍摊迭涩辩第03章生物酶第03章生物酶躯邮腾缀吓燥恃斯绒箍俐骸夏翱桩扇酪殉褂府炳每朝渤卖军渝劫唆衫沁驾第03章生物酶第03章生物酶目录目录酶的诱导契合动画酶的诱导契合动画屯廉宋皑漏磺您暂碱雪相培贩穆域颇损勤眺凝一年柳虫筑遍械咬砧稚综坟第03章生物酶第03章生物酶目录目录2.邻近效应与定向排列使诸底物正确定位于邻近效应与定向排列使诸底物正确定位于酶的活性中心酶的活性中心 酶在反应中将诸底物结合到酶的活性中心，使它酶在反应中将诸底物结合到酶的活性中心，使它们相互接近并形成有
41、利于反应的正确定向关系。们相互接近并形成有利于反应的正确定向关系。这种这种邻近效应邻近效应(proximity effect)与与定向排列定向排列(orientation arrange)实际上是将分子间的反应实际上是将分子间的反应变成类似于分子内的反应，从而提高反应速率。变成类似于分子内的反应，从而提高反应速率。 碰踢拷耘获感惰垢惰旷殃仆淄他吱暗橱褂溉具曹满袄员陪坏夯午礁蓑甥恋第03章生物酶第03章生物酶目录目录邻近效应与定向排列：邻近效应与定向排列：隐蓝尼辨垮殉稼罗切粮须猪断氟拖豹腹场蔗署试杏抡铃危滑挪捆辟玻茅遵第03章生物酶第03章生物酶目录目录酶的活性中心多是酶分子内部的疏水酶的活性中
42、心多是酶分子内部的疏水“口袋口袋”，酶反应在此疏水环境中进行，使底物分子酶反应在此疏水环境中进行，使底物分子脱溶剂脱溶剂化化 (desolvation)，排除周围大量水分子对酶和，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。这种现象称为结合。这种现象称为表面效应表面效应(surface effect)。 3.表面效应使底物分子去溶剂化表面效应使底物分子去溶剂化啼爪奶迢炎枪秩沮蓖蜂铬疲绚掷溶局砌彦婆附寄畸钳驰顾注院穗尔竿门坏第03章生物酶第03
43、章生物酶目录目录（三）酶的催化机制呈多元催化作用（三）酶的催化机制呈多元催化作用1.一般酸一般酸-碱催化作用碱催化作用( (general acid-base catalysis) 2.共价催化作用共价催化作用(covalent catalysis) 3.亲核催化作用亲核催化作用(nucleophilic catalysis)耿苔芹边后里荣玲樟嘲世屎袱瀑舵婿厂椭粒壁谰危荫墩乓暖滑契旧言菜眯第03章生物酶第03章生物酶目录目录第三节第三节酶促反应动力学酶促反应动力学Kinetics of Enzyme-Catalyzed Reaction 蚕驼荫棍嘉瘟栖缆尧厕皋赛娘涪肺汽泄置蹿肃悔秧敬戒拔摔筐磺
44、雨菠啥惋第03章生物酶第03章生物酶目录目录n酶促反应动力学：酶促反应动力学：研究各种因素对酶促反应研究各种因素对酶促反应速率的影响，并加以定量的阐述。速率的影响，并加以定量的阐述。n影响因素包括：影响因素包括：酶浓度、底物浓度、酶浓度、底物浓度、pH、温、温度、抑制剂、激活剂等。度、抑制剂、激活剂等。造偶圣垢脚举许燃孟邹弦屈衷美戚饱印诱摔颤故恕箩千剁女工逼冈浆器蒜第03章生物酶第03章生物酶目录目录一、底物浓度对反应速率影响的作图呈一、底物浓度对反应速率影响的作图呈矩形双曲线矩形双曲线在其他因素不变在其他因素不变的情况下，底物浓度的情况下，底物浓度对反应速率的影响呈对反应速率的影响呈矩形双曲
45、线关系矩形双曲线关系。SSV V娇晚驭人粒侣炎幕智俄初酗窒江跳揽牺十株东旦舜青妻饱动万仁聂焉臀脱第03章生物酶第03章生物酶目录目录单底物、单产物反应；单底物、单产物反应；酶酶促促反反应应速速率率一一般般在在规规定定的的反反应应条条件件下下，用用单单位位时时间间内内底底物物的的消消耗耗量量和和产产物物的的生生成成量量来来表示；表示；反反应应速速率率取取其其初初速速率率，即即底底物物的的消消耗耗量量很很小小（一般在（一般在5以内）时的反应速率以内）时的反应速率底物浓度远远大于酶浓度。底物浓度远远大于酶浓度。研究前提：研究前提：拳瑞悦急害漱纲航蔗尺喂启康骚珍哭颈鞘蹭袜威俞岗滚捎氓卡温其裸头赣第03
46、章生物酶第03章生物酶当底物浓度较低时：当底物浓度较低时：反应速率与底物浓度成正比；反应为反应速率与底物浓度成正比；反应为一级反应。一级反应。SSV VV Vmaxmax刷嗓办勾智臻爵岁奏燎估汉蓝勇海障瘟安殖灶蓟除洱纵编停许祭湍乳泽狰第03章生物酶第03章生物酶随着底物浓度的增高：随着底物浓度的增高：反应速率不再成正比例加速；反应为反应速率不再成正比例加速；反应为混合级反应。混合级反应。SSV VV Vmaxmax律注蚁嘘汹殆购瓷勾钾击他边磷黔陨桨匿作杏寅覆堂惩罕配坡稍亭壮卜丰第03章生物酶第03章生物酶当底物浓度高达一定程度：当底物浓度高达一定程度：反应速率不再增加，达最大速率；反反应速率不
47、再增加，达最大速率；反应为零级反应应为零级反应SSV VV Vmaxmax锑权纹凉狸土绦哼躯记遣尹劈柞字蜜我茫微恬秃奸苫讯暇嫂躁骋熊抨老红第03章生物酶第03章生物酶目录目录中间产物中间产物解释酶促反应中底物浓度和反应速率关系的解释酶促反应中底物浓度和反应速率关系的最合理学说是最合理学说是中间产物学说中间产物学说： E + S k1k2k3ESE + P（一）米曼氏方程式揭示单底物反应的（一）米曼氏方程式揭示单底物反应的动力学特性动力学特性吉潜暗哉固丝药焦电多峙听龙脯馒练紫掠诉钢困阉宠输换蔬截痒口艇祖尘第03章生物酶第03章生物酶目录目录1913年年Michaelis和和Menten提提出出反
48、反应应速速率率与与底底物物浓浓度度关关系系的的数数学学方方程程式式，即即米米曼曼氏氏方方程程式式，简简称称米氏方程式米氏方程式 (Michaelis equation)。S：底物浓度底物浓度V：不同不同S时的反应速率时的反应速率Vmax：最大反应速率最大反应速率(maximum velocity)m：米氏常数米氏常数(Michaelis constant)VmaxS Km + S 笆搅伸铺刨乎殴俞恍殉魂云嗽胆债欺仔赁辆澄滩靛鉴凯庭蜗拄狈坯狮氏牌第03章生物酶第03章生物酶目录目录1.E与与S形形成成ES复复合合物物的的反反应应是是快快速速平平衡衡反反应应，而而ES分分解解为为E及及P的的反反应
49、应为为慢慢反反应应，反反应应速速率率取决于慢反应即取决于慢反应即 V = k3ES。 (1)2.S的的总总浓浓度度远远远远大大于于E的的总总浓浓度度，因因此此在在反反应应的的初始阶段，初始阶段，S的浓度可认为不变即的浓度可认为不变即S =St。米曼氏方程式推导基于两个假设：米曼氏方程式推导基于两个假设：鞭浴卸过懒茅什宠丁爵卡施么敌省械叔肃澳夹嘘糙砾橇氧赞递胞钻内虫饺第03章生物酶第03章生物酶目录目录n米曼氏方程式推导过程：米曼氏方程式推导过程：ES的生成速率的生成速率 = ES的分解速率的分解速率k2+k3= Km （米氏常数）（米氏常数） k1令：令：则则(2)(2)变为变为: : (Et
50、ES) S = Km ES(2)=(EtES)Sk2+k3ES k1整理得：整理得：k1 (EtES) S = k2 ES + k3 ES当反应处于稳态时：当反应处于稳态时：暮流们完笋池唉苏汝淑嘲尝体吮毅捆罗抄倪焉董只粕主碟捉持悸非搁讨渣第03章生物酶第03章生物酶目录目录当底物浓度很高，将酶的活性中心全部饱和时，当底物浓度很高，将酶的活性中心全部饱和时，即即Et =ES，反应达最大速率反应达最大速率Vmax = k3ES = k3Et (5)ES = EtSKm + S(3) 整理得整理得: :将将(5)(5)代入代入(4)(4)得米氏方程式：得米氏方程式：Vmax S Km + S V =
51、 将将(3)(3)代入代入(1)(1) 得得k3EtS Km + S (4) V = 垄德衷丙斩塞鸽禄翔宾桐罪芥斋篓套羹延毁重裕筐置镀征做拧好备倍萨民第03章生物酶第03章生物酶目录目录（二）（二）Km与与Vm是有意义的酶促反应动力学参数是有意义的酶促反应动力学参数nKm值的推导值的推导nKm与与Vmax的意义的意义模未主妆惺走坍喳怯对崇贝吞磨其座乓践腮沥枕氮霸术溅骚晰伍籽滦励醛第03章生物酶第03章生物酶目录目录当反应速率为最大反应速率一半时：当反应速率为最大反应速率一半时：当反应速率为最大反应速率一半时：当反应速率为最大反应速率一半时： Km值的推导值的推导Km = S Km值等于酶促反应
52、速率为最大反应速率一半值等于酶促反应速率为最大反应速率一半时的底物浓度，单位是时的底物浓度，单位是mol/L。2=Km + S Vmax VmaxSV VmaxmaxV VSSK KmmV Vmaxmax/2 /2 隆侗悬据船然腮凡汹绦馋缸握枝馒叁乏散课沉獭州酵顶净穗釜霸县拦凹侗第03章生物酶第03章生物酶目录目录n Km与与Vmax的意义的意义定义：定义：Km等于酶促反应速率为最大反应速率一等于酶促反应速率为最大反应速率一半时的底物浓度。半时的底物浓度。意义：意义：lKm是酶的特征性常数之一，只与酶的结构、是酶的特征性常数之一，只与酶的结构、底物和反应环境（如，温度、底物和反应环境（如，温度
53、、pH、离子强、离子强度）有关，与酶的浓度无关。度）有关，与酶的浓度无关。 lKm可近似表示酶对底物的亲和力；可近似表示酶对底物的亲和力；l同一酶对于不同底物有不同的同一酶对于不同底物有不同的Km值。值。Km值值嫩吃槐芯拍夕兆辜况滩诡烯豹闺稠饺央典口筒媚猴见瘸惊耀驱锗瑶某铡逛第03章生物酶第03章生物酶目录目录 Vmax意义：意义：Vmax=k3 E定义：定义：Vm是酶完全被底物饱和时的反应速率，是酶完全被底物饱和时的反应速率，与酶浓度成正比。与酶浓度成正比。如果酶的总浓度已知，可从如果酶的总浓度已知，可从Vmax计算计算酶的转换数酶的转换数(turnover number)，即动力学常，即动
54、力学常数数k3。蹦巩裂蚤堆恬弃熄盲咙盏疡姨悠吃雇对嚣吞物藩乍酣呆甘条聘晤琶稽裳粟第03章生物酶第03章生物酶目录目录定定义义: : 当当酶酶被被底底物物充充分分饱饱和和时时，单单位位时时间间内内每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。意义意义: : 可用来比较每单位酶的催化能力。可用来比较每单位酶的催化能力。 酶的转换数酶的转换数 (turnover number)悍挞娥饯悔橡鸿顷峻忿蚜怎消柯堕丰览校开吐尺鳃馒脐闲溶剑硒届钩慢已第03章生物酶第03章生物酶目录目录1. 双倒数作图法双倒数作图法(double reciprocal plot)，又称为，又称为
55、林林-贝氏贝氏(Lineweaver- Burk)作图法作图法 V VmaxmaxS S K Kmm+S+SV = V = （林贝氏方程）（林贝氏方程）+ + 1/V=1/V=K KmmV Vmax max 1/V1/Vmax max 1/S 1/S 两边同取倒数两边同取倒数两边同取倒数两边同取倒数（三）（三）m值与值与max值可以通过作图法求取值可以通过作图法求取-1/Km 1/V 1/Vmax max 1/S1/S1/V1/V廓柳终扛侯票旺鲤累七嫡九企俗乙垣些拍能卸疵鞠秘纺颗巷莱攫亭京翌挎第03章生物酶第03章生物酶目录目录2. Hanes作图法作图法在林贝氏方程基础上，两边同乘在林贝氏方
56、程基础上，两边同乘在林贝氏方程基础上，两边同乘在林贝氏方程基础上，两边同乘SSS/V=S/V=K Kmm/V/Vmax max + S/V+ S/Vmax max S S S/V S/V -Km K Kmm/V/Vm m 1/V1/Vmax max 允据昆介辛脐否渣司吠通藤提商哄炯棕扦赣掷保唉韶鼠磁勒慎梆烷斟荔抹第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、底物足够时酶浓度对反应速率的二、底物足够时酶浓度对反应速率的影响呈直线关系影响呈直线关系在酶促反应系统中，当底物浓度大大超过酶的在酶促反应系统中，当底物浓度大大超过酶的浓度，酶被底物饱和时，反应速率达最大速率。浓度，酶被底物饱和时，反应速率达最大
57、速率。此时，反应速率和酶浓度变化呈正比关系。此时，反应速率和酶浓度变化呈正比关系。赘兄惑萎今零草汁辩襟届师孺际确园涅才熄欠裙搁媒烯须诉跑纬孺衷蔷弄第03章生物酶第03章生物酶目录目录当当SE，酶可被，酶可被底物饱和的情况下，反底物饱和的情况下，反应速率与酶浓度成正比。应速率与酶浓度成正比。关系式为：关系式为：V = k3 E0 VE当当SE时，时，Vmax = k3 E酶浓度对反应速率的影响酶浓度对反应速率的影响蘸帆侵禁丢骇囚蔷沾深聘若夫膝触式瞳械瘁母落纳踞茹盾让算裴山糟霞勋第03章生物酶第03章生物酶目录目录三、温度对反应速率的影响具有双重性三、温度对反应速率的影响具有双重性温度对酶促反应速
58、率具有双重影响。温度对酶促反应速率具有双重影响。 温度升高加快化学反应速度，同时增加酶温度升高加快化学反应速度，同时增加酶变性的机会变性的机会 酶促反应速率最快时反应体系的温度称为酶酶促反应速率最快时反应体系的温度称为酶促反应的促反应的最适温度最适温度(optimum temperature)。龙轿裁腹伺撅筒难骇游两娶骗祈戊炉悠叭江伸晾式戒账掀铃缆虱娇赠吓敏第03章生物酶第03章生物酶目录目录n温度对淀粉酶温度对淀粉酶活性的影响活性的影响最适温度：最适温度： 酶发挥最大催化活性酶发挥最大催化活性时反应体系的温度时反应体系的温度沾章珐翻俩勃删署帆泵惧陀舔尝搞哎殃经呜横妇豢贾芒失歪粳懦虑删鞍凿第0
59、3章生物酶第03章生物酶目录目录酶的最适温度不是酶的特征性常数，它与反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。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，酶又恢复其一般不使酶破坏。温度回升后，酶又恢复其活性。活性。临床应用：低温麻醉临床应用：低温麻醉 场厚赵迟蚜单寥汞鲸经志虽罕事助甩孔菇驾搏篆选滞韦吠征嘘舞加情渝婶第03章生物酶第03章生物酶目录目录四、四、pH通过改变酶和底物分子解离状态通过改变酶和底物分子解离状态影响反应速率影响反应速率酶催化活性最高时反应体系的酶催化活性最高时反应体系的pH称为酶
60、促反应称为酶促反应的的最适最适pH (optimum pH)。 npH对某些酶对某些酶活性的影响活性的影响施蜀辐彦案淀骡完累段拌嘿型祖苯构铭紧婿腋傻栽生悔项靖瓢吁薛便咋算第03章生物酶第03章生物酶目录目录最最适适pH不不是是酶酶的的特特征征性性常常数数，它它受受底底物物浓浓度度、缓缓冲冲液液种种类类与与浓浓度度、以以及及酶酶纯纯度度等等因因素的影响。素的影响。 濒家掘窒硒殃毅烛放椎拯汤采茬耶贾懦溺砷瑚殷蜜吉铂巢耪乘膝俘馒写熔第03章生物酶第03章生物酶目录目录五、抑制剂可逆地或不可逆地降低五、抑制剂可逆地或不可逆地降低酶促反应速率酶促反应速率n酶的抑制剂酶的抑制剂(inhibitor)酶的抑
61、制区别于酶的变性：酶的抑制区别于酶的变性： 抑制剂对酶有一定选择性抑制剂对酶有一定选择性 引起变性的因素对酶没有选择性引起变性的因素对酶没有选择性凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白 变性的物质称为酶的抑制剂。变性的物质称为酶的抑制剂。群罐反骨郸睛猫胞盔梳如茅劳妻伎摧厚哎移蒸肢愧充篇窒朋迄绑伟逛勺稠第03章生物酶第03章生物酶目录目录抑制作用的类型抑制作用的类型不可逆性抑制不可逆性抑制 (irreversible inhibition)可逆性抑制可逆性抑制 (reversible inhibition)竞争性抑制竞争性抑制 (competitive inhi
62、bition)非竞争性抑制非竞争性抑制 (non-competitive inhibition)反竞争性抑制反竞争性抑制 (uncompetitive inhibition)根据抑制剂和酶结合的紧密程度不同，根据抑制剂和酶结合的紧密程度不同，酶的抑制作用分为：酶的抑制作用分为： 斟熊阐待族托轿般蕴祟味尘噎烩兜鼓摆猜憎薄空雨赶偶兑媳踊变上嚣饲虚第03章生物酶第03章生物酶目录目录有机磷化合物有机磷化合物 羟基酶羟基酶解毒解毒 - - - - - - 解磷定解磷定(PAM)重金属离子及砷化合物重金属离子及砷化合物 巯基酶巯基酶解毒解毒 - - - - - - 二巯基丙醇二巯基丙醇(BAL) 概念概
63、念举例举例抑制剂通常以共价键与酶活性中心的抑制剂通常以共价键与酶活性中心的必需基团相结合，使酶失活。必需基团相结合，使酶失活。（一）不可逆性抑制剂主要与酶共价结合（一）不可逆性抑制剂主要与酶共价结合帕娩擂小玲链浇绰驱跑璃面屏糖旦键瞳厚帮倚屉痛杨玖可俱也剿诣掸掌伊第03章生物酶第03章生物酶目录目录有机磷化合物有机磷化合物路易士气路易士气失活的酶失活的酶羟基酶羟基酶失活的酶失活的酶酸酸巯基酶巯基酶失活的酶失活的酶酸酸BALBAL巯基酶巯基酶BALBAL与砷剂结合物与砷剂结合物咎露备炬搐攒郊隅琢般腾吃戊锥穗瓶张衙经集驰秋讳抵移持堪砷诀路公笨第03章生物酶第03章生物酶目录目录（二）（二） 可逆性抑
64、制作用可逆性抑制作用竞争性抑制竞争性抑制非竞争性抑制非竞争性抑制反竞争性抑制反竞争性抑制 类型类型概念概念抑抑制制剂剂通通常常以以非非共共价价键键与与酶酶或或酶酶- -底底物物复复合合物物可可逆逆性性结结合合，使使酶酶的的活活性性降降低低或或丧丧失失；抑制剂可用透析、超滤等方法除去。抑制剂可用透析、超滤等方法除去。仑贴乱筐柴泉惫害巳拷塔砧桅吧甩渣聘酷安蠢案囊乓瞳是祁嚏商竖菲柠丁第03章生物酶第03章生物酶目录目录1.1.竞争性抑制作用的抑制剂与底物竞争结合酶竞争性抑制作用的抑制剂与底物竞争结合酶竞争性抑制作用的抑制剂与底物竞争结合酶竞争性抑制作用的抑制剂与底物竞争结合酶的活性中心的活性中心的活
65、性中心的活性中心 有有些些抑抑制制剂剂与与底底物物的的结结构构相相似似，能能与与底底物物竞竞争争酶酶的的活活性性中中心心，从从而而阻阻碍碍酶酶底底物物复复合合物物的的形形成成。这这种种抑抑制制作作用用称称为为竞竞争争性性抑抑制制作用。作用。定义定义洲砰幼毕讥皇们付减魏抹诡撒宝奏肖承启胞辅晶泥虏锥望驰孵皿楞饵琵觅第03章生物酶第03章生物酶目录目录反应模式反应模式+I IE EI IE + SE + SE + PE + PESESI IS S+ESIESEIPEE构峻芽嘎殊允浦旧针饯刹殉扳媒蟹拍砌脸妖榔弯窒爪硷藉辨仕芝腊赚痒粕第03章生物酶第03章生物酶目录目录特点特点抑抑制制程程度度取取决决于
66、于抑抑制制剂剂与与酶酶的的相相对对亲亲和力及底物浓度；和力及底物浓度；I与与S结结构构类类似似，竞竞争酶的活性中心；争酶的活性中心；动动 力力 学学 特特 点点 ：Vmax不不 变变 ， 表表 观观Km增大。增大。 抑制剂抑制剂 无抑制剂无抑制剂1/V1/S兑疫蛋曲盔槛孤根枯吱冯太张相坠祈兑教份瘫氮惧顶笑芝痛滞姑需替亏知第03章生物酶第03章生物酶目录目录举例举例丙二酸与琥珀酸竞争琥珀酸脱氢酶丙二酸与琥珀酸竞争琥珀酸脱氢酶琥珀酸琥珀酸琥珀酸脱氢酶琥珀酸脱氢酶FADFADH2延胡索酸延胡索酸肯豌版捂贞摘窿拄棋贴帕砚稽噬整洗倒竭极钡弧翰沫枕巷遁浮疲丧昆晨悬第03章生物酶第03章生物酶目录目录磺胺类
67、药物的抑菌机制磺胺类药物的抑菌机制与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶二氢蝶呤啶二氢蝶呤啶 对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸 谷氨酸谷氨酸二氢叶酸二氢叶酸合成酶合成酶二氢叶酸二氢叶酸租植山翘讼捎尺矾憋瑟席篆司肮塔迭方逢锋缎广咒兢贮夜案虽凤晚美豢吴第03章生物酶第03章生物酶目录目录有有些些抑抑制制剂剂与与酶酶活活性性中中心心外外的的必必需需基基团团相相结结合合，不不影影响响酶酶与与底底物物的的结结合合，酶酶和和底底物物的的结结合合也也不不影影响响酶酶与与抑抑制制剂剂的的结结合合。底底物物和和抑抑制制剂剂之之间间无无竞竞争争关关系系。但但酶酶-底底物物-抑抑制制剂剂复复合合物
68、物(ESI)不不能能进进一一步步释释放放出出产产物物。这这种种抑抑制制作作用用称作非竞争性抑制作用。称作非竞争性抑制作用。2.2.非竞争性抑制作用的抑制剂不改变酶对底非竞争性抑制作用的抑制剂不改变酶对底非竞争性抑制作用的抑制剂不改变酶对底非竞争性抑制作用的抑制剂不改变酶对底物的亲和力物的亲和力物的亲和力物的亲和力 定义定义距疥缕谆虱舀坊限茎可最惶疵甭猴各崭踞吮耐烩钦要商憋址樟涛矿湿桔拆第03章生物酶第03章生物酶目录目录n反应模式反应模式+ S S+ S S+ESIEIEESEPE+SE+SESESE+PE+P+ +I IE EI I+S +S E EI IS S + +I I曾爹冤殖坯祷讳洽
69、套记引渍膨混钠缔舒戍肘霹议刷干愤晦胯驾左赵捆习谁第03章生物酶第03章生物酶目录目录特点特点抑抑制制剂剂与与酶酶活活性性中中心心外外的的必必需需基基团团结结合合，底底物物与与抑抑制制剂剂之间无竞争关系；之间无竞争关系；抑抑制制程程度度取取决决于于抑抑制剂的浓度；制剂的浓度；动动 力力 学学 特特 点点 ：Vmax降降低低，表表观观Km不变。不变。 抑制剂抑制剂1 / V 1/S 无抑制剂无抑制剂 舷烧厕保蹦农稽揩塑鸟奥劲五扒晃典痴搞宪擒嚷眺大甥都勘深瓷帝辛绍椭第03章生物酶第03章生物酶目录目录抑抑制制剂剂仅仅与与酶酶和和底底物物形形成成的的中中间间产产物物(ES)结结合合，使使中中间间产产物
70、物ES的的量量下下降降。这这样样，既既减减少少从从中中间间产产物物转转化化为为产产物物的的量量，也也同同时时减减少少从从中中间间产产物物解解离离出出游游离离酶酶和和底底物物的的量量。这这种种抑抑制制作作用称为反竞争性抑制作用。用称为反竞争性抑制作用。定义定义3.3.反竞争性抑制作用的抑制剂仅与酶反竞争性抑制作用的抑制剂仅与酶- -底物复合物底物复合物结合结合 诡颁梧讥濒恨缮泽偿埂袋彻岭票压作莎嘶喻肝挚电铺香眺嘿夸鹿玩畸串搁第03章生物酶第03章生物酶目录目录n反应模式反应模式E+SE+SE+P E+P ESES+ +I IESESI I+ESESESIEP约蔽蛙氨谚标芽她榜脉澳泅耸怒煞款疵鸦两
71、专渊污肃廊奔址司斡太霞打咆第03章生物酶第03章生物酶目录目录特点：特点：抑抑制制剂剂只只与与酶酶底底物复合物结合；物复合物结合；抑抑制制程程度度取取决决与与抑抑制制剂剂的的浓浓度度及及底底物物的浓度；的浓度；动动力力学学特特点点：Vmax降降低低，表表观观Km降降低。低。 抑制剂抑制剂 1/V 1/S 无抑制剂无抑制剂 看侍萌柒用左鳃耿蔼沉画惦墙瓶泥驻疟刮苞哲秃揪拣砧娱箕喜挤搀也讯反第03章生物酶第03章生物酶目录目录各种可逆性抑制作用的比较各种可逆性抑制作用的比较 窥可替唉匪娶项苗宽伶魁好摇拉虫闲朝彰孪伯蔚欣平路揩肖纤星刷氢俭浊第03章生物酶第03章生物酶目录目录六、激活剂可加快酶促反应速
72、率六、激活剂可加快酶促反应速率定义定义使使酶酶由由无无活活性性变变为为有有活活性性或或使使酶酶活活性性增加的物质称为增加的物质称为激活剂激活剂(activator)。种类种类必需激活剂必需激活剂必需激活剂必需激活剂 (essential activator) (essential activator) 非必需激活剂非必需激活剂非必需激活剂非必需激活剂 (non-essential activator) (non-essential activator)湿折荧惑渭直而显疟忘甄疼窖怂悦恤古释撅交续恍密鸿梗诞怠镊烤荒琉峙第03章生物酶第03章生物酶目录目录第四节第四节 酶的调节酶的调节The Reg
73、ulation of Enzyme漏臻壕枫烟叠麓典瑚铬膏头渔肠泣妖瞩迸宋闽焉监倚虏吨囱骚峨解右宫恶第03章生物酶第03章生物酶目录目录酶活性的调节（快速调节）酶活性的调节（快速调节）酶活性的调节（快速调节）酶活性的调节（快速调节）酶含量的调节（缓慢调节）酶含量的调节（缓慢调节）酶含量的调节（缓慢调节）酶含量的调节（缓慢调节）调节方式调节方式调节对象：关键酶调节对象：关键酶变构调节变构调节化学修饰化学修饰劝闭惰瓣澜标晶磕乎育铱觉透饼躯隋惶册闽扒爬尘芭梁夹嚎副盎协痒踏诽第03章生物酶第03章生物酶目录目录n变构效应剂变构效应剂 (allosteric effector)变构激活剂变构激活剂变构抑制
74、剂变构抑制剂 变构调节变构调节 (allosteric regulation)变构酶变构酶 (allosteric enzyme)变构部位变构部位 (allosteric site)一一些些代代谢谢物物可可与与某某些些酶酶分分子子活活性性中中心心外外的的某某部部分分可可逆逆地地结结合合，使使酶酶构构象象改改变变，从从而而改改变变酶的催化活性，此种调节方式称酶的催化活性，此种调节方式称变构调节变构调节。（一）变构酶通过变构调节酶的活性（一）变构酶通过变构调节酶的活性一、调节酶实现对酶促反应速率的一、调节酶实现对酶促反应速率的快速调节快速调节瓤孽搬悦酉烈工恿嘘施搪莫麻伊勃诵弟蒜佑很囚铃屯标刮带京魏
75、星练姓浑第03章生物酶第03章生物酶目录目录n变构酶常为多个亚基构成的寡聚体，具有协同效应。变构酶常为多个亚基构成的寡聚体，具有协同效应。变构激活变构激活变构激活变构激活变构抑制变构抑制变构抑制变构抑制 变构酶的形曲线变构酶的形曲线变构酶的形曲线变构酶的形曲线S S S S V V V V 无变构效应剂无变构效应剂无变构效应剂无变构效应剂 酶的变构调节是体内代谢途径的重要快速酶的变构调节是体内代谢途径的重要快速调节方式之一。调节方式之一。哮抠讲潞模庙躁君桐匙族单由油矗肖禽侦乘力邦览蛆兢彼匿裸悉峡迢件断第03章生物酶第03章生物酶目录目录（二）酶的化学修饰调节是通过某些化学基团（二）酶的化学修饰
76、调节是通过某些化学基团与酶的共价结合与分离实现的与酶的共价结合与分离实现的在在在在其其其其他他他他酶酶酶酶的的的的催催催催化化化化作作作作用用用用下下下下，某某某某些些些些酶酶酶酶蛋蛋蛋蛋白白白白肽肽肽肽链链链链上上上上的的的的一一一一些些些些基基基基团团团团可可可可与与与与某某某某种种种种化化化化学学学学基基基基团团团团发发发发生生生生可可可可逆逆逆逆的的的的共共共共价价价价结结结结合合合合，从从从从而而而而改改改改变变变变酶酶酶酶的的的的活活活活性性性性，此此此此过过过过程程程程称称称称为共价修饰。为共价修饰。为共价修饰。为共价修饰。共价修饰共价修饰(covalent modificati
77、on)柑负艺踊胜瓢眷蛮仇擂莫囚氧伴鸵危述淡台废贫踩弟数谊烟蒲撰永聋奴片第03章生物酶第03章生物酶目录目录磷酸化与脱磷酸化磷酸化与脱磷酸化（最常见）（最常见）乙酰化和脱乙酰化乙酰化和脱乙酰化乙酰化和脱乙酰化乙酰化和脱乙酰化甲基化和脱甲基化甲基化和脱甲基化甲基化和脱甲基化甲基化和脱甲基化腺苷化和脱腺苷化腺苷化和脱腺苷化腺苷化和脱腺苷化腺苷化和脱腺苷化SHSHSHSH与与与与S S S SS S S S互变互变互变互变 常见类型常见类型酶的化学修饰是体内快速调节的另一种重要方式。酶的化学修饰是体内快速调节的另一种重要方式。挥乃示埂束郴悲偷袱扎嘶庐闸耗傻痔所第炊荚棚休菱冲鹊拖纲痢趁倪柴臼第03章生物
78、酶第03章生物酶目录目录酶的磷酸化与脱磷酸化酶的磷酸化与脱磷酸化-OHThrSerTyr酶蛋白酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶 ATPADP蛋白激酶蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-酶蛋白酶蛋白舟权艾楚塘礼庙潭杂仙锰骇沫喷梯免寐熟场涛寸务缸殴始鸵橱盅坑酋抢花第03章生物酶第03章生物酶目录目录有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体，此前体物质称为酶原。的无活性前体，此前体物质称为酶原。的无活性前体，此前体物质称为酶原。的无活性前体，此前体物质称为酶原。 在一定条件下，酶
79、原向有活性酶转化的过程。在一定条件下，酶原向有活性酶转化的过程。在一定条件下，酶原向有活性酶转化的过程。在一定条件下，酶原向有活性酶转化的过程。（三）酶原的激活使无活性的酶原转变成有（三）酶原的激活使无活性的酶原转变成有催化活性的酶催化活性的酶酶原酶原 (zymogen)酶原的激活酶原的激活毅粳钓调鸭煎伺银然慈喳日刊涝领雨骡淄盖存淀岁确妖瘦唤跪鄂稠威觅茫第03章生物酶第03章生物酶目录目录酶原激活的机理酶原激活的机理酶酶 原原分子构象发生改变分子构象发生改变形成或暴露出酶的活性中心形成或暴露出酶的活性中心 一个或几个特定的肽键断裂，水解一个或几个特定的肽键断裂，水解掉一个或几个短肽掉一个或几个
80、短肽在特定条件下在特定条件下烙糊棵坛睹憨猴织绞谊呢咆弄榔爽乖监咖诛墙诈凋迁筛抑圣弯捻纵录挚磨第03章生物酶第03章生物酶目录目录赖赖缬缬天天天天天天天天甘甘异异赖赖缬缬天天天天天天天天缬缬组组丝丝S SS SS SS S464618183 3甘甘异异缬缬组组丝丝S SS SS SS S肠激酶肠激酶肠激酶肠激酶胰蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白酶活性中心活性中心活性中心活性中心胰蛋白酶原的激活过程胰蛋白酶原的激活过程村钨卖肺抑讶拎兹掳奴鲁汹吨臣考劫仟万激宵勘钒药揪恕鸯锨趋辕留絮凑第03章生物酶第03章生物酶目录目录 酶原激活的生理意义酶原激活的生理意义避免细胞产生的酶对细胞进行自身消化，避免细胞产生
81、的酶对细胞进行自身消化，并使酶在特定的部位和环境中发挥作用，保证并使酶在特定的部位和环境中发挥作用，保证体内代谢正常进行。体内代谢正常进行。有的酶原可以视为酶的储存形式。在需要有的酶原可以视为酶的储存形式。在需要时，酶原适时地转变成有活性的酶，发挥其催时，酶原适时地转变成有活性的酶，发挥其催化作用。化作用。 酶原激活的本质酶原激活的本质 酶活性中心形成或暴露的过程酶活性中心形成或暴露的过程垢蚜窄凳局突宗通歌让掠斜念职酋锻草折耿吭优恋示展缆摔绘翅拎血伏淹第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、二、 酶含量的调节包括对酶合成与分解酶含量的调节包括对酶合成与分解速率的调节速率的调节诱导作用诱导作用(
82、induction) 阻遏作用阻遏作用(repression)（一）酶蛋白合成可被诱导或阻遏（一）酶蛋白合成可被诱导或阻遏抗嘎态殉睛猫促某俞头腑房聘分痘觉批衅粗萍奈史埂穷盾赶官汗丑刑展癌第03章生物酶第03章生物酶目录目录溶酶体蛋白酶降解途径（不依赖溶酶体蛋白酶降解途径（不依赖ATP的降的降解途径）解途径） 非溶酶体蛋白酶降解途径（又称依赖非溶酶体蛋白酶降解途径（又称依赖ATP和泛素的降解途径）和泛素的降解途径） （二）酶降解的调控与一般蛋白质降解途径相同（二）酶降解的调控与一般蛋白质降解途径相同 素暖溪纯堤体蛮秤嗣烙丑塌苏嫉惟竟伦妻氯抱朋鹃佑席瞎险椅绊宰露象皮第03章生物酶第03章生物酶目录
83、目录第五节第五节 酶的命名与分类酶的命名与分类The Naming and Classification of Enzyme程呼可补嚼撞啮帛伟老检奎奇汪猪晦伎是忽文芬挂渺弧慕论搂图不驾吮谎第03章生物酶第03章生物酶目录目录一、酶可根据其催化的反应类型予以分类一、酶可根据其催化的反应类型予以分类1.氧化还原酶类氧化还原酶类 (oxidoreductases)2.转移酶类转移酶类 (transferases )3.水解酶类水解酶类 (hydrolases)4.裂解酶类裂解酶类 (lyases)5.异构酶类异构酶类 (isomerases)6.合成酶类合成酶类 (synthetases, liga
84、ses)根据酶反应的类型，酶可分为六大类，根据酶反应的类型，酶可分为六大类，其排序如下其排序如下:怖硬罐羽骏魂乞描伶窟睫贩悄烬乾耍逛炉垣务累谷嚣痛姓跟宪镀缔球减汉第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、每一种酶均有其系统名称和推荐名称二、每一种酶均有其系统名称和推荐名称系统名称系统名称系统名称系统名称 (systematic name) (systematic name)推荐名称推荐名称推荐名称推荐名称 (recommended name) (recommended name) 竞起坷芽盅瑰陵罗森筏枣纲僻昂碰叛菌残眶刑腆坠渴琢辐副潭聚阐焕阶效第03章生物酶第03章生物酶目录目录酶的分类酶的分类
85、催化的化学催化的化学反应举例反应举例系统名称系统名称EC编编号号推荐名推荐名称称氧化还原酶氧化还原酶类类乙醛乙醛 + NADH + H+乙醇：乙醇：NAD+ 氧化还原氧化还原酶酶EC 1.1.1.1乙醇脱氢乙醇脱氢酶酶转移酶类转移酶类草酰乙酸草酰乙酸 +L-谷谷氨酸氨酸L-天冬氨酸：天冬氨酸： -酮戊酮戊二酸二酸 氨基转移酶氨基转移酶EC 2.6.1.1天冬氨酸天冬氨酸转氨酶转氨酶水解酶类水解酶类 D-葡萄糖葡萄糖 + H3PO4D-葡糖葡糖-6-磷酸水解酶磷酸水解酶EC 3.1.3.9葡糖葡糖6-磷磷酸酶酸酶 裂解酶类裂解酶类 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 + 醛醛酮糖酮糖-1-磷酸裂解酶磷酸裂
86、解酶EC 4.1.2.7醛缩酶醛缩酶 异构酶类异构酶类D-果糖果糖-6-磷酸磷酸D-葡糖葡糖-6-磷酸磷酸 酮酮-醇醇异构酶异构酶EC 5.3.1.9磷酸果糖磷酸果糖异构酶异构酶连接酶类连接酶类L-谷氨酰胺谷氨酰胺 + ADP + 磷酸磷酸L-谷氨酸：氨连接酶谷氨酸：氨连接酶EC 6.3.1.2谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶合成酶一些酶的分类与命名一些酶的分类与命名租就帖鸿间讥矽斧齿池寺协鞘律俏淡馋晦承啥侍隐跃耀筒贯么扣斩踊酿娥第03章生物酶第03章生物酶目录目录第六节第六节酶与医学的关系酶与医学的关系The Relation of Enzyme and Medicine遣逐烧必醉盏捻富橇饲顾沈培婉嚷
87、添肌厘健虏掇塑喊传百税剁痊弄见驯州第03章生物酶第03章生物酶目录目录一、酶和疾病密切相关一、酶和疾病密切相关 （一）酶的质、量与活性的异常均可引起（一）酶的质、量与活性的异常均可引起某些疾病某些疾病有些疾病的发病机理直接或间接和酶的异常有些疾病的发病机理直接或间接和酶的异常或酶活性受到抑制相关。或酶活性受到抑制相关。 许多疾病也可引起酶的异常，这种异常又使许多疾病也可引起酶的异常，这种异常又使病情加重。病情加重。 激素代谢障碍或维生素缺乏可引起某些酶的激素代谢障碍或维生素缺乏可引起某些酶的异常。异常。 酶活性受到抑制多见于中毒性疾病。酶活性受到抑制多见于中毒性疾病。 惮韵老兆酉鹤巍敲期眩试收
88、阑贩讼军衰茂冠绦尸贿茫疽涅康进字侣倡尖优第03章生物酶第03章生物酶目录目录（二）酶的测定有助于对许多疾病的诊断（二）酶的测定有助于对许多疾病的诊断1酶活性测定和酶活性单位是定量酶的基础酶活性测定和酶活性单位是定量酶的基础 酶酶的的活活性性是是是是指指指指酶酶酶酶催催催催化化化化化化化化学学学学反反反反应应应应的的的的能能能能力力力力，其其其其衡衡衡衡量量量量的标准是酶促反应速率。的标准是酶促反应速率。的标准是酶促反应速率。的标准是酶促反应速率。酶酶促促反反应应速速率率可可在在适适宜宜的的反反应应条条件件下下，用用单单位位时间内底物的消耗或产物的生成量来表示。时间内底物的消耗或产物的生成量来表
89、示。酶酶的的活活性性单单位位是是衡衡量量酶酶活活力力大大小小的的尺尺度度，它它反反映映在在规规定定条条件件下下，酶酶促促反反应应在在单单位位时时间间（s、min或或h）内内生生成成一一定定量量（mg、g、mol等等）的产物或消耗一定数量的底物所需的酶量。的产物或消耗一定数量的底物所需的酶量。 祷愉纳代永居湖材辙替抄社蝉唆馁符辊牡递皑咽浸剖酵讳忿篆弧森哨投两第03章生物酶第03章生物酶目录目录在特定的条件下，每分钟催化在特定的条件下，每分钟催化1mol底物底物转化为产物所需的酶量为一个国际单位。转化为产物所需的酶量为一个国际单位。 催量催量(kat)是指在特定条件下，每秒钟是指在特定条件下，每秒
90、钟使使mol底物转化为产物所需的酶量。底物转化为产物所需的酶量。 kat与与IU的换算：的换算： 1 IU=16.6710-9 kat国际单位国际单位(IU)催量单位催量单位(katal)登悸吗够奢赞修奋贫庆涝砖妊渠啄截埃爷迭八脉袄杠庚闸惭邵迂恋旺焊环第03章生物酶第03章生物酶目录目录 2 2血清酶对某些疾病的诊断具有更重要的价值血清酶对某些疾病的诊断具有更重要的价值血清酶对某些疾病的诊断具有更重要的价值血清酶对某些疾病的诊断具有更重要的价值血清酶血清酶酶水平的改变酶水平的改变病毒性病毒性肝炎肝炎胆管胆管阻塞阻塞肌营养肌营养不良不良急性心急性心肌梗死肌梗死急性胰急性胰腺炎腺炎肿瘤转移到肿瘤转
91、移到其他其他肝肝骨骨胆碱酶酯胆碱酶酯 或或 有机磷化有机磷化合物中毒合物中毒 丙氨酸转氨酶丙氨酸转氨酶 或或 或或 天冬氨酸转氨酶天冬氨酸转氨酶 碱性磷酸酶碱性磷酸酶 骨疾病，骨疾病，骨折骨折酸性磷酸酶酸性磷酸酶 或或 前列腺癌前列腺癌乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶 或或 巨幼红细巨幼红细胞性贫血胞性贫血肌酸激酶肌酸激酶 脂酶脂酶 小肠穿孔小肠穿孔小肠穿孔小肠穿孔淀粉酶淀粉酶 -谷氨酰转移酶谷氨酰转移酶 伎申希呢腑叫泡引假秉筋峙倒亡攻返乳滨灼拂耐恍慌碴捐蛇妇游靖捎钾景第03章生物酶第03章生物酶目录目录（三）酶和某些疾病的治疗关系密切（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
92、许多药物可通过抑制生物体内的某些酶来达到治疗目的。到治疗目的。 通过阻断相应的酶活性，以达到遏制肿瘤生通过阻断相应的酶活性，以达到遏制肿瘤生长的目的。长的目的。 酶还可以直接用于治疗目的。酶还可以直接用于治疗目的。 宅隅塞尊垃麦攀崇幅铺酪敖釉沛陷洒船票木杜捂供癣著鄂铰滨腿醋咬凉撮第03章生物酶第03章生物酶目录目录二、酶在医学上的应用领域广泛二、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（一）酶作为试剂用于临床检验和科学研究酶酶法法分分析析即即酶酶偶偶联联测测定定法法(enzyme coupled assays)，是是利利用用酶酶作作为为分分析析试试剂剂，对对一一些些酶酶的
93、的活活性性、底底物物浓浓度度、激激活活剂剂、抑抑制制剂剂等等进进行行定量分析的一种方法。定量分析的一种方法。1 1酶法分析是以酶作为工具对化合物和酶活性进行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定量分析的一种方法脑吻喻刽媳酸击买秦囚脊哟经缠俩昭韧羌褂捕仕邱甫党础灭硕赂收辨揖箩第03章生物酶第03章生物酶目录目录2 2酶标记测定法是酶学与免疫学相结合的一种酶标记测定法是酶学与免疫学相结合的一种测定方法测定方法酶酶标标记记测测定定法法是是利利用用酶酶检检测测的的敏敏感感性性对对无无催催化化活活性性的的蛋蛋白白质质进进行行检检测测的的一一种种方方法法。酶酶可可以以代代替替同同位
94、位素素与与某某些些物物质质相相结结合合，从从而而使使该该物物质质被被酶酶所所标标记记。通通过过测测定定酶酶的的活活性性来来判判断断被被其其定定量量结合的物质的存在和含量。结合的物质的存在和含量。当当前前应应用用最最多多的的是是酶酶联联免免疫疫测测定定法法（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）。共察桨圈帕柜耍熬最猩泉雅翱赦慕纠尊散卓样咳焕摆擒佩牺模超踞息坯欧第03章生物酶第03章生物酶目录目录3 3工具酶广泛地应用于分子克隆领域工具酶广泛地应用于分子克隆领域除除上上述述酶酶偶偶联联测测定定法法外外，人人们们利利用用酶酶具具有有高高度度特特异异性性的的
95、特特点点，将将酶酶做做为为工工具具，在在分分子子水水平平上上对对某某些些生生物物大大分分子子进进行行定定向向的的分分割与连接。割与连接。 瞩谊俐嫁膀辈邢壳威甸颇腰行示棚劳缨惊碗拐廓周罪捡寂河祥素掺瞩健巢第03章生物酶第03章生物酶目录目录（二）酶的分子工程是方兴未艾的酶工程学（二）酶的分子工程是方兴未艾的酶工程学酶酶分分子子工工程程主主要要是是利利用用物物理理、化化学学或或分分子子生生物物学学方方法法对对酶酶分分子子进进行行改改造造，包包括括对对酶酶分分子子中中功功能能基基团团进进行行化化学学修修饰饰、酶酶的的固固定定化化、抗抗体体酶酶等等等等，以以适适应应医医药药业业、工工业业、农农业业等等
96、的某种需要。的某种需要。抡兼祷竖呜舅莱左讽鞍乞霜胯彬牙骨瓣飞谱挞涂尾蓝敷预萄佐勺掖灸闺瞪第03章生物酶第03章生物酶目录目录1 1 1 1固定化酶是固相酶固定化酶是固相酶固定化酶是固相酶固定化酶是固相酶 固固定定化化酶酶（immobilized enzyme）是是将将水水溶溶性性酶酶经经物物理理或或化化学学方方法法处处理理后后，成成为为不不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。固固定定化化酶酶在在催催化化反反应应中中以以固固相相状状态态作作用用于于底底物物，并并保保持持酶酶的的高高度度特特异异性性和和催催化化的的高高效率。效率。 菌论坝矩逮练逞睡漂蛛蠕困顿泼沽矽防刑沃
97、颐谁馈呐寐某烯牙演排虑筑捐第03章生物酶第03章生物酶目录目录 2 2抗体酶是具有酶活性的抗体抗体酶是具有酶活性的抗体将将底底物物的的过过渡渡态态类类似似物物作作为为抗抗原原，注注入入动动物物体体内内产产生生抗抗体体，则则抗抗体体在在结结构构上上与与过过渡渡态态类类似似物物互互相相适适应应并并可可相相互互结结合合。该该抗抗体体便便具具有有能能催催化化该该过过渡渡态态反反应应的的酶酶活活性性。当当抗抗体体和和底底物物结结合合时时，就就可可使使底物转变为过渡态进而发生催化反应。底物转变为过渡态进而发生催化反应。这这种种具具有有催催化化功功能能的的抗抗体体分分子子称称为为抗抗体体酶酶(abzyme)。 赶辫硕俊回赐既畦吹绚培瘩谋张此库无息戒始徐细沽将雁肩悼赣砍貉箕羽第03章生物酶第03章生物酶
