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1、临床酶学检验技术临床酶学检验技术临床生物化学检验临床生物化学检验林孟戈林孟戈第一节第一节 酶学基本知识酶学基本知识 酶的本质酶的本质-绝大部分的酶是蛋白质，有些酶是核酸绝大部分的酶是蛋白质，有些酶是核酸 和酶蛋白组成的复合体，极少数酶的本质是核酸。和酶蛋白组成的复合体，极少数酶的本质是核酸。 酶的特性酶的特性-极高的催化效率、高度的特异性极高的催化效率、高度的特异性 (specificity)(specificity)以及催化作用的可调节性以及催化作用的可调节性 酶的结构与功能酶的结构与功能 单纯酶单纯酶 酶蛋白酶蛋白(apoenzyme)(apoenzyme) 结合酶结合酶 辅酶辅酶(coe
2、nzyme)(coenzyme) 辅因子辅因子(cofactor)(cofactor) 辅基辅基(prosthetic group)(prosthetic group) 酶是蛋白质，具有一、二、三级结构，有些酶还具酶是蛋白质，具有一、二、三级结构，有些酶还具 有四级结构。有四级结构。 单体酶单体酶(monomeric enzyme)-(monomeric enzyme)-只由一条多肽链构成只由一条多肽链构成 寡聚酶寡聚酶 (oligomeric enzyme)-(oligomeric enzyme)-由多个相同或不同由多个相同或不同 亚基以非共价键连接的酶亚基以非共价键连接的酶 多酶体系多酶体
3、系(multienzyme system)-(multienzyme system)-由几种不同功能由几种不同功能 的酶彼此聚合而成的多酶复合物的酶彼此聚合而成的多酶复合物 酶的必需基团酶的必需基团(essential group)-(essential group)-与酶的活性密与酶的活性密 切相关的基团切相关的基团 酶的活性中心酶的活性中心(active center)-(active center)-组成具有能与底组成具有能与底 物结合并起催化反应的特定空间结构区域物结合并起催化反应的特定空间结构区域酶的命名、分类与编号酶的命名、分类与编号 酶的命名酶的命名-习惯命名法、系统命名法习惯命
4、名法、系统命名法 酶的分类酶的分类-可分为六大类可分为六大类 氧化还原酶氧化还原酶(oxido-reductases)(oxido-reductases)、转移酶转移酶(transferases)(transferases)、水解酶、水解酶(hydrolases)(hydrolases)、裂解酶裂解酶( (或裂或裂合酶合酶)(lyases)(lyases)、异构酶、异构酶(isomerases)(isomerases)、合成酶合成酶( (或连接或连接酶酶)(synthetases)(synthetases或或ligasesligases) ) 酶的编号酶的编号-用用4 4个数字加以系统编号个数
5、字加以系统编号 第一个数字表示酶的类别，第二个表示亚类，第一个数字表示酶的类别，第二个表示亚类， 第三个表示亚第三个表示亚- -亚类，第四个表示酶的编号序数。亚类，第四个表示酶的编号序数。 习惯用名习惯用名 英文缩写英文缩写 ECEC编号编号 系统名系统名乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶 LDLD（LDHLDH） 1.1.1.27 L1.1.1.27 L乳酸：乳酸：NAD+NAD+氧化还原酶氧化还原酶单胺氧化酶单胺氧化酶 MAO 1.4.3.4 MAO 1.4.3.4 单胺：氧化还原酶单胺：氧化还原酶-谷氨酰转移酶谷氨酰转移酶 -GT/GGT 2.3.2.2 -GT/GGT 2.3.2.2 -谷氨酰肽：氨
6、基酸谷氨酰肽：氨基酸-谷氨酰转移酶谷氨酰转移酶门冬氨酸氨基转移酶门冬氨酸氨基转移酶 AST 2.6.1.1 L-AST 2.6.1.1 L-门冬氨酸：门冬氨酸：-酮戊二酸氨基转移酶酮戊二酸氨基转移酶（谷草转氨酶）（谷草转氨酶） (GOT)(GOT)丙氨酸氨基转移酶丙氨酸氨基转移酶 ALT 2.6.1.2 L-ALT 2.6.1.2 L-丙氨酸：丙氨酸：-酮戊二酸氨基转移酶酮戊二酸氨基转移酶（谷丙转氨酶）（谷丙转氨酶） (GPT)(GPT)肌酸激酶肌酸激酶 CK 2.7.3.2 CK 2.7.3.2 三磷酸腺苷：肌酸转磷酸酶三磷酸腺苷：肌酸转磷酸酶碱性磷酸酶碱性磷酸酶 ALP(AKP) 3.1.
7、3.1 ALP(AKP) 3.1.3.1 正磷酸单酯磷酸水解酶正磷酸单酯磷酸水解酶临床酶学分析中常用酶的名称与编号临床酶学分析中常用酶的名称与编号三、酶促反应动力学三、酶促反应动力学（一）酶促反应（一）酶促反应 方程方程（二）酶促反应进程（二）酶促反应进程（三）酶动力学参数（三）酶动力学参数 1反应速度反应速度2米氏常数米氏常数 (1)(1)初速度初速度指在反应最初阶段底物的消耗量很小指在反应最初阶段底物的消耗量很小 （一般在（一般在50%50%以内）时的反应速度以内）时的反应速度 (2)(2)最大反应速度最大反应速度 指当酶的结合位点与底物结合饱和时的反应指当酶的结合位点与底物结合饱和时的反
8、应速度速度 ( (四四) )酶偶联反应酶偶联反应 A A B B C C D D 酶学分析中作为试剂用于测定酶学分析中作为试剂用于测定化合物浓度或酶活性浓度的酶化合物浓度或酶活性浓度的酶 EiEi指示酶指示酶EaEa辅助酶辅助酶ExExEiEiEaEa工具酶工具酶第二节第二节 血清酶变化的生理病理机制血清酶变化的生理病理机制 一、血清酶的来源与去路一、血清酶的来源与去路 （一）血清酶的来源（一）血清酶的来源 1 1血浆固有酶血浆固有酶 2 2非血浆固有酶非血浆固有酶 外分泌酶外分泌酶 细胞酶细胞酶 （二）血清酶的去路（二）血清酶的去路 1 1肾小球滤过从尿液中排出肾小球滤过从尿液中排出 2 2
9、网状内皮系统清除网状内皮系统清除 3 3血管内失活或灭活血管内失活或灭活 二、血清酶变化的生理病理机制二、血清酶变化的生理病理机制 （一）血清酶的生理差异（一）血清酶的生理差异 1 1性别性别 2 2年龄年龄 3 3饮食饮食 4 4运动运动 5 5妊娠妊娠（二）血清酶变化的病理机制（二）血清酶变化的病理机制 1 1酶合成异常酶合成异常 2 2细胞内酶的渗漏细胞内酶的渗漏 3 3酶进入血液的方式酶进入血液的方式 4 4其他血管内的抑制作用、清除速度其他血管内的抑制作用、清除速度 ( (一一) )酶活性单位酶活性单位 1 1惯用单位惯用单位 2 2国际单位国际单位-在特定的条件下，一分钟内使底在特
10、定的条件下，一分钟内使底 物转变一微摩尔的酶量为一个国际单位。物转变一微摩尔的酶量为一个国际单位。 3 3KatalKatal单位单位-在规定条件下，每秒钟催化转化在规定条件下，每秒钟催化转化 一摩尔底物的酶量。一摩尔底物的酶量。1katal1katal601060106 6U U 第三节第三节 酶含量的表示方法酶含量的表示方法 一、酶活性浓度表示法一、酶活性浓度表示法 （二）酶活性浓度（二）酶活性浓度 指单位体积样品中的酶活性单位指单位体积样品中的酶活性单位 （三）正常上限升高倍数（三）正常上限升高倍数（ULN)ULN) 是指用测得的酶活性结果除以参考范围上限是指用测得的酶活性结果除以参考范
11、围上限 二、酶蛋白质量浓度表示法二、酶蛋白质量浓度表示法 测定酶蛋白质量浓度优点测定酶蛋白质量浓度优点 ： 灵敏度高灵敏度高特异性高特异性高 可测定无活性的酶可测定无活性的酶 与酶活性测定一起，计算免疫比活性与酶活性测定一起，计算免疫比活性 在同工酶测定中更有价值在同工酶测定中更有价值 第四节第四节 酶催化活性浓度测定的理论基础酶催化活性浓度测定的理论基础一、定时法一、定时法 二、连续监测法二、连续监测法 （三）连续监测法的方法设计（三）连续监测法的方法设计 1 1以人工合成色素原做底物的连续监测以人工合成色素原做底物的连续监测2 2NAD( P)HNAD( P)H的连续监测的连续监测 3 3
12、以以TrinderTrinder反应做指示反应的连续监测反应做指示反应的连续监测 4 4特殊反应类型的连续监测特殊反应类型的连续监测 第五节第五节 酶活性测定的影响因素与最适条件的确定酶活性测定的影响因素与最适条件的确定一、方法因素的影响一、方法因素的影响（一）正向反应与逆向反应（一）正向反应与逆向反应（二）检测底物或检测产物（二）检测底物或检测产物 （三）底物启动模式与样品启动模式（三）底物启动模式与样品启动模式 二、测定条件的影响与最适条件的确定二、测定条件的影响与最适条件的确定（一）底物种类和浓度（一）底物种类和浓度（二）缓冲液种类、（二）缓冲液种类、pHpH和离子强度和离子强度 （三）
13、反应温度（三）反应温度 （四）辅助因子和激活剂（四）辅助因子和激活剂（五）抑制剂（五）抑制剂 （六）酶偶联法中的辅助酶和指示酶（六）酶偶联法中的辅助酶和指示酶 （七）延滞期与线性期的确定（七）延滞期与线性期的确定 （八）样品与试剂比例（八）样品与试剂比例 三、其他因素对测定结果的影响三、其他因素对测定结果的影响（一）仪器（一）仪器（二）校准物（二）校准物 （三）实验参数（三）实验参数 （四）副反应（四）副反应 第六节第六节 同工酶检测技术同工酶检测技术一、电泳法一、电泳法二、抑制法二、抑制法三、其他方法三、其他方法 （一）热变性（一）热变性 （二）亲和层析法（二）亲和层析法 免疫抑制法免疫抑制
14、法 利用同工酶的一种亚基与相应的抗利用同工酶的一种亚基与相应的抗体结合后，酶活性受到抑制，测定加与不加抗体前后体结合后，酶活性受到抑制，测定加与不加抗体前后样品中酶活性的变化，可以计算出该型同工酶的活性。样品中酶活性的变化，可以计算出该型同工酶的活性。 不加抗不加抗CK-MMCK-MM血清时样品的血清时样品的CKCK活性：活性：CK-MMCK-MM和和CK-MBCK-MB活性；活性； 加入抗加入抗CK-MMCK-MM血清时样品的血清时样品的CKCK活性：活性：5050CK-MBCK-MB的活性；的活性； 加入抗加入抗CK-MMCK-MM血清时样品的血清时样品的CKCK活性活性2 2：CK-MB
15、CK-MB活性；活性； 所测所测CK-MMCK-MM和和CK-MBCK-MB之总活性之总活性CK-MBCK-MB活性活性CK-MMCK-MM活性。活性。第七节第七节 目前常用诊断酶的酶活性测定目前常用诊断酶的酶活性测定一、丙氨酸氨基转移酶与门冬氨酸氨基转移酶的测定一、丙氨酸氨基转移酶与门冬氨酸氨基转移酶的测定 L-L-丙氨酸丙氨酸 -酮戊二酸酮戊二酸 -丙酮酸丙酮酸 L-L-谷氨酸谷氨酸丙酮酸丙酮酸 NADH H+ 乳酸乳酸 NAD+ALT（样品）（样品）LD（试剂）（试剂）酶耦联法测定酶耦联法测定ALTALT340nmA/min-酮酸酮酸标本中标本中GLDH标本中标本中试剂试剂1试剂试剂2二、肌酸激酶的测定二、肌酸激酶的测定三、碱性磷酸酶的测定三、碱性磷酸酶的测定四、四、-谷氨酰基转移酶的测定谷氨酰基转移酶的测定五、乳酸脱氢酶及其同工酶的测定五、乳酸脱氢酶及其同工酶的测定六、淀粉酶的测定六、淀粉酶的测定七、胆碱酯酶的测定七、胆碱酯酶的测定
