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1、耳卢雇弄轻标逝珍展涡囊攻赂彝易辞赎便甫筐刊赤拓煎折匙爆污糖漱圈埂0925酶化学09250925酶化学0925酶酶 化化 学学燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院题落舵缨绷坪姿麦即筛冲曝经缨凌焚叙哈降塞讣脖兽粉鉴哼鹃峻打饯鸯珊0925酶化学09250925酶化学0925酶通论酶通论 n酶的定义及研究过程酶的定义及研究过程n酶催化作用的特点酶催化作用的特点n酶的化学本质及其组成酶的化学本质及其组成n酶的命名和分类酶的命名和分类n核酶核酶及及抗体酶抗体酶n酶工程酶工程简介简介燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大
2、学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院艇柒麻账领宛赌价首唱哲垛蔑饺游吟垦铸狄才氛匆护浇膳嗣埃订则粉烈弃0925酶化学09250925酶化学0925新陈代谢是生命的本能新陈代谢是生命的本能 n生物体内每时每刻都有新的物质被合成，生物体内每时每刻都有新的物质被合成，又有一些物质不断被分解，在这种物质又有一些物质不断被分解，在这种物质合成与分解中又伴随着能量的贮藏与释合成与分解中又伴随着能量的贮藏与释放，这就是放，这就是新陈代谢新陈代谢。n生物的生长发育、繁殖、遗传、运动、生物的生长发育、繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与神经传导等生命活动都与酶酶的催化过程的催化过程紧密相关。紧密相关
3、。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院期呆径捏遇戳林剪援鸥靡居捌半琅估炸超律俱吹汰叭翻撮菜凝膜鹤欲稿孟0925酶化学09250925酶化学0925生物催化剂生物催化剂(biocatalyst)燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院n酶酶是一类由活细胞产生的，对其特异底物具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。有高效催化作用的蛋白质。n核酶核酶(ribozyme)：具有高效、特异催化作用：具有高效、特异催化作用的核酸，主要参与的核酸，主要参与
4、RNA的剪接。的剪接。赎烂卤牢项岛讯咆阁塑缄轩痞郁魄媚痛露组束矩蒜迅福被土憋敷滞腥佳彰0925酶化学09250925酶化学0925几个有关名词几个有关名词n底物底物(substrate, S)：酶作用的物质。：酶作用的物质。 n产物产物(product, P)：反应生成的物质。：反应生成的物质。n酶促反应：酶催化的反应。酶促反应：酶催化的反应。n酶活性：酶催化化学反应的能力。酶活性：酶催化化学反应的能力。昨粹鹏欧橱御诌舵恰纬召拆求另肮亿茂拨阿疼吹计沙旅昼簿栗夷夜催龄诡0925酶化学09250925酶化学0925人们对酶的认识过程人们对酶的认识过程 n n18331833年，年，年，年，Paye
5、nPayen和和和和PersozPersoz发现淀粉糖化酶发现淀粉糖化酶发现淀粉糖化酶发现淀粉糖化酶(diastase)(diastase)。n n巴斯德提出巴斯德提出巴斯德提出巴斯德提出“ “酵素酵素酵素酵素(ferment)”(ferment)”一词，认为只有活的一词，认为只有活的一词，认为只有活的一词，认为只有活的酵母细胞才能进行发酵。酵母细胞才能进行发酵。酵母细胞才能进行发酵。酵母细胞才能进行发酵。n n18781878年，年，年，年，KuhneKuhne提出提出提出提出“Enzyme”“Enzyme”一词，意为一词，意为一词，意为一词，意为“ “在酵母在酵母在酵母在酵母中中中中” ”
6、。n n18961896年，年，年，年，BuchnerBuchner兄弟得到能催化发酵的无细胞滤液，兄弟得到能催化发酵的无细胞滤液，兄弟得到能催化发酵的无细胞滤液，兄弟得到能催化发酵的无细胞滤液，证明发酵是一种化学反应，与细胞的活力无关。证明发酵是一种化学反应，与细胞的活力无关。证明发酵是一种化学反应，与细胞的活力无关。证明发酵是一种化学反应，与细胞的活力无关。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院借袍谓乔歌诲船唇疡押十锦柏貉锥娠式鲸拓烘丝祷扑勿狙扑兽顺累潜报傈0925酶化学09250925酶化学0925人们对酶的认识过程人们对
7、酶的认识过程 n n19131913年，年，年，年，MichaelisMichaelis和和和和MentenMenten提出酶促反应的动力学提出酶促反应的动力学提出酶促反应的动力学提出酶促反应的动力学原理原理原理原理米氏学说。米氏学说。米氏学说。米氏学说。n n19261926年，年，年，年，J. B. SumnerJ. B. Sumner得到第一个酶结晶，并提出酶得到第一个酶结晶，并提出酶得到第一个酶结晶，并提出酶得到第一个酶结晶，并提出酶是蛋白质的观点。获得是蛋白质的观点。获得是蛋白质的观点。获得是蛋白质的观点。获得19471947年诺贝尔奖。年诺贝尔奖。年诺贝尔奖。年诺贝尔奖。n n19
8、821982年，年，年，年，CechCech发现四膜虫发现四膜虫发现四膜虫发现四膜虫26SrRNA26SrRNA前体具有自我剪前体具有自我剪前体具有自我剪前体具有自我剪接功能，并于接功能，并于接功能，并于接功能，并于19861986年证明其内含子年证明其内含子年证明其内含子年证明其内含子L-19 IVSL-19 IVS具有多种具有多种具有多种具有多种催化功能。催化功能。催化功能。催化功能。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院凳察危乒谦橇唉街腥低时丁劝湿专速辕但葵怖站艺擦仿唬聚争贱害汾客合0925酶化学09250925酶化学09
9、25酶催化作用的特点酶催化作用的特点 n酶与一般催化剂的共同点：酶与一般催化剂的共同点：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；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。的平衡点。的平衡点。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学
10、工程学院例榴远否巾怕假展缀喧艇庶殉牙翁滞甭定钥隶倚滑历蛇殆嫂示卫继颁筐丑0925酶化学09250925酶化学0925酶酶作为生物催化剂的特点作为生物催化剂的特点1.酶易失活酶易失活酶是由细胞产生的生物大分子，凡能使生酶是由细胞产生的生物大分子，凡能使生酶是由细胞产生的生物大分子，凡能使生酶是由细胞产生的生物大分子，凡能使生物大分子变性的因素（高温、强碱、强酸、物大分子变性的因素（高温、强碱、强酸、物大分子变性的因素（高温、强碱、强酸、物大分子变性的因素（高温、强碱、强酸、重金属盐等）都能使酶失去催化活性。重金属盐等）都能使酶失去催化活性。重金属盐等）都能使酶失去催化活性。重金属盐等）都能使酶失
11、去催化活性。酶所催化的反应往往在比较温和的常温、酶所催化的反应往往在比较温和的常温、酶所催化的反应往往在比较温和的常温、酶所催化的反应往往在比较温和的常温、常压和接近中性酸碱条件下进行。常压和接近中性酸碱条件下进行。常压和接近中性酸碱条件下进行。常压和接近中性酸碱条件下进行。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院谊兴贱涯桥候缉儿瀑耶诉蔗赫粱启沤酮赶骇沟列那妄岿戴弛宵驯熏疯闹锈0925酶化学09250925酶化学0925酶酶作为生物催化剂的特点作为生物催化剂的特点2.酶具有极高的效率酶具有极高的效率酶的催化效率通常比非催化反应高酶
12、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酶的催化效率通常比非催化反应高10108 810102020倍，比一般催化剂高倍，比一般催化剂高倍，比一般催化剂高倍，比一般催化剂高10107 710101313倍。倍。倍。倍。酶加速反应的机理是降低反应的活化能酶加速反应的机理是降低反应的活化能酶加速反应的机理是降低反应的活化能酶加速反应的机理是降低反应的活化能(activation energy)(activation energy)。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院饮刀余诵巨瘫队占段遁绪蔫梗虱油梭隧脐爷彩怪宫亨
13、敖肤牵堪御撩醉罢弱0925酶化学09250925酶化学0925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 活化能：活化能：底物分子从初态转变到活化态所需的能量底物分子从初态转变到活化态所需的能量。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院姚见买睫验炊显启票割羊绣琼嗡煎省榔毫蛇父三贵冈盆迎洞晒饼关据歹浆0925酶化学09250925酶化学
14、0925过氧化氢分解反应所需活化能过氧化氢分解反应所需活化能催化剂催化剂催化剂催化剂每摩尔需活化能每摩尔需活化能每摩尔需活化能每摩尔需活化能无无无无18 000cal18 000cal胶态钯胶态钯胶态钯胶态钯11 700cal11 700cal过氧化氢酶过氧化氢酶过氧化氢酶过氧化氢酶2 000cal2 000cal燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院椽衅坏辊助格声磨湖挪扑警炯处贾躲色潍彤绵庸横辈浇晨揩蒋妻洼炳床桥0925酶化学09250925酶化学0925酶酶作为生物催化剂的特点作为生物催化剂的特点3.酶具有高度专一性酶具有高
15、度专一性(specificity)一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，催化一定的化学反应并生成定的化学键，催化一定的化学反应并生成定的化学键，催化一定的化学反应并生成定的化学键，催化一定的化学反应并生成一定的产物。酶的这种选择性称为酶的特一定的产物。酶的这种选择性称为酶的特一定的产物。酶的这种选择性称为酶的特一定的产物。酶的这种选择性称为酶的特异性或专一性。异性或专一性。异性或专一性。异性或专一性。n n绝对特异性绝对特异性绝对特异性绝对特异性(absolute specif
16、icity)(absolute specificity)n n相对特异性相对特异性相对特异性相对特异性(relative specificity)(relative specificity)n n立体结构特异性立体结构特异性立体结构特异性立体结构特异性(stereo specificity)(stereo specificity)燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院诸寐庄立铃婪伺弥奥铡余糜遮轿烦拎掷妒忿迹磷冗诬害移肄融凹靳撩漾讯0925酶化学09250925酶化学0925绝对特异性绝对特异性酶只作用于特定结构的底物，进行一种专
17、一酶只作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物的反应，生成一种特定结构的产物 。如：如： 燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院醒秆镀棘尿唤丰窗针坐伐疚偏京聪柒蜀右钻掂案峭腋楼朋笨岗疯跺芝钡阿0925酶化学09250925酶化学0925相对特异性相对特异性酶作用于一类化合物或一种化学键。酶作用于一类化合物或一种化学键。如：如：燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院假闪凶帆式柱卖冉士频练忙尸扛要呻棺豆全国所述晒脊崔裤熟屁醋酸根拐0925酶化学
18、09250925酶化学0925立体结构特异性立体结构特异性酶仅作用于立体异构体中的一种。酶仅作用于立体异构体中的一种。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院时腆吐嗽迟判浦榔鞋刀贴瞪皑丹琳午双禾粕喷逐去害脑痘莹孝雁焙逸皋匆0925酶化学09250925酶化学0925锁钥学说锁钥学说酶酶作为生物催化剂的特点作为生物催化剂的特点燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院诊逻揽矛你耘能克盲舷舷勇掘埠绞洲庄翘轻咏灾丫磋苹络蹬艇端斋荚捍熄0925酶化学09250925酶化学092
19、5诱导契合假说诱导契合假说酶酶作为生物催化剂的特点作为生物催化剂的特点燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院凸柯缠屿断堑勺贺浑凶甲征撰盘苛扁舞秋敬挂铱狗满新毅固赖委酵绝狼漓0925酶化学09250925酶化学0925酶酶作为生物催化剂的特点作为生物催化剂的特点4.酶活性受到调节和控制酶活性受到调节和控制调节酶的浓度调节酶的浓度调节酶的浓度调节酶的浓度通过激素调节酶活性通过激素调节酶活性通过激素调节酶活性通过激素调节酶活性反馈抑制调节酶活性反馈抑制调节酶活性反馈抑制调节酶活性反馈抑制调节酶活性抑制剂和激活剂对酶活性的调节抑制剂和激
20、活剂对酶活性的调节抑制剂和激活剂对酶活性的调节抑制剂和激活剂对酶活性的调节其他调节方式其他调节方式其他调节方式其他调节方式燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院兼涣功韭摈凭差霞竞汝疥猜襟垂国废湍劲决秧毙柔扁秆董罢渐右束傲肢穿0925酶化学09250925酶化学0925酶酶活力活力n n指酶催化一定化学反应的能力。指酶催化一定化学反应的能力。指酶催化一定化学反应的能力。指酶催化一定化学反应的能力。n n在特定条件下，在特定条件下，在特定条件下，在特定条件下，1 1 分钟内转化分钟内转化分钟内转化分钟内转化 1 1 微摩尔底物所需的
21、酶微摩尔底物所需的酶微摩尔底物所需的酶微摩尔底物所需的酶量为一个量为一个量为一个量为一个活力单位活力单位活力单位活力单位(U)(U)。温度规定为。温度规定为。温度规定为。温度规定为 25 25 度，其他条件度，其他条件度，其他条件度，其他条件取反应的最适条件。取反应的最适条件。取反应的最适条件。取反应的最适条件。n n比活力比活力比活力比活力：每毫克酶蛋白所具有的酶活力。单位是：每毫克酶蛋白所具有的酶活力。单位是：每毫克酶蛋白所具有的酶活力。单位是：每毫克酶蛋白所具有的酶活力。单位是U/mgU/mg。比活越高则酶越纯。比活越高则酶越纯。比活越高则酶越纯。比活越高则酶越纯。n n测定：一般采用测
22、定酶促反应初速度的方法来测定活力，因为此时干扰测定：一般采用测定酶促反应初速度的方法来测定活力，因为此时干扰测定：一般采用测定酶促反应初速度的方法来测定活力，因为此时干扰测定：一般采用测定酶促反应初速度的方法来测定活力，因为此时干扰因素较少，速度保持恒定。反应速度的单位是浓度因素较少，速度保持恒定。反应速度的单位是浓度因素较少，速度保持恒定。反应速度的单位是浓度因素较少，速度保持恒定。反应速度的单位是浓度/ /单位时间，可用底单位时间，可用底单位时间，可用底单位时间，可用底物减少或产物增加的量来表示。因为产物浓度从无到有，变化较大，而物减少或产物增加的量来表示。因为产物浓度从无到有，变化较大，
23、而物减少或产物增加的量来表示。因为产物浓度从无到有，变化较大，而物减少或产物增加的量来表示。因为产物浓度从无到有，变化较大，而底物往往过量，其变化不易测准，所以多用产物来测定。底物往往过量，其变化不易测准，所以多用产物来测定。底物往往过量，其变化不易测准，所以多用产物来测定。底物往往过量，其变化不易测准，所以多用产物来测定。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院喀烈堤莆胺裕乱氏炊刑琼芝闯捐家篡制变宿箕碴妻日俘联彰孙嫡称砾挫段0925酶化学09250925酶化学0925酶的化学本质及其组成酶的化学本质及其组成n酶的化学本质：除有催
24、化活性的酶的化学本质：除有催化活性的酶的化学本质：除有催化活性的酶的化学本质：除有催化活性的RNARNA之外几乎之外几乎之外几乎之外几乎都是蛋白质。都是蛋白质。都是蛋白质。都是蛋白质。酶经酸碱水解后的最终产物是氨基酸，酶能被蛋白酶水解酶经酸碱水解后的最终产物是氨基酸，酶能被蛋白酶水解酶经酸碱水解后的最终产物是氨基酸，酶能被蛋白酶水解酶经酸碱水解后的最终产物是氨基酸，酶能被蛋白酶水解而失活而失活而失活而失活凡使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活凡使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活凡使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活凡使蛋白质变性的因素都可使酶变性失活酶是两性电解质，在不同酶是两性电解质，在不同酶是
25、两性电解质，在不同酶是两性电解质，在不同pHpH下呈现不同的离子状态，在下呈现不同的离子状态，在下呈现不同的离子状态，在下呈现不同的离子状态，在电场中想某一电极泳动，各自具有特定的等电点电场中想某一电极泳动，各自具有特定的等电点电场中想某一电极泳动，各自具有特定的等电点电场中想某一电极泳动，各自具有特定的等电点酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜等胶体性质酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜等胶体性质酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜等胶体性质酶和蛋白质一样，具有不能通过半透膜等胶体性质酶也有蛋白质所具有的化学呈色反应酶也有蛋白质所具有的化学呈色反应酶也有蛋白质所具有的化学呈色反应酶也有蛋白质所具
26、有的化学呈色反应燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院迈留灼供苹听结楼及揉醋徽灼悯鸭刺陨献镊旧茂袁碾修熬确湘腆若又钥购0925酶化学09250925酶化学0925据酶分子据酶分子据酶分子据酶分子组成分类组成分类组成分类组成分类单纯蛋白质酶类单纯蛋白质酶类单纯蛋白质酶类单纯蛋白质酶类结合结合结合结合蛋白质酶类蛋白质酶类蛋白质酶类蛋白质酶类酶蛋白质酶蛋白质酶蛋白质酶蛋白质辅助因子辅助因子辅助因子辅助因子金属离子金属离子金属离子金属离子金属有机物金属有机物金属有机物金属有机物小分子有机物小分子有机物小分子有机物小分子有机物据酶蛋白据酶
27、蛋白据酶蛋白据酶蛋白特征分类特征分类特征分类特征分类单体酶（一条肽链）单体酶（一条肽链）单体酶（一条肽链）单体酶（一条肽链）寡聚酶（两个或两个以上亚基）寡聚酶（两个或两个以上亚基）寡聚酶（两个或两个以上亚基）寡聚酶（两个或两个以上亚基）多酶复合体（几种酶非共价嵌合）多酶复合体（几种酶非共价嵌合）多酶复合体（几种酶非共价嵌合）多酶复合体（几种酶非共价嵌合）酶的化学本质及类别酶的化学本质及类别燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院陡谗泽排胁幅时渤瑞右属时迢舟标寞攒指挑彤畏邻盆干锈吱裸呛酋羹曾荆0925酶化学09250925酶化学09
28、25燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院n n金属酶金属酶(metalloenzyme)金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易丢失。丢失。丢失。丢失。 n n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，但与酶的结金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结合不甚紧密。合不甚紧密。合不甚紧密。合不甚紧密。 闽痞
29、串褂缄促慢呼耀剖榴甜糕鄂封艺钝袱氰莲拌猜载下仟圣弛暂搞仪捉聚0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院n n金属离子的作用：金属离子的作用：参与催化反应，传递电子；参与催化反应，传递电子；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；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；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。中和阴离子，降低反应中的静电斥力等
30、。中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。n n小分子有机化合物小分子有机化合物的作用：的作用：参与酶的催化过程，在反应中传递电子、参与酶的催化过程，在反应中传递电子、参与酶的催化过程，在反应中传递电子、参与酶的催化过程，在反应中传递电子、质子或一些基团。质子或一些基团。质子或一些基团。质子或一些基团。戒涣肇蛮耕煌里疚威脆镍水壹夯哑茁惧煌窒圆献证撰谈妮屡佳登杯幂急稠0925酶化学09250925酶化学0925辅助因子按其与酶蛋白结合的紧密程度分为辅助因子按其与酶蛋白结合的紧密程度分为 辅酶辅酶 (coenzyme):与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤的与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤的与酶蛋白结合疏
31、松，可用透析或超滤的与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤的方法除去。方法除去。方法除去。方法除去。 辅基辅基 (prosthetic group):与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤的方法除去的方法除去的方法除去的方法除去。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院照溜蔚吉侍泪下遮造建膘抡套洋裕粹朗缆尔敲险寇范佯畏牟赘黔丑床咳忿0925酶化学09250925酶化学0925一、命名：一、命名：一、命名：一、命名：习惯命名；系统命名习惯命名
32、；系统命名习惯命名；系统命名习惯命名；系统命名二、国际系统分类法及编号二、国际系统分类法及编号二、国际系统分类法及编号二、国际系统分类法及编号 国国国国际际际际生生生生物物物物化化化化学学学学会会会会酶酶酶酶学学学学委委委委员员员员会会会会（Enzyme Enzyme CommsionCommsion）将将将将酶酶酶酶分分分分成成成成六六六六大大大大类类类类：1.1.氧氧氧氧还还还还原原原原酶酶酶酶类类类类，2.2.移移移移换换换换酶酶酶酶类类类类，3.3.水水水水解解解解酶酶酶酶类类类类，4.4.裂合酶类，裂合酶类，裂合酶类，裂合酶类，5.5.异构酶类，异构酶类，异构酶类，异构酶类，6.6.
33、合成酶类合成酶类合成酶类合成酶类 每一种酶有一个编号，如每一种酶有一个编号，如每一种酶有一个编号，如每一种酶有一个编号，如乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶乙醇脱氢酶 EC 1. 1. 1. 27 EC 1. 1. 1. 27 大类大类大类大类 亚类亚类亚类亚类 亚亚类亚亚类亚亚类亚亚类 序号序号序号序号酶的命名和分类酶的命名和分类燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院圣堡疙缅村问楼生逃侠焉檀贬暑随桂悠障桶浮傅奏织性焊荒担犯筋仔掇猜0925酶化学09250925酶化学0925核酶核酶ribozymen19821982年，年，年，年，
34、CechCech研究发现，转录产物研究发现，转录产物研究发现，转录产物研究发现，转录产物rRNArRNA前前前前体在鸟苷和体在鸟苷和体在鸟苷和体在鸟苷和MgMg2+2+存在下切除自身的存在下切除自身的存在下切除自身的存在下切除自身的413413个核苷个核苷个核苷个核苷酸的内含子，使两个外显子拼接起来，变成成酸的内含子，使两个外显子拼接起来，变成成酸的内含子，使两个外显子拼接起来，变成成酸的内含子，使两个外显子拼接起来，变成成熟的熟的熟的熟的rRNArRNA分子。分子。分子。分子。n此反应没有任何蛋白质酶催化，称为自我剪接，此反应没有任何蛋白质酶催化，称为自我剪接，此反应没有任何蛋白质酶催化，称
35、为自我剪接，此反应没有任何蛋白质酶催化，称为自我剪接，证明了证明了证明了证明了RNARNA具有催化功能。具有催化功能。具有催化功能。具有催化功能。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院贞杠恶芳懈会炽翰塌唾啄卞晦杀查旨茫壁裁茨企肖哪社岁汪钾试挝叫埂工0925酶化学09250925酶化学0925核酶的种类核酶的种类n催化分子内反应的核酶催化分子内反应的核酶催化分子内反应的核酶催化分子内反应的核酶( (自我剪接和自我剪切自我剪接和自我剪切自我剪接和自我剪切自我剪接和自我剪切) )n催化分子间反应的核酶催化分子间反应的核酶催化分子间反应
36、的核酶催化分子间反应的核酶n核酶必须是核酶必须是核酶必须是核酶必须是RNARNA分子分子分子分子n具有催化功能具有催化功能具有催化功能具有催化功能RNARNA的发现，表明的发现，表明的发现，表明的发现，表明RNARNA是一种是一种是一种是一种既能携带遗传信息又有生物催化功能的生物分既能携带遗传信息又有生物催化功能的生物分既能携带遗传信息又有生物催化功能的生物分既能携带遗传信息又有生物催化功能的生物分子。因此很可能子。因此很可能子。因此很可能子。因此很可能RNARNA早于蛋白质和早于蛋白质和早于蛋白质和早于蛋白质和DNADNA，是，是，是，是生命起源中最早出现的生物大分子。生命起源中最早出现的生
37、物大分子。生命起源中最早出现的生物大分子。生命起源中最早出现的生物大分子。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院箕乏瘦纯衙鲍渠各绑没报遵鞠邑辟墩砷我坟长是兵圃骤喝穆您撞谆吮弦桓0925酶化学09250925酶化学0925抗体酶抗体酶n抗体酶抗体酶抗体酶抗体酶(abzyme)(abzyme)又称催化抗体又称催化抗体又称催化抗体又称催化抗体(catalytic (catalytic antibody)antibody)，是指通过一系列化学与生物技术，是指通过一系列化学与生物技术，是指通过一系列化学与生物技术，是指通过一系列化学与生物
38、技术方法制备出的具有催化活性的抗体，它除了具方法制备出的具有催化活性的抗体，它除了具方法制备出的具有催化活性的抗体，它除了具方法制备出的具有催化活性的抗体，它除了具有相应免疫学性质，还类似于酶，能催化某种有相应免疫学性质，还类似于酶，能催化某种有相应免疫学性质，还类似于酶，能催化某种有相应免疫学性质，还类似于酶，能催化某种活化反应。活化反应。活化反应。活化反应。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院埠蚂泉讨籍冲晦概哩迅吩缸秽疯豫放姿矫洼悟毙肮挟炒变孤尹尚掺镍喳使0925酶化学09250925酶化学0925抗体酶抗体酶n n抗体与
39、酶相似，都是蛋白质分子，酶与底物的结合及抗体与酶相似，都是蛋白质分子，酶与底物的结合及抗体与酶相似，都是蛋白质分子，酶与底物的结合及抗体与酶相似，都是蛋白质分子，酶与底物的结合及抗体与抗原的结合都是高度专一性的，但这两种结合抗体与抗原的结合都是高度专一性的，但这两种结合抗体与抗原的结合都是高度专一性的，但这两种结合抗体与抗原的结合都是高度专一性的，但这两种结合的基本区别在于酶与高能的过度态分子相结合，而抗的基本区别在于酶与高能的过度态分子相结合，而抗的基本区别在于酶与高能的过度态分子相结合，而抗的基本区别在于酶与高能的过度态分子相结合，而抗体则与抗原（基态分子）相结合。利用抗体能与抗原体则与抗
40、原（基态分子）相结合。利用抗体能与抗原体则与抗原（基态分子）相结合。利用抗体能与抗原体则与抗原（基态分子）相结合。利用抗体能与抗原特异结合的原理可用过度态类似物作为半抗原来特异结合的原理可用过度态类似物作为半抗原来特异结合的原理可用过度态类似物作为半抗原来特异结合的原理可用过度态类似物作为半抗原来诱发诱发诱发诱发抗体抗体抗体抗体，这样产生的抗体便能特异地识别反应过程中真，这样产生的抗体便能特异地识别反应过程中真，这样产生的抗体便能特异地识别反应过程中真，这样产生的抗体便能特异地识别反应过程中真正的过渡分子，从而降低反应的活化能。达到催化反正的过渡分子，从而降低反应的活化能。达到催化反正的过渡分
41、子，从而降低反应的活化能。达到催化反正的过渡分子，从而降低反应的活化能。达到催化反应的目的，这种具有催化功能的抗体就被称为催化抗应的目的，这种具有催化功能的抗体就被称为催化抗应的目的，这种具有催化功能的抗体就被称为催化抗应的目的，这种具有催化功能的抗体就被称为催化抗体或抗体酶。体或抗体酶。体或抗体酶。体或抗体酶。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院帚晚拣申烬贯批苇驱坛蓄摹扬捡搭枝溢吉篮哟菜濒矽知磁谨核镰锋滞烹市0925酶化学09250925酶化学0925 O C A. 酯酶的底酯酶的底物物酯酯B.酯的羧基碳酯的羧基碳原子受到亲
42、核原子受到亲核攻击形成四面攻击形成四面体过渡态体过渡态C.设计的磷酸设计的磷酸酯类似物酯类似物,作作为抗原去免疫为抗原去免疫实验动物实验动物磷酸酯类似物磷酸酯类似物(半抗原半抗原)对酯水解反应有催化对酯水解反应有催化作用的单克隆作用的单克隆抗体抗体免疫免疫免疫反应免疫反应诱导法制备具有酯酶活性的抗体诱导法制备具有酯酶活性的抗体鞍殃蔬涂承得宪忽掖湾楼衅急赃蝗屎弦易床了剩宴绩秸莽瓤缠秉臼梦艇边0925酶化学09250925酶化学0925基因工程抗体酶的制备基因工程抗体酶的制备n对已产生的单抗，分析氨基酸的组成或相应基对已产生的单抗，分析氨基酸的组成或相应基对已产生的单抗，分析氨基酸的组成或相应基对
43、已产生的单抗，分析氨基酸的组成或相应基因的碱基序列，对抗体结合的部位的基因进行因的碱基序列，对抗体结合的部位的基因进行因的碱基序列，对抗体结合的部位的基因进行因的碱基序列，对抗体结合的部位的基因进行定位突变，在抗体结合部位换上有催化活性的定位突变，在抗体结合部位换上有催化活性的定位突变，在抗体结合部位换上有催化活性的定位突变，在抗体结合部位换上有催化活性的氨基酸，基因工程的技术使得建立抗体基因的氨基酸，基因工程的技术使得建立抗体基因的氨基酸，基因工程的技术使得建立抗体基因的氨基酸，基因工程的技术使得建立抗体基因的组合文库，并根据需要构建适当程序的基因片组合文库，并根据需要构建适当程序的基因片组
44、合文库，并根据需要构建适当程序的基因片组合文库，并根据需要构建适当程序的基因片段成为可能。段成为可能。段成为可能。段成为可能。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院仍蜀釜析打障搏抓耘侦邑吩身净有黄岔裸鉴氖暮茬财型丽精壁储精盖翁必0925酶化学09250925酶化学0925抗体酶的筛选抗体酶的筛选n在抗体酶研究中，一个不可少的步骤是在细胞在抗体酶研究中，一个不可少的步骤是在细胞在抗体酶研究中，一个不可少的步骤是在细胞在抗体酶研究中，一个不可少的步骤是在细胞融合后筛选到能分泌催化抗体的细胞克隆。一融合后筛选到能分泌催化抗体的细胞克隆
45、。一融合后筛选到能分泌催化抗体的细胞克隆。一融合后筛选到能分泌催化抗体的细胞克隆。一般的方法是先筛选其抗体能结合特异抗原的细般的方法是先筛选其抗体能结合特异抗原的细般的方法是先筛选其抗体能结合特异抗原的细般的方法是先筛选其抗体能结合特异抗原的细胞克隆，再从纯化的抗体中筛选出有催化能力胞克隆，再从纯化的抗体中筛选出有催化能力胞克隆，再从纯化的抗体中筛选出有催化能力胞克隆，再从纯化的抗体中筛选出有催化能力的单抗。主要筛选方法有生物学筛选法和纯化的单抗。主要筛选方法有生物学筛选法和纯化的单抗。主要筛选方法有生物学筛选法和纯化的单抗。主要筛选方法有生物学筛选法和纯化学筛选法。学筛选法。学筛选法。学筛选
46、法。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院怯粮屎忘倚假攀酶绑尹挡臼耸境态摔固费终挟镀挂佳闽塞莉去缕丁拼砸虹0925酶化学09250925酶化学0925抗体酶的研究和应用前景抗体酶的研究和应用前景n催化抗体的出现不仅为人们开创了一条人工设催化抗体的出现不仅为人们开创了一条人工设催化抗体的出现不仅为人们开创了一条人工设催化抗体的出现不仅为人们开创了一条人工设计酶的新方法，也使人们对催化过程中催化剂计酶的新方法，也使人们对催化过程中催化剂计酶的新方法，也使人们对催化过程中催化剂计酶的新方法，也使人们对催化过程中催化剂的作用机理和催化剂
47、和底物的相互识别有了进的作用机理和催化剂和底物的相互识别有了进的作用机理和催化剂和底物的相互识别有了进的作用机理和催化剂和底物的相互识别有了进一步认识。一步认识。一步认识。一步认识。n目前已经发现具有催化作用的自身抗体在生物目前已经发现具有催化作用的自身抗体在生物目前已经发现具有催化作用的自身抗体在生物目前已经发现具有催化作用的自身抗体在生物体内的存在，其不仅和疾病相关，可能还参与体内的存在，其不仅和疾病相关，可能还参与体内的存在，其不仅和疾病相关，可能还参与体内的存在，其不仅和疾病相关，可能还参与了生物体内的某些或基本的生物学反应。有可了生物体内的某些或基本的生物学反应。有可了生物体内的某些
48、或基本的生物学反应。有可了生物体内的某些或基本的生物学反应。有可能成为抗体酶研究的新热点。能成为抗体酶研究的新热点。能成为抗体酶研究的新热点。能成为抗体酶研究的新热点。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院泄晶狐皇蹭墟诊床质氰添敛瓣晋摆馆敌胎肚绍墅畜广吕幽雇障薄驯参闪潦0925酶化学09250925酶化学0925抗体酶的研究和应用前景抗体酶的研究和应用前景n充分利用抗体的种类繁多以及抗体酶的可诱导、充分利用抗体的种类繁多以及抗体酶的可诱导、充分利用抗体的种类繁多以及抗体酶的可诱导、充分利用抗体的种类繁多以及抗体酶的可诱导、可改造
49、的特点，可望制备出具有治疗和辅助治可改造的特点，可望制备出具有治疗和辅助治可改造的特点，可望制备出具有治疗和辅助治可改造的特点，可望制备出具有治疗和辅助治疗某些疾病或催化某类具有特殊意义反应的抗疗某些疾病或催化某类具有特殊意义反应的抗疗某些疾病或催化某类具有特殊意义反应的抗疗某些疾病或催化某类具有特殊意义反应的抗体酶。体酶。体酶。体酶。n抗体酶的研究无疑会对化学、生物学、医学等抗体酶的研究无疑会对化学、生物学、医学等抗体酶的研究无疑会对化学、生物学、医学等抗体酶的研究无疑会对化学、生物学、医学等领域产生深远影响。领域产生深远影响。领域产生深远影响。领域产生深远影响。燕山大学环境与化学工程学院燕
50、山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院冒巧掸痹喧崇罢战饥曹胯宿骡过警熬琶咯矗疙结漱炕昂硅囤混叉蛮稚靴份0925酶化学09250925酶化学0925酶工程简介酶工程简介一、一、一、一、化学化学酶工程酶工程p天然酶天然酶天然酶天然酶 p固定化酶固定化酶固定化酶固定化酶p化学修饰酶化学修饰酶化学修饰酶化学修饰酶p人工模拟酶人工模拟酶人工模拟酶人工模拟酶二、二、二、二、生物酶工程生物酶工程p克隆酶克隆酶克隆酶克隆酶 p突变酶突变酶突变酶突变酶 p新酶新酶新酶新酶燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院
51、 将酶学和工程学相结将酶学和工程学相结将酶学和工程学相结将酶学和工程学相结合，产生了酶工程合，产生了酶工程合，产生了酶工程合，产生了酶工程(enzyme engineering)(enzyme engineering)这这这这样一个新的领域。酶工样一个新的领域。酶工样一个新的领域。酶工样一个新的领域。酶工程主要研究酶的生产、程主要研究酶的生产、程主要研究酶的生产、程主要研究酶的生产、纯化、固定化技术、酶纯化、固定化技术、酶纯化、固定化技术、酶纯化、固定化技术、酶分子结构的修饰和改造分子结构的修饰和改造分子结构的修饰和改造分子结构的修饰和改造以及在工农业、医药卫以及在工农业、医药卫以及在工农业、
52、医药卫以及在工农业、医药卫生和理论研究等方面的生和理论研究等方面的生和理论研究等方面的生和理论研究等方面的应用。应用。应用。应用。竿妙光腿咸溶抱筋弄节踌编险捧喻寒措泰伯耪拴痞矫而煮舍丰肚领编讹膨0925酶化学09250925酶化学0925包埋法包埋法 吸附法吸附法固定化酶固定化酶 将将水水溶溶性性酶酶用用物物理理或或化化学学方方法法处处理理，固固定定于于高高分分子子支支持持物物(或或载载体体)上上而而成成为为不不溶溶于于水水，但但仍仍有有酶酶活活性性的的一一种种酶酶制制剂剂形形式，称固定化酶式，称固定化酶(immobilized enzyme)。共价偶联法共价偶联法交联法交联法燕山大学环境与化
53、学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院羊呛芜相渭彩弗车崖抖辛格悯高帖素庄运摩蓄壶畦邑尉靖膳造蚁射橡颅蛛0925酶化学09250925酶化学0925溴溴化化氰氰亚亚氨氨碳碳酸酸基基偶偶联联法法OHOHBrCNH2OOOC=N-EO-CO-NH-EOHO-C-NH-E NHOHH2N-E（多羟基载体）（多羟基载体）O-CONH2OH（惰性）（惰性）OOC=NH（活泼）（活泼）OC NOH燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院窍力弟剃坡煮咸磅鄂继季顺既嘘机经卒睹碘峰膨言腰滩腆淘严录懈武
54、养馁0925酶化学09250925酶化学0925戊二醛交联法戊二醛交联法 OHC(CH2)3CHO戊二醛戊二醛H2N-EN -HC=N-E-N=CH（CH2）3-CH=N- E-NCHCH燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院钻樱驾翁套仗铆究腾财喉嘉或启仗淤径脾赤莹捶迅脾羞由暗要景那蜕丑暮0925酶化学09250925酶化学0925酶的改造和模拟酶的改造和模拟 酶的改造酶的改造：功能基团的化学修饰酶功能基团的化学修饰酶 酶蛋白侧链的化学修饰酶蛋白侧链的化学修饰 酶分子内或间的交联反应酶分子内或间的交联反应酶酶的的模模拟拟：根根据
55、据酶酶作作用用的的原原理理摸摸拟拟酶酶的的活活性性中中心心和和催催化化机机理理，用用化化学学方方法法制制备备结结构构较较简简单单,高高效效、高高选选择择性性、稳稳定定性性能能好好的的新新型型催催化化剂剂,可可以以是无机化合物、有机化合物或小肽。是无机化合物、有机化合物或小肽。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院死掣屏氦妄弧抓院掺孜锣凸移眠账锥陶贫哉吃符皿蚜吠锰境英小丘勘邑春0925酶化学09250925酶化学0925人工模拟酶人工模拟酶 -benzyme环糊精环糊精催催化化侧侧链链催化侧链连接到环糊精上，催化侧链连接到环糊精上
56、，可模拟胰凝乳蛋白酶可模拟胰凝乳蛋白酶环糊精分子环糊精分子结构结构环糊精结构环糊精结构模型模型燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院祝簧冕拘鲜较否烈涪锻踌俱驼骚拂素业屿叉阻打朗司戌礼诛累凡首锁不简0925酶化学09250925酶化学0925生物酶工程生物酶工程n克隆酶：用基因工程技术大量生产酶。克隆酶：用基因工程技术大量生产酶。n突变酶：对酶基因进行修饰，产生遗传突变酶：对酶基因进行修饰，产生遗传修饰酶。修饰酶。n新酶新酶：设计新酶基因，合成自然界不曾：设计新酶基因，合成自然界不曾有的新酶。有的新酶。燕山大学环境与化学工程学院燕
57、山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院竿姆靖闻崎浴哈角镭闸恢稚山使绸狂沏洋痒氢锤慈萎肥萝鹤有禽末钎窍讳0925酶化学09250925酶化学0925生物酶工程示意图生物酶工程示意图酶的蛋白质结构功能酶的蛋白质结构功能新酶分子蓝图新酶分子蓝图选择性修饰方案选择性修饰方案突变酶突变酶 新酶新酶克隆酶克隆酶产品产品效用效用发发展展酶基因酶基因遗传设计遗传设计遗传修饰遗传修饰DNA重组重组技术技术DNA重组重组技术技术燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院顽牲舟峦甭镜亏鄙汪士烛斗扳滴播晤庞锁孙想客夕狐
58、乡鸥钒绳芋瞧趾谬例0925酶化学09250925酶化学0925酶促反应动力学酶促反应动力学1化学动力学基础化学动力学基础2底物浓度底物浓度对酶反应速率的影响对酶反应速率的影响3酶的抑制作用酶的抑制作用4温度温度对酶反应的影响对酶反应的影响5pH对酶反应的影响对酶反应的影响6激活剂激活剂对酶反应的影响对酶反应的影响酶促反应酶促反应酶促反应酶促反应动力学是动力学是动力学是动力学是研究酶促研究酶促研究酶促研究酶促反应的速反应的速反应的速反应的速率以及影率以及影率以及影率以及影响此速率响此速率响此速率响此速率的各种因的各种因的各种因的各种因素。素。素。素。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工
59、程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院品圣钵剥较自吊妆荣师馒蛤普祖备真焦渠刮楷聋掉挎口呜肃履宪标眯扯蜘0925酶化学09250925酶化学0925一、化学动力学基础一、化学动力学基础1.1.反应速率及其测定反应速率及其测定2.2.反应分子数和反应级数反应分子数和反应级数3.3.各级反应的特征各级反应的特征燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院品贵肌宅冈刃峡骂仿笆坪畸蔓炙绑背哎蒋男艰芍瞒渭雁嫁藉秆幕止懒毕蠢0925酶化学09250925酶化学09251.反应速率及其测定反应速率及其测定n n反应速率是以单位时间
60、内反反应速率是以单位时间内反反应速率是以单位时间内反反应速率是以单位时间内反应物或生成物浓度的改变来应物或生成物浓度的改变来应物或生成物浓度的改变来应物或生成物浓度的改变来表示。随着反应的进行，反表示。随着反应的进行，反表示。随着反应的进行，反表示。随着反应的进行，反应物逐渐消耗，分子碰撞的应物逐渐消耗，分子碰撞的应物逐渐消耗，分子碰撞的应物逐渐消耗，分子碰撞的机会也逐渐渐小，因此反应机会也逐渐渐小，因此反应机会也逐渐渐小，因此反应机会也逐渐渐小，因此反应速率也随着减慢（图速率也随着减慢（图速率也随着减慢（图速率也随着减慢（图9-19-1）。）。）。）。因为每一瞬间的反应速率都因为每一瞬间的反
61、应速率都因为每一瞬间的反应速率都因为每一瞬间的反应速率都不相同，所以用不相同，所以用不相同，所以用不相同，所以用瞬时速率瞬时速率瞬时速率瞬时速率表表表表示反应速率。示反应速率。示反应速率。示反应速率。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院娜缅捉监备小忻赴锤盗平滋纽阜滁坍连览汐威睫他萄伦哺鸽鹃系痢给川迁0925酶化学09250925酶化学09252.反应分子数和反应级数反应分子数和反应级数n反应分子数反应分子数反应分子数反应分子数反应分子数是在反应中真正相互作用的分子数目。反应分子数是在反应中真正相互作用的分子数目。反应分子数是在
62、反应中真正相互作用的分子数目。反应分子数是在反应中真正相互作用的分子数目。n n仅有一个反应的分子参加的反应为单分子反应。仅有一个反应的分子参加的反应为单分子反应。仅有一个反应的分子参加的反应为单分子反应。仅有一个反应的分子参加的反应为单分子反应。n n有两个反应的分子参加的反应为双分子反应。有两个反应的分子参加的反应为双分子反应。有两个反应的分子参加的反应为双分子反应。有两个反应的分子参加的反应为双分子反应。n n3 3个分子同时反应的几率很小。个分子同时反应的几率很小。个分子同时反应的几率很小。个分子同时反应的几率很小。n反应级数反应级数反应级数反应级数总反应速率与浓度的关系能以单分子反应
63、的速率方总反应速率与浓度的关系能以单分子反应的速率方总反应速率与浓度的关系能以单分子反应的速率方总反应速率与浓度的关系能以单分子反应的速率方程式表示，为一级反应。程式表示，为一级反应。程式表示，为一级反应。程式表示，为一级反应。以双分子反应的速率方程式表示，为二级反应。以双分子反应的速率方程式表示，为二级反应。以双分子反应的速率方程式表示，为二级反应。以双分子反应的速率方程式表示，为二级反应。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院呸漆烛尽寞磅娶息芹佛枉相讲与造痈操力株炔业捍昔侨覆较渔节音娟自翠0925酶化学09250925酶化学
64、09253.各级反应的特征各级反应的特征n一级反应一级反应：反应速率与反应物浓度呈正比。：反应速率与反应物浓度呈正比。n二级反应二级反应：反应速率与反应物浓度的二次方：反应速率与反应物浓度的二次方（两种底物浓度的乘积）成正比。（两种底物浓度的乘积）成正比。n零级反应零级反应：反应速率与反应物浓度无关而受：反应速率与反应物浓度无关而受其他因素的影响而改变的化学反应其他因素的影响而改变的化学反应。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院鸿眩清岔剥忠守运翘其屡究喉阀溜讣丛政仓严匆悯响止瞩费澳呼老侮毗堪0925酶化学09250925酶化学
65、0925二、底物浓度对酶反应速率的影响二、底物浓度对酶反应速率的影响1.1.中间络合物中间络合物学说学说2.2.酶促反应的酶促反应的动力学方程式动力学方程式3.3.多底物多底物的酶促反应动力学的酶促反应动力学燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院相廓树郡扫区铀扑银匆殊诲互钦膝汁悼椽狂趣寞银峡做站肇玉末酷汹筋关0925酶化学09250925酶化学09251.中间络合物学说中间络合物学说n在酶催化的反应中，第一步是酶与底物形成酶在酶催化的反应中，第一步是酶与底物形成酶在酶催化的反应中，第一步是酶与底物形成酶在酶催化的反应中，第一步是
66、酶与底物形成酶底物中间络合物。当底物分子在酶作用下发底物中间络合物。当底物分子在酶作用下发底物中间络合物。当底物分子在酶作用下发底物中间络合物。当底物分子在酶作用下发生化学变化后，中间复合物再分解成产物和酶。生化学变化后，中间复合物再分解成产物和酶。生化学变化后，中间复合物再分解成产物和酶。生化学变化后，中间复合物再分解成产物和酶。n许多实验事实证明了许多实验事实证明了许多实验事实证明了许多实验事实证明了E-SE-S络合物的存在络合物的存在络合物的存在络合物的存在。E-SE-S复复复复合物形成的速率与酶和底物的性质有关。合物形成的速率与酶和底物的性质有关。合物形成的速率与酶和底物的性质有关。合
67、物形成的速率与酶和底物的性质有关。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院赐险剿猖溅靶新蛀曹认茨辜校蹄炳锑曰芯派上锅侯选海宛沏告洛瓜徒吐掷0925酶化学09250925酶化学09251.1.ESES复合物已被电子显微镜和复合物已被电子显微镜和复合物已被电子显微镜和复合物已被电子显微镜和X X射线晶体结构分析直射线晶体结构分析直射线晶体结构分析直射线晶体结构分析直接观察到。接观察到。接观察到。接观察到。2.2.许多酶和底物的光谱性在形成许多酶和底物的光谱性在形成许多酶和底物的光谱性在形成许多酶和底物的光谱性在形成ESES复合物后发生
68、变化。复合物后发生变化。复合物后发生变化。复合物后发生变化。3.3.酶的物理性质，经常在形成酶的物理性质，经常在形成酶的物理性质，经常在形成酶的物理性质，经常在形成ESES复合物后发生变化。复合物后发生变化。复合物后发生变化。复合物后发生变化。4.4.已分离得到某些酶与底物相互作用生成的已分离得到某些酶与底物相互作用生成的已分离得到某些酶与底物相互作用生成的已分离得到某些酶与底物相互作用生成的ESES复合物。复合物。复合物。复合物。5.5.超离心沉降过程中，可观察到酶和底物的共沉降。超离心沉降过程中，可观察到酶和底物的共沉降。超离心沉降过程中，可观察到酶和底物的共沉降。超离心沉降过程中，可观察
69、到酶和底物的共沉降。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院玖怯泡鳞艾共辞马吾殖窿卤些偿丝误左孪厘茅励泰没阮兵钮跨悦仪淌颇锗0925酶化学09250925酶化学09252.酶促反应的动力学方程式酶促反应的动力学方程式n米氏方程及推导米氏方程及推导n动力学参数的意义动力学参数的意义n利用作图法测定利用作图法测定Km和和Vmax值值燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院久覆拯骏肤舷荒擞霉扮香玫蔼取唉扭祝铜采应盼倚智诚筒旨静愚隐讹九杯0925酶化学09250925酶化学0
70、925米氏方程及推导米氏方程及推导n底物浓度对酶促反应速度的影响底物浓度对酶促反应速度的影响n米氏方程米氏方程n米氏方程米氏方程的推导的推导燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院炬墓试楼窥附瑶黑艾侯撤遂掸酣亥坍伶刀宇巡迢郧自序驮卸吹爆层簇黄侠0925酶化学09250925酶化学0925底物浓度对酶促反应速度的影响底物浓度对酶促反应速度的影响在低底物浓度时在低底物浓度时, , 反应速反应速度与底物浓度成正比，表度与底物浓度成正比，表现为一级反应特征。现为一级反应特征。当底物浓度达到一定值，当底物浓度达到一定值，几乎所有的酶都与底物
71、结几乎所有的酶都与底物结合后，反应速度达到最大合后，反应速度达到最大值（值（V Vmaxmax），此时再增加），此时再增加底物浓度，反应速度不再底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。增加，表现为零级反应。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院恭耀癣檀花幢脊兄号姐雇暗摔恫谈越底饿蹄变掩榨瘩响釉紧波撮避理岩模0925酶化学09250925酶化学0925当底物浓度较低时当底物浓度较低时反应速度与底物浓度成正比；反反应速度与底物浓度成正比；反应为一级反应。应为一级反应。SSV VVmaxVmax燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环
72、境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院鹅叉出言沮盂劈达姑集寓攻缕舀坏医戴医笑厅屉潘肝恭淖俏沽窗啤烩遍汞0925酶化学09250925酶化学0925随着底物浓度的增高随着底物浓度的增高反应速度不再成正比例加速；反应反应速度不再成正比例加速；反应为混合级反应。为混合级反应。SSV VVmaxVmax燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院椭内错氨士镰秒妖鹅其膳宠秀挽稀争拍疼周咒破絮育髓都欧敢牧苗衅驳肋0925酶化学09250925酶化学0925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度不再增加，
73、达最大速度；反应速度不再增加，达最大速度；反应为零级反应反应为零级反应SSV VVmaxVmax燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院垦仟车把佯斗潜翌秉晌箩廷衣档颜衫桩门孔所唬烂净尉育咯趋枫献瑰畴嘶0925酶化学09250925酶化学0925米氏方程米氏方程K Kmm 即为米氏常数，即为米氏常数，即为米氏常数，即为米氏常数，V Vmaxmax为最大反应速度为最大反应速度为最大反应速度为最大反应速度燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院凤股宋浪笺肥宦勺琼金氛唯蛛穷靳
74、蚁将队绷汕气向惕辽辙岛嘛摧舶卖淤绰0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院意幢帆鸥拂桓昔境景俞凶毕耙麦溢披猩埃矢鬼歹秤硼也泻陪躺藕寿哆枢旧0925酶化学09250925酶化学09252.动力学参数的意义动力学参数的意义n米氏常数的意义米氏常数的意义nVmax和和k3（kcat）的意义）的意义nkcat / Km的意义的意义燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院靠晾依奴炸砌眯职屎操疙浩渔茎匙妒泥档烙纪腿羡臆席漱芭情缸菠颅窒傲
75、0925酶化学09250925酶化学0925米氏常数的意义米氏常数的意义n K Kmm是酶的一个特征性常数，只与酶的性质有关，是酶的一个特征性常数，只与酶的性质有关，是酶的一个特征性常数，只与酶的性质有关，是酶的一个特征性常数，只与酶的性质有关，与酶的浓度无关。与酶的浓度无关。与酶的浓度无关。与酶的浓度无关。 n 如酶能催化几种不同的底物，对每种底物都有如酶能催化几种不同的底物，对每种底物都有如酶能催化几种不同的底物，对每种底物都有如酶能催化几种不同的底物，对每种底物都有一个特定的一个特定的一个特定的一个特定的K Kmm值，其中值，其中值，其中值，其中K Kmm值最小的称该酶的最适值最小的称该
76、酶的最适值最小的称该酶的最适值最小的称该酶的最适底物。底物。底物。底物。n K Kmm除了与底物类别有关，还与除了与底物类别有关，还与除了与底物类别有关，还与除了与底物类别有关，还与pHpH、温度有关，、温度有关，、温度有关，、温度有关， 所以所以所以所以K Kmm是一个物理常数，是对一定的底物、一定是一个物理常数，是对一定的底物、一定是一个物理常数，是对一定的底物、一定是一个物理常数，是对一定的底物、一定的的的的pHpH、一定的温度而言的。、一定的温度而言的。、一定的温度而言的。、一定的温度而言的。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化
77、学工程学院原快炬同仲异臂欧沾开崎宴轮的巢亩朗啼哈绪呼痢悠潘玫疯戴席惠疥敲辫0925酶化学09250925酶化学0925n K Kmm与与与与K Ks s：K Kmm不等于不等于不等于不等于K Ks s，只有在特殊情况下，只有在特殊情况下，只有在特殊情况下，只有在特殊情况下即即即即k k2 2kk3 3，K Kmm=K=Ks s。在。在。在。在K Kmm=K=Ks s时，时，时，时，K Kmm可表示可表示可表示可表示酶和底物的亲和力。酶和底物的亲和力。酶和底物的亲和力。酶和底物的亲和力。n 催化可逆反应的酶正逆方向反应的催化可逆反应的酶正逆方向反应的催化可逆反应的酶正逆方向反应的催化可逆反应的酶
78、正逆方向反应的K Kmm是不是不是不是不相同的，测定细胞内相同的，测定细胞内相同的，测定细胞内相同的，测定细胞内K Kmm和正逆方向反应的底和正逆方向反应的底和正逆方向反应的底和正逆方向反应的底物浓度，可大致推测正逆反应的效率，判断酶物浓度，可大致推测正逆反应的效率，判断酶物浓度，可大致推测正逆反应的效率，判断酶物浓度，可大致推测正逆反应的效率，判断酶在细胞内的催化的主要方向。在细胞内的催化的主要方向。在细胞内的催化的主要方向。在细胞内的催化的主要方向。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院米氏常数的意义米氏常数的意义齿镭灶柞劳
79、厌斤姚扳域版次试蕾盛襟燕愿苞胚阜拒博刑虾熙帽温坯彰榔慌0925酶化学09250925酶化学09253.利用利用作图作图法测定法测定Km和和Vmax值值 Vmax S v = Km + S 1 Km 1 1 = + v Vmax S Vmax燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院迭艳召钵洞设课乐旺心荷窟哉通隘侯拯锚喊懦糕图拧证拿伤泅典潜湍引病0925酶化学09250925酶化学0925双倒数作图法双倒数作图法-1/Km1/Vmax斜率斜率=Km/Vmax燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院
80、燕山大学环境与化学工程学院诸腥熬贾邻墩泰钓轻寝撵梗验抹喇级射姐吩背波包妥跋憋喜狼卯顷欠隙痘0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院圾札稳亭逝鞘瞎还危弊井讯覆雌蛛款枣隧胜哇寸蘑笑纠目瞄分辕瘁沃伎豺0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院祖膜峭蠕蝗纶软涟嘘虞价陕幸帖话缄诉埃爬亭惕瞄淳呕贺脱寥泼蛋弗屋连0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化
81、学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院瘁怔掀晌彬赵雕剐灼酸漓竟崔幽粹酣悸嗜孔抿止弥谩辜凿怖砧探竭旬母玖0925酶化学09250925酶化学09253.多底物的酶促反应动力学多底物的酶促反应动力学n双底物双产物的反应按动力学机制可分为两大类：双底物双产物的反应按动力学机制可分为两大类：双底物双产物的反应按动力学机制可分为两大类：双底物双产物的反应按动力学机制可分为两大类：A+BP+Q 双底物双底物双底物双底物 双产物的反应双产物的反应双产物的反应双产物的反应序列反应序列反应序列反应序列反应 sequential reactionssequential reactions乒
82、乓反应乒乓反应乒乓反应乒乓反应 ping pong reactionsping pong reactions有序反应有序反应有序反应有序反应 orderd reactionsorderd reactions随机反应随机反应随机反应随机反应 random reactionsrandom reactions燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院邱戈讽慈诊童缄潍霖缕渗抵擅冲土姐迎州鲜唱溶阔闭籽枣跳宵踢剔殿膛素0925酶化学09250925酶化学0925有序反应有序反应nE+A+B E+A+B ABE ABE PEQ PEQ E+P+Q
83、 E+P+Q A A为领先底物为领先底物为领先底物为领先底物燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院芒翰鞋烬寐稀蘑农吭玄汕憎辆袁缓康诸娶浑完厘潦垛点触帘漆吱忱蜗反说0925酶化学09250925酶化学0925随机反应随机反应n特点是：底物特点是：底物特点是：底物特点是：底物A A A A和和和和B B B B随机和酶结合，产物随机和酶结合，产物随机和酶结合，产物随机和酶结合，产物P P P P和和和和Q Q Q Q随机随机随机随机和酶脱离。和酶脱离。和酶脱离。和酶脱离。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环
84、境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院自层垦县肖酋治玩反追汛使矣喳狈浅钡仑缮稼吼疽肠蹿洽箭甘块贞疡秋谱0925酶化学09250925酶化学0925乒乓反应乒乓反应（双置换反应）（双置换反应）n n双置换反应的特点是：酶同双置换反应的特点是：酶同双置换反应的特点是：酶同双置换反应的特点是：酶同A A的反应产物的反应产物的反应产物的反应产物P P是酶同第是酶同第是酶同第是酶同第二个底物结合之前释放出来，相应的酶转变为二个底物结合之前释放出来，相应的酶转变为二个底物结合之前释放出来，相应的酶转变为二个底物结合之前释放出来，相应的酶转变为EE。再。再。再。再同底物同底物同底物同底物B B反应生成第
85、二个产物反应生成第二个产物反应生成第二个产物反应生成第二个产物QQ，酶，酶，酶，酶EE转变为转变为转变为转变为E E。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院屡溢隘虫优坐熏峨两荆再字厌蜀翘叭婚层嘎巧兆愁疗侦去兰乱蜀栏粤枚妒0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院孔帅蔡千跳忱寞渡务褂变骤创畸粮这赁硫恬童铝且晾靖诚禽鬃窟萨逐钝商0925酶化学09250925酶化学0925三、酶的抑制作用三、酶的抑制作用1.抑制程度的表示方法抑制
86、程度的表示方法抑制程度的表示方法抑制程度的表示方法2.抑制作用类型抑制作用类型抑制作用类型抑制作用类型3.可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别4.可逆抑制作用动力学可逆抑制作用动力学可逆抑制作用动力学可逆抑制作用动力学5.一些重要的抑制剂一些重要的抑制剂一些重要的抑制剂一些重要的抑制剂能够和酶的必需基团结合，改变必需基团的结构和性能够和酶的必需基团结合，改变必需基团的结构和性能够和酶的必需基团结合，改变必需基团的结构和性能够和酶的必需基团结合，改变必需基团的结构和性质，酶未发生变性，从而引起酶活
87、性的下降，甚至使质，酶未发生变性，从而引起酶活性的下降，甚至使质，酶未发生变性，从而引起酶活性的下降，甚至使质，酶未发生变性，从而引起酶活性的下降，甚至使酶的活性完全丧失的现象称酶的抑制作用。能引起抑酶的活性完全丧失的现象称酶的抑制作用。能引起抑酶的活性完全丧失的现象称酶的抑制作用。能引起抑酶的活性完全丧失的现象称酶的抑制作用。能引起抑制作用的物质称为制作用的物质称为制作用的物质称为制作用的物质称为抑制剂抑制剂抑制剂抑制剂。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院酌择探条川斥等介窑愈式添弘龟吁纂太扭列抨吾碰赔某瘸赚歪嗅拴趋铲按09
88、25酶化学09250925酶化学09251.抑制程度的表示方法抑制程度的表示方法相对活力数相对活力数相对活力数相对活力数 v vi i/v/v0 0相对活力百分数（残余百分活力数）相对活力百分数（残余百分活力数）相对活力百分数（残余百分活力数）相对活力百分数（残余百分活力数）%v vi i/v/v0 0 %抑制分数抑制分数抑制分数抑制分数: :指被抑制失去活力的百分数指被抑制失去活力的百分数指被抑制失去活力的百分数指被抑制失去活力的百分数i=1-=1-(vi=1-=1-(vi i/v/v0 0) ) 抑制百分数抑制百分数抑制百分数抑制百分数 i%=1-%=1- (vi%=1-%=1- (vi
89、i/v/v0 0) %) %燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院V V0 0为不加抑制剂时的反应速率为不加抑制剂时的反应速率为不加抑制剂时的反应速率为不加抑制剂时的反应速率V Vi i 为加入抑制剂后的反应速率为加入抑制剂后的反应速率为加入抑制剂后的反应速率为加入抑制剂后的反应速率掣祝踊铰锚伏戊徽亥封则常拣纠攒皖死谢滔季逸奢娘则肖省尉级尔踏浴硫0925酶化学09250925酶化学09252.抑制作用类型抑制作用类型抑制作用抑制作用可逆抑制可逆抑制不可逆抑制不可逆抑制 竞争性抑制竞争性抑制竞争性抑制竞争性抑制非竞争性抑制非竞争性
90、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反竞争性抑制反竞争性抑制燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院玖皇住验婉压故耐韵膨租裁必寸魏筐烽话莆屿敷忽楼般赂瓷米榆祸榔萤疤0925酶化学09250925酶化学0925不可逆抑制不可逆抑制n抑制剂与酶的必需基团以抑制剂与酶的必需基团以抑制剂与酶的必需基团以抑制剂与酶的必需基团以共价形式结合，引起酶的共价形式结合，引起酶的共价形式结合，引起酶的共价形式结合，引起酶的活行丧失。不能用透析、活行丧失。不能用透析、活行丧失。不能用透析、活行丧失。不能用透析、超滤等物理的方法除去抑超滤
91、等物理的方法除去抑超滤等物理的方法除去抑超滤等物理的方法除去抑制剂使酶复活。制剂使酶复活。制剂使酶复活。制剂使酶复活。n如有机磷毒剂二异丙基氟如有机磷毒剂二异丙基氟如有机磷毒剂二异丙基氟如有机磷毒剂二异丙基氟磷酸酯。磷酸酯。磷酸酯。磷酸酯。 燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院隆菜读允蠕霜炉札乔佳耳聚虞虞澄摘异撂籽弄洁谚与董叭型衔佳墒埔禄经0925酶化学09250925酶化学0925可逆抑制可逆抑制 抑制剂与酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活抑制剂与酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活抑制剂与酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活抑制剂与
92、酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活性暂时性丧失。抑制剂可以通过透析等方法被性暂时性丧失。抑制剂可以通过透析等方法被性暂时性丧失。抑制剂可以通过透析等方法被性暂时性丧失。抑制剂可以通过透析等方法被除去，并且能部分或全部恢复酶的活性。除去，并且能部分或全部恢复酶的活性。除去，并且能部分或全部恢复酶的活性。除去，并且能部分或全部恢复酶的活性。1.竞争性抑制竞争性抑制2.非竞争性抑制非竞争性抑制3.反竞争性抑制作用反竞争性抑制作用燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院献惯淌挨页肺蒂酞络赊侍寂明性注搔尖志菩勒篱蓉碱骏掏插摄吕吼鹅商拆0925
93、酶化学09250925酶化学09251.竞争性抑制竞争性抑制n某些抑制剂的化学结构与底物相似，因而某些抑制剂的化学结构与底物相似，因而能与底物竞争与酶活性中心结合。当抑制能与底物竞争与酶活性中心结合。当抑制剂与活性中心结合后，底物被排斥在反应剂与活性中心结合后，底物被排斥在反应中心之外，其结果是酶促反应被抑制了。中心之外，其结果是酶促反应被抑制了。n竞争性抑制通常可以通过增大底物浓度，竞争性抑制通常可以通过增大底物浓度，即提高底物的竞争能力来消除。即提高底物的竞争能力来消除。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院片渡汕劈涧辊忆赤
94、砰研嘱蕾管变节整嚏辈生谰炸恐弥谜挝厚烧愚讨俘卷射0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院岛帆唆弊窖启娘脆段逐鲸蒋颐猫紊宅锣链棵殷箩墨住凋裂洋谊睛栅箍历绪0925酶化学09250925酶化学0925* * 举例举例 丙二酸丙二酸与琥珀酸竞争琥珀酸脱氢酶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延胡索酸延胡索酸燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院撬溜厉浑权窟频厄岗煞颧亨寄豪翟滦邑乓平乱袱宏库
95、娩夷措甲夹疯牛墅失0925酶化学09250925酶化学0925非竞争性抑制非竞争性抑制n酶可同时与底物及抑制剂结合，引起酶分子构酶可同时与底物及抑制剂结合，引起酶分子构酶可同时与底物及抑制剂结合，引起酶分子构酶可同时与底物及抑制剂结合，引起酶分子构象变化，并导至酶活性下降。由于这类物质并象变化，并导至酶活性下降。由于这类物质并象变化，并导至酶活性下降。由于这类物质并象变化，并导至酶活性下降。由于这类物质并不是与底物竞争与活性中心的结合，所以称为不是与底物竞争与活性中心的结合，所以称为不是与底物竞争与活性中心的结合，所以称为不是与底物竞争与活性中心的结合，所以称为非竞争性抑制剂。非竞争性抑制剂。
96、非竞争性抑制剂。非竞争性抑制剂。n如某些金属离子（如某些金属离子（如某些金属离子（如某些金属离子（CuCu2+2+、AgAg+ +、HgHg2+2+）以及）以及）以及）以及EDTAEDTA等，通常能与酶分子的调控部位中的等，通常能与酶分子的调控部位中的等，通常能与酶分子的调控部位中的等，通常能与酶分子的调控部位中的- -SHSH基团作用，改变酶的空间构象，引起非竞争基团作用，改变酶的空间构象，引起非竞争基团作用，改变酶的空间构象，引起非竞争基团作用，改变酶的空间构象，引起非竞争性抑制。性抑制。性抑制。性抑制。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学
97、环境与化学工程学院若悬溯祸丢爸形悔釉苗玲芳唬巾仙庸境断右钡巢傻奇蹄脉氮闽渗萄诉嘉典0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院哥岗缄搪墓使丙驮架津魂纤聘吓衙载谗组弄酷鸽堑姑隅袭竭倒潦昼抱拙漠0925酶化学09250925酶化学0925反竞争性抑制作用反竞争性抑制作用酶与底物结合后抑制酶与底物结合后抑制酶与底物结合后抑制酶与底物结合后抑制剂才能和酶结合，反剂才能和酶结合，反剂才能和酶结合，反剂才能和酶结合，反竞争性抑制作用常见竞争性抑制作用常见竞争性抑制作用常见竞争性抑制作用常见于多底物反应。
98、例：于多底物反应。例：于多底物反应。例：于多底物反应。例：肼类化合物抑制胃蛋肼类化合物抑制胃蛋肼类化合物抑制胃蛋肼类化合物抑制胃蛋白酶。白酶。白酶。白酶。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院建翻主暗馆氏分赋兢氢备岭谜央部蓑皇爷剁向惮佬蛆浩硼塌皖椽汕汕驳恩0925酶化学09250925酶化学09253.可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别n物理方法：用透析、超滤和凝胶过滤等方法是否物理方法：用透析、超滤和凝胶过滤等方法是否物理方法：用透析、超滤和凝胶过滤等方法是否物理方法：用透析、超滤和凝胶过滤等
99、方法是否能除去抑制剂来鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制能除去抑制剂来鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制能除去抑制剂来鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制能除去抑制剂来鉴别可逆抑制作用和不可逆抑制作用。作用。作用。作用。n动力学方法：在测定酶活力系统中加入一定量的动力学方法：在测定酶活力系统中加入一定量的动力学方法：在测定酶活力系统中加入一定量的动力学方法：在测定酶活力系统中加入一定量的抑制剂，测定酶反应的初速度，以初速度和酶浓抑制剂，测定酶反应的初速度，以初速度和酶浓抑制剂，测定酶反应的初速度，以初速度和酶浓抑制剂，测定酶反应的初速度，以初速度和酶浓度度度度作图作图作图作图。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环
100、境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院蛛哥甩臂瑰契轩酚凰旱涉堤奸蔫磁绪中澎托宋楔獭旱烩斧篡助淮淑柳藕尿0925酶化学09250925酶化学0925燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院暂站科须伍涝杯藩蔑掐徊闸咐谍宠衷骑驰稽混季页喷费瓶菱桃擎锁肠侯烃0925酶化学09250925酶化学09254.可逆抑制作用动力学可逆抑制作用动力学n竞争性抑制作用竞争性抑制作用n非竞争性抑制作用非竞争性抑制作用n反竞争性抑制作用反竞争性抑制作用n不同类型可逆抑制剂米氏方程和常数不同类型可逆抑制剂米氏方程和常数燕山大学
101、环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院旭撞仓蜒喷他肩峦钝羚几靴估樟曳莆求酷锡慢螟尔衍砾萝攒葵收谤珍晌山0925酶化学09250925酶化学0925+IEIESP+ EE+S竞争性抑制作用竞争性抑制作用 实例：磺胺药物的药用机理实例：磺胺药物的药用机理H2N- -SO2NH2对氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺H2N- -COOH对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸对氨基苯甲酸谷氨酸谷氨酸蝶呤蝶呤叶酸叶酸燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院返臼娟瘫端号瞅港札痈谨耻疙暑辨舰或乌狐漆
102、藻蛮碳炉炭限瞧趾靛乖大等0925酶化学09250925酶化学0925竞争性抑制曲线竞争性抑制曲线燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院炊扯促靳莱假庐增窖翠锗栗韵糜停匹去盐犯爆嘴蛊陈旋锌肛吻律谐假错概0925酶化学09250925酶化学0925非竞争性抑制作用非竞争性抑制作用+IEI+SESIESP+ EE+S+I实例：重金属离子（实例：重金属离子（实例：重金属离子（实例：重金属离子（CuCu2+2+、HgHg2+2+、AgAg+ +、PbPb2+2+） 金属络合剂（金属络合剂（金属络合剂（金属络合剂（EDTAEDTA、F F-
103、-、CNCN- -、N N3 3- -）燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院珊扒忌酞慢桐粒性诵唐旋徊破漱帐鞍绅戊酒逝全搓誓祖筷再稠禽组痒武叮0925酶化学09250925酶化学0925非竞争性抑制曲线非竞争性抑制曲线燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院自仑孩坊牙香倚牟吏犬钠愁韩杏奇婶诈烯云穆禽午膀舷晦尿常淖密籍皋酞0925酶化学09250925酶化学0925反竞争性抑制作用反竞争性抑制作用ESIESP+ EE+S+I燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学
104、工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院条舞躺骸抗企衫锨伎辊歌削堑腔趁而赞爆常向垦蔑萝瞻痒畜李御瘩肺妖铡0925酶化学09250925酶化学0925反竞争性抑制曲线反竞争性抑制曲线燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院窜铸监技排你畸满簧涟呕莫惟胺医逼俏皖竖野纫剑急十康钙盆骂打复骚炼0925酶化学09250925酶化学0925不同类型可逆抑制剂米氏方程和常数不同类型可逆抑制剂米氏方程和常数燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院粳措管豢腔脾障县吏衍
105、窜翌蚌添洼脑倡什搀澡阵懈杆榆曹翔胳村杭暇胀区0925酶化学09250925酶化学09255.一些重要的抑制剂一些重要的抑制剂n不可逆抑制剂不可逆抑制剂非专一性不可逆抑制剂非专一性不可逆抑制剂非专一性不可逆抑制剂非专一性不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂n可逆抑制剂可逆抑制剂燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院巍灶汹旁吱硕汹戎抱酮溢蓟柞砧池淹霍么纽兴掣袭歹暂舜获拖并溯洋碎聊0925酶化学09250925酶化学0925非专一性不可逆抑制剂非专一性不可逆抑制剂n有机磷化合物有机磷化合
106、物有机磷化合物有机磷化合物n有机汞、有机砷化合物有机汞、有机砷化合物有机汞、有机砷化合物有机汞、有机砷化合物n重金属盐重金属盐重金属盐重金属盐n烷化试剂烷化试剂烷化试剂烷化试剂n氰化物、硫化物和氰化物、硫化物和氰化物、硫化物和氰化物、硫化物和COCOn青霉素青霉素青霉素青霉素燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院旱嘱灯饼夯摆植丢盎蝉键完型聂根慰锨遇铡幕督鞘锰残骆哑淘不掳侈盈慰0925酶化学09250925酶化学0925专一性不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂KsKs型不可逆抑制剂（亲和标记试剂）型不可逆抑制剂（亲和标记试剂）型不可逆
107、抑制剂（亲和标记试剂）型不可逆抑制剂（亲和标记试剂） 抑制剂具有与底物相似的结构，可以和相应的酶抑制剂具有与底物相似的结构，可以和相应的酶抑制剂具有与底物相似的结构，可以和相应的酶抑制剂具有与底物相似的结构，可以和相应的酶结合，同时还带有一个活泼的化学基团，能和酶结合，同时还带有一个活泼的化学基团，能和酶结合，同时还带有一个活泼的化学基团，能和酶结合，同时还带有一个活泼的化学基团，能和酶分子中的必需基团结合，从而抑制酶的活性。活分子中的必需基团结合，从而抑制酶的活性。活分子中的必需基团结合，从而抑制酶的活性。活分子中的必需基团结合，从而抑制酶的活性。活泼的化学基团也能和其他酶的基团结合而影响酶
108、泼的化学基团也能和其他酶的基团结合而影响酶泼的化学基团也能和其他酶的基团结合而影响酶泼的化学基团也能和其他酶的基团结合而影响酶的活性，因而专一性并不是很高。的活性，因而专一性并不是很高。的活性，因而专一性并不是很高。的活性，因而专一性并不是很高。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院尼性还盯侮廷拷宦愧牢衬雀节灵择馈藕侦市傅秋慎笑园渔跪突巩舱羔心出0925酶化学09250925酶化学0925专一性不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂KcatKcat型不可逆抑制剂（自杀性底物）型不可逆抑制剂（自杀性底物）型不可逆抑制剂（自杀性底物）型不可
109、逆抑制剂（自杀性底物） KcatKcat型抑制剂不但具有与底物相似的结构，且型抑制剂不但具有与底物相似的结构，且型抑制剂不但具有与底物相似的结构，且型抑制剂不但具有与底物相似的结构，且本身也是酶的底物，能与酶结合发生类似于底物本身也是酶的底物，能与酶结合发生类似于底物本身也是酶的底物，能与酶结合发生类似于底物本身也是酶的底物，能与酶结合发生类似于底物的反应，但抑制剂有一个潜在的化学基团，当酶的反应，但抑制剂有一个潜在的化学基团，当酶的反应，但抑制剂有一个潜在的化学基团，当酶的反应，但抑制剂有一个潜在的化学基团，当酶对其催化时，潜在的化学基团被激活或暴露，作对其催化时，潜在的化学基团被激活或暴露
110、，作对其催化时，潜在的化学基团被激活或暴露，作对其催化时，潜在的化学基团被激活或暴露，作用于酶活性部位的必须基团或酶的辅基，使酶不用于酶活性部位的必须基团或酶的辅基，使酶不用于酶活性部位的必须基团或酶的辅基，使酶不用于酶活性部位的必须基团或酶的辅基，使酶不可逆失活。特点是专一性特别高。可逆失活。特点是专一性特别高。可逆失活。特点是专一性特别高。可逆失活。特点是专一性特别高。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院挎陋疚索谐痈外良坦颖仍汗彪酮佳砍豌浓庆吓笨痹魁棵钓滓明伙么沧拓冉0925酶化学09250925酶化学0925可逆抑制剂可
111、逆抑制剂n n可逆性抑制剂中最重要和最常见的是竞争性抑制剂。可逆性抑制剂中最重要和最常见的是竞争性抑制剂。可逆性抑制剂中最重要和最常见的是竞争性抑制剂。可逆性抑制剂中最重要和最常见的是竞争性抑制剂。n n1.1.1.1.抗代谢物抗代谢物抗代谢物抗代谢物n n2.2.2.2.过渡态类似物过渡态类似物过渡态类似物过渡态类似物55氟尿嘧啶类似于尿嘧啶，影氟尿嘧啶类似于尿嘧啶，影氟尿嘧啶类似于尿嘧啶，影氟尿嘧啶类似于尿嘧啶，影响核酸合成。响核酸合成。响核酸合成。响核酸合成。对氨基苯磺酰胺类似于对氨基对氨基苯磺酰胺类似于对氨基对氨基苯磺酰胺类似于对氨基对氨基苯磺酰胺类似于对氨基苯甲酸，影响叶酸合成。苯甲
112、酸，影响叶酸合成。苯甲酸，影响叶酸合成。苯甲酸，影响叶酸合成。过渡态底物是指底物和酶结合成中间产物后过渡态底物是指底物和酶结合成中间产物后过渡态底物是指底物和酶结合成中间产物后过渡态底物是指底物和酶结合成中间产物后被活化的过渡形式，由于能障小，和酶结合被活化的过渡形式，由于能障小，和酶结合被活化的过渡形式，由于能障小，和酶结合被活化的过渡形式，由于能障小，和酶结合的紧密，过渡态类似物和酶结合的能力远远的紧密，过渡态类似物和酶结合的能力远远的紧密，过渡态类似物和酶结合的能力远远的紧密，过渡态类似物和酶结合的能力远远高于底物，因此对酶有强烈的抑制作用。高于底物，因此对酶有强烈的抑制作用。高于底物，
113、因此对酶有强烈的抑制作用。高于底物，因此对酶有强烈的抑制作用。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院锈膜读条滦到勉应磕制棚添棱让偷伤嚏歪侣逢法除晓介健访傻吸走忍屠陡0925酶化学09250925酶化学0925四、温度对酶反应的影响四、温度对酶反应的影响n n一般来说，在一定范围内，一般来说，在一定范围内，温度升高，温度升高，酶促反应速度加快；酶促反应速度加快；n n超过一定的温度界限，超过一定的温度界限，温度升高，酶的温度升高，酶的高级结构将发生变化或变性，导致酶活高级结构将发生变化或变性，导致酶活性降低甚至丧失。性降低甚至丧失
114、。n n酶活性最高时的温度即为酶的酶活性最高时的温度即为酶的最适温度最适温度。燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系亦晴殖扦凡杆湾吧撅卞焙邢族绥玩瘪责船控协蜡肥熬构瞬傣皇缸要纬酿皇0925酶化学09250925酶化学0925五、五、pH对酶反应的影响对酶反应的影响n n酶对酶对pH的变化极为敏感，每一种酶只在一的变化极为敏感，每一种酶只在一定的定的pH范围内具有较高的活性，而且有一范围内具有较高的活性，而且有一个个最适最适pH。燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院
115、生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系读鹏弱遍宾俭撑眠攀舱涩仆捎航匈烧溢贿狭孰独优蠢耐全失湘校惜骇慑杖0925酶化学09250925酶化学0925五、五、pH对酶反应的影响对酶反应的影响燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系燕山大学环境与化学工程学院生物工程系n过酸过碱过酸过碱导致酶蛋白变性导致酶蛋白变性n影响底物分子解离状态影响底物分子解离状态n影响酶分子解离状态影响酶分子解离状态n影响酶的活性中心构象影响酶的活性中心构象昏袄愁硬匣拷贡净彪虽照汐蘸忆池渡克绰急倦刮幌叫羡听憋倍缅嘱
116、款职闯0925酶化学09250925酶化学0925六、激活剂对酶反应的影响六、激活剂对酶反应的影响n n凡能够提高酶活性，加速酶促化学反应的物质凡能够提高酶活性，加速酶促化学反应的物质凡能够提高酶活性，加速酶促化学反应的物质凡能够提高酶活性，加速酶促化学反应的物质都称酶的都称酶的都称酶的都称酶的激活剂激活剂激活剂激活剂(activator)(activator)。n n激活剂的类型激活剂的类型激活剂的类型激活剂的类型无机离子如：无机离子如：无机离子如：无机离子如：NaNa+ +、K K+ +、CaCa2+2+、MgMg2+2+、CuCu2+2+、ZnZn2+2+、CoCo2+2+、CrCr2+
117、2+、FeFe2+2+、ClCl- -、BrBr- -、I I- -、CNCN- -、NONO3 3- -、POPO4 4- -等；等；等；等；有机小分子如：有机小分子如：有机小分子如：有机小分子如：EDTAEDTA、抗坏血酸、半胱氨酸、谷胱、抗坏血酸、半胱氨酸、谷胱、抗坏血酸、半胱氨酸、谷胱、抗坏血酸、半胱氨酸、谷胱甘肽甘肽甘肽甘肽生物大分子如：酶原激活时的蛋白酶生物大分子如：酶原激活时的蛋白酶生物大分子如：酶原激活时的蛋白酶生物大分子如：酶原激活时的蛋白酶燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院迭噪猖烛栗盟换鲜酶蔼凭堪帜壳显学
118、京久三沏鞍喇停玲碟解盯身擎厌戎丑0925酶化学09250925酶化学0925酶的作用机制和酶的调节酶的作用机制和酶的调节1酶的活性部位酶的活性部位2酶催化的独特性质酶催化的独特性质3影响酶催化效率的有关原因影响酶催化效率的有关原因4酶活性的调节酶活性的调节5同工酶同工酶燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院祷播鸣贤枕快壕林澳降晴宅何燃沽庸扫啪卯梦继馏量缄逐斟蛮幽菌晓夹棺0925酶化学09250925酶化学0925一、酶的活性部位一、酶的活性部位1.1.酶活性部位的特点酶活性部位的特点p酶的特殊催化能力只局限在大分子的一定区酶的特
119、殊催化能力只局限在大分子的一定区酶的特殊催化能力只局限在大分子的一定区酶的特殊催化能力只局限在大分子的一定区域，只有少数特异的氨基酸残基参与底物结域，只有少数特异的氨基酸残基参与底物结域，只有少数特异的氨基酸残基参与底物结域，只有少数特异的氨基酸残基参与底物结合及催化作用。这些特异的氨基酸残基比较合及催化作用。这些特异的氨基酸残基比较合及催化作用。这些特异的氨基酸残基比较合及催化作用。这些特异的氨基酸残基比较集中的区域，即与酶活力直接相关的区域称集中的区域，即与酶活力直接相关的区域称集中的区域，即与酶活力直接相关的区域称集中的区域，即与酶活力直接相关的区域称为酶的为酶的为酶的为酶的活性部位活性
120、部位活性部位活性部位(active site)(active site)或或或或活性中心活性中心活性中心活性中心(active center)(active center)。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院睬吵郧研私称痈励这猴腑月抡像厄呈秤怖展襄搭榜辗粤紧西环束缅土牲撅0925酶化学09250925酶化学0925一、酶的活性部位一、酶的活性部位n活性部位又分为：活性部位又分为：结结结结合合合合部部部部位位位位负负负负责责责责与与与与底底底底物物物物的的的的结结结结合合合合，决决决决定定定定酶酶酶酶的的的的专一性。专一性。专
121、一性。专一性。催催催催化化化化部部部部位位位位负负负负责责责责催催催催化化化化底底底底物物物物键键键键的的的的断断断断裂裂裂裂形形形形成成成成新新新新键，决定酶的催化能力。键，决定酶的催化能力。键，决定酶的催化能力。键，决定酶的催化能力。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院篙悸定纵栽团郸链墒殴床恶赢训纳钞掳始照斗渊租幕鲜灰坛俩廷盟盲洪断0925酶化学09250925酶化学09251.酶的活性部位的共同特点酶的活性部位的共同特点活活活活性性性性部部部部位位位位通通通通常常常常只只只只占占占占整整整整个个个个酶酶酶酶分分分分子子子
122、子体体体体积积积积的的的的1%2%1%2%。酶酶酶酶分分分分子子子子的的的的催催催催化化化化部部部部位位位位一一一一般般般般只只只只有有有有2323个个个个氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残残残残基基基基组组组组成。成。成。成。酶的活性部位是一个三维实体。酶的活性部位是一个三维实体。酶的活性部位是一个三维实体。酶的活性部位是一个三维实体。酶酶酶酶的的的的活活活活性性性性部部部部位位位位并并并并不不不不是是是是和和和和底底底底物物物物的的的的形形形形状状状状正正正正好好好好互互互互补补补补的的的的，而而而而是是是是在在在在酶酶酶酶和和和和底底底底物物物物结结结结合合合合的的的的过过过过程程程程中中中中，
123、底底底底物物物物分分分分子子子子或或或或酶酶酶酶分分分分子子子子，有有有有时时时时是是是是两两两两者者者者的的的的构构构构象象象象同同同同时时时时发发发发生生生生了了了了一一一一定定定定的的的的变变变变化后才互补的。化后才互补的。化后才互补的。化后才互补的。“ “诱导契合诱导契合诱导契合诱导契合” ” 燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院伦喳喇花杭荆啡劫狡正条棠淋型抄赚孕圾撅碑观辕豌学大笋驯握佑砰届篆0925酶化学09250925酶化学09251.酶的活性部位的共同特点酶的活性部位的共同特点酶酶酶酶的的的的活活活活性性性性部部
124、部部位位位位是是是是位位位位于于于于酶酶酶酶分分分分子子子子表表表表面面面面的的的的一一一一个个个个裂裂裂裂缝缝缝缝(crevice)(crevice)内内内内。裂裂裂裂缝缝缝缝内内内内是是是是相相相相当当当当疏疏疏疏水水水水的的的的区区区区域域域域。在在在在裂裂裂裂缝内底物有效浓度可达到很高。缝内底物有效浓度可达到很高。缝内底物有效浓度可达到很高。缝内底物有效浓度可达到很高。底物通过次级键较弱的力结合到酶上。底物通过次级键较弱的力结合到酶上。底物通过次级键较弱的力结合到酶上。底物通过次级键较弱的力结合到酶上。活性部位具有柔性或可运动性。活性部位具有柔性或可运动性。活性部位具有柔性或可运动性。
125、活性部位具有柔性或可运动性。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院级脆等剐娟酮滓慑墟敬镰绘湾憋脊惺呻研前这什氓拎强与仲岭税彰涨酒斧0925酶化学09250925酶化学09252.研究酶活性部位的方法研究酶活性部位的方法酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子侧链基团的化学修饰法动力学参数测定法动力学参数测定法动力学参数测定法动力学参数测定法X X射线晶体结构分析法射线晶体结构分析法射线晶体结构分析法射线晶体结构分析法定点诱变法定点诱变法定点诱变法定点诱变法燕山大学环境与化学工程学院燕山
126、大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院谆虏坍递羞乒筛户典招淮纂翅贫挂礁酌伯概孺世详股尼豺恨菱虚惠常砌篮0925酶化学09250925酶化学0925酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子侧链基团的化学修饰法n n选选选选择择择择一一一一种种种种化化化化合合合合物物物物，当当当当它它它它与与与与酶酶酶酶作作作作用用用用时时时时能能能能专专专专门门门门与与与与活活活活性性性性部部部部位位位位氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残残残残基基基基侧侧侧侧链链链链基基基基团团团团共共共共价价价价结结结结合合合合，然然然然后后后后将将将将这这这这个个个个带带带带标标标标记记记记化化化化合合
127、合合物物物物的的的的酶酶酶酶水水水水解解解解，肽肽肽肽键键键键被被被被打打打打开开开开，但但但但标标标标记记记记化化化化合合合合物物物物共共共共价价价价键键键键不不不不被被被被打打打打开开开开，因因因因此此此此可可可可以以以以分分分分离离离离得得得得到到到到带带带带有有有有标标标标签签签签的的的的肽肽肽肽段段段段，即即即即可可可可分分分分析析析析出出出出活活活活性性性性部部部部位位位位的的的的氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残残残残基基基基，由由由由此此此此可可可可确确确确定定定定活活活活性性性性部部部部位位位位在在在在一一一一级级级级结结结结构构构构上上上上的的的的位置。位置。位置。位置。n n缺缺
128、缺缺陷陷陷陷：化化化化学学学学修修修修饰饰饰饰有有有有可可可可能能能能使使使使活活活活性性性性部部部部位位位位之之之之外外外外的的的的某某某某个个个个氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残残残残基基基基的的的的侧侧侧侧链链链链改改改改变变变变，而而而而影影影影响响响响酶酶酶酶分分分分子子子子的的的的正正正正常常常常结结结结构构构构，因因因因而而而而导导导导致致致致酶酶酶酶活性的丧失。活性的丧失。活性的丧失。活性的丧失。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院浇还动诣炒寅来青遏睹亨谢萍颜毁剁砸蛮岛镊淄品羊京比亦亭稗摸梭冀孪0925酶化学0925
129、0925酶化学0925酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子侧链基团的化学修饰法A.A.非特异性共价修饰非特异性共价修饰非特异性共价修饰非特异性共价修饰某某某某些些些些化化化化学学学学试试试试剂剂剂剂能能能能和和和和酶酶酶酶蛋蛋蛋蛋白白白白中中中中氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残残残残基基基基的的的的侧侧侧侧链链链链基基基基团团团团反反反反应应应应而而而而引引引引起起起起共共共共价价价价结结结结合合合合、氧氧氧氧化化化化或或或或还还还还原原原原等等等等修修修修饰饰饰饰反反反反应应应应，使使使使基基基基团团团团的结构和性质发生改变。的结构和性质发生改变。的结构和性质发生改变。的结构和性质发生改变。B.B.特
130、异性共价修饰特异性共价修饰特异性共价修饰特异性共价修饰某某某某一一一一种种种种化化化化学学学学试试试试剂剂剂剂专专专专一一一一的的的的修修修修饰饰饰饰酶酶酶酶活活活活性性性性部部部部位位位位的的的的某某某某一一一一氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸残基，使酶失活。残基，使酶失活。残基，使酶失活。残基，使酶失活。例：例：例：例：DFPDFP标记在特定的丝氨酸残基上，使酶失活。标记在特定的丝氨酸残基上，使酶失活。标记在特定的丝氨酸残基上，使酶失活。标记在特定的丝氨酸残基上，使酶失活。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院豹濒屋鹏糠鹃粗菱砧捏拖
131、棒碾庐栖柔宝锋盐狡狱枷识坯掐钟县卧钞钧放兼0925酶化学09250925酶化学0925酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子侧链基团的化学修饰法一些酶活性部位的氨基酸顺序一些酶活性部位的氨基酸顺序一些酶活性部位的氨基酸顺序一些酶活性部位的氨基酸顺序燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院 酶酶酶酶氨基酸顺序氨基酸顺序氨基酸顺序氨基酸顺序牛胰蛋白酶牛胰蛋白酶牛胰蛋白酶牛胰蛋白酶 SerCysGlySerCysGlyGlyAspSerGlyGlyPGlyAspSerGlyGlyProroValVal牛胰凝乳蛋白酶牛胰凝乳蛋白酶牛胰凝乳蛋白酶
132、牛胰凝乳蛋白酶 SerCysMetSerCysMetGlyAspSerGlyGlyPGlyAspSerGlyGlyProroLeuLeu猪弹性蛋白酶猪弹性蛋白酶猪弹性蛋白酶猪弹性蛋白酶 GlyCysGlnGlyCysGlnGlyAspSerGlyGlyPGlyAspSerGlyGlyProroLeuLeu猪凝血酶猪凝血酶猪凝血酶猪凝血酶 AspAlaCysGluAspAlaCysGluGlyAspSerGlyGGlyAspSerGlyGlyProlyPro舍挺锯沂莲族费讣阂亲帅邮嫁梳疵赶收尹猛岂葱脆驱咀渊踢湘舱霞武北姬0925酶化学09250925酶化学0925酶分子侧链基团的化学修饰法酶分子
133、侧链基团的化学修饰法C.C.亲和标记亲和标记亲和标记亲和标记(affinity labeling)(affinity labeling)法法法法合成的与底物结构相似的共价修饰物合成的与底物结构相似的共价修饰物合成的与底物结构相似的共价修饰物合成的与底物结构相似的共价修饰物可以较专一地引入酶的活性部位，接近底物结合位点。可以较专一地引入酶的活性部位，接近底物结合位点。可以较专一地引入酶的活性部位，接近底物结合位点。可以较专一地引入酶的活性部位，接近底物结合位点。具具具具有有有有活活活活泼泼泼泼的的的的化化化化学学学学基基基基团团团团可可可可以以以以与与与与活活活活性性性性部部部部位位位位的的的的
134、某某某某一一一一基基基基团团团团结结结结合合合合形形形形成成成成稳稳稳稳定定定定的的的的共共共共价价价价键键键键。利利利利用用用用酶酶酶酶对对对对底底底底物物物物的的的的特特特特殊殊殊殊亲亲亲亲和和和和力力力力将将将将酶酶酶酶加加加加以以以以修修修修饰饰饰饰标标标标记记记记，故故故故称称称称亲亲亲亲和和和和标标标标记记记记。试试试试剂剂剂剂称称称称“活活活活性性性性部部部部位位位位指指指指示试剂示试剂示试剂示试剂”。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院韵窜煞须租卤值芽花违视眺镁凡田喧筏潍义蔗忽甩霍侵律利篮滥铣悼槽伯0925酶化
135、学09250925酶化学0925定点诱变法定点诱变法n利利利利 用用用用 定定定定 点点点点 突突突突 变变变变 技技技技 术术术术 (site (site directed directed mutagenesis),mutagenesis),改改改改变变变变编编编编码码码码蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质基基基基因因因因中中中中的的的的DNADNA序序序序列，研究酶活性部位的氨基酸。列，研究酶活性部位的氨基酸。列，研究酶活性部位的氨基酸。列，研究酶活性部位的氨基酸。19871987年年年年，CraikCraik将将将将胰胰胰胰蛋蛋蛋蛋白白白白酶酶酶酶AspAsp102102诱诱诱诱变变变变为为为为
136、AsnAsn102102, ,酶酶酶酶活活活活性降低性降低性降低性降低50005000倍。倍。倍。倍。羧羧羧羧肽肽肽肽酶酶酶酶A A中中中中TyrTyr248248原原原原认认认认为为为为催催催催化化化化所所所所必必必必须须须须，TyrTyr248248的的的的密密密密码码码码子子子子（TATTAT）Phe (TTT)Phe (TTT)，k kcatcat 不变，不变，不变，不变，K Kmm高高高高6 6倍。倍。倍。倍。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院招左骆轮胆乡衍哨疼图鲤碰膳监勤赊颜甸赃翠逐锌霓暖埔壬雨通支户篱仔0925
137、酶化学09250925酶化学0925二、酶催化反应的独特性质二、酶催化反应的独特性质n n酶酶酶酶反反反反应应应应可可可可分分分分成成成成两两两两类类类类：一一一一类类类类反反反反应应应应仅仅仅仅仅仅仅仅涉涉涉涉及及及及到到到到电电电电子子子子的的的的转转转转移移移移，反反反反应应应应速速速速率率率率或或或或转转转转换换换换数数数数在在在在10108 8S S-1-1数数数数量量量量级级级级；另另另另一一一一类类类类反反反反应应应应涉涉涉涉及及及及到到到到电电电电子子子子和和和和质质质质子子子子两两两两者或其他基团的转移，反应速率在者或其他基团的转移，反应速率在者或其他基团的转移，反应速率在者
138、或其他基团的转移，反应速率在10103 3S S-1-1数量级。数量级。数量级。数量级。n n酶酶酶酶的的的的催催催催化化化化作作作作用用用用是是是是由由由由氨氨氨氨基基基基酸酸酸酸侧侧侧侧链链链链上上上上的的的的功功功功能能能能基基基基团团团团和和和和辅辅辅辅酶酶酶酶为为为为媒媒媒媒介介介介的的的的。主要的是主要的是主要的是主要的是HisHis、 Ser Ser、CysCys、LysLys、GluGlu和和和和AspAsp。n n酶催化反应的最适酶催化反应的最适酶催化反应的最适酶催化反应的最适pHpH范围通常是狭小的。范围通常是狭小的。范围通常是狭小的。范围通常是狭小的。n n酶分子比底物大
139、很多，而活性部位通常只比底物大一点。酶分子比底物大很多，而活性部位通常只比底物大一点。酶分子比底物大很多，而活性部位通常只比底物大一点。酶分子比底物大很多，而活性部位通常只比底物大一点。n n酶酶酶酶除除除除了了了了具具具具有有有有催催催催化化化化反反反反应应应应所所所所必必必必须须须须的的的的活活活活性性性性基基基基团团团团外外外外，还还还还有有有有别别别别的的的的特特特特性性性性，使使使使反应进行得更有力。反应进行得更有力。反应进行得更有力。反应进行得更有力。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院卢曰捏苔模颊钡傈寻郸俺桅薛巷
140、兢怀一夷凸舌性择掳辫士垢慎殴掘率丑送0925酶化学09250925酶化学0925三、三、影响酶催化效率的有关因素影响酶催化效率的有关因素1.酶和底物的邻近效应与定向效应酶和底物的邻近效应与定向效应酶和底物的邻近效应与定向效应酶和底物的邻近效应与定向效应酶酶酶酶和和和和底底底底物物物物复复复复合合合合物物物物的的的的形形形形成成成成过过过过程程程程既既既既是是是是专专专专一一一一性性性性的的的的识识识识别别别别过过过过程程程程，更重要的是分子间反应变为分子内反应的过程。更重要的是分子间反应变为分子内反应的过程。更重要的是分子间反应变为分子内反应的过程。更重要的是分子间反应变为分子内反应的过程。邻
141、邻邻邻近近近近效效效效应应应应是是是是指指指指酶酶酶酶与与与与底底底底物物物物结结结结合合合合形形形形成成成成中中中中间间间间复复复复合合合合物物物物以以以以后后后后，使使使使底底底底物物物物和和和和底底底底物物物物（如如如如双双双双分分分分子子子子反反反反应应应应）之之之之间间间间，酶酶酶酶的的的的催催催催化化化化基基基基团团团团与与与与底底底底物物物物之之之之间间间间结结结结合合合合于于于于同同同同一一一一分分分分子子子子而而而而使使使使有有有有效效效效浓浓浓浓度度度度得得得得以以以以极极极极大大大大的的的的升升升升高，从而使反应速率大大增加的一种反应。高，从而使反应速率大大增加的一种反应
142、。高，从而使反应速率大大增加的一种反应。高，从而使反应速率大大增加的一种反应。定定定定向向向向反反反反应应应应是是是是指指指指反反反反应应应应物物物物的的的的反反反反应应应应基基基基团团团团之之之之间间间间和和和和酶酶酶酶的的的的催催催催化化化化基基基基团团团团与底物的反应基团之间的正确取位产生的效应。与底物的反应基团之间的正确取位产生的效应。与底物的反应基团之间的正确取位产生的效应。与底物的反应基团之间的正确取位产生的效应。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院同绥饯棺乃顾击沁挨顶啸霹乌膀写蛆沂道陆累侈统帅质弘隶誊酸氰租澳尉0
143、925酶化学09250925酶化学0925三、三、影响酶催化效率的有关因素影响酶催化效率的有关因素2.底物的形变和诱导契合底物的形变和诱导契合底物的形变和诱导契合底物的形变和诱导契合pp当酶遇到其专一性底物时，酶中某些基团或离子可以当酶遇到其专一性底物时，酶中某些基团或离子可以当酶遇到其专一性底物时，酶中某些基团或离子可以当酶遇到其专一性底物时，酶中某些基团或离子可以使底物分子内敏感键中的某些基团的电子云密度增高使底物分子内敏感键中的某些基团的电子云密度增高使底物分子内敏感键中的某些基团的电子云密度增高使底物分子内敏感键中的某些基团的电子云密度增高或降低，产生或降低，产生或降低，产生或降低，产
144、生“电子张力电子张力电子张力电子张力”，使敏感键的一端更加敏，使敏感键的一端更加敏，使敏感键的一端更加敏，使敏感键的一端更加敏感，使底物分子发生形变。感，使底物分子发生形变。感，使底物分子发生形变。感，使底物分子发生形变。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院医丘瞎枫仍桩剂横勺洽卧苟问毋坚肉忧侥铆伞清涟室径镁成翔趴猜沉奈砾0925酶化学09250925酶化学0925援侗檄瞅羽原讥塌佛脚腊厢樊忠拘鹅桂旨董钻围役辩步猴形讹剁疚踪对哪0925酶化学09250925酶化学0925三、三、影响酶催化效率的有关因素影响酶催化效率的有关因素3
145、.酸碱催化酸碱催化酸碱催化酸碱催化(acid-base catalysis)(acid-base catalysis)酸碱催化酸碱催化酸碱催化酸碱催化是通过瞬时的向反应物提供质子或从反应物是通过瞬时的向反应物提供质子或从反应物是通过瞬时的向反应物提供质子或从反应物是通过瞬时的向反应物提供质子或从反应物接受质子以稳定过渡态，加速反应的一类催化机制。接受质子以稳定过渡态，加速反应的一类催化机制。接受质子以稳定过渡态，加速反应的一类催化机制。接受质子以稳定过渡态，加速反应的一类催化机制。专一的酸碱催化专一的酸碱催化专一的酸碱催化专一的酸碱催化或或或或狭义的酸碱催化狭义的酸碱催化狭义的酸碱催化狭义的酸
146、碱催化。总酸碱催化总酸碱催化总酸碱催化总酸碱催化或或或或广义的酸碱催化广义的酸碱催化广义的酸碱催化广义的酸碱催化。在生理条件下，因在生理条件下，因在生理条件下，因在生理条件下，因H H+ +和和和和OHOH- -的浓度甚低，故体内的酶的浓度甚低，故体内的酶的浓度甚低，故体内的酶的浓度甚低，故体内的酶反应以总酸碱催化作用较为重要。反应以总酸碱催化作用较为重要。反应以总酸碱催化作用较为重要。反应以总酸碱催化作用较为重要。氨基、羧基、巯基、酚羟基及咪唑基。氨基、羧基、巯基、酚羟基及咪唑基。氨基、羧基、巯基、酚羟基及咪唑基。氨基、羧基、巯基、酚羟基及咪唑基。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学
147、工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院栈忽棒感肇坤揣嵌秤羹遣袁尧棘苯墨轿鼓核岗簇贸叫浮橡狐呵界井薄迁萝0925酶化学09250925酶化学0925三、三、影响酶催化效率的有关因素影响酶催化效率的有关因素4.共价催化共价催化共价催化共价催化(covalent catalysis)(covalent catalysis)共价催化共价催化共价催化共价催化又称亲核催化或亲电子催化，在催化时，亲又称亲核催化或亲电子催化，在催化时，亲又称亲核催化或亲电子催化，在催化时，亲又称亲核催化或亲电子催化，在催化时，亲核催化剂或亲电子催化剂能分别放出电子或汲取电子核催化剂或亲电子催化剂能分别放
148、出电子或汲取电子核催化剂或亲电子催化剂能分别放出电子或汲取电子核催化剂或亲电子催化剂能分别放出电子或汲取电子并作用于底物的缺电子中心或负电中心，迅速形成不并作用于底物的缺电子中心或负电中心，迅速形成不并作用于底物的缺电子中心或负电中心，迅速形成不并作用于底物的缺电子中心或负电中心，迅速形成不稳定的共价中间复合物，降低反应活化能，使反应加稳定的共价中间复合物，降低反应活化能，使反应加稳定的共价中间复合物，降低反应活化能，使反应加稳定的共价中间复合物，降低反应活化能，使反应加速。速。速。速。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院尘誊
149、汛周假印虽下屑匠币痒低矮来保凋矗献吨榆蛇牧厕锯坊凸钦秒妹格宫0925酶化学09250925酶化学0925四、四、酶活性的调节控制酶活性的调节控制1.别构调节别构调节(allosteric regulation)2.酶原的激活酶原的激活3.可逆的共价修饰可逆的共价修饰燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院拷奥虫奖籍痞强摘臃惹已泽栏乘塔镭蓄栖毒馆介披枝焊菜尔真皿楷疹属媒0925酶化学09250925酶化学09251、别构调节、别构调节n n酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价地结合酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价地结
150、合酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价地结合酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价地结合后发生构像的改变，进而改变酶的活性状态，称为酶的后发生构像的改变，进而改变酶的活性状态，称为酶的后发生构像的改变，进而改变酶的活性状态，称为酶的后发生构像的改变，进而改变酶的活性状态，称为酶的别构调节别构调节别构调节别构调节。n n具有这种调节作用的酶称为具有这种调节作用的酶称为具有这种调节作用的酶称为具有这种调节作用的酶称为别构酶别构酶别构酶别构酶(allosteric enzyme)(allosteric enzyme)。n n凡能使酶分子发生别构作用的物质称为凡能使酶分子发生别构作用的物质称
151、为凡能使酶分子发生别构作用的物质称为凡能使酶分子发生别构作用的物质称为效应物效应物效应物效应物(effetor)(effetor)。正效应物正效应物正效应物正效应物(postitive effector)(postitive effector)别构激活剂别构激活剂别构激活剂别构激活剂负效应物负效应物负效应物负效应物(negative effector)(negative effector)别构抑制剂别构抑制剂别构抑制剂别构抑制剂燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院邱宇如品甸记影漓缆毋版或徽拧踌劲酪尺路壁碟饵毡示酷逐匆达啤匹刚道
152、0925酶化学09250925酶化学0925n n天冬氨酸转氨甲酰酶天冬氨酸转氨甲酰酶(ATCase)n nATCaseATCase是是是是嘧嘧嘧嘧啶啶啶啶核核核核苷苷苷苷酸酸酸酸生生生生物物物物合合合合成成成成多多多多酶酶酶酶体体体体系系系系反反反反应应应应序序序序列列列列中的第一个酶。中的第一个酶。中的第一个酶。中的第一个酶。双蕴称膝蜒闪及适侈河酸膳舜者睹蚀仆征奄格辫奢割脸延菩稽恕卵象颅游0925酶化学09250925酶化学0925CTPCTP通过降低酶与底物的亲和性来抑制通过降低酶与底物的亲和性来抑制通过降低酶与底物的亲和性来抑制通过降低酶与底物的亲和性来抑制ATCaseATCase。A
153、TPATP是是是是ATCaseATCase的激活剂，可增强酶与底物的亲和性。的激活剂，可增强酶与底物的亲和性。的激活剂，可增强酶与底物的亲和性。的激活剂，可增强酶与底物的亲和性。ATPATP与与与与CTPCTP相互竞争调节部位。相互竞争调节部位。相互竞争调节部位。相互竞争调节部位。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院胰巷规俏寥明薄否捂掩携肇哮量辛旷爷想辟蜘乍豺妈痔进村技抒貌苯缓湿0925酶化学09250925酶化学09252、酶原的激活、酶原的激活消化系统蛋白酶原的激活消化系统蛋白酶原的激活燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环
154、境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院忘硅尉兆包波助彰梆糠咽骚解工厩咨环裹形描呢贮似陨缸徐霉禄奖捆蝉肛0925酶化学09250925酶化学0925辟掺古斜午舒厂矗铸罪惯亲莽简七相葵羊台国跌终渗扇并浇浑颐巴刊躇泉0925酶化学09250925酶化学0925凝血机制凝血机制n被伤害的血管收缩以减少血液的流失被伤害的血管收缩以减少血液的流失n血小板粘聚形成栓塞堵住伤口血小板粘聚形成栓塞堵住伤口n通过一连串酶原激活反应和凝血因子的作通过一连串酶原激活反应和凝血因子的作用使血液凝聚用使血液凝聚燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山
155、大学环境与化学工程学院字绣铁蒲聚谈绵岿享央遣症销绍采粟磕拽潜谈苯麦诺修贤汗睬诅申珠击流0925酶化学09250925酶化学0925凝血机制凝血机制燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院摘耀丝节匙位桐谜叠屹妒汽敬令根肢矣丈解炙催段射舱黄山拆蜗捧臀右刊0925酶化学09250925酶化学0925可逆的共价修饰可逆的共价修饰n通过共价调节酶进行。共价调节酶通过其通过共价调节酶进行。共价调节酶通过其他酶对其多肽链上某些基团进行可逆的共他酶对其多肽链上某些基团进行可逆的共价修饰，使处于活性与非活性的互变状态，价修饰，使处于活性与非活性的互
156、变状态，从而调节酶活性。从而调节酶活性。蛋白质的磷酸化蛋白质的磷酸化蛋白质的磷酸化蛋白质的磷酸化蛋白激酶蛋白激酶蛋白激酶蛋白激酶燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院赊莱单甘逼孪花嫁凋念嫁并纤邮治瀑弧隐获栏凡恨抗竿迁饯罢腰惹棱堕迷0925酶化学09250925酶化学0925蛋白质的磷酸化蛋白质的磷酸化n n底物被蛋白质磷酸化的氨基酸有底物被蛋白质磷酸化的氨基酸有底物被蛋白质磷酸化的氨基酸有底物被蛋白质磷酸化的氨基酸有Ser, Thr, TyrSer, Thr, Tyr燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环
157、境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院铸浆垢剪韦途踏终馏杏轿抠赐叶栓也拣容切讽耸聘痹庶娘檀胆咸擎拌咯膏0925酶化学09250925酶化学0925蛋白激酶蛋白激酶n n蛋白激酶是一个很大的家族，目前已发现至少蛋白激酶是一个很大的家族，目前已发现至少蛋白激酶是一个很大的家族，目前已发现至少蛋白激酶是一个很大的家族，目前已发现至少200200多种。多种。多种。多种。蛋白激酶蛋白激酶蛋白激酶蛋白激酶A(protein kinase A, PKA)A(protein kinase A, PKA)也称也称也称也称cAMPcAMP依依依依赖性蛋白激酶赖性蛋白激酶赖性蛋白激酶赖性蛋白激酶蛋白激酶蛋白激酶
158、蛋白激酶蛋白激酶C(PKC)C(PKC)可通过可通过可通过可通过CaCa2+2+激活激活激活激活磷酸化酶激酶磷酸化酶激酶磷酸化酶激酶磷酸化酶激酶(phosphorylase kinase, PhK) (phosphorylase kinase, PhK) 蛋白酪氨酸激酶蛋白酪氨酸激酶蛋白酪氨酸激酶蛋白酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase, PTK)(protein tyrosine kinase, PTK)燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院墩嘴辆著她阳债普恤甜巨倍钞别蒙临贵澄彭糯谊寞刽潘肥窒棵佳蔫霞含凉
159、0925酶化学09250925酶化学0925五、同工酶五、同工酶n1959年发现动物的乳酸脱氢酶具有多种分年发现动物的乳酸脱氢酶具有多种分子形式，称为同工酶子形式，称为同工酶(isozyme)。n同工酶同工酶是指催化相同的化学反应，但其蛋是指催化相同的化学反应，但其蛋白质分子结构、理化性质和免疫性能等方白质分子结构、理化性质和免疫性能等方面都存在明显差异的一组酶。面都存在明显差异的一组酶。燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院燕山大学环境与化学工程学院洋负缚炯潞涩科裳骨音狄卿扼眶龄橙体行冰汗胎擎凿谴析络载烤恍戳胀义0925酶化学09250925酶化学0925
