生物化學(xué)簡(jiǎn)明教程第四版第五章酶(已修改)
2025-01-28 13:37 本頁面
【正文】 第五章 酶 (enzyme) 酶的發(fā)展歷史 1837年，瑞典化學(xué)家 Berzelius認(rèn)為發(fā)酵是活細(xì)胞造成的，首先想到催化作用。 1857年 Pasteur認(rèn)為酒的發(fā)酵是酵母 (yeast)細(xì)胞生命活動(dòng)的結(jié)果，細(xì)胞破裂則失去發(fā)酵作用。 1878年 Kuhne提出了 enzyme，源于希臘語的酵母中 (in yeast)，中文：酵素 酶 1897年 Buchner兄弟用不含酵母細(xì)胞的提取液完成了發(fā)酵，證明酶無生命，只是一種化學(xué)物質(zhì)。 Eduard Buchner是第一位提出酵素可以獨(dú)立出細(xì)胞而產(chǎn)生作用的，獲 1907年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。 1926年 Sumner從刀豆中得到脲酶的結(jié)晶，首次證明酶是蛋白質(zhì)。 1930年 Northrop得到胃蛋白酶結(jié)晶。 1946年 Sumner和 Northrop獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。 1965年 Blake對(duì)溶菌酶進(jìn)行了 X射線衍射分析，酶的活性中心的催化機(jī)理獲得了直接而具體的解釋。 1982年 Cech發(fā)現(xiàn)個(gè)別 RNA具有自我催化作用，提出 Ribozyme的概念。 The Nobel Prize in Chemistry 1907 for his biochemical researches and his discovery of cellfree fermentation (1897) Eduard Buchner The Nobel Prize in Chemistry 1946 for his discovery that enzymes can be crystallized (1926) for their preparation of enzymes and virus proteins in a pure form James Batcheller Sumner John Howard Northrop Wendell Meredith Stanley The Nobel Prize in Chemistry 1972 for his work on ribonuclease, especially concerning the connection between the amino acid sequence and the biologically active conformation for their contribution to the understanding of the connection between chemical structure and catalytic activity of the active centre of the ribonuclease molecule Christian B. Anfinsen Stanford Moore William H. Stein The Nobel Prize in Chemistry 1989 for their discovery of catalytic properties of RNA (1982) Sidney Altman Thomas R. Cech 酶是生物 催化劑。 酶的概念 酶的化學(xué)本質(zhì) 絕大多數(shù)是蛋白質(zhì) 后來發(fā)現(xiàn)有些核酸也具有催化活性 如： L19RNA，核糖核酸酶 P ribozyme ：核酶 酶的催化特性 催化效率高； 對(duì)環(huán)境因素敏感； 酶的活性具有調(diào)節(jié)性 。 專一性。 酶的催化效率： 比化學(xué)催化劑高 107～ 1013倍， 比非催化反應(yīng)高 108～ 1020倍。 例 2H2O2→2H 2O+O2 反 應(yīng) 活化能 非催化反應(yīng) 鈀催化反應(yīng) H2O2酶催化 N+3H2 熔鐵催化劑 300600℃ ， 200800Atm 2NH3 酶對(duì)環(huán)境因素敏感 Legume Nodules 酶作用的專一性 酶作用的專一性 結(jié)構(gòu)專一性 絕對(duì)專一性 基團(tuán)專一性 立體異構(gòu)專一性 旋光異構(gòu)專一性 幾何異構(gòu)專一性 絕對(duì)專一性 酯酶 α葡萄糖苷酶 基團(tuán)專一性 胰蛋白酶的作用位點(diǎn) 旋光異構(gòu)專一性 （反丁烯二酸） 幾何異構(gòu)專一性 酶的分類 : A+BH2 AH2+B 2 .轉(zhuǎn)移酶： AR+B A+BR 3 .水解酶： AB +H2O AOH+BH 4 .裂解酶 AB A+B 5 .異構(gòu)酶 6 .合成酶 A B A+B+ATP AB+ADP+Pi 六大類酶催化反應(yīng)的性質(zhì) 1．氧化還原酶類（ oxidoreductases） （ 1）氧化酶類：催化底物脫氫，并氧化生成 H2O或 H2O2 。 2A2H+O2 2A+2H2O A2H+O2 A+H2O2 鄰苯二酚氧化酶（ EC ，鄰苯二酚 ： 氧氧化酶） 鄰苯二酚 鄰苯醌 O HO H+ O 2鄰 苯 二 酚 氧 化 酶OO2 + 2 H 2 O2例： （ 2）脫氫酶類：直接催化底物脫氫 A2H + B A + B2H 例： 乳酸 丙酮酸 C O O HC HC H 3H O
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