【正文】 或化學方法處理 ， 固定于高分子支持物(或載體 )上而成為不溶于水 ， 但仍有酶活性的一種酶制劑形式 ， 稱固定化酶 (immobilized enzyme)。 充分利用抗體的種類繁多以及抗體酶的可誘導 、 可改造的特點 ， 可望制備出具有治療和輔助治療某些疾病或催化某類具有特殊意義反應的抗體酶 。 主要篩選方法有 生物學篩選法 和 純化學篩選法 。 達到催化反應的目的 ， 這種具有催化功能的抗體就被稱為催化抗體或抗體酶 。 （ 4） 醫(yī)學和臨床診斷 ：體內(nèi)同工酶的變化，可看作機體組織損傷，或遺傳缺陷，或腫瘤分化的的分子標志。 乳酸脫氫酶 是研究的最多的同工酶 。 這個不具活性的蛋白質(zhì)稱為酶原 （ zymogen或 proenzyme） ， 這個過程稱為酶原的激活 。 由于這種調(diào)節(jié)的生理意義廣泛 ， 反應靈敏 ， 節(jié)約能量 ， 機制多樣 ， 在體內(nèi)顯得十分靈活 ， 加之它們常受激素甚至神經(jīng)的指令 ， 導致級聯(lián)放大反應， 所以日益引人注目 。 別構(gòu)調(diào)節(jié)普遍存在于生物界 ， 許多代謝途徑的關(guān)鍵酶利用別構(gòu)調(diào)節(jié)來控制代謝途徑之間的平衡 ， 研究別構(gòu)調(diào)控有重要的生物學意義 。 分散多酶體系與中 間物示意圖 多酶復合體示意圖 二、酶的別構(gòu)（變構(gòu)）效應和別構(gòu)酶 ?概念 ： 酶分子的非催化部位與某些化合物可逆地非共價結(jié)合后導致酶分子發(fā)生構(gòu)象改變 ， 進而改變酶的活性狀態(tài) ， 稱為酶的 別構(gòu)調(diào)節(jié) (allosteric regulation)， 具有這種調(diào)節(jié)作用的酶稱別構(gòu)酶 (allosteric enzyme)。 實例： 有機磷殺蟲劑 SerOH SerO P OR OR O P OR OR O X 第五節(jié) 重要的酶類及酶活性的調(diào)節(jié)控制 一、 多酶體系 (multienzyme system) 二 、 別構(gòu)酶 (allosteric enzyme) 三 、 共價調(diào)節(jié)酶 (covalent regulatory enzyme) 四 、 酶原 (enzymogen或 proenzyme)的激活 五 、 同工酶 (isoenzyme) 六 、 抗體酶 (abzyme) 一、多酶體系和多酶復合體 細胞中的許多酶常常是在一個連續(xù)的反應鏈中起作用，即前一個反應的產(chǎn)物是后一個反應的底物，在完整細胞內(nèi)的某一代謝過程中，由幾個酶形成的反應體系，稱為多酶體系（ multienzyme system）。 （ 用 Km的倍數(shù)表示 ） 練習題：已知某酶的 Km值為 ， 要使此酶所催化的反應速度達到最大反應速度的 80％ 時底物的濃度應為多少 ？ 米氏常數(shù)的測定 基本原則 ： 將米氏方程變化成相當于y=ax+b的直線方程 ， 再用作圖法求出 Km。每個酶分子 量度酶純度 比活力 （ specific activity） 量度轉(zhuǎn)換效率 底物濃度對酶反應速度的影響 ?酶反應速度與底物濃度的關(guān)系曲線 （ Michaelis—Menten曲線 ） ?米氏方程的提出及推導 ?米氏常數(shù)的意義 ?米氏常數(shù)的測定 單分子酶促反應的米氏方程及 Km 推導 原則 ： 從酶被底物飽和的現(xiàn)象出發(fā)，按照 “穩(wěn)態(tài)平 衡”假說的設想進行推導。 酶催化一定化學反應的能力稱酶活力，酶活力通常以最適條件下酶所催化的化學反應的速度來確定。 這種試劑象底物一樣進入活性部位 ， 接近結(jié)合位點 ， 并以其活潑的化學基團與活性部位的某一基團共價結(jié)合 ， 而指示出酶活性部位的特征 。 2） 基團專一性 另一些酶，除要求作用于一定的鍵以外，對鍵兩端的基團還有一定要求，往往是對其中一個基團要求嚴格，對另一個基團則要求不嚴格 。 思考 ? 目 錄 第一節(jié) 酶的 概念及作用特點 第二節(jié) 酶的 命名和分類 第三節(jié) 酶催化作用的 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 和 高效催化的策略 第四節(jié) 酶促反應的 動力學 第五節(jié) 重要的酶類及酶活性的調(diào)控 第六節(jié) 酶工程簡介 第一節(jié) 酶的概念及作用特點 一 、 酶及生物催化劑概念的發(fā)展 ? 極高的催化效率 ? 高度的專一性 ? 易失活 ? 活性可調(diào)控 ? 有些酶需輔助因子 四 、 酶專一性類型 二 、 酶作用的特點 三、 酶的化學本質(zhì) 酶及生物催化劑概念的發(fā)展 …… 克隆酶、遺傳修飾酶蛋白質(zhì)工程新酶 生物催化劑 （ Biocatalyst） 蛋白質(zhì)類： Enzyme (天然酶 、 生物工程酶 ) 核酸類： Ribozyme 。 對酶工程和酶的應用作一般介紹 。 1） 鍵專一性 有的酶只作用于一定的鍵，而對鍵 兩端的基團并無嚴格要求。 實例； 胰凝乳蛋白酶 （ chymotrypsin） 羧肽酶 （ ribonuclease） 酶的活性的研究 ?活酶的專一性研究 ?酶分子的化學修飾： 差示標記法 ， 親和標記法 ? X射線衍射法 Asp His Ser 胰凝乳蛋白酶的活性中心 活性中心重要基團 : His57 , Asp102 , Ser195 為 Tyr 248 為 Arg 145 為 Glu 270 為底物 Zn Zn 羧肽酶活性中心示意圖 差示標記法圖解 R R R R R* 示標記 B. 差示標記 R R R* R (底物 ) 親和標記法 根據(jù)酶與底物特異結(jié)合的性質(zhì) ， 設計或合成一種含有反應基團的底物類似物作為活性部位基團的標記試劑 。 酶專一性的“鎖鑰學說” 酶專一性的“誘導契合學說” 四、酶高效催化的策略 鄰近與定向效應 誘導契合與底物扭曲變形 共價催化 酸鹼催化 微環(huán)境影響 實例 : lysozyme chymotrypsin carboxypeptidase RNase 酶分子中可作為親核基團和酸鹼催化的功能基團 Zn Zn Glu270 Tyr248 Arg145 底物 羧肽酶結(jié)合底物前后構(gòu)象變化 差示標記法圖解 R R R R R* 示標記 B. 差示標記