【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。 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。2H+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(lèi):直接催化底物脫氫 A”隔開(kāi),前面冠以 EC(為 Enzyme Commission)。 使酶具高催化效率的因素 兩個(gè)反應(yīng)的分子,它們反應(yīng)的基團(tuán)互相靠近。 最適溫度與最適 pH一樣,也不是一個(gè)固定的常數(shù) 激活劑 ( activator) 對(duì)酶反應(yīng)速度的影響 酶的激活劑:能提高酶活力的物質(zhì) 1. 無(wú)機(jī)離子 金屬離子,如 Na+、 K+、 Mg2+、 Ca2+、 Cu2+、 Zn2+、 Fe2+等。經(jīng)過(guò)一系列純化步驟以后得到的 4ml酶制品 (含有 ),總活力為288單位,整個(gè)純化過(guò)程的收率是多少? 純化了多少倍? 酶的應(yīng)用(臨床方面) 消化類(lèi):胃蛋白酶、胰酶、淀粉酶、纖維素酶、木瓜酶、凝乳酶酶等 抗炎凈創(chuàng)類(lèi):胰蛋白酶、糜蛋白酶、 α淀粉酶、胰脫氧核糖核酸酶等 血凝和解凝類(lèi):凝血酶促使血液凝固,防止微血管出血。 Allosteric inhibitors bind specifically to the T state and make it harder for substrate to switch enzyme into the R state. Allosteric activators bind specifically to the R state and pull more of the enzyme into the more active R state. ALLOSTERIC EFFECTORS bind specifically to either the T or the R states. Heterotropic (nonsubstrate) activators bind to and stabilize the R state, while heterotropic inhibitors bind preferentially to the T state. TT RT RR +S +S TT RR RT +S +S 序變模型 (simple sequential model) 齊變模型 (concerted model) Simple sequential model for a tetrameric allosteric enzyme. The binding of a ligand (L) to a subunit changes the conformation of that particular subunit from the T (square) to the R (circle) form. This transition affects the affinity of the other subunits for the ligand. 可逆的共價(jià)修飾調(diào)節(jié) 可逆的共價(jià)修飾 (covalent modification)方式: 可逆磷酸化 (phosphorylation) 可逆腺苷?;?(adenylylation) 尿苷?;?(uridylylation) 甲基化 (methylation) COVALENT MODIFICATION IS A MEANS OF REGULATING ENZYME ACTIVITY Phosphorylation Is a Highly Effective Means of Regulating the Activities of Target Proteins 糖原磷酸化酶 磷酸化酶 b (活性低 ) 磷酸化酶 a (活性高 ) 糖原磷酸化酶 b 糖原磷酸化酶 a 磷酸化酶激酶 2ATP 2ADP 磷酸化酶磷酸酶 2Pi 2H2O 酶活力和比活力的表示方式 ( 1)酶活力( enzyme activity) 酶活力的定義:在一定條件下,1分鐘能轉(zhuǎn)化1 μmol底物 的酶量 酶活力的大小用酶活力單位來(lái)表示,簡(jiǎn)稱(chēng)酶單位( unit, U) 酶單位的定義 1961年國(guó)際酶單位( IU) 1972年 Katal(簡(jiǎn)稱(chēng) Kat)單位 ( 2)酶的比活力( specific activity,也稱(chēng)比活性) 比活力: 指每 mg蛋白質(zhì)所具有的酶活力 ,一般用 U/mg蛋白質(zhì) 來(lái)表示,比活力說(shuō)明酶的純度。 抑制劑 (inhibitor)的影響 抑制作用 ( inhibition) :使酶的必需基團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)改變而降低酶活力甚至使酶完全喪失去活性的物質(zhì) 不可逆抑制作用 (irreversible inhibition) 可逆抑制作用 (reversible inhibition) ( 2)非競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用 (nonpetitive inhibition) ( 1)競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用 (petitive inhibition) 不