【正文】 正協(xié)同，加快反應(yīng)速度的，多為 S 。 如： ATP對(duì) ATCase(天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶 )。 ? 別構(gòu)抑制劑 ： 負(fù)協(xié)同，減慢反應(yīng)速度，多為代謝終產(chǎn)物。 如： CTP對(duì) ATCase。 ATCase：合成 CTP的多酶體系中的第一個(gè)酶 底物為天冬氨酸、氨甲酰磷酸 負(fù)調(diào)節(jié)物為 CTP； 正調(diào)節(jié)物為 ATP ATCase：天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰基酶 生物學(xué)意義： CTP： 通過 降低酶與底物的親和力抑制 ATCase，保證了在嘧啶核苷酸充足時(shí)，不再進(jìn)行一些不必要的合成。 ATP：增強(qiáng)酶與底物的親和力 。作為信號(hào)表示有能量供應(yīng) DNA復(fù)制 別構(gòu)酶通常為代謝途徑第一個(gè)酶或分支點(diǎn)上第一個(gè)酶。 5）別構(gòu)酶動(dòng)力學(xué)曲線： 大多數(shù)別構(gòu)酶不符合米氏方程。 五、酶的應(yīng)用與發(fā)展 1. 分離純化 2. 酶活力的測(cè)定 3. 酶的應(yīng)用 1. 酶的分離提純 分離提純的目的 1）為了研究酶的理化性質(zhì)或鑒定酶； 2）作為生化試劑或藥物。 胞內(nèi)酶的分離提純步驟 （胞外酶則易于分離提純） 選材 → 破碎 → 抽提 → 分離純化 → 保存 （ 1）選材：含酶量高、易分離 （ 2）破碎細(xì)胞： 3 抽提 ： 低溫下，用水或低鹽緩沖液將酶溶出，所得為粗提液，含較多雜質(zhì)。 4 分離及提純 ： 酶是蛋白質(zhì)，故可用提純蛋白質(zhì)的方法：鹽析、等電點(diǎn)沉淀、有機(jī)溶劑、調(diào)節(jié) pH等。 酶是生物活性物質(zhì)，故應(yīng)減少酶活性的損失，要求操作條件溫和，一般在低溫 0 5 176。 C間進(jìn)行，有時(shí)還需進(jìn)一步提純。 5 保存 ： 酶制品濃縮、結(jié)晶后 20176。 C保存。 常用方法有： （ 1）保存濃縮的酶液； （ 2）冰凍干燥； （ 3）濃縮液加入等體積甘油，在零下 20 176。 C長期保存。 原則： 在增加酶得率和純度的同時(shí) ， 盡可能避免高溫 、 過酸 、 過堿 、 劇烈的震蕩及其它可能使酶喪失活力的一切操作過程 。 盡最大可能保存酶的活力 。 2. 酶活力的測(cè)定 1 ）酶活力 （ enzyme activity）：指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。 酶活力的大小可以用在一定條件下催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度來表示。 2 ）酶反應(yīng)速度 ： 單位時(shí)間、單位體積內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的增加量，其單位為：濃度 /單位時(shí)間 酶活力的測(cè)定 從右圖可知 反應(yīng)速度只在最初一段時(shí)間內(nèi)保持恒定 ，隨時(shí)間增長，酶反應(yīng)速度逐漸下降，故研究酶反應(yīng)速度以酶促反應(yīng)的 初速度 （ initial velocity 或 initial speed）為準(zhǔn)。 3）表示方法： （ 1）酶活力單位（ active unit, U, ）： 特定條件下（ 25 ℃ ），在 1分鐘內(nèi)能轉(zhuǎn)化 1微摩爾底物的酶量。 （ 2）酶的轉(zhuǎn)換數(shù)（ katal， kat）： 在最適條件下（ 30 ℃ ） ,每秒鐘可使 1mol底物轉(zhuǎn)化的酶量。 1 kat = 6 107 （ 3）酶的比活力 指每 mg酶蛋白所具有的酶活力，一般用 U/ mg蛋白表示。 工業(yè)上酶應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)： 1）專一性高，副反應(yīng)很少，后處理容易。 2）催化效率高，酶用量少。 3）反應(yīng)條件溫和，可以在近中性的水溶液中進(jìn)行反應(yīng)。 4）酶的催化活性可以進(jìn)行人工控制。 缺點(diǎn)： 1）酶易失活，酶反應(yīng)的溫度、 pH 、 離子強(qiáng)度等要很好控制。 2）酶不易得到，價(jià)格昂貴。 3）酶不易保存。 （ 1）酶在工業(yè)中的應(yīng)用不斷擴(kuò)大。 酶在食品工業(yè)的應(yīng)用： 1) 釀造米酒 浸米 → 蒸飯 → 拌曲 → 裝缸 → 糖化發(fā)酵 → 壓榨 → 成品 2)果葡糖漿酶法生產(chǎn)： 淀粉乳 → 糊精 → 葡萄糖 → 果葡糖漿 酶在輕工、化工領(lǐng)域的應(yīng)用： 1) 蛋白酶用于皮革工業(yè)的脫毛。 2) α 淀粉酶、纖維素酶用了牛仔服的生產(chǎn)。 3) 堿性蛋白酶、堿性脂肪酶應(yīng)用于洗滌劑的生產(chǎn)。 酶在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用 1) 酶在疾病診斷中的地位越來越重要。 2) 酶作為治療疾病的藥物在臨床上的應(yīng)用不斷擴(kuò)大。 某些作為藥物使用的酶 酶 臨床應(yīng)用 淀粉酶 治療消化不良 菠蘿蛋白酶 傷口化膿、消化不良 尿激酶 溶解血栓 左旋糖酐酶 預(yù)防齲齒 天冬酰胺酶 治遼癌癥 工具酶在生物學(xué)研究中的應(yīng)用 利用酶的專一性催化作用，可以進(jìn)行生物大分子的分析、改造和生物物質(zhì)的處理。用于這樣目的酶稱為 工具酶 。 例如： 蛋白酶 已用于蛋白質(zhì)分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)分析。 DNA聚合酶 已用于 DNA一級(jí)傳結(jié)構(gòu)分析。 DNA限制性內(nèi)切酶 能將地?cái)嗔?DNA成為片斷，這是基因工程能夠?qū)崿F(xiàn)的重要前提之一。 在處理細(xì)菌細(xì)胞時(shí)，可以用 溶菌酶、纖維素酶 等破碎細(xì)胞。 （ 2）酶工程 酶工程： 指酶制劑在工業(yè)上的大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。 化學(xué)酶工程： 由酶學(xué)與化學(xué)工程技術(shù)相結(jié)合而形成。 通過化學(xué)修飾、固定化處理、甚至化學(xué)合成法等手段改善酶的性質(zhì)，以提高催化效率及降低成本。 固定化酶 概念： 將分離純化得到的水溶性酶用物理或化學(xué)的方法處理，使酶與載體（瓊脂糖、聚丙烯酰胺等）連接，作成具催化活性的水不溶的酶。 應(yīng)用： 此技術(shù)可提高酶使用壽命；使反應(yīng)過程連續(xù)化、自動(dòng)化，簡(jiǎn)化工藝；提高產(chǎn)品質(zhì)量。 此技術(shù)以廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、生物化工等方面。 固定化酶的優(yōu)點(diǎn) ： 1) 重復(fù)使用； 2) 不污染產(chǎn)物 ； 3) 有利于連續(xù)化和自動(dòng)化生產(chǎn)； 缺點(diǎn) ： 1) 酶經(jīng)固定化后活力降低； 2) 對(duì)大分子底物不利。 酶固定化方法： 1) 吸附法 2) 共價(jià)偶聯(lián)法 3) 包埋法 4) 交聯(lián)法固定化 酶的應(yīng)用： 固定化木瓜蛋白酶澄清啤酒 生物酶工程： 是在化學(xué)酶工程基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是以酶學(xué)和 DNA重組技術(shù)為主的現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。包括： 1）用 DNA重組技術(shù)大量生產(chǎn)酶； 2）對(duì)酶基因進(jìn)行修飾，產(chǎn)生突變酶； 3）設(shè)計(jì)新的酶基因，合成自然界不曾有過的、性能穩(wěn)定、催化效率更高的新酶。 本章主要內(nèi)容 一、 酶的概述 二、 酶的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 三、酶的作用機(jī)制 四、酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 五、酶的應(yīng)用及發(fā)展 作業(yè) . ？ 酶、酶的活性中心、 酶原與酶原的激活、同工酶、抗體酶、Ｋ m