酶蛋白的結(jié)構(gòu)與功能-文庫(kù)吧資料
2025-06-01 22:01本頁(yè)面
【正文】 性能 ? 電荷屏蔽作用 這是酶中金屬離子的一個(gè)重要功能。 3）酸堿催化：酶參與的酸 堿催化反應(yīng)一般都是廣義的酸－堿催化方式。 初（基）態(tài) 過(guò)渡態(tài) 終態(tài) 酶 底物 酶 底物復(fù)合物 酶 產(chǎn)物 酶促反應(yīng)過(guò)程中能量的變化 1) 鄰近和定向效應(yīng) 軌道定向假說(shuō)示意圖 2）變形或張力學(xué)說(shuō)：敏感鍵形變。 中心外必需基團(tuán)： 維持空間結(jié)構(gòu)。大多是非極性基團(tuán)。決定酶的催化活性。 催化基團(tuán)： 酶在催化過(guò)程中直接參與電子授受關(guān)系的基團(tuán)。 酶活性中心是由酶蛋白中的少數(shù)氨基酸在空間上相互聚集形成的。在寡聚酶中，每個(gè)亞基一般無(wú)活性；在多酶復(fù)合體中，每個(gè)亞基有一個(gè)活性部位，但各自催化不同的生化反應(yīng)。 3. 四級(jí)結(jié)構(gòu)： 除少數(shù)單體酶外，大多數(shù)酶是由多個(gè)亞基組成的。 (二 )酶蛋白的高級(jí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1. 二級(jí)結(jié)構(gòu) （ α螺旋、 β折疊、 β轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)則卷曲）中以 β折疊為主。 ⑤其他調(diào)節(jié)方式： 通過(guò)別構(gòu)調(diào)控、酶原的激活、酶的可逆共價(jià)修飾和同工酶來(lái)調(diào)節(jié)酶活性。 ③ 反饋抑制調(diào)節(jié)酶活性： 反應(yīng)終產(chǎn)物反過(guò)來(lái)抑制酶的活性。 ② 通過(guò)激素調(diào)節(jié)酶活性： 激素與膜或胞內(nèi)受體結(jié)合，引起一系列生物學(xué)效應(yīng)，以此來(lái)調(diào)節(jié)酶活性。 酶和體內(nèi)其他物質(zhì)一樣，在不斷地進(jìn)行新陳代謝，其催化活性和含量也受多方面的調(diào)控。 4. 酶在溫和條件下發(fā)揮催化作用。 3. 酶的不穩(wěn)定性。使代謝的速度適合于動(dòng)物生命活動(dòng)的需要。 3)立體異構(gòu)特異性 (stereo specificity) 一些酶僅能催化一種立體異構(gòu)體進(jìn)行反應(yīng)，或其催化的結(jié)果只產(chǎn)生一種立體異構(gòu)體，酶對(duì)立體異構(gòu)物的選擇性稱(chēng)為立體異構(gòu)特異性。 2)相對(duì)特異性 (relative specificity) 一種酶可作用于一類(lèi)化合物或一種化學(xué)鍵，這種不太嚴(yán)格的專(zhuān)一性稱(chēng)為相對(duì)專(zhuān)一性 (relative specificity)。 1)絕對(duì)專(zhuān)一性 2)相對(duì)專(zhuān)一性 3)立體異構(gòu)專(zhuān)一性 O CN H2N H2+ H2O 2 N H 3 + C O 2尿 素脲 酶O CN HN H2+ H2O甲 基 尿 素C H3脲 酶1) 絕對(duì)特異性 (absolute specificity) 一種酶只作用于一種底物，發(fā)生一定的反應(yīng)，并產(chǎn)生特定的產(chǎn)物，稱(chēng)為絕對(duì)專(zhuān)一性 (absolute specificity)。 例一： 過(guò)氧化氫酶 2H2O2 2H2O + O2 鐵離子 過(guò)氧化氫酶比鐵離子的催化效率高 1011倍。 （二）酶與一般催化劑的不同點(diǎn) 1. 極高的催化效率 一般而言，酶促反應(yīng)的速度比非催化反應(yīng)高 108～ 1020倍，比其他催化反應(yīng)高 107~1013倍。比活力是表示酶制劑純度的一個(gè)重要指標(biāo)。 1Kat（催量） =6 107 IU。 （二）酶活力單位 （ active unit） 1個(gè)酶活力國(guó)際單位（ IU）是指： 在最適條件下，每分鐘催化減少 1μmol/L底物或生成 1μmol/L產(chǎn)物所需的酶量。 酶國(guó)際系統(tǒng)分類(lèi)法 以乳酸脫氫酶 ()為例，其編號(hào)解釋 如下： （一）酶活性 酶活性又稱(chēng)酶活力，是指酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力。 每種酶的分類(lèi)編號(hào)均由四個(gè)數(shù)字組成，數(shù)字前冠以 EC（ enzyme mission） 。例如谷氨酰胺合成酶、 DNA聚合酶等。如葡萄糖異構(gòu)酶、消旋酶等。例如碳酸酐酶、醛縮酶、檸檬酸合酶等。例如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。例如甲基轉(zhuǎn)移酶、氨基轉(zhuǎn)移酶、磷酸化酶等。例如乳酸脫氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶等。 （ 4）多功能酶 (multifunctional enzyme)或串聯(lián)酶 (tandem enzyme)： 一些多酶體系在進(jìn)化過(guò)程中由于基因的融合，多種不同催化功能存在于一條多肽鏈中，這類(lèi)酶稱(chēng)為多功能酶。所有反應(yīng)依次連接，有利于一系列反應(yīng)的連續(xù)進(jìn)行。相當(dāng)數(shù)量的寡聚酶是調(diào)節(jié)酶，在代謝調(diào)控中起重要作用。亞基可以相同，也可以不同。種類(lèi)較少，多催化水解反應(yīng)。 有機(jī)小分子 : 參加催化過(guò)程，在反應(yīng)中起運(yùn)載體的作用，傳遞電子、質(zhì)子或其他基團(tuán)。 輔酶： 與脫輔酶結(jié)合比較松散，易透析除去，如輔酶 Ⅰ 和輔酶 Ⅱ 等。 金屬離子的作用： 金屬離子： Na+、 K+、 Mg2+、 Cu2+、 Zn2+和 Fe2+等。 結(jié)合酶蛋白 (conjugated protein) ： 除了蛋白質(zhì)外，還要結(jié)合一些對(duì)熱穩(wěn)定的非蛋白質(zhì)小分子物質(zhì)或金屬離子，前者稱(chēng)為脫輔酶 （ apoenzyme或 apoprotein），后者稱(chēng)為 輔助因子（ cofactor），脫輔酶與輔因子結(jié)合后所形成的復(fù)合物稱(chēng)為“ 全酶 ”（ holoenzyme）。 二、酶的命名與分類(lèi) （一）酶的命名 1. 根據(jù)酶蛋白的化學(xué)組成分類(lèi) 簡(jiǎn)單酶蛋白 amp。
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