chap1第四節(jié)植物催化系統(tǒng)——酶-在線瀏覽
2025-07-12 22:36本頁(yè)面
【正文】 一般催化劑催 化反應(yīng)的活化能 能 量 反 應(yīng) 過(guò) 程 底物 產(chǎn)物 酶促反應(yīng)活化能的改變 活化能 ： 底物分子從初態(tài)轉(zhuǎn)變到活化狀 態(tài)所需的能量 。 ?酶的催化不需要較高的反應(yīng)溫度 。 目 錄 ? 酶與一般催化劑的共同點(diǎn) ? 在反應(yīng)前后沒(méi)有質(zhì)和量的變化； ? 只能催化熱力學(xué)允許的化學(xué)反應(yīng)； ? 只能加速可逆反應(yīng)的進(jìn)程，而不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。 ? 1982年 ， Cech首次發(fā)現(xiàn) RNA也具有酶的催化活性 ， 提出核酶 (ribozyme)的概念 。 ? 1897年 ， Buchner兄弟用不含細(xì)胞的酵母提取液 ， 實(shí)現(xiàn)了發(fā)酵 。 ? 一百余年前 ， Pasteur認(rèn)為發(fā)酵是酵母細(xì)胞生命活動(dòng)的結(jié)果 。目 錄 第四節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng) 酶（ Enzyme） 目 錄 一、酶的概念 ?目前將生物催化劑分為兩類 酶 、 核酶（脫氧核酶） ? 酶是一類由活細(xì)胞產(chǎn)生的，對(duì)其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。 目 錄 酶學(xué)研究簡(jiǎn)史 ? 公元前兩千多年 ， 我國(guó)已有釀酒記載 。 ? 1877年 ， Kuhne首次提出 Enzyme一詞 。 ? 1926年 ， Sumner首次從刀豆中提純出脲酶結(jié)晶 。 ? 1995年 ， Jack DNA連接酶活性 DNA片段 ， 稱為 脫氧核酶 (deoxyribozyme)。 二、酶作用的的特點(diǎn) 目 錄 （一） 高效率的催化活性 ?比非催化反應(yīng)高 108～ 1020倍 ， 比一般催化劑高 107～ 1013倍 。 ?酶比一般催化劑更有效地降低反應(yīng)的活化能 。 目 錄 酶的特異性分為三類： ?絕對(duì)特異性 ： 只能作用于特定結(jié)構(gòu)的底物，進(jìn)行一種專一的反應(yīng)，生成一種特定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物 。 ?立體結(jié)構(gòu)特異性： 作用于立體異構(gòu)體中的一種。 目 錄 1. 酶生物合成的調(diào)節(jié) 酶蛋白合成的誘導(dǎo)和阻遏 ?誘導(dǎo)作用 (induction):在轉(zhuǎn)錄水平促進(jìn)酶合成的過(guò)程。 目 錄 酶促反應(yīng)的機(jī)理 酶 底物復(fù)合物的形成與誘導(dǎo)契合假說(shuō) *誘導(dǎo)契合假說(shuō) (inducedfit hypothesis) 酶底物復(fù)合物 E + S E + P ES 酶與底物接近 → 結(jié)構(gòu)相互誘導(dǎo) → 變形和相互適應(yīng) → 結(jié)合。 ?常見(jiàn)的必需基團(tuán)：半胱氨酸的巰基、組氨酸的咪唑基、絲氨酸的羥基、谷氨酸 γ羧基等。 (活性部位 ) ?酶的活性中心 (active center) 目 錄 底 物 活性中心以外的必需基團(tuán) 結(jié)合基團(tuán) 催化基團(tuán) 活性中心 目 錄目 錄 酶活性的調(diào)節(jié) （一）酶原與酶原的激活 ?酶原 (zymogen)： 無(wú)活性的酶前體 ?酶原的激活： 在一定條件下，酶原轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚悦傅倪^(guò)程。 ?金屬激活酶 (metalactivated enzyme) 金屬離子為酶的活性所必需，但與酶的結(jié)合不甚緊密。 ?小分子有機(jī)化合物的作用 在反應(yīng)中起運(yùn)載體的作用，傳遞電子、質(zhì)子或其它基團(tuán)。 輔基 (prosthetic group): 與酶蛋白結(jié)合 緊密，不能用 透析或超濾的方法除去。 ⑵舉例： 按催化反應(yīng)類型分類：脫氫酶、脫羧酶、連接酶、聚合酶等。 目 錄 2. 系統(tǒng)命名法 —— 系統(tǒng)名稱 ?⑴ 規(guī)則：系統(tǒng)命名包括酶作用的底物名稱和該酶的分類名稱。 ?⑵舉例：乳酸脫氫酶的系統(tǒng)名稱是 L－乳酸： NAD＋氧化脫氫酶 目 錄 （二）酶的分類 催化底物進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的酶類 如琥珀酸脫氫酶。 催化底物發(fā)生水解反應(yīng)的酶類 如蛋白酶、淀粉酶等。 催化各種同分異構(gòu)體之間相互轉(zhuǎn)化的酶類 如磷酸
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