【正文】 各部分在催化反應中的作用 ?酶蛋白 決定反應的 特異性 ?輔助因子 決定反應的 種類與性質(zhì) 蛋白質(zhì)部分：酶蛋白 (apoenzyme) 輔助因子 (cofactor) 金屬離子 小分子有機化合物 全酶 (holoenzyme) 目 錄 轉(zhuǎn)移的基團 小分子有機化合物 名 稱 所含的維生素 氫原子（質(zhì)子 +電子） NAD＋ （煙酰胺腺嘌呤二核苷酸，輔酶 I 煙酰胺（維生素 PP）之一 NADP＋ （煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，輔酶 II 煙酰胺（維生素 PP）之一 FMN（黃素單核苷酸） 維生素 B2（核黃素） FAD（黃素腺嘌呤二核苷酸） 維生素 B2（核黃素） 醛基 TPP（焦磷酸硫胺素） 維生素 B1（硫胺素） ?；? 輔酶 A（ CoA） 泛酸 硫辛酸 硫辛酸 烷基 鈷胺素輔酶類 維生素 B12 二氧化碳 生物素 生物素 氨基 磷酸吡哆醛 吡哆醛（維生素 B6之一） 一碳單位 四氫葉酸 葉酸 常見的輔助因子及其作用 目 錄 必需基團 (essential group) 酶分子中氨基酸殘基側鏈的化學基團中，一些維持酶活性必不可少的化學基團。 酶的活性中心 (active center) 目 錄 活性中心內(nèi)的必需基團 結合基團 (binding group) 與底物相結合 催化基團 (catalytic group) 催化底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物 位于活性中心以外，維持酶活性中心應有的空間構象所必需。 目 錄 H H H H H H H M H H M M H M M M M M M M LDH1 (H4) LDH2 (H3M) LDH3 (H2M2) LDH4 (HM3) LDH5 (M4) 乳酸脫氫酶的同工酶 * 舉例： 乳酸脫氫酶 (LDH1～ LDH5) 目 錄 心肌梗死和肝病病人血清 LDH同工酶譜的變化 1 酶活性 心肌梗死酶譜 正常酶譜 肝病酶譜 2 3 4 5 目 錄 （四）酶原與酶原的激活 ?酶原 (zymogen) 有些酶在細胞內(nèi)合成或初分泌時只是酶的無活性前體，此前體物質(zhì)稱為酶原。 目 錄 賴 纈 天 天 天 天 甘 異 賴 纈 天 天 天 天 纈 組 絲 S S S S 46 183 甘 異 纈 組 絲 S S S S 腸激酶 胰蛋白酶 活性中心 胰蛋白酶原的激活過程 目 錄 ? 酶原激活的機理 酶 原 分子 構象 發(fā)生改變 形成或暴露出酶的活性中心 一個或幾個特定的肽鍵斷裂，水解掉一個或幾個短肽 在特定條件下 目 錄 ? 酶原激活的生理意義 消化道內(nèi)的蛋白酶原 ：避免細胞的自身消化，使酶在特定的部位和環(huán)境中發(fā)揮作用，保證體內(nèi)代謝正常進行。在需要時，酶原適時地轉(zhuǎn)變成有活性的酶，發(fā)揮其催化作用。 影響因素包括有 酶濃度、底物濃度、 pH、溫度、 抑制劑、激活劑等。 四、酶促反應動力學 目 錄 米－曼氏方程式 （ Michaelis amp。 [S]： 底物濃度 V： 不同 [S]時的反應速度 Vmax： 最大反應速度 (maximum velocity) Ｋ m： 米氏常數(shù) (Michaelis constant) Ｖ Vmax[S] Km + [S] ＝ ── 目 錄 Km的意義 ① Km等于酶促反應速度為最大反應速度一半時的底物濃度，單位為 mol/L。 確定最合適底物或天然底物 目 錄 （二）酶濃度對反應速度的影響 ?當 [S]＞＞ [E]， 酶可被底物飽和的情況下 ， 反應速度與酶濃度 成正比 。 （三）溫度對酶促反應速度的影響 酶 活 性 0 10 20 30 40 50 60 溫度 186。 溫血動物： 35～ 40℃ Taq DNA聚合酶： 70～ 75℃ 可耐受 100℃ 高溫 目 錄 低溫的作用 : 貯存生物制品 、 菌種等 ? 低溫時由于活化分子數(shù)目減少 ， 反應速度降低 ，但溫度升高后 ， 酶活性又可恢復 。 ? 多數(shù)酶： ? 胃蛋白酶： ? 肝精氨酸酶： 0 酶 活 性 pH pH對某些酶活性的影響 胃蛋白酶 淀粉酶 膽堿酯酶 2 4 6 8 10 選擇合適的緩沖液保持酶的相對穩(wěn)定和保持高活性 目 錄 （五）激活劑對酶促反應速度的影響 ?激活劑 (activator):使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|(zhì)。 ? 區(qū)別于酶的變性 ? 抑制劑對酶有一定選擇性 ? 引起變性的因素對酶沒有選擇性 目 錄 1. 不可逆性抑制作用 * 概念 抑制劑通常以 共價鍵 與 酶活性中心的必需基團 相結合 ， 使酶失活 。 ?競爭性抑制 ?非競爭性抑制 ?反競爭性抑制 * 類型 目 錄 ? 磺胺類藥物 的抑菌機制 與 對氨基苯甲酸 競爭 二氫葉酸合成酶 二氫蝶呤啶 ＋ 對氨基苯甲酸 ＋ 谷氨酸 二氫葉酸 合成酶 二氫葉酸 CO O H H 2 N SO2 N H R H 2 N 磺 胺 類 藥 物 人體細胞的葉酸由食物獲得，不受磺胺類藥物的抑制 目 錄 （一）酶的分類 (oxidoreductases) (transferases ) (hydrolases) (lyases) ( isomerases) (ligases, synthetases) 五、酶的分類和命名 目 錄 1. 習慣命名法 —— 推薦名稱 2. 系統(tǒng)命名法 —— 系統(tǒng)名稱 （二）酶的命名 目 錄 系統(tǒng)命名法： EC:1. 4. 1. 3 EC enzyme mission 1. 類 （氧化還原酶類） 4. 亞類 1. 亞 亞類 3. 亞 亞類中的排序 目 錄 具有酶促活性的核酸稱為核酶。 核酶 (ribozyme) 六、核酶 目 錄 四膜蟲 rRNA內(nèi)含子的二級結構 四膜蟲 rRNA的剪接采用 自我剪接 方式 5180