高中生物競賽輔導(dǎo)—生物化學(xué)三酶PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1高中生物競賽輔導(dǎo)高中生物競賽輔導(dǎo)生物化學(xué)三酶生物化學(xué)三酶n酶是一類由活細(xì)胞產(chǎn)生的，對其特異底物酶是一類由活細(xì)胞產(chǎn)生的，對其特異底物具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。具有高效催化作用的蛋白質(zhì)。第1頁/共89頁第2頁/共89頁第3頁/共89頁第4頁/共89頁蛋白質(zhì)部分：酶蛋白蛋白質(zhì)部分：酶蛋白 ( (apoenzyme)輔助因子輔助因子(cofactor) 金屬離子金屬離子小分子有機(jī)化合物小分子有機(jī)化合物全酶全酶(holoenzyme)(simple enzyme)第5頁/共89頁金屬酶金屬酶(metalloenzyme)金屬離子與酶結(jié)合緊密，提取過程中不易丟失。金屬離子與酶結(jié)合緊密，提取過程中不

2、易丟失。金屬激活酶金屬激活酶(metal-activated enzyme) 金屬離子為酶的活性所必需，但與酶的結(jié)合不甚緊密。金屬離子為酶的活性所必需，但與酶的結(jié)合不甚緊密。 第6頁/共89頁 金屬離子的作用金屬離子的作用穩(wěn)定酶的構(gòu)象；穩(wěn)定酶的構(gòu)象； 參與催化反應(yīng)，傳遞電子；參與催化反應(yīng)，傳遞電子；在酶與底物間起橋梁作用；在酶與底物間起橋梁作用；中和陰離子，降低反應(yīng)中的靜電斥力中和陰離子，降低反應(yīng)中的靜電斥力等。等。小分子有機(jī)化合物小分子有機(jī)化合物的作用的作用在反應(yīng)中起運載體的作用，傳遞電子、質(zhì)子或其它基團(tuán)。在反應(yīng)中起運載體的作用，傳遞電子、質(zhì)子或其它基團(tuán)。第7頁/共89頁小分子有機(jī)化合物在催

3、化中的作用小分子有機(jī)化合物在催化中的作用尼克酰胺（維生素尼克酰胺（維生素PP之一）之一）尼克酰胺（維生素尼克酰胺（維生素PP之一）之一）維生素維生素B2（核黃素）（核黃素）維生素維生素B2（核黃素）（核黃素）維生素維生素B1（硫胺素）（硫胺素）泛酸泛酸硫辛酸硫辛酸維生素維生素B12生物素生物素吡哆醛（維生素吡哆醛（維生素B6之一）之一）葉酸葉酸NAD+（尼克酰胺腺嘌呤二核（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸，輔酶苷酸，輔酶I）NADP+（尼克酰胺腺嘌呤二核（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，輔酶苷酸磷酸，輔酶II）FMN （黃素單核苷酸）（黃素單核苷酸）FAD（黃素腺嘌呤二核苷酸）（黃素腺嘌呤二核苷酸）TPP（

4、焦磷酸硫胺素）（焦磷酸硫胺素）輔酶輔酶A（CoA）硫辛酸硫辛酸鈷胺素輔酶類鈷胺素輔酶類生物素生物素磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛四氫葉酸四氫葉酸氫原子（質(zhì)子）氫原子（質(zhì)子）醛基醛基?；；榛榛趸级趸及被被谆?、甲烯基、甲基、甲烯基、甲炔基、甲?；兹不?、甲酰基等一碳單位等一碳單位所含的維生素所含的維生素名名稱稱小分子有機(jī)化合物小分子有機(jī)化合物(輔輔 酶酶 或或 輔輔 基基)轉(zhuǎn)移的基團(tuán)轉(zhuǎn)移的基團(tuán)尼克酰胺（維生素尼克酰胺（維生素PP之一）之一）尼克酰胺（維生素尼克酰胺（維生素PP之一）之一）維生素維生素B2（核黃素）（核黃素）維生素維生素B2（核黃素）（核黃素）維生素維生素B1（硫胺素）（硫

5、胺素）泛酸泛酸硫辛酸硫辛酸維生素維生素B12生物素生物素吡哆醛（維生素吡哆醛（維生素B6之一）之一）葉酸葉酸NAD+（尼克酰胺腺嘌呤二核（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸，輔酶苷酸，輔酶I）NADP+（尼克酰胺腺嘌呤二核（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，輔酶苷酸磷酸，輔酶II）FMN （黃素單核苷酸）（黃素單核苷酸）FAD（黃素腺嘌呤二核苷酸）（黃素腺嘌呤二核苷酸）TPP（焦磷酸硫胺素）（焦磷酸硫胺素）輔酶輔酶A（CoA）硫辛酸硫辛酸鈷胺素輔酶類鈷胺素輔酶類生物素生物素磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛四氫葉酸四氫葉酸氫原子（質(zhì)子）氫原子（質(zhì)子）醛基醛基?；；榛榛趸级趸及被被谆?、甲烯基、甲基、甲烯基、

6、甲炔基、甲?；兹不?、甲?；纫惶紗挝坏纫惶紗挝凰木S生素所含的維生素名名稱稱小分子有機(jī)化合物小分子有機(jī)化合物(輔輔 酶酶 或或 輔輔 基基)轉(zhuǎn)移的基團(tuán)轉(zhuǎn)移的基團(tuán)第8頁/共89頁輔助因子分類輔助因子分類（按其（按其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度與酶蛋白結(jié)合的緊密程度） 輔酶輔酶 (coenzyme):與酶蛋白結(jié)合與酶蛋白結(jié)合疏松，可用疏松，可用透析或超透析或超濾的方法除去。濾的方法除去。 輔基輔基 (prosthetic group):與酶蛋白結(jié)合與酶蛋白結(jié)合緊密，不能用緊密，不能用透析或透析或超濾的方法除去超濾的方法除去。第9頁/共89頁必需基團(tuán)必需基團(tuán)(essential group)酶分子中氨

7、基酸酶分子中氨基酸殘基側(cè)鏈的化學(xué)基團(tuán)中殘基側(cè)鏈的化學(xué)基團(tuán)中，一些與酶活性密切相一些與酶活性密切相關(guān)的化學(xué)基團(tuán)關(guān)的化學(xué)基團(tuán)。目目 錄錄第10頁/共89頁或稱活性部位或稱活性部位(active site)，指指必需基必需基團(tuán)在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，組成具有特定空團(tuán)在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，組成具有特定空間結(jié)構(gòu)的區(qū)域，能與底物特異結(jié)合并將底物間結(jié)構(gòu)的區(qū)域，能與底物特異結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。酶的活性中心酶的活性中心(active center)第11頁/共89頁結(jié)合基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)binding group催化基團(tuán)催化基團(tuán)(catalytic group)催化底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物催化底物轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物 位于

8、活性中心以外，維持酶活性中心應(yīng)位于活性中心以外，維持酶活性中心應(yīng)有的空間構(gòu)象所必需。有的空間構(gòu)象所必需?；钚灾行耐獾谋匦杌鶊F(tuán)活性中心外的必需基團(tuán)第12頁/共89頁底底 物物 活性中心以外的必需基團(tuán)活性中心以外的必需基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)催化基團(tuán)催化基團(tuán) 活性中心活性中心 目目 錄錄第13頁/共89頁溶菌酶的活性中心溶菌酶的活性中心* 谷氨酸谷氨酸35和天和天冬氨酸冬氨酸52是催化是催化基團(tuán)；基團(tuán)；* 色氨酸色氨酸62和和63、天冬氨酸、天冬氨酸101和色氨酸和色氨酸108是是結(jié)合基團(tuán)；結(jié)合基團(tuán)；* AF為底物多為底物多糖鏈的糖基，位糖鏈的糖基，位于酶的活性中心于酶的活性中心形成的裂隙中。形成的裂

9、隙中。第14頁/共89頁第15頁/共89頁第16頁/共89頁一、一、 酶促反應(yīng)的特點酶促反應(yīng)的特點酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高1081020倍，比一般催化劑高倍，比一般催化劑高1071013倍。倍。酶的催化不需要較高的反應(yīng)溫度。酶的催化不需要較高的反應(yīng)溫度。酶和一般催化劑加速反應(yīng)的機(jī)理都是降低反應(yīng)的活化能酶和一般催化劑加速反應(yīng)的機(jī)理都是降低反應(yīng)的活化能(activation energy)。酶比一般催化劑更有效地降低反應(yīng)的活化能。酶比一般催化劑更有效地降低反應(yīng)的活化能。 第17頁/共89頁反應(yīng)總能量改變反應(yīng)總能量改變 非催化反應(yīng)活化能非催化反應(yīng)活化能 酶促反應(yīng)酶

10、促反應(yīng) 活化能活化能 一般催化劑一般催化劑催催化反應(yīng)的活化化反應(yīng)的活化能能 能能量量 反反 應(yīng)應(yīng) 過過 程程 底物底物 產(chǎn)物產(chǎn)物 酶促反應(yīng)活化能的改變酶促反應(yīng)活化能的改變 活化能活化能：底物分子從初態(tài)轉(zhuǎn)變到活化態(tài)所需的能量底物分子從初態(tài)轉(zhuǎn)變到活化態(tài)所需的能量。第18頁/共89頁* 酶的特異性酶的特異性(specificity)（二）酶促反應(yīng)具有高度的特異性（二）酶促反應(yīng)具有高度的特異性第19頁/共89頁第20頁/共89頁（三）（三）酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性對酶生成與降解量的調(diào)節(jié)對酶生成與降解量的調(diào)節(jié)酶催化效力的調(diào)節(jié)酶催化效力的調(diào)節(jié)通過改變底物濃度對酶進(jìn)行調(diào)節(jié)等通過改變底物濃度對酶進(jìn)

11、行調(diào)節(jié)等酶促反應(yīng)受多種因素的調(diào)控，以適應(yīng)機(jī)體對不斷變化的內(nèi)外環(huán)境和生命活動的需要。其中包括三方面的調(diào)節(jié)。酶促反應(yīng)受多種因素的調(diào)控，以適應(yīng)機(jī)體對不斷變化的內(nèi)外環(huán)境和生命活動的需要。其中包括三方面的調(diào)節(jié)。第21頁/共89頁（一）酶（一）酶-底物復(fù)合物的形成與誘導(dǎo)契合假說底物復(fù)合物的形成與誘導(dǎo)契合假說*誘導(dǎo)契合假說誘導(dǎo)契合假說(induced-fit hypothesis)酶底物復(fù)合物酶底物復(fù)合物 E + S E + P ES 酶與底物相互接近時，其結(jié)構(gòu)相互誘導(dǎo)、相互變形和相互適應(yīng)，進(jìn)而相互結(jié)合。這一過程稱為酶酶與底物相互接近時，其結(jié)構(gòu)相互誘導(dǎo)、相互變形和相互適應(yīng)，進(jìn)而相互結(jié)合。這一過程稱為酶- -

12、底物結(jié)合的誘導(dǎo)契合假說底物結(jié)合的誘導(dǎo)契合假說第22頁/共89頁目目 錄錄第23頁/共89頁第24頁/共89頁羧肽酶的誘導(dǎo)契合模式羧肽酶的誘導(dǎo)契合模式 底物底物目目 錄錄第25頁/共89頁（二）酶促反應(yīng)的機(jī)理（二）酶促反應(yīng)的機(jī)理 1. 鄰近效應(yīng)鄰近效應(yīng)(proximity effect)與定向排列與定向排列(orientation arrange ) 2. 多元催化多元催化(multielement catalysis) 3. 表面效應(yīng)表面效應(yīng)(surface effect)第26頁/共89頁第27頁/共89頁 研究一種因素的影響時，其余各因素均恒定。研究一種因素的影響時，其余各因素均恒定。第2

13、8頁/共89頁研究前提研究前提v 在其他因素不變的情況下，底物濃度對反應(yīng)速度的影響呈在其他因素不變的情況下，底物濃度對反應(yīng)速度的影響呈矩形雙曲線關(guān)系矩形雙曲線關(guān)系。第29頁/共89頁當(dāng)?shù)孜餄舛容^低時當(dāng)?shù)孜餄舛容^低時反應(yīng)速度與底物濃度成正比；反應(yīng)速度與底物濃度成正比；反應(yīng)為一級反應(yīng)。反應(yīng)為一級反應(yīng)。目目 錄錄第30頁/共89頁隨著底物濃度的增高隨著底物濃度的增高反應(yīng)速度不再成正比例加速；反反應(yīng)速度不再成正比例加速；反應(yīng)為混合級反應(yīng)。應(yīng)為混合級反應(yīng)。目目 錄錄第31頁/共89頁當(dāng)?shù)孜餄舛雀哌_(dá)一定程度當(dāng)?shù)孜餄舛雀哌_(dá)一定程度反應(yīng)速度不再增加，達(dá)最大速度反應(yīng)速度不再增加，達(dá)最大速度；反應(yīng)為零級反應(yīng)；反應(yīng)

14、為零級反應(yīng)目目 錄錄第32頁/共89頁酶促反應(yīng)模式酶促反應(yīng)模式中間產(chǎn)物學(xué)說中間產(chǎn)物學(xué)說E + S k1k2k3ESE + P第33頁/共89頁S：底物濃度底物濃度V：不同不同S時的反應(yīng)速度時的反應(yīng)速度Vmax：最大反應(yīng)速度最大反應(yīng)速度(maximum velocity) m：米氏常數(shù)米氏常數(shù)(Michaelis constant) VmaxS Km + S 第34頁/共89頁米曼氏方程式推導(dǎo)基于兩個假設(shè)：米曼氏方程式推導(dǎo)基于兩個假設(shè)：E與與S形成形成ES復(fù)合物的反應(yīng)是快速平衡反應(yīng)，而復(fù)合物的反應(yīng)是快速平衡反應(yīng)，而ES分解為分解為E及及P的反應(yīng)為慢反應(yīng)，反應(yīng)速度取決于慢反應(yīng)即的反應(yīng)為慢反應(yīng)，反應(yīng)

15、速度取決于慢反應(yīng)即 Vk3ES。 (1)S的總濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于的總濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于E的總濃度，因此在反應(yīng)的初始階段，的總濃度，因此在反應(yīng)的初始階段，S的濃度可認(rèn)為不變即的濃度可認(rèn)為不變即SSt。 第35頁/共89頁K2+K3 Km （米氏常數(shù)）（米氏常數(shù)） K1令：令：則則(2)(2)變?yōu)樽優(yōu)? : (EtES) S Km ES(2)(EtES)SK2+K3ES K1整理得：整理得：第36頁/共89頁當(dāng)?shù)孜餄舛群芨?，將酶的活性中心全部飽和時當(dāng)?shù)孜餄舛群芨撸瑢⒚傅幕钚灾行娜匡柡蜁r，即，即EtES，反應(yīng)達(dá)最大速度反應(yīng)達(dá)最大速度VmaxK3ESK3Et (5)ES EtSKm + S(3) 整理得整理得:

16、 :將將(5)(5)代入代入(4)(4)得米氏方程式：得米氏方程式：VmaxS Km + S V 將將(3)(3)代入代入(1) (1) 得得K3EtS Km + S (4) V第37頁/共89頁KmS Km值等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半值等于酶促反應(yīng)速度為最大反應(yīng)速度一半時的底物濃度，單位是時的底物濃度，單位是mol/L。2Km + S Vmax VmaxS第38頁/共89頁第39頁/共89頁意義：意義：Vmax=K3 E如果酶的總濃度已知，可從如果酶的總濃度已知，可從Vmax計算計算 酶酶的轉(zhuǎn)換數(shù)的轉(zhuǎn)換數(shù)(turnover number)，即動力學(xué)常數(shù)，即動力學(xué)常數(shù)K3。第40頁/共

17、89頁第41頁/共89頁（林貝氏方程）（林貝氏方程） 第42頁/共89頁2. Hanes作圖法作圖法-Km 第43頁/共89頁0 V E 當(dāng)當(dāng)SE時，時，Vmax = k3 E 酶濃度對反應(yīng)速度的影響酶濃度對反應(yīng)速度的影響 第44頁/共89頁q最適溫度最適溫度 (optimum temperature)：酶促反應(yīng)速度最快時的環(huán)境溫度。酶促反應(yīng)速度最快時的環(huán)境溫度。* * 低溫的應(yīng)用低溫的應(yīng)用酶酶活活性性0.51.02.01.50 10 20 30 40 50 60 溫度溫度 C 溫度對淀粉酶活性的影響溫度對淀粉酶活性的影響 第45頁/共89頁四、四、 pH對反應(yīng)速度的影響對反應(yīng)速度的影響q最適

18、最適pH (optimum pH)：酶催化活性最大時的環(huán)境酶催化活性最大時的環(huán)境pH。0酶酶活活性性 pH pH對某些酶活性的影響對某些酶活性的影響 246810第46頁/共89頁 區(qū)別于酶的變性區(qū)別于酶的變性 抑制劑對酶有一定選擇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引起變性的因素對酶沒有選擇性第47頁/共89頁 抑制作用的類型抑制作用的類型不可逆性抑制不可逆性抑制 (irreversible inhibition)可逆性抑制可逆性抑制 (reversible inhibition)：競爭性抑制競爭性抑制 (competitive inhibition)非競爭性抑制非競爭性抑

19、制 (non-competitive inhibition)反競爭性抑制反競爭性抑制 (uncompetitive inhibition)第48頁/共89頁第49頁/共89頁ESSAsCHCHCl+CH2SHCHSHCH2OHESHSH+CH2SCHSCH2OHAsCHCHClROROPOX+HOEROROPOOE+HXClAsClCHCHCl+ ESHSHESAsSCHCHCl+2HCl有機(jī)磷化合物有機(jī)磷化合物路易士氣路易士氣失活的酶失活的酶羥基酶羥基酶失活的酶失活的酶酸酸巰基酶巰基酶失活的酶失活的酶酸酸BAL巰基酶巰基酶BAL與砷劑結(jié)合物與砷劑結(jié)合物第50頁/共89頁競爭性抑制競爭性抑制非

20、競爭性抑制非競爭性抑制反競爭性抑制反競爭性抑制 第51頁/共89頁+反應(yīng)模式反應(yīng)模式第52頁/共89頁第53頁/共89頁 * * 特點特點b)b)抑制程度取抑制程度取決于抑制劑決于抑制劑與酶的相對與酶的相對親和力及底親和力及底物濃度；物濃度；a)I與與S結(jié)構(gòu)類結(jié)構(gòu)類似，競爭酶似，競爭酶的活性中心的活性中心；c)動力學(xué)特點動力學(xué)特點：Vmax不變不變，表觀，表觀Km增增大。大。 抑制劑抑制劑 無抑制劑無抑制劑 1/V 1/S VSmaxVIK(1) SmKiiKI111m(1)VVKSVmaxmax第54頁/共89頁* * 舉例舉例 丙二酸丙二酸與琥珀酸競爭琥珀酸脫氫酶與琥珀酸競爭琥珀酸脫氫酶C

21、OOH CH2 CH2COOH COOH COOH CH2 丙二酸丙二酸琥珀酸琥珀酸琥珀酸脫氫酶琥珀酸脫氫酶FADFADH2延胡索酸延胡索酸第55頁/共89頁 磺胺類藥物的抑菌機(jī)制磺胺類藥物的抑菌機(jī)制與與對氨基苯甲酸對氨基苯甲酸競爭競爭二氫葉酸合成酶二氫葉酸合成酶二氫蝶呤啶二氫蝶呤啶 對氨基苯甲酸對氨基苯甲酸 谷氨酸谷氨酸二氫葉酸二氫葉酸合成酶合成酶二氫葉酸二氫葉酸COOH H2N SO2NHR H2N 磺磺 胺胺 類類 藥藥 物物第56頁/共89頁第57頁/共89頁* * 特點特點a) a)抑制劑與酶活抑制劑與酶活性中心外的必性中心外的必需基團(tuán)結(jié)合，需基團(tuán)結(jié)合，底物與抑制劑底物與抑制劑之間無

22、競爭關(guān)之間無競爭關(guān)系；系；b)b)抑制程度取決抑制程度取決于抑制劑的濃于抑制劑的濃度；度；c)動 力 學(xué) 特 點動 力 學(xué) 特 點：Vm a x降低降低，表觀，表觀Km不不變。變。 抑制劑抑制劑 1 / V 1/S 無抑制劑無抑制劑 iiKI11I1m(1)(1)VVKSVKmaxmax第58頁/共89頁第59頁/共89頁* * 特點：特點：a) a)抑 制 劑 只抑 制 劑 只與 酶 底與 酶 底物 復(fù) 合 物物 復(fù) 合 物結(jié)合；結(jié)合；b)b)抑 制 程 度抑 制 程 度取 決 與 抑取 決 與 抑制 劑 的 濃制 劑 的 濃度 及 底 物度 及 底 物的濃度；的濃度；c)動力學(xué)特點動力學(xué)特

23、點：Vmax降低降低，表觀，表觀Km降降低。低。 抑制劑抑制劑 1/V 1/S 無抑制劑無抑制劑 第60頁/共89頁各種可逆性抑制作用的比較各種可逆性抑制作用的比較 動力學(xué)參數(shù)動力學(xué)參數(shù)表觀表觀Km Km增大增大不變不變減小減小最大速度最大速度Vmax不變不變降低降低降低降低林林-貝氏作圖貝氏作圖斜率斜率Km/Vmax增大增大增大增大不變不變縱軸截距縱軸截距1/Vmax不變不變增大增大增大增大橫軸截距橫軸截距-1/Km增大增大不變不變減小減小與與I結(jié)合的組分結(jié)合的組分EE、ESES作用特征作用特征無抑制劑無抑制劑競爭性抑制競爭性抑制非競爭性抑制非競爭性抑制反競爭性抑制反競爭性抑制第61頁/共8

24、9頁第62頁/共89頁酶的活性酶的活性酶的活性單位酶的活性單位是衡量酶活力大小的尺度，它反映在規(guī)定條件下，酶促反應(yīng)在單位時間（是衡量酶活力大小的尺度，它反映在規(guī)定條件下，酶促反應(yīng)在單位時間（s s、minmin或或h h）內(nèi)生成一定量（）內(nèi)生成一定量（mgmg、gg、molmol等）的產(chǎn)物或消耗一定數(shù)量的底物所需的酶量。等）的產(chǎn)物或消耗一定數(shù)量的底物所需的酶量。第63頁/共89頁國際單位國際單位(IU)在特定的條件下，每分鐘催化在特定的條件下，每分鐘催化1mol底底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量為一個國際單位。物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量為一個國際單位。 催量單位催量單位(katal)催量催量(kat)是指

25、在特定條件下，每秒鐘是指在特定條件下，每秒鐘使使mol底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。 kat與與IU的換算：的換算： 1 IU=16.6710-9 kat第64頁/共89頁第65頁/共89頁關(guān)鍵酶關(guān)鍵酶第66頁/共89頁第67頁/共89頁 酶原激活的機(jī)理酶原激活的機(jī)理酶酶 原原分子構(gòu)象發(fā)生改變分子構(gòu)象發(fā)生改變形成或暴露出酶的活性中心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在特定條件下第68頁/共89頁賴賴?yán)i纈天天天天天天天天甘甘異異賴賴?yán)i纈天天天天天天天天纈纈組組絲絲甘甘異異纈纈組組

26、絲絲第69頁/共89頁 酶原激活的生理意義酶原激活的生理意義避免細(xì)胞產(chǎn)生的酶對細(xì)胞進(jìn)行自身消化，避免細(xì)胞產(chǎn)生的酶對細(xì)胞進(jìn)行自身消化，并使酶在特定的部位和環(huán)境中發(fā)揮作用，保證并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(jìn)行。體內(nèi)代謝正常進(jìn)行。有的酶原可以視為酶的儲存形式。在需要有的酶原可以視為酶的儲存形式。在需要時，酶原適時地轉(zhuǎn)變成有活性的酶，發(fā)揮其催時，酶原適時地轉(zhuǎn)變成有活性的酶，發(fā)揮其催化作用?；饔谩５?0頁/共89頁一些代謝物可與某些酶分子一些代謝物可與某些酶分子活性中心外活性中心外的某部分可逆地結(jié)合，使的某部分可逆地結(jié)合，使酶構(gòu)象改變酶構(gòu)象改變，從而改，從而改變酶的催化活性，此

27、種調(diào)節(jié)方式稱變構(gòu)調(diào)節(jié)。變酶的催化活性，此種調(diào)節(jié)方式稱變構(gòu)調(diào)節(jié)。第71頁/共89頁第72頁/共89頁磷酸化與脫磷酸化（最常見）磷酸化與脫磷酸化（最常見）第73頁/共89頁 酶的磷酸化與脫磷酸化酶的磷酸化與脫磷酸化 -OHThrSerTyr酶蛋白酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶 ATPADP蛋白激酶蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-酶蛋白酶蛋白第74頁/共89頁第75頁/共89頁* * 定義定義同工酶同工酶(isoenzyme)是指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶。是指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶。

28、第76頁/共89頁乳酸脫氫酶的同工酶乳酸脫氫酶的同工酶第77頁/共89頁* *生理及臨床意義生理及臨床意義在代謝調(diào)節(jié)在代謝調(diào)節(jié)上起著重要的作用上起著重要的作用；用于解釋發(fā)用于解釋發(fā)育過程中階段特有育過程中階段特有的代謝特征；的代謝特征；同工酶譜的同工酶譜的改變有助于對疾病改變有助于對疾病的診斷；的診斷；同工酶可以同工酶可以作為遺傳標(biāo)志，用作為遺傳標(biāo)志，用于遺傳分析研究。于遺傳分析研究。心肌梗死和肝病病人血清心肌梗死和肝病病人血清LDHLDH同工酶譜的變化同工酶譜的變化1 1酶酶活活性性心肌梗死酶譜心肌梗死酶譜正常酶譜正常酶譜肝病酶譜肝病酶譜2 23 34 45 5第78頁/共89頁第79頁/共

29、89頁一、酶的命名一、酶的命名1. 習(xí)慣命名法習(xí)慣命名法推薦名稱推薦名稱2. 系統(tǒng)命名法系統(tǒng)命名法系統(tǒng)名稱系統(tǒng)名稱第80頁/共89頁一些酶的命名舉例一些酶的命名舉例編號編號推薦名稱推薦名稱系系 統(tǒng)統(tǒng) 名名 稱稱催催 化化 的的 反反 應(yīng)應(yīng)EC1.4.1.3谷氨酸谷氨酸L-谷氨酸：谷氨酸：NAD+L-谷氨酸谷氨酸 + H2O + NAD+脫氫酶脫氫酶氧化還原酶氧化還原酶 -酮戊二酸酮戊二酸 + NH3 + NADHEC2.6.1.1 天冬氨酸氨天冬氨酸氨L-天冬氨酸：天冬氨酸： -酮酮L-天冬氨酸天冬氨酸+ -酮戊二酸酮戊二酸基轉(zhuǎn)移酶基轉(zhuǎn)移酶戊二酸氨基轉(zhuǎn)移酶戊二酸氨基轉(zhuǎn)移酶草酰乙酸草酰乙酸 +L

30、-谷氨酸谷氨酸EC3.5.3.1 精氨酸酶精氨酸酶L-精氨酸脒基水解酶精氨酸脒基水解酶L-精氨酸精氨酸 + H2O L-鳥氨酸鳥氨酸+ 尿素尿素EC4.1.2.13 果糖二磷酸果糖二磷酸D-果糖果糖1，6-二磷酸：二磷酸：D-果糖果糖1，6-二磷酸二磷酸醛縮酶醛縮酶D-甘油醛甘油醛3-磷酸裂合酶磷酸裂合酶磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮+ D-甘油醛甘油醛3-磷酸磷酸EC5.3.1.9 磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖D-葡萄糖葡萄糖6-磷酸酮醇磷酸酮醇D-葡萄糖葡萄糖6-磷酸磷酸異構(gòu)酶異構(gòu)酶異構(gòu)酶異構(gòu)酶D-果糖果糖6-磷酸磷酸EC6.3.1.2 谷氨酰胺谷氨酰胺L-谷氨酸：氨連接酶谷氨酸：氨連接酶ATP + L

31、-谷氨酸谷氨酸 + NH3合成酶合成酶ADP+磷酸磷酸 + L-谷氨酰胺谷氨酰胺編號編號推薦名稱推薦名稱系系 統(tǒng)統(tǒng) 名名 稱稱催催 化化 的的 反反 應(yīng)應(yīng)EC1.4.1.3谷氨酸谷氨酸L-谷氨酸：谷氨酸：NAD+L-谷氨酸谷氨酸 + H2O + NAD+脫氫酶脫氫酶氧化還原酶氧化還原酶 -酮戊二酸酮戊二酸 + NH3 + NADHEC2.6.1.1 天冬氨酸氨天冬氨酸氨L-天冬氨酸：天冬氨酸： -酮酮L-天冬氨酸天冬氨酸+ -酮戊二酸酮戊二酸基轉(zhuǎn)移酶基轉(zhuǎn)移酶戊二酸氨基轉(zhuǎn)移酶戊二酸氨基轉(zhuǎn)移酶草酰乙酸草酰乙酸 +L-谷氨酸谷氨酸EC3.5.3.1 精氨酸酶精氨酸酶L-精氨酸脒基水解酶精氨酸脒基水解酶L-精氨酸精氨酸 + H2O L-鳥氨酸鳥氨酸+ 尿素尿素EC4.1.2.13 果糖二磷酸果糖二磷酸D-果糖果糖1，6-二磷酸：二磷酸：D-果糖果糖1，6-二磷酸二磷酸醛縮酶醛縮酶D-甘油醛甘油醛3-磷酸裂合酶磷酸裂合酶磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮+ D-甘油醛甘油醛3-磷酸磷酸EC5.3.1.9 磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖D-葡萄糖葡萄糖6-磷酸酮醇磷酸酮醇D-葡萄糖葡萄糖6-磷酸磷酸異構(gòu)酶異構(gòu)酶異構(gòu)酶異構(gòu)酶D-果糖果糖6-磷酸磷酸EC6.3.1.2 谷氨酰胺谷氨酰胺L-谷氨酸：氨連接