基礎醫(yī)學概論-生物大分子-酶-課件

基礎醫(yī)學概論生物大分子—酶1ppt課件知道酶促反應的特點、機制知道競爭性抑制、非競爭性抑制作用能夠敘述酶的定義及競爭性抑制、非競爭性抑制的區(qū)別教學目標2ppt課件酶的定義酶的分子結構與功能酶促反應的特點與機制影響酶促反應的因素酶的調節(jié)與活性測定教學內容3ppt課件由生物活細胞合成的、對其特異底物其高效催化作用的物質幾乎所有酶均為蛋白質，部分為核酸底物：酶所催化的物質產物：酶所催化的底物的轉變物

酶

底物酶底物產物4ppt課件酶的分類酶的分子結構和活性中心同工酶

酶的分子結構與功能5ppt課件根據分子組成

酶的分類單純酶：指僅由氨基酸殘基組成的酶結合酶蛋白質部分：酶蛋白非蛋白質部分：輔助因子

全酶小分子有機物金屬離子6ppt課件輔助因子與酶蛋白結合松散，

酶促反應中可以離開酶蛋白

與酶蛋白結合緊密，

酶促反應中不能離開酶蛋白酶的分類輔酶輔基7ppt課件必需基團：與酶活性有關的功能基團酶的分子結構和活性中心活性中心酶促反應8ppt課件

活性中心內必需基團+

活性中心外酶的分子結構和活性中心結合基團催化基團1.結合基團：與底物結合的必需基團2.催化基團：促進底物發(fā)生化學變化的必需基團9ppt課件酶的分子結構和活性中心S—底物a、b、c—結合基團d—催化基團10ppt課件酶的分子結構和活性中心參加酶促反應維持酶的空間構象11ppt課件是指催化的化學反應相同，但是酶蛋白分子結構、理化性質不同的一組酶同一個體的不同組織、同一組織中同工酶乳酸脫氫酶5種同工酶：催化丙酮酸生成乳酸12ppt課件酶促反應的機制高效性專一性不穩(wěn)定性可調節(jié)性

酶促反應的特點與機制13ppt課件一個化學反應體系中的各個分子所含的能量不同化學反應：較高能量、處于過渡態(tài)的分子碰撞反應物中活化分子越多，反應速度越快酶促反應的機制分子碰撞頻率活化能—分子轉化為過渡態(tài)所需的能量分子碰撞概率14ppt課件誘導契合假說：

酶促反應的機制酶與底物接觸后，酶的構象改變，底物變形

酶與底物契合，底物化學鍵易斷裂，發(fā)生反應

（過渡態(tài)）

降低活化能15ppt課件趨近效應：酶促使活化分子的反應基團相互靠近定向效應：酶促使催化基團與底物的反應基團正確

定向酶促反應的機制增大分子碰撞頻率16ppt課件酸堿催化作用：

酶活性中心里具有酸堿功能基團，

質子供體、受體（體液條件下）酶促反應的機制質子供體質子受體-NH??、-COOH、-SH-NH?、-COO?、-S?17ppt課件表面效應酶促反應的機制疏水性“口袋”1.排除水分子對酶和底物的干擾2.有利于酶和底物的密切接觸增大分子碰撞概率18ppt課件酶的催化效率比非催化反應高約108～1020倍，比一般催化劑高約107～1013倍高效性底物催化劑反應溫度反應速度常數尿素

H+627.410-7

脲酶

215.0106過氧化氫

Fe2+2256

過氧化氫酶

223.5107

19ppt課件酶比一般催化劑能更有效地降低反應活化能，促進底物形成過渡態(tài)而加快反應速度高效性20ppt課件酶對底物的高度選擇性或特異性絕對專一性相對專一性立體異構專一性專一性21ppt課件絕對專一性：只能催化一種底物專一性脲酶尿素NH?+CO?水解脲酶甲基尿素水解?22ppt課件相對專一性：催化一類化合物立體異構專一性：對底物的空間構象有要求專一性脂肪酶促進水解促進水解酯類脂肪23ppt課件酶的活性不穩(wěn)定多數酶都是蛋白質強酸、強堿、高溫條件均易使酶發(fā)生變性而失去活性不穩(wěn)定性24ppt課件酶促反應受多種因素的調控，以適應機體對不斷變化的內外環(huán)境和生命活動的需要酶的調節(jié)方式主要包括酶含量和酶活性的調節(jié)可調節(jié)性25ppt課件酶濃度底物濃度溫度pH激活劑抑制劑

影響酶促反應的因素26ppt課件當底物濃度大大超過酶濃度時，反應速度和酶濃

度變化呈正比

酶濃度Vm[E]27ppt課件在其他因素不變、且底物濃度遠遠大于酶濃度的情況下，底物濃度的變化對反應速度的影響呈

矩形雙曲線

底物濃度[s]vVm0一級反應混合級反應零級反應飽和28ppt課件米氏方程

底物濃度V=Vmax[S]Km+[S][S]：底物濃度V：不同[S]時的反應速度Vmax：最大反應速度Ｋm：米氏常數29ppt課件Km（米氏常數）

底物濃度2＝Km+[S]

Vmax

Vmax[S]Km＝[S]30ppt課件Km（米氏常數）1.等于酶促反應速度達到最大反應速度一半

時的底物濃度

2.反映酶與底物親和力的大小

3.是酶的特征性常數，主要取決于酶和底物的結

構，與酶和底物的濃度無關，但受到反應環(huán)境（如pH、溫度等）的影響

底物濃度31ppt課件化學反應隨溫度的增高而加快酶隨溫度的升高而變性

溫度最適溫度32ppt課件pH影響底物和酶的結合

pH最適pH33ppt課件激活劑：能使酶活性提高的物質離子：Mg2+

、K+、Mn2+Cl-有機物：膽汁酸鹽激活劑34ppt課件抑制劑：使酶活性下降而不引起酶蛋白變性的物質不可逆性抑制：共價鍵可逆性抑制：非共價鍵

抑制劑競爭性抑制非競爭性抑制35ppt課件競爭性抑制1.抑制劑與底物結構相似，可與底物競爭酶活性

中心的結合基團，與酶形成可逆的EI復合物，

減少酶與底物結合的機會，從而抑制酶活性

抑制劑+++EESIESEIEP36ppt課件競爭性抑制

2.抑制程度取決于抑制劑與底物的濃度比

3.不影響酶促反應的最大速度

4.由于抑制劑的存在，

酶對底物的親和力降低，Km增大

抑制劑37ppt課件非競爭性抑制1.抑制劑與酶活性中心以外的部位結合，不影響

酶與底物的結合

抑制劑+

S－S+

S－S+ESIEIEESEP不能形成產物P38ppt課件非競爭性抑制2.抑制程度取決于抑制劑的濃度

3.不影響酶與底物的親和力

4.酶促反應最大速度變小

抑制劑39ppt課件酶活性的調節(jié)酶含量的調節(jié)酶活性測定

酶的調節(jié)與活性測定40ppt課件酶原激活別構調節(jié)酶的共價修飾調節(jié)

酶活性的調節(jié)41ppt課件酶原激活：1.沒有活性的酶的前體稱為酶原

2.酶原轉變?yōu)榛钚悦傅倪^程稱為酶原激活

（酶活性中心形成或暴露的過程）

酶活性的調節(jié)胃蛋白酶保護胃壁避免水解破壞42ppt課件別構調節(jié)：某些酶活性中心以外的部分與體內一

些代謝物可逆性結合，使得酶發(fā)生結

構變化并改變其催化活性別構酶：受別構調節(jié)的酶別構效應劑：引起別構效應的代謝物

酶活性的調節(jié)快速調節(jié)43ppt課件酶的共價修飾調節(jié)：某些酶蛋白肽鏈的側鏈基團在

另一酶的催化下與某種化學基

團發(fā)生共價結合或解離，從而

改變酶的活性

酶活性的調節(jié)快速調節(jié)44ppt課件酶蛋白合成的誘導與阻遏酶的降解調控酶含量的調節(jié)45ppt課件酶蛋白合成的誘導與阻遏

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