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第三章 酶Enzyme 第四章 酶的基本知识 第一节 酶的概述 第二节 酶的结构和功能 第三节 酶促反应 第四节 酶类药物简介 第一节 概述 1833年Payen和Persoz从麦芽中抽提出一种对热敏感的物质，这种物质能将淀粉水解成可溶性糖，被称为淀粉糖化酶（diastase），意思是“分离”。 1926年美国人J. B. Sumner从刀豆中结晶出脲酶，并提出酶是蛋白质的观点。 进入80年代后，核糖酶（ribozyme）、抗体酶、模拟酶等相继出现，酶的传统概念受到挑战，也使酶学研究进入新的阶段。 （一）酶是生物催化剂 1、酶是活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子 2、酶催化了生物体内的化学反应 3、酶的化学本质是蛋白质（极少数是核酸） 4、几个定义 酶促反应：酶催化的生物化学反应 底物（S）：被酶催化的物质，又称基质 产物（P）：催化所产生的物质 酶“活性”：酶的催化能力 酶“失活”：酶失去了催化能力 （二）酶的特性 1.催化效率高 2. 特异性强：高度专一性 3.反应条件温和 4.可调节性：酶促反应受多种因素调控 5.稳定性差 （一）习惯命名法 1、根据催化的底物名称命名 如：脲酶、淀粉酶、蛋白酶 2、根据催化的反应性质命名 如：脱氢酶、加氧酶、转氨酶 3、根据以上两者结合命名 如： 琥珀酸脱氢酶、谷丙转氨酶 4、根据酶的来源及其他特征命名 如： 胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性磷酸酶 （二 ）系统命名法 根据酶所催化的整体反应为依据，标明酶的所有底物与反应类型。 国际生物化学会酶学委员会（IEC）将酶分成六大类： 1.氧还原酶类，2.转移酶类， 3.水解酶类， 4.裂合酶类，5.异构酶类，6.合成酶类 如：乳酸脱氢酶： L-乳酸:NAD +氧化还原酶 1、氧化还原酶类 凡能催化底物发生氧化还原反应的酶 2、转移酶类（transferases） 凡能催化底物发生基团转移或交换的酶 3、水解酶类 （hydrolases） 凡能催化底物发生水解反应的酶 4、裂解酶类 （lyases） 凡能催化底物分子中C-C（或C-O、C-N等）化学键断裂，断裂后一分子底物转变为两分子产物的酶 5、异构酶类 （isomerases） 能催化底物分子发生几何学或结构学的同分异构变化的酶 6、合成酶类 （ligases） 催化两个分子连接在一起，并伴随有ATP分子中的高能磷酸键断裂的一类酶，又称连接酶。 （二）根据酶的化学组成可将酶分为： 1 单纯蛋白酶类：只含有蛋白质成分 2 结合蛋白酶类（全酶）：含有蛋白成分（酶蛋白）和非蛋白成分（辅助因子） （三）根据酶的结构特点分 1、单体酶 ：只有一条多肽链的酶 如：溶菌酶、蛋白酶、核糖核酸酶 2、寡聚酶 ：由几个或多个亚基组成的酶 如：磷酸化酶a、乳酸脱氢酶 3、多酶复合体系 ：几个酶彼此嵌合形成的复合体 如：丙酮酸脱氢酶系、脂肪酸合成酶复合体 第二节 酶的结构和功能 一、酶的结构特点 活性部位 必需基团 二、酶的功能 酶原激活 同工酶 一、酶的结构特点 （一）活性部位（活性中心） 概念：酶分子中直接与底物结合，并催化底物发生反应的部位。 （二）必需基团 概念： 在酶分子中和酶的催化活性直接有关的基团。 （一）酶原激活 1、酶原：不具催化活性的酶的前体 2、酶原激活：酶原变成酶的过程 3、激活剂：使无活性的酶原转变为有活性的酶的物质 4、酶原激活的本质：酶活性部位形成或暴露的过程 5、酶原激活的意义：保护组织细胞 1、定义：能催化相同的化学反应，但在蛋白质分子的结构、理化性质和免疫性能等方面都存在明显差异的一组酶。 2、存在部位：广泛存在于生物界 3、分子组成：一般由两种或两种以上的亚基组成 一、酶促反应速度与酶活性 二、底物浓度对酶反应速度的影响 三、酶浓度的影响 四、温度的影响 五、pH 的影响 六、激活剂的影响 七、抑制剂的影响 一、酶促反应速度与酶活性 酶促反应速度（V）的测定：单位时间内产物的生成量或单位时间内底物的消耗量。 二、底物浓度对酶反应速度的影响 （一）底物浓度与酶促反应速度的关系——V-[S]曲线 在酶浓度、温度、pH不变的情况下 二、底物浓度对酶反应速度的影响 （二）米氏方程 二、底物浓度对酶反应速度的影响 米氏方程 三、酶浓度的影响 五、 pH 的影响 在一定的pH 下, 酶具有最大的催化活性,通常称此pH 为最适 pH 六、 激活剂的影响 激活剂: 凡是能使酶从无活性转变为有活性或使酶活性增加的物质。 七、 抑制剂的影响 抑制剂:能使酶活性下降而不引起酶蛋白变性的物质。 竞争性抑制作用 非竞争性抑制作用 反竞争性抑制作用 补充作业 名词解释： 活性中心