考研科目,动物生物化学第7章酶.ppt

第7章 酶 (Enzyme) 1 酶的基本概念、酶的化学组成 2 酶的结构与功能 3 酶催化的机理 4 酶促反应动力学 5 酶活性调节 6 酶的分类及应用 酶的特异性：酶只能作用于一类 化合物或一定的化学键，催化一定类 型的化学反应。 是指酶在催化生化反应时对底物 的选择性。 第二节 酶的化学结构 一、酶的化学组成 1、单纯酶（ simple enzyme）: 单纯由氨基酸组成。如脲酶、胃蛋白 酶、淀粉酶、细胞色素C氧化酶等。 2、结合酶（conjugated enzyme）: 结合酶（全酶）=蛋白质部分（酶蛋白） + 非蛋白质部分（辅助因子） 二、酶的辅助因子 （1）金属离子：如 Cu2+ 、Zn2+、 Mn2+、 Mg2+、 Fe 2+等； （2）金属有机化合物（金属离子 +小分子 化合物）：如铁噗啉； （3）小分子化合物：NAD+、NADP+、 FAD+、FMN等。 金属离子作用 （1）作为酶活性中心的组成成分，参加 催化底物反应； （2）稳定酶活性所必需的分子构象的作 用； （3）在酶与底物分子之间起桥梁作用。 辅酶（coenzyme）:与酶蛋白部分 结合较松，用透析法易于分离。 辅基（prosthetic group）:与酶或 蛋白质结合非常紧密，用透析法不易除 去。 三、维生素与辅酶 维生素（Vitamin):机体维持正常 生命活动所必需，人和动物不能合成 或合成量极少，必需由食物供给的一 类小分子有机物质。 (1) 硫胺素 (维生素 B1) 辅酶形式：焦磷酸硫胺素(TPP) 。 缺乏时表现出多发性神经炎、皮肤 麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。 焦磷酸硫胺素（TPP）是脱羧酶的辅酶。 (2) 核黄素（维生素B2) 缺乏时组织呼吸减弱，代谢强度降低。主要症状为口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。 (3)烟酸和烟酰胺（维生素PP） 辅酶形式：辅酶I（NAD＋） 辅酶II（NADＰ＋） 能维持神经组织的健康。缺乏时表现出神经营养障碍，出现皮炎。 NAD+：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。 NADP+：烟酰胺腺嘌呤磷酸二核苷酸。 (4) 吡哆素(维生素B6) 吡多素(包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺)。 (5)泛酸 辅酶形式： 辅酶A(CoA) (6) 生物素 (维生素B7，维生素H) 生物素是羧化酶的辅酶。 (7) 叶酸 (维生素B11) 最重要的形式是四氢叶酸，四氢叶 酸是一碳单位的载体。 (8)钴胺素(维生素B12) 维生素B12分子中与Co+相连的CN基被5’-脱氧腺苷所取代，形成维生素B12辅酶。 功能：作为变位酶和甲基转移酶的辅酶。 （9）硫辛酸 硫辛酸是少数不属于维生素的辅酶。有两种形式，即硫辛酸（氧化型）和二氢硫辛酸（还原型）。 (10) 辅酶Q(CoQ) 辅酶Q又称为泛醌，广泛存在与动物和细菌的线粒体中，其结构为： 抗坏血酸（维生素C） 水溶性维生素及其辅酶作用 2、脂溶性维生素 一 酶的活性中心和必需基团 二 酶原与酶原激活 三 同工酶 1.酶的活性中心 酶分子中能直接与底物分子结合， 并催化底物发生化学反应的部位，称为 酶的活性中心（active center）或 活性 部位（active site）。 必需基团：参与对底物分子的结 合和催化的基团，以及参与维持酶分 子构象的基团。 二 酶原和酶原的激活 三 同工酶（isoenzyme） 同工酶:指能催化相同化学反应，但 其酶蛋白本身的分子结构、理化性质及 生物学功能不同的一组酶。 其特点： （1）它们存在于生物的同一种属 或同一个体的不同组织、甚至同一组织、 同一细胞中。 （2）同工酶大多数是由两个或两 个以上的亚基组成的寡聚体。 同工酶研究的意义　　 （1）进行遗传分析、杂种优势的筛选。 （2）进行疾病诊断 （3）不同组织的代谢特点 酶的催化作用与分子活化能 活化能：分子由常态转变为活化 状态所需的能量。是指在一定温度下， 1mol 反应物全部进入活化状态所需的 自由能。 2 酶作用专一性的机理 （1）锁-钥学说