2011第03章酶-五课件.ppt

Enzyme;酶的概念;第一节酶的分子结构与功能The Molecular Structure and Function of Enzyme ;酶的不同形式;一、 酶的分子组成;辅助因子分类 （按其与酶蛋白结合的紧密程度）;*各部分在催化反应中的作用;金属离子的作用 稳定酶的构象； 参与催化反应，传递电子； 在酶与底物间起桥梁作用； 中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。;小分子有机化合物在催化中的作用 ;Structure of NAD+ and NADP+. For NAD+, R = H. For NADP+, R = PO3 2? ;维生素 Vitamins;Vitamins;Vitamins;Vitamins;;二、酶的活性中心;或称活性部位(active site)，指必需基团在空间结构上彼此靠近，组成具有特定空间结构的区域，能与底物特异结合并将底物转化为产物。;活性中心内的必需基团;;溶菌酶的活性中心;第二节 酶促反应的特点与机理The Characteristic and Mechanism of Enzyme-Catalyzed Reaction ;酶与一般催化剂的共同点 在反应前后没有质和量的变化； 只能催化热力学允许的化学反应； 只能加速可逆反应的进程，而不改变反应的平衡点。;（一）酶促反应具有极高的效率 ;反应总能量改变 ;一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，催化一定的化学反应并生成一定的产物。酶的这种特性称为酶的特异性或专一性。;根据酶对其底物结构选择的严格程度不同，酶的特异性可大致分为以下3种类型：;（三）酶促反应的可调节性;二、酶促反应的机理;丧洪绣甭慨恐烙伏搂轨阔付挣续妆且纺幢劈醉肛壳渐滁刮掳淘裂眩氧垣敬2011第03章酶-五课件2011第03章酶-五课件;;（二）酶促反应的机理;酶的活性中心多是酶分子内部的疏水“口袋”，防止水化膜的形成，利于底物与酶分子的密切接触和结合。这种现象称为表面效应(surface effect)。 ;多元催化作用;第三节 酶促反应动力学 Kinetics of Enzyme-Catalyzed Reaction ;概念 研究各种因素对酶促反应速度的影响，并加以定量的阐述。 影响因素包括有 酶浓度、底物浓度、pH、温度、 抑制剂、激活剂等。;一、底物浓度对反应速度的影响;;;当底物浓度高达一定程度;（一）米－曼氏方程式;;米－曼氏方程式推导基于两个假设： E与S形成ES复合物的反应是快速平衡反应，而ES分解为E及P的反应为慢反应，反应速度取决于慢反应即 V＝k3[ES]。 (1) S的总浓度远远大于E的总浓度，因此在反应的初始阶段，S的浓度可认为不变即[S]＝[St]。 ;推导过程;当底物浓度很高，将酶的活性中心全部饱和时，即[Et]＝[ES]，反应达最大速度 Vmax＝K3[ES]＝K3[Et] (5);当反应速度为最大反应速度一半时;;（二）Km与Vmax的意义; Vmax 定义：Vm是酶完全被底物饱和时的反应速度，与酶浓度成正比。;定义 — 当酶被底物充分饱和时，单位时间内每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。 意义 — 可用来比较每单位酶的催化能力。 ;（三）Ｋm值与Ｖmax值的测定;The double-reciprocal plot can lead to large errors of interpretation based on small experimental error at low [S].;Enzymes Vary Greatly in Their Kinetic Parameters;2. Hanes作图法;二、酶浓度对反应速度的影响;双重影响 温度升高，酶促反应速度升高；由于酶的本质是蛋白质，温度升高，可引起酶的变性，从而反应速度降低 。 ;四、 pH对反应速度的影响;五、抑制剂对反应速度的影响; 抑制作用的类型;(一) 不可逆性抑制作用;有机磷化合物;（二） 可逆性抑制作用;１. 竞争性抑制作用;+;;* 举例; 磺胺类药物的抑菌机制 与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸???成酶;2. 非竞争性抑制;* 特点;３. 反竞争性抑制;* 特点：;各种可逆性抑制作用的比较 ;六、激活剂对反应速度的影响;Quiz 1;Quiz 2;七、酶活性测定和酶活性单位;国际单位(IU) 在特定的条件下，每分钟催化1μmol底物转化为产物所需的酶量为一个国际单位。 ; ;酶活性的调节（快速调节）;一 、酶活性的调节; 酶原激活的机理;赖; 酶原激活的生理意义;（二）变构酶;