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第五章 酶 学; 1926年J.Sumner第一次从刀豆中制备脲酶结晶，提出酶化学本质是蛋白质的观点。 1982～1983年，Cech, Altman和Pace三个实验室证实某些RNA也具有一定催化活性（催化寡聚核苷酸的水解及聚合），突破了酶是蛋白质的传统概念。 现已知的酶数目达几千种。酶学是发酵工程的理论基础之一。;附着在E.coli DNA上的 DNA PolyⅠ：; 除具有催化活性的RNA（核酶）之外，大多数酶的化学本质都是蛋白质。 ;三、酶的组成及分类 ;辅酶与辅基的化学组成: A.金属元素：Cu、Zn、Mg、Mn、Fe。 B.小分子有机物：维生素或维生素的衍生物、血红素等。 酶蛋白决定酶促反应的专一性； 辅因子决定酶促反应的类型。;CuZn-SOD Cu2+ Zn2+ Mn-SOD Mn2+ 过氧化物酶 Fe2+或Fe3+ II型限制性核酸内切酶 Mg2+ 羧肽酶 Zn2+;2、根据酶蛋白的大小分三类 ①单体酶：只有一条多肽链，分子量小(1.3～3.5万)。数量少，多为水解酶，如核糖核酸酶、胰蛋白酶、溶菌酶，多为胞外酶。 ②寡聚酶：1个以上亚基组成，易分开，亚基相同或不同，分子量较大(3.5～几百万)。聚合形式有活性，解聚形式无活性。多是调节酶，代谢调控中起重要作用，如己糖激酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶，多为胞内酶。 ③多酶复合体：几种酶靠共价键彼此嵌合而成，分子量很大(几百万)。如：脂肪酸合成酶、β-氧化酶、α-酮戊二酸脱氢酶系、丙酮酸脱氢酶系 。;1.酶的命名 (1)习惯命名法 ①按作用底物命名。如淀粉酶,蛋白酶, 核酸酶等。 ②按催化反应命名。如脱氢酶、转移酶等。 ③作用底物 + 催化反应命名。如：琥珀酸脱氢酶、丙酮酸脱羧酶等。 ④底物+催化反应+酶来源或其它特点命名。如：胃蛋白酶、胰蛋白酶、酸性或碱性磷酸酯酶等。 习惯命名法简单但缺乏系统性;(2) 国际系统命名法 1961年,国际酶学会议提出每种酶有两个名称：系统名和习惯名。 系统名：包括确切的底物名称、反应性质及反应名称。底物有两种时,同时列出,中间加分号“ ：”；底物中有一种是水时,可省略,如淀粉水解酶可直接称为淀粉酶。 习惯名：用习惯命名法给酶命名。;酶命名的两种方法：系统名、习惯名。; 1961年国际酶学委员会（Enzyme Committee, EC）根据酶所催化的反应类型和机理，把酶分成6大类：氧、转、水、裂、异、合。;② 氧化酶类;2—转移酶类：催化化合物中某些基团的转移。;C—C键:;5— 异构酶类：催化 各种异构体之间的互变。;乳酸脱氢酶 EC 1. 1. 1. 27;国际分类的盲区： 忽略了酶的物种差异和组织差异。 SOD： EC1.15.1.1，只有一个名称和编号 2O2-+2H+→H2O2+O2 ? 三类不同的SOD（超氧化物歧化酶）： CuZn-SOD 真核生物细胞质中 Mn-SOD 真核生物线粒体中 Fe-SOD 同是CuZn-SOD，来自牛红细胞与猪红细胞的，其一级结构也有很大不同。 在讨论一个具体的酶时，应对它的来源与名称一并加以说明。; 第二节 酶 的 专 一 性;酶作用的专一性;2. 相对专一性(relative specificity) 能作用于结构类似的一系列底物。 相对专一性分: 族专一性和键专一性两类。 ①族(基团)专一性(group specificity) 酶对底物中的化学键及其一端基团有要求，而对键的另一端的基团无要求。 ②键专一性(bond specificity) 酶只对底物的化学键有要求，而对键两端基团无要求。这类酶的专一性最低。如：酯酶。; 酶对底物的选择性有宽严之别，有结构专一性和立体异构专一性。 二、酶的结构专一性 1. 绝对专一性(absolute specificity);三、立体异构专一性(stereochemical specificity) 1. 光学专一性(optical specificity) 对具有旋光异构体的底物，酶只作用于其中的一种。如：L-氨基酸氧化酶只能作用于L-AA，而不能作用于D-AA。