[基础医学]酶.ppt

活性中心内的必需基团 四、温度对酶促反应速度的影响具有双重性 LDH同工酶电泳图谱 心肌受损病人血清LDH1含量上升； 肝细胞受损者血清LDH5含量增高。 应用：疾病诊断 LDH1(H4) LDH2(H3M) LDH3(H2M2) LDH4(HM3) LDH5(M4) 心肌 肾 肝 骨骼肌 血清 - + 原点 48 五、变构酶(别构酶)是酶空间构象对酶活性的调节 变构调节 某些小分子化合物（变构效应剂）与酶蛋白（变构酶/别构酶）分子活性中心以外的某一部位（别位）特异结合，引起酶蛋白分子构象变化，从而改变酶活性，这种调节称为酶的变构调节（别构调节）。 49 第一节 酶的一般概念 第二节 酶的分子结构与功能 第三节 酶的作用机理 第四节 酶促反应动力学 第五节 酶的分类和命名 第六节 酶与医学的关系 酶-底物复合物的形成和诱导契合学说 趋近效应及定向作用 酸-碱催化作用 表面效应 第三节 酶的作用机理 49 一、酶-底物复合物的形成和诱导契合学说 E+S ES E+P 酶-底物复合物 中间复合物 中间产物 E+S P+ E ES 能量水平 反应过程 ?G ?E1 ?E2 49 酶-底物复合物的形成 酶-底物复合物的检测： 温度降至-50℃度时， 反应速度大大降低， 本来不稳定的中间 物相对稳定，可进 行晶体衍射分析。 S RNase 50 酶在发挥催化作用前，先与底物密切结合，二者相互诱导、相互形变、相互适应，这就是诱导契合学说（induced-fit）。 + 底物 酶 酶-底物严格互补 锁与钥匙学说 诱导契合学说 49 诱导契合学说 趋近效应---增加底物的有效浓度，105倍 定向作用---底物的反应基团与酶的催化基团正确定向 分子间反应?类分子内反应，有效碰撞? 二、趋近效应与定向作用 50 三、酸-碱催化作用 酸：提供质子 碱：接受质子 质子供体（酸） 质子受体（碱） 羧基 氨基 酚羟基 巯基 －COOH －COO－ －NH3＋ －NH2 －SH －S－ 咪唑基 50 四、表面效应 酶活性中心形成疏水性“口袋”： * 排斥了底物与酶之间的水膜，利于直接接触 * 消除了极性水分子对底物和酶功能基团的干扰 50 第一节 酶的一般概念 第二节 酶的分子结构与功能 第三节 酶的作用机理 第四节 酶促反应动力学 第五节 酶的分类和命名 第六节 酶与医学的关系 第四节 酶促反应动力学 酶促反应的速度： 以底物的消耗量或产物的生 成量对时间的变化率表示。 酶促反应的初速度（V） 指酶促反应开始时的速度。 50 酶浓度 底物浓度 温度 PH 激动剂 抑制剂 影响酶促反应速度的因素 50 一、酶促反应速度受底物浓度的影响 V与[S]呈矩形双曲线 a:[S]较低时，V与 [S]呈正相关。 b:[S]增加，V增加 变慢,与[S]不成 正比。 c:[S]达某值, V达 最大（Vmax）。 a b c 51 底物浓度较低时 反应速度与底物浓度成正比；反应为一级反应。 [S] V Vmax 51 底物浓度的增高 反应速度不再成正比例加速；反应为混合级反应。 [S] V Vmax 51 底物浓度达一定程度 反应速度不再增加，达最大速度；反应为零级反应 [S] V Vmax 51 [S]与V关系的米-曼方程式（米氏方程） 1913年，Michaelis和Menten Vm[S] V= —————— Km + [S] Km：米氏常数 Vm：最大反应速度 51 Km的意义 1. Km值是当酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。 Vm Vm [S] —— = ————— 2 Km + [S] 即 Km = [S] 　设V = Vmax / 2，则 [S] v Vm 1 2 Km Vm 0 51 2. Km 值可以表示酶与底物的亲和力 Km值愈大，亲和力愈小； Km值愈小，亲和力愈大。 代谢过程中Km最大的反应为限速反 应，该酶为限速酶； Km最小的底物为酶的最适底物 51 3. Km值是酶的特征性常数之一 与