生物酶二与生物膜.ppt

一、人类对酶的认识 （一）、古代人类对酶的感性认识 1、最早利用酶造福于人类的产业是酿酒技术。 2、3000多年前，周朝，民间就用风干磨碎的麦芽粉来制饴。 3、公元10世纪左右我国已用豆类制酱。 4、春秋战国时期漆已广为应用。 5、古代史上有利用酶来治病的记载。 （五）、现代生物化学证明酶的化学本质是蛋白质 紫外,热,重金属,酸、碱使酶失活。 酶被蛋白酶水解酶降解而失活。 对纯化后的或结晶的酶的分析证明酶由蛋白质或蛋白质+小分子（辅因子）组成 1969年知道了RNase以后，人工合成了RNase,具有催化功能，而 且与牛胰 RNase一样。 1.各部分在催化反应中的作用 四、酶的结构与功能 酶的一级结构是决定其催化功能最重要的化学结构，是酶发挥催化功能的结构基础。 酶一级结构的差别也决定了催化性质的不同，如胰蛋白酶、 胰糜蛋白酶和弹性蛋白酶三种蛋白酶的活性中心Ser残基附近都有一个在立体结构上的“口袋”状结构。由于三种蛋白酶的口袋”状结构不同，决定其与不同底物结合即有不同特异性。 酶的特异的三维空间结构是酶催化功能的基础。酶的二、三级结构是维持酶的活性中心空间构象的必需结构。 五、酶反应的特点 酶是生物催化剂，具一般催化剂的共性 通过降低反应活化能而使反应速率加快 酶的催化效率极高 高度的专一性 活化能 五、几种酶的认识 固氮酶 超氧化物歧化酶 1、工业上合成氨 1、 超氧化物歧化酶（SOD） SOD是一种广泛存在于生物体内，能催化超氧阴离子发生歧化反应的金属酶。 1969年首次从牛血红细胞中发现并分离出来的一种专门清除超氧自由基并命名为超氧化物岐化酶。 自由基与衰老 自由基与疾病 3.超氧化物歧化酶的生理功能 1、延缓由于自由基侵害引起的衰老现象 2、治疗由自由基损伤而诱发的疾病 3、消除肌肉疲劳 4、提高人体的抵抗力 生物学功能：源于其对O2·－清除作用 增强机体对外界环境的适应能力： 烟雾、辐射、化学有害物等 增强机体对疾病的抵抗力： 自由基损伤诱发一系列的疾病 调血脂、延缓衰老： 脂质过氧化→生物大分子损伤→免疫功能↓→机体衰老 其它：如美容、护肤 第三节 生物膜 一、生物膜的组成 生物膜都是由蛋白质、脂类和少量的糖组成。但不同的生物膜，三种成分的含量不同。 细胞膜的结构模型 膜结构的液态镶嵌模型 三、生物膜的功能 区隔化或房室化（compartmentalization） 物质的跨膜运输（transport） 能量转换（energy conversion） 信息识别与传递 识别抗原的受体…… 区隔化或房室化（compartmentalization） 物质的跨膜运输（transport） 能量转换（energy conversion） 葡萄糖的协同运送系统 信息识别与传递 如味觉,嗅觉等有味物质与膜受体结合引起膜电位改变,该信息再经味神经传递至中枢.成纤维细胞膜受体识别并与胰岛素结合可导致细胞分裂等. 四、生物膜的应用------（仿生学） 　1、海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。 4.简述生物膜的基本结构及功能 N2+8H++8e+16Mg-ATP 2NH3+H2+16MgADP +16Pi 常温常压 固氮酶 （二）、超氧化物歧化酶 超氧化物歧化酶（Cu-Zn SOD)的空间结构 O2· 2. 种类：Cu.Zn—SOD Mn—SOD Fe—SOD 脂褐素在皮肤细胞中积聚→老人斑 脂褐素在脑细胞中堆积→记忆衰退、智障 晶状体蛋白质交联→白内障； 视网膜损伤→老年黄斑病变 胶原蛋白交联聚合(水合性、弹性↓)、透明质酸与弹性纤维降解导致皮肤保水性能、弹性、柔软性下降→皮肤干、皱，老化 生物大分子的降解、交联聚合：机体衰老的表征 自由基与心血管疾病 自由基与癌症 自由基与肺气肿 自由基与缺血后再灌注损伤 自由基与眼病 自由基与炎症 自由基与贫血 4. 机体自由基清除机制： 生理情况下，自由基的生成与清除处于动态平衡；如果自由基生成过多或机体抗氧化能