第7章生物催化剂酶.ppt

本章主要内容;1.酶的概述;;1961年国际酶学委员会（EnzymeCommittee,EC）根据酶所催化的反应类型和机理，把酶分成6大类：;（2）氧化酶类;RH+O2+还原型辅助因子;4.裂解酶类：催化非水解性地除去基团而形成双键的反应或逆反应。;C—N键;6.合成酶类：催化有ATP参加的合成反应。;;;;高效性

酶的催化作用可使反应速度比非催化反应提高108-1020倍。比其他催化反应高106-1013倍

例如：过氧化氢分解

2H2O22H2O+O2

Fe3+催化，效率为6×104mol/mol.S

过氧化氢酶催化，效率为6×106mol/mol.S

专一性

即对底物的选择性或特异性。一种酶只催化一种或一类底物转变成相应的产物。;绝对专一性

一种酶只催化一种底物转变为相应的产物。

例如，脲酶只催化尿素水解成CO2和NH3。

相对专一性

一种酶作用于一类化合物或一类化学键。

例如，不同的蛋白水解酶对于所水解的肽键两侧的基团有不同的要求。

立体专一性

指酶对其所催化底物的立体构型有特定的要求。

例如，乳酸脱氢酶专一地催化L-乳酸转变为丙酮酸，延胡索酸只作用于反式的延胡索酸（反丁烯二酸）。立体专一性保证了反应的定向进行。;R1:Lys,Arg

R2:不是Pro;酶容易变性

这是酶的化学本质（蛋白质）所决定的。

酶的可调节性

抑制和激活（activationandinhibition）

反馈控制(feedback)

酶原激活(activationofproenzyme)

变构酶(allostericenzyme)

化学修饰(chemicalmodification)

多酶复合体(multienzymecomplex)

酶在细胞中的区室化(enzymecompartmentalization)

;

已知的上千种酶绝大部分是蛋白质

单纯酶：少数，例如：溶菌酶

结合酶：大多数

结合酶=酶蛋白+辅因子

辅因子包括:辅酶、辅基和金属离子。

;酶蛋白的作用：与特定的底物结合，决定反应的专一性。

辅酶、辅基的作用：参与电子的传递、基团的转移等，决定了酶所催化反应的性质。有十几种.

辅酶与辅基的异同点:它们都是耐热的有机小分子，结构上常与维生素和核苷酸有关。但是辅酶与酶蛋白结合不紧，容易经透析除去，而辅基通常与酶蛋白共价相连。

金属离子的作用：它们是酶和底物联系的“桥梁”；稳定酶蛋白的构象；酶的“活性中心”的部分。

;结合酶举例，()内为辅因子：

乳酸脱氢酶（辅酶I,NAD）

异柠檬酸脱氢酶（辅酶I,NAD）

醇脱氢酶（辅酶I,NAD）

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（辅酶II,NADP）

琥珀酸脱氢酶（FAD）

乙酰辅酶A羧化酶（生物素，ATP，Mg++）

脂酰辅酶A合成酶（辅酶A,CoA）;维生素（Vitamin）是动物和人类生理活动所必需的，从食物中获得的一类有机小分子。它们并不是机体的能量来源，也不是结构成分，大多数以辅酶、辅基的形式参与调节代谢活动。

脂溶性维生素：A视黄醇（维生素A原——胡萝卜素）

D钙化醇

E生育酚

K凝血维生素

水溶性维生素：B族维生素和维生素C

（以下主要介绍B族维生素与辅酶、辅基的关系）;表7?2B族维生素及其辅酶形式

;VB1，硫胺素经

焦磷酸化转变为

TPP，焦磷酸硫

胺素。它是酮酸

脱氢酶的辅酶。;泛酸（维生素B3）是CoA

（辅酶A）的组成成分。

CoA是脂酰基的载体。;尼克酸，烟酸（维生素Vpp）

NAD+/NADH，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（氧化/还原）

NADP+/NADPH，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸

（氧化/还原）。烟酰胺衍生物，传递氢和电子，

氧化还