生物化学教案——第四章酶(中职教育)

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1、第四章酶一、酶的概念：由活细胞产生的，以蛋白质为主要成分的生物催化剂。猶打一般催化剂相比的界同：相同特点：1、只催化热力学上允许的化学反应（AG<0）；2、降低活化能，但不改变化学反应的平衡点；3、加快化学反应速度，但催化剂本身反应前后不发牛改变。特殊之处：1•催化具有高效性；2.高度的专一性（只能催化一种底物或一定结构的底物）;3.易失活；4.催化活性受到调节和控制；5.催化活性与辅助因子有关（全酶二酶蛋口+辅助因子）。二、酶的组成1、按组成成分来分：1）单纯酶：仅由氨基酸残基构成的酶。2）结合酶：除了蛋白质组分外，还含有对

2、热稳定的非蛋白的小分了物质。结合酶的全酶=酶蛋口+辅助因子a.酶蛋口：决定反应的特异性；b.、辅助因了：决定反应的种类与性质；可以为金属离子或小分子冇机化合物。辅助因子可分为辅酶：与陆蛋白结合疏松，可以用透析或超滤方法除去；辅基：与酚蛋白结合紧密，不能用透析或超滤方法除去。酶蛋口与辅助因子结合形成的复合物称为全酶，只有全酶才有催化作用。2、按酚蛋白的亚基组成及结构特点分类1）单体酶由一条或多条共价相连的肽链纽成的酶分了牛胰RNase124a.a单链；胰凝乳蛋口酶三条肽链单体酶种类较少，一般多催化水解反应。2）寡聚酶由两个或两个

3、以上亚基组成的酶，亚基可以相同或不同，一般是偶数，亚基间以非共价键结合。寡聚酶中亚基的聚合，冇的与酶的专一性冇关，冇的与酶活性中心形成冇关，冇的与酶的调节性能有关。人多数寡聚酶是胞内酶，而胞外酶一般是单体酶。3）多本由两个或两个以上的酶，靠非共价键结合而成，其中每一个酶催化一个反应，所冇反应依次进行，构成一个代谢途径或代谢途径的一部分。如脂肪酸合成酶复合体。例如：大肠杆菌内酮酸脱氢酶复合体由三种酶组成①丙酮酸脱红酶（E1）以二聚体存在2X9600②二氢硫辛酸转乙酰基酶（E2）70000③二氢硫辛酸脱氢酶（E3）以二聚体存在2X

4、56000复合体：12个E1二聚体24X96000；24个E2单体24X70000；6个E3二聚体12X56000o总分子量560万4）多酶融合体一条多肽链上含有两种或两种以上催化活性的酶，这往往是基因融合的产物。例如：天冬氨酸激酶高丝氨酸脱氢酶I融合体（双头酶）该酶是四聚体u4,每条肽链含两个活性区域：N■端区域是Asp激酶，C端区域是高Ser脱氢陆三、酶的分类和命名1、习惯命名：1）（绝人多数酚）依据底物来命名。如：催化蛋口质水解的酶称蛋白酶。催化淀粉水解的酶称淀粉酶。2）依据催化反应的性质命名。如：水解酶、转氨酶3）结合

5、上述两个原则命名，琥旳酸脱氢酶。4）有时加上酶的来源。女II：胃蛋口酶.牛胰凝乳蛋口酶习惯命名较简单，但缺乏系统性。2、国际系统命名系统名称应明确标明酶的底物及催化反应的性质。如：谷丙转氨酶（习惯名），系统名：丙氨酸：a■酮戊二酸氨基转移酶反应：丙氨酸+a-酗戊二酸一谷氨酸+丙酮酸3、国际系统分类法及编号（EC编号）原则：将所有酚促反应按性质分为六类，分别用1、2、3、4、5、6表示。再根据底物中被作用的基团或键的特点，将每一大类分为若干个亚类，编号用1、2、3……,每个亚类又可分为若干个亚一亚类，用编号1、2、3……表示。每

6、一个酶的编号由4个数字组成，屮间以“•”隔开。第一个数字表示大类，第二个数字表示亚类，第三个表示亚-亚类，第四个数字表示在亚-亚中的编号。1、氧化还原酶类催化氧化还原反应：A・2H+B◄►A+B・2H乳酸：NAD+氧化还原酶（EC1.1.1.27）,习惯名：乳酸脱氢酶2、转移廨类：AR+C二A+BRAla：酮戊二酸氨基移换酚（EC2.6.1.2）,习惯名：谷丙转氨酶3、水解酶类：AB+H2O◄_►AOH+BH催化水解反应，包括淀粉酶、核酸酶、蛋白酶、脂酶。4、裂合酶类（裂解廨）：X-A—B-YA=B+X-Y催化从底物上移去一个

7、基团而形成双键的反应或其逆反应二磷酸酮糖裂合酶（EC4.1.2.7）,习惯名：醛缩酶5、界构酶：A►B催化同分升构体相互转化，如葡萄糖杲构酶6、合成酶（连接酶）：A+B+AT►AB+ADP+Pi催化一切必须为ATP分解相偶联、并由两种物质合成-•种物质的反应。EC编号举例：乙醇脱氢酶的分类编号是EC1.1.1.1,乳酸脱氢酶EC1」.1.27,苹果酸脱氢酶EC1.1.1.37第一个数字表示反应大类：氧化还原反应第二个数字表示反应基团：醇基第三个数字表示电了受体：NAD+或NADP+第四个数字表示此酶底物：乙醇，乳酸，苹果酸。前

8、面三个编号表明这个酶的特性：反应性质、底物性质（键的类型）及电子或苹团的受体,第四个编号用于区分不同的底物。四、酶的活性中心酶的活性中心：酶分子中岂接和底物结合，并与酶催化作用总接相关的部位。活性中心包括结合部位和催化部位。前者由参与底物结合的基团构成；后者由催化反应的基团组