《基础医学酶》ppt课件

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1、DNA的结构一级：碱基序列二级：双螺旋结构三级：核小体RNA结构和功能mRNA：5’帽子、3’poly尾tRNA：三叶草、倒L型、反密码子、氨基酸臂rRNA：理化性质：紫外吸收峰、Tm、核酸分子杂交Enzyme第三章酶ThebiochemistrydepartmentofSYMC生物催化剂(biocatalyst)核酶(ribozyme)：具有催化作用的RNA，主要作用于核酸。酶是一类由活细胞产生的，对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。几个有关名词底物(substrate,S)：酶作用的物质。产物(produ

2、ct,P)：反应生成的物质。酶促反应：酶催化的反应。酶活性：酶催化化学反应的能力。第一节酶的分子结构与功能TheMolecularStructureandFunctionofEnzyme酶的不同形式单体酶(monomericenzyme)寡聚酶(oligomericenzyme)多酶体系(multienzymesystem):Pr?多功能酶(multifunctionalenzyme)或串联酶(tandemenzyme):Pr!一、酶的分子组成结合酶(conjugatedenzyme)单纯酶(simplee

3、nzyme)酶蛋白(apoenzyme)辅助因子(cofactor)全酶(holoenzyme)决定反应的特异性决定反应的种类与性质有活性金属酶(metalloenzyme)金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易丢失。金属激活酶(metal-activatedenzyme)金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结合不甚紧密。辅助因子(cofactor)金属离子小分子有机化合物金属离子的作用参与催化反应，传递电子；在酶与底物间起桥梁作用；稳定酶的构象；中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。小分子有机化合物的作用参与酶的催

4、化过程，在反应中传递电子、质子或一些基团。辅助因子按其与酶蛋白结合的紧密程度分为辅酶(coenzyme):与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤的方法除去。辅基(prostheticgroup):与酶蛋白结合紧密，不能用透析或超滤的方法除去。二、酶的活性中心必需基团(essentialgroup)酶分子中氨基酸残基侧链的化学基团中，一些与酶活性密切相关的基团。酶的活性中心(activecenter)必需基团在空间结构上彼此靠近，组成具有特定空间结构的区域，能与底物特异结合并将底物转化为产物。63活性中心内的必需基团结

5、合基团(bindinggroup)与底物或辅酶相结合催化基团(catalyticgroup)催化底物转变成产物维持酶活性中心应有的空间构象所必需。活性中心外的必需基团构成酶活性中心的常见基团：His的咪唑基、Ser的－OH、Cys的－SH、Glu的γ-COOH。底物活性中心以外的必需基团结合基团催化基团活性中心三、同工酶*定义同工酶(isoenzyme)是指催化相同的化学反应，而酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。*举例：乳酸脱氢酶(LDH1～LDH5)诊断心梗临床意义心肌梗死和肝病病人血清L

6、DH同工酶谱的变化1酶活性心肌梗死酶谱正常酶谱肝病酶谱2345第二节酶的工作原理酶与一般催化剂的共同点在反应前后没有质和量的变化；只能催化热力学允许的化学反应；只能加速可逆反应的进程，而不改变反应的平衡点。（一）酶促反应具有极高的效率一、酶促反应的特点酶的催化效率通常比非催化反应高108～1020倍，比一般催化剂高107～1013倍。一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，催化一定的化学反应并生成一定的产物。酶的这种选择性称为酶的特异性或专一性。*酶的特异性(specificity)（二）酶促反应具有高

7、度的特异性绝对特异性(absolutespecificity)相对特异性(relativespecificity)立体结构特异性(stereospecificity)绝对特异性酶只作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物。如：相对特异性酶作用于一类化合物或一种化学键。如：立体结构特异性酶仅作用于立体异构体中的一种。（三）酶促反应的可调节性对酶生成与降解量的调节酶催化效力的调节通过改变底物浓度对酶进行调节等酶加速反应的机理是降低反应的活化能(activationenergy)。二、酶促反应

8、的机理（一）酶更有效的降低反应的活化能反应总能量改变非催化反应活化能酶促反应活化能一般催化剂催化反应的活化能能量反应过程底物产物酶促反应活化能的改变活化能：底物分子从初态转变到过渡态所需的能量。过氧化氢分解反应所需活化能催化剂每摩尔需活化能无18000cal胶态钯11700cal过氧化氢酶2000cal（二）酶-底物复合物的形成1.诱导契合作用（induced-fit）酶底物复合物E+