《酶与辅酶》ppt课件

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1、第四章　酶和辅酶第一节概述第二节酶的化学结构与催化活性第三节　酶的作用机理第四节　影响酶促反应的因素第五节酶工程简介（自学）第六节　维生素和辅酶本章重点和难点、复习思考题1一酶的概念二酶的作用特点1．与一般催化剂的共性2．作为生物催化剂的特点三酶的分类与命名1．习惯命名2.系统命名第一节概述3.其它习惯归类命名法四酶分离提纯与活力测定1.分离提纯(自学）2.酶活力测定2一酶的概念1926年,Summer:脲酶结晶→酶是活细胞产生的具有特殊催化能力的蛋白质，是生物催化剂。2拟酶(核酶):1981年，Cech(USA)发现四膜虫的rRNA前体有催化活性，自我剪切和

2、拼接形成有生物功能的26SrRNA。3脱氧核酶：具催化活性的DNA。3TheNobelPrizeinChemistry1989"fortheirdiscoveryofcatalyticpropertiesofRNA"SidneyAltmanThomasR.Cech1/2oftheprize1/2oftheprizeCanadaandUSAUSAYaleUniversityNewHaven,CT,USAUniversityofColoradoBoulder,CO,USAb.1939b.194744抗体酶(abzyme,催化抗体)：一类具催化能力的免疫球蛋白称

3、为抗体酶或催化抗体。1980s.Lerner发现某些抗原与抗体结合时才转位到抗原分子的表面,这种现象类似于酶与底物诱导契合。Tramontano等用一种在结构上与某些酯类水解反应的过渡态相似的化合物用为半抗原制备单克隆抗体。此抗体能使酯的水解反应加速1000倍。5一般认为：◆酶是生物体内活细胞产生的、能催化热力学上允许进行的化学反应的催化剂化学本质：绝大多数为蛋白质，少数为核酸。◆生物细胞都产生自己所需的酶。◆生物体中各种代谢反应都需特殊的酶参加。6二酶作用的特点1与一般催化剂的共性◆在反应前后本身不发生质和数量上的变化。◆能加速反应达到平衡点，但不改变平衡◆

4、只能催化热力学上允许发生的化学反应,不能催化本身不能发生的化学反应。◆都能降低反应所需要的活化能。◆用量少而效率高。72作为生物催化剂的特点◆酶是蛋白质组成，具有蛋白质的一切属性。能使蛋白质变性的因素如高温、强酸、强碱、重金属离子、紫外光等因素都会使酶丧失活性,而无机催化剂在高温等条件下也不失效。8◆酶的催化效率高酶催化反应的反应速度比催化反应的速度要高108-1020倍◆易变性使蛋白质变性的理化因素(强酸、强碱、重金属、高温、紫外线、超声波、剧烈振荡等)均可影响其活性。◆酶活性的可调节性◆有些酶的催化活性与辅因子有关。除去辅因子后酶失去活性。9◆作用底物的专

5、一性/特异性:酶对其作用的物质(底物、substrate)有严格的选择性。酶的专一性实质上是酶分子对底物分子的识别。不同的酶所表现的专一性在程度上有很大的差别，主要取决于酶的活性中心的构象和性质。10酶专一性结构专一性立体异构专一性相对专一性绝对专一性键专一性基团专一性旋光异构专一性几何异构专一性11◇结构专一性：对底物分子化学结构的特殊要求▽绝对专一性:只作用于一种底物（脲酶只作用于尿素）▽相对专一性:作用于一类化合物或一种化学键.*键专一性:如酯酶,-COOR*族专一性(基团专一性):胰蛋白酶只水解Lys、Arg的-COOH参与的肽键。12◇立体异构专一性

6、:对底物化学结构的立体构型有要求和选择.▽旋光异构专一性:L-氨基酸氧化酶只能氧化L-氨基酸。▽几何异构专一性：延胡索酸酶只作用于延胡索酸(反-丁烯二酸),而不能作用于顺-丁烯二酸。酶作用的专一性机理13三酶的分类与命名1习惯命名◆根据作用的底物命名,如淀粉酶分解淀粉、酯酶分解酯等。◆根据催化的反应性质命名，如催化脱氢的酶叫脱氢酶，催化转氨基作用的酶叫转氨酶。◆根据底物及催化的反应性质命名.如琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸脱氢氧化。14◆根据酶的来源命名。来源于胃的蛋白酶叫胃蛋白酶，来源于胰脏的叫胰蛋白酶。惯用命名法比较好命名,但缺乏系统性;酶常常重复，一酶多名或一名

7、多酶。152系统命名◆EnzymeCommission(酶学委员会,EC)：酶的名称应明确表明：酶的底物及催化反应的性质。包括：底物及反应类型,若有多种底物都应表明,用“:”分开。若底物是水时可以略去。名称最后加一个“酶ase”字如:乙醇脱氢酶系统命名为:乙醇:NAD+脱氢酶16◇6大类:1、2、3、4、5、6◇根据底物中被作用的基团或键的特点，每一大类又可分为若干亚类,1、2、3、……◇每一亚类可分为若干亚亚类，◇酶在亚亚类中的排号酶的分类编号由4个数字组成,每个数字间用“.”分隔,编号之前都要用EC.如:EC4.2.1.2◆分类与编号:17◆酶的6大类:◇

8、第一大类:氧化还原酶类◇第二大类:转移