1、了解要求：一是酶的催化特性。第二，掌握酶的化學(xué)性質(zhì)和組成。第三，掌握酶的命名和分類(lèi)。第四，酶活性的測(cè)定、分離和純化。第五，熟悉酶工程。第六，反應(yīng)速度及其測(cè)定。第七，各級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)。8、熟知?dú)赓|(zhì)濃度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響(1)米氏方程的推導(dǎo)。(2)米氏常數(shù)的意思。九，酶抑制效果。(1)抑制作用類(lèi)型。(2)抑制效果的鑒定。第三章酶、熱、溫度、pH、活化劑對(duì)酶反應(yīng)的影響。11、酶活性部位。1，酶活性部位定義，特性。2、酶活性部位研究方法。12、酶催化反應(yīng)的獨(dú)特特性。13、影響酶催化效率的相關(guān)因素。14、了解同工酶的特性、酶活性及同工酶。15，掌握酶的定義和分類(lèi)。掌握核糖酶、抗體酶、單體酶、低聚糖酶和多酶

2、復(fù)合物的概念。酶的發(fā)現(xiàn)和建議：1897年，Buchner弟兄成功地用沒(méi)有細(xì)胞的酵母汁發(fā)酵。發(fā)酵與活細(xì)胞無(wú)關(guān)，與細(xì)胞液中的酶有關(guān)。1903年，亨利提出了關(guān)于酶和基質(zhì)作用的中間復(fù)合物理論。1913年，Michaelis和Menten提出了酶動(dòng)力學(xué)原理美氏學(xué)說(shuō)。1925年，布里格斯和漢丹修改了米氏方程，提出了穩(wěn)態(tài)學(xué)說(shuō)。對(duì)第一種酶的概述，1926年，黃娜從刀豆種子中分離，純化，得到脲酶結(jié)晶。首次證明酶是催化活性蛋白。1930年Northrop分離后，胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰蛋白酶被確定為蛋白質(zhì)，酶的蛋白質(zhì)本質(zhì)被確立。1969年，Merrifield等合成了具有酶活性的胰腺RNase。1982年，Cech

3、和Altman在對(duì)4膜蟲(chóng)的研究中發(fā)現(xiàn)了RNA催化作用和核糖酶，打破了酶是蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)觀念。1986年Schultz和Lerner等成功開(kāi)發(fā)了抗體酶。第一，酶這個(gè)概念可以減少反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)速度，但不能改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。反應(yīng)前后質(zhì)量和數(shù)量的變化，催化效率，酶是一種蛋白質(zhì)，起到活細(xì)胞產(chǎn)生的催化作用，也稱(chēng)為生物催化生物催化生物催化。大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)(Ribozyme除外)。酶催化生化反應(yīng)，被稱(chēng)為酶原反應(yīng)。(a)分子碰撞的酶共同特性，有效碰撞可以使反應(yīng)順利進(jìn)行?；罨芊磻?yīng)需要克服的障礙能量閾值，分子是從正常轉(zhuǎn)換到激活狀態(tài)所需的能量。活化分子攜帶足夠的能量引起有效的碰撞。酶作為催化劑，僅降低活化能

4、，但反應(yīng)前后基質(zhì)和產(chǎn)物能量的差異保持不變，只改變反應(yīng)率，不改變反應(yīng)特性、反應(yīng)方向、反應(yīng)平衡點(diǎn)。活化能，E S，ES，E P，1酶能輕易變質(zhì)活化，江珊，堿高溫等蛋白質(zhì)的因子都可以破壞酶，完全失效。因此，酶作用一般需要相對(duì)溫和的條件，如常溫、大氣壓和接近中性的ph。(b)酶是生物催化劑的特性，酶反應(yīng)一般在pH 5-8水溶液中進(jìn)行，反應(yīng)溫度范圍為20-40C。由于高溫或其他苛刻的物理或化學(xué)條件，酶可能被停用，2，酶特異性specific也稱(chēng)為特異性，這意味著酶在催化化學(xué)反應(yīng)時(shí)對(duì)基質(zhì)的選擇性，也就是說(shuō)，只作用于一種或特定物質(zhì)。換句話說(shuō)，酶只能催化特定種類(lèi)或特定化學(xué)反應(yīng)。例如：蛋白酶催化蛋白質(zhì)的水解。淀

5、粉酶催化淀粉水解。核酸酶催化核酸的水解。3非常特異性，酶的氣質(zhì)特異性，意味著對(duì)酶起作用的氣質(zhì)有嚴(yán)格的選擇性。一種酶只作用于某些或某些結(jié)構(gòu)特性相似的物質(zhì)。類(lèi)型：結(jié)構(gòu)特異性和立體化學(xué)特異性。a .結(jié)構(gòu)特異性，對(duì)氣質(zhì)的某些酶要求很?chē)?yán)格，只作用于一種特定氣質(zhì)。這種特異性被稱(chēng)為絕對(duì)特異性(Absolute specificity)。尿素酶、麥芽糖酶、淀粉酶、碳酸酐酶和庚酸水合酶(只對(duì)馬來(lái)酸起作用)等。()絕對(duì)特異性(Absolute specificity)，一些酶不是基質(zhì)，而是作為化合物或化學(xué)鍵的一種。這種特異性被稱(chēng)為相對(duì)特異性(Relative Specificity)。包含：組特異性也稱(chēng)為組特異性

6、(對(duì)密鑰兩端的組要求不同，對(duì)其中一個(gè)組要求嚴(yán)格)。對(duì)于-D-葡萄糖苷酶，-不僅是糖苷鍵，-糖苷鍵必須是葡萄糖殘基，但對(duì)糖苷鍵另一端的r組不嚴(yán)格要求。()相對(duì)特異性，()結(jié)合特異性某些酶只能作用于氣質(zhì)的特定鍵，對(duì)鍵兩端的組沒(méi)有嚴(yán)格要求。對(duì)酯兩端的基團(tuán)沒(méi)有嚴(yán)格的要求，例如酯酶催化的酯的水解。b .立體化學(xué)(異構(gòu)體)特異性的立體化學(xué)性質(zhì)，特異性，酶的一個(gè)重要特性是特異性與手性氣質(zhì)相結(jié)合，催化這種氣質(zhì)的反應(yīng)。也就是說(shuō)，基質(zhì)中有光學(xué)異構(gòu)體時(shí)，酶只作用于其中之一。例如，淀粉酶只能選擇性水解d葡萄糖形成的1，4糖苷鍵。L-氨基酸氧化酶只能催化L-氨基酸氧化。乳酸脫氫酶是L-乳酸獨(dú)有的。()光學(xué)異構(gòu)體特異性，

7、()幾何異構(gòu)體特異性，一些酶只能選擇性地催化某些幾何異構(gòu)體基質(zhì)的反應(yīng)，對(duì)其他組成沒(méi)有催化作用。透明質(zhì)酸聽(tīng)筒只能催化順丁酸水合制蘋(píng)果酸，但對(duì)馬來(lái)酸(馬來(lái)酸)不起作用。丁二酸(丁二酸)脫氫酶立體化學(xué)特異性的現(xiàn)實(shí)意義，4。可以調(diào)節(jié)和調(diào)節(jié)酶活性，(1)酶濃度的調(diào)節(jié)是酶的合成調(diào)節(jié)酶的分解，(2)激素調(diào)節(jié)酶的活性，(3)反饋抑制調(diào)節(jié)酶活性，(4)抑制劑和激活劑的調(diào)節(jié)，(5)其他調(diào)節(jié)方法。孔劉結(jié)合變形調(diào)節(jié)，其他結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)，激活酶，同工酶等。2，3，單體酶-單體酶-單體酶：一般由溶菌酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等肽鏈組成。但是，有些單體酶由多個(gè)肽鏈組成，胰凝乳酶由3個(gè)肽鏈組成，鏈之間由二硫鍵連接，構(gòu)成總孔劉價(jià)格。o

8、ligomer-oligomeric enzyme:由兩個(gè)或更多子基底組成，子基底可以相同，也可以不同。子關(guān)鍵點(diǎn)合并為輔助關(guān)鍵點(diǎn)。甘油3-磷酸脫氫酶，乳酸脫氫酶，丙酮酸激酶等。多酶系統(tǒng)-多酶系統(tǒng)：非共價(jià)鍵徐璐細(xì)化多種酶。主要指丙酮酸脫氫酶系、脂肪酸合成酶復(fù)合等結(jié)構(gòu)性多酶復(fù)合物。第二節(jié)，和分類(lèi)，第一，酶活性部分(活性中心)，酶活性中心：在酶分子第三級(jí)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中，由必需組的質(zhì)數(shù)組成，與底物結(jié)合，完成特定催化反應(yīng)的空間小區(qū)域。酶活性中心，耦合器：負(fù)責(zé)與基質(zhì)結(jié)合的必需組。催化組：負(fù)責(zé)催化反應(yīng)的必需組，必需組：酶蛋白中只有少數(shù)特定氨基酸殘基的側(cè)鏈組與酶的催化活性有關(guān)。酶的活性部分在酶分子表面的裂紋上。

9、裂縫內(nèi)相當(dāng)疏水，有利于與氣質(zhì)相結(jié)合。第三抗酶作用機(jī)制，第二，酶組織部分，第一，定義：酶組織部分是指酶分子中與鄭智薰基質(zhì)物質(zhì)結(jié)合的部分，除了與基質(zhì)結(jié)合的活性部分。其他組織部位或調(diào)節(jié)部位2，作用：對(duì)酶的催化能力有調(diào)節(jié)作用。分靜調(diào)節(jié)作用(正上升作用)和負(fù)調(diào)節(jié)作用(負(fù)上升作用)。原因：因?yàn)橐砉芎鸵砉懿课唤Y(jié)合，酶空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。(1)酶空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，有利于基質(zhì)和酶的結(jié)合提高酶活性。(2)酶空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，不利于基質(zhì)和酶的結(jié)合，還會(huì)引起酶分子變性。3、異構(gòu)酶：具有不同部位的酶。4、分離劑或調(diào)節(jié)劑：與其他部位結(jié)合的物質(zhì)。第三，酶催化機(jī)制，(a)酸堿催化，廣泛的酸堿催化：質(zhì)子捐贈(zèng)者和質(zhì)子受體的催化。窄

10、酸堿催化劑：即h和OH-的催化作用，但酶的最佳pH接近中性，因此h和OH-的催化劑在酶反應(yīng)中并不重要。(b)共價(jià)催化劑(也稱(chēng)為親核催化劑或親電子催化劑)、親核催化劑或親電子催化劑，分別釋放電子或得到電子，作用于基質(zhì)不足的電子中心或負(fù)電中心，形成快速不穩(wěn)定的共價(jià)中間化合物，從而降低反應(yīng)活化能，加快反應(yīng)。酶參與孔劉催化劑的組主要包括他的咪唑、Cys的巰基、Asp的羧基、Ser的羥基等。親電子集團(tuán)：h，Mg2，Mn2，F(xiàn)e3一些輔酶(硫胺素、磷酸吡哆醛、磷酸吡哆醛等)也可能參與孔劉催化。接近效果：在酶反應(yīng)中，由于酶和基質(zhì)分子之間的親和性，基質(zhì)分子傾向于向酶的活性中心靠近，最終結(jié)合到酶的活性中心，在基

11、質(zhì)活性中心，活性濃度大幅增加，顯著提高反應(yīng)速度的效果稱(chēng)為接近效果。鄭偉效果：特異性基質(zhì)接近酶活性中心時(shí)，酶分子結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)變化，酶活性中心的相關(guān)組及基質(zhì)的反應(yīng)器正確定向，反應(yīng)器之間的分子軌道嚴(yán)格定位在正確的方向，使酶反應(yīng)容易進(jìn)行。(3)通過(guò)接近和鄭偉效果，酶遇到特定的基質(zhì)時(shí)，酶中的特定組分或離子會(huì)提高或降低基質(zhì)分子內(nèi)敏感鍵中特定組分的電子云密度，引起“電子張力”，使敏感鍵的一端更敏感，基質(zhì)分子變形，基質(zhì)分子變得更接近其轉(zhuǎn)移狀態(tài)，減少反應(yīng)火力，使反應(yīng)容易發(fā)生。(4)底物變形，(5)誘導(dǎo)共識(shí)的學(xué)說(shuō)，Koshland在“誘導(dǎo)共識(shí)假說(shuō)”:酶和底物結(jié)合時(shí)，酶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，底物分子也發(fā)生了變化，形成了徐璐相適

12、應(yīng)的酶-底物復(fù)合物，轉(zhuǎn)換到更過(guò)渡狀態(tài)等，大大提高了酶反應(yīng)率。這個(gè)學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容如下。(1)酶分子的結(jié)構(gòu)不一定與底物一致，直到酶與底物結(jié)合為止。(。(2)酶分子的活性中心不是固體結(jié)構(gòu)。當(dāng)基質(zhì)與酶分子徐璐接近時(shí)，也有一定的靈活性，基質(zhì)分子可以誘導(dǎo)酶分子的形態(tài)發(fā)生一些變化。(3)由于酶分子結(jié)構(gòu)的變化，活性中心的催化組形成了正確的排列和方向，酶分子和基質(zhì)分子結(jié)合楔塊，組合成中間復(fù)合體，對(duì)基質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。4)反應(yīng)結(jié)束時(shí)，產(chǎn)物從酶分子中脫落，然后酶分子回復(fù)原來(lái)的形態(tài)。(。X-衍射證明酶與基質(zhì)結(jié)合時(shí)確實(shí)存在重要的結(jié)構(gòu)變化。該學(xué)說(shuō)解釋了酶和基質(zhì)在酶反應(yīng)中如何相互作用和結(jié)合，以及為什么酶是特異性的。為了說(shuō)明酶活性

13、的特異性，F(xiàn)isher提出了“關(guān)鍵假說(shuō)”:氣質(zhì)或氣質(zhì)的一部分完全進(jìn)入酶活性的中心?；|(zhì)分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的部位與對(duì)酶分子起催化作用的必需組具有密切的互補(bǔ)性。(酶活性特異性的假設(shè))，(6)關(guān)鍵假說(shuō)，“三點(diǎn)附著”學(xué)說(shuō)一對(duì)一對(duì)立體映射的一對(duì)基質(zhì)，雖然各組徐璐排列不同，可能會(huì)出現(xiàn)這些組與酶分子活性中心的結(jié)合組互補(bǔ)匹配的問(wèn)題，只有三點(diǎn)互補(bǔ)匹配，酶才能作用于此基質(zhì)，數(shù)組不同的話，三點(diǎn)匹配，酶不起作用。(描述酶的立體異構(gòu)體特異性)，第四節(jié)酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，是研究酶反應(yīng)的速度和影響此速度的各種因素的科學(xué)。影響底物濃度、酶濃度、PH、溫度、抑制劑、活化劑等酶反應(yīng)的物理和化學(xué)因素。第一，氣質(zhì)濃度對(duì)酶反應(yīng)速度的影響美氏學(xué)

14、說(shuō)建議，實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)關(guān)系曲線，Vm，Km，1，2，3，v，s，v=Vmax/2，氣質(zhì)濃度和反應(yīng)速度曲線分為三個(gè)階段。第一段，線性關(guān)系，第一反應(yīng)，第一反應(yīng)，底物濃度低時(shí)酶的活性中心不被底物占據(jù)，隨著底物濃度s的增加，反應(yīng)速度v比例的增加。2段：曲線，混合水平反應(yīng)，隨著底物濃度繼續(xù)增加，反應(yīng)速度仍在增加，但不再與底物濃度成正比。3段：接近直線的0級(jí)反應(yīng)，氣質(zhì)濃度高的話，幾乎所有酶活性中心都被氣質(zhì)飽和，此時(shí)反應(yīng)速度接近極限Vmax，則認(rèn)為反應(yīng)速度與氣質(zhì)濃度無(wú)關(guān)。V=VM，反應(yīng)速度和氣質(zhì)濃度之間這種曲線關(guān)系的說(shuō)明被認(rèn)為是中間物學(xué)說(shuō)更合理。E S，K1，K2，2，基于mic方程的推導(dǎo)，中間產(chǎn)物理論：ES，

15、K3，E P，根據(jù)質(zhì)量作用定律，反應(yīng)產(chǎn)物P的生成速度：v=K3ES，ES的生成速度=K1ES，ES es=，E0S，Km S，所以v=K3，E0S，Km S，S E0，所有酶在基質(zhì)中飽和后，玻璃酶不存在，E0以es存在，此時(shí)反應(yīng)速度達(dá)到最大vmax:k是酶的特性常數(shù)之一。一般只與酶的性質(zhì)有關(guān)，與酶的濃度無(wú)關(guān)。Km受PH及溫度等反應(yīng)條件嚴(yán)格控制，對(duì)同一酶有多種反應(yīng)基質(zhì)的話，每個(gè)基質(zhì)都有Km值，其中Km值最小的是該酶的最佳基質(zhì)。氣質(zhì)常數(shù)Ks是Km的特殊形式，其意義不同于Km。(S=1，2，3)，Km=，K2 K3，K1，K2 K3中的K3可以忽略。換句話說(shuō)，Km=K2/K1是中間產(chǎn)品ES的離解反應(yīng)平衡常數(shù)，反映了e和s親和力的大小。E S，K1，K2，es，K3，E P，Km值大，ES分解容易，E和S親和力小，E和S親和力大，反應(yīng)容易，Vmax是酶的理論最大反應(yīng)速度，是酶的特性常數(shù)。Vmax=K3E0與E0