学习材料二、同功酶及研究同工酶的意义

学习材料二、同工酶
1、同工酶的定义：
指具有不同分子结构但催化相同反应的一组酶。

同工酶是催化同一生化反应的、但由于构成蛋白质亚基的氨基酸组成和顺序有所不同而造成在电场中的运动性质有所不同的一组酶。

2、每组同工酶中各种酶的异同：
相同点：催化相同的化学反应,大多数是寡聚酶。

不同点：体外：理化性质
体内：催化特性、分布的部位、生物学功能
3、同工酶的作用：
对于适应不同的组织、器官的不同生理需要非常重要；是代谢调节的一种重要方式。

4、同工酶物理性质差异：
⑴.Aa组成和顺序不同
⑵.催化特性不同
⑶.电泳行为不同
⑷.组织、器官中分布不同（不同的发育阶段、不同的生理状态、不同的环
境胁迫、不同的季节等都可能影响同功酶的分布和功能活动）
⑸.生理功能不同
3、分离同工酶
同工酶在电场中迁移率的改变反映了酶蛋白的大小构形和肽链氨基酸的序列变化，即编码 DNA 顺序上的变化，所以可通过分析酶谱的变化来获知遗传信息的改变。

聚丙烯酰胺凝胶电泳以其具有的浓缩效应、电荷效应、分子筛效应，以及机械强度好、弹性大、透明、化学稳定性高、无电渗作用、设备简单、样品量小（1~100ug）、分辨率高等优点。

可以迅速地对同工酶进行分离、定性和定量分析。

4、分离与检测同功酶的意义
在生物学中，同工酶是研究代谢调节、个体发育、物种进化、细胞分化、组织分化、分子遗传、遗传变异和杂交育种等方面的有力工具。

在医学上分离与检测同功酶的意义在于：
⑴. 同功酶的检测可提高酶学诊断的组织特异性。

由于同功酶具有器官特异性，
通过同功酶的检测，可确定活性升高的部分来自何种组织，便能精确地反映出患病器官的损伤程度和基因表达的变化。

⑵. 同功酶的检测可显著提高酶学诊断的敏感性,做到早期诊断.因为同功酶的
改变可出现在酶的总活性改变之前,如急性心肌梗塞时,血清中心肌型肌酸激酶同功酶(CK－MB)的升高早于肌酸激酶的降低或丧失。

总之，同功酶的检测在病变初期即可提供准确信息，这对于疾病的早期诊断、早期治疗非常有益，特别是对各器官癌症的早期诊断、早期治疗具有重要意义。