生物化学-第二章 酶PPT幻灯片

1835-1837年，Berzelius提出了催化作用的概念。
1894年，Fisher提出了酶与底物的“锁与钥匙”学说。
1903年，Henri提出了酶与底物作用的中间复合物学说。 1913年Michaelis和Menten根据中间复合物学说，导出了 米氏方程。
1925年Briggs和Handane对米氏方程作了一项重要修正， 提出了稳态学说。
第二节、酶的命名和分类 迄今为止已发现约4000多种酶，在生物体中的酶 远远大于这个数量。随着生物化学、分子生物学等生命 科学的发展，会发现更多的新酶。为了研究和使用的方 便，需要对已知的酶加以分类，并给以科学名称。1961 年，国际生物化学学会酶学委员会推荐了一套新的系统 命名方案及分类方法，已被国际生物化学学会接受。决 定每一种酶应有一个系统名称和一个习惯名称。 一、习惯命名法 1961年以前使用的酶的名称都是习惯沿用的，称为 习惯名。
1965年，Phillips首先用X射线晶体衍射技术阐明了鸡蛋清 溶菌酶的三维结构。
1969年，Merrifield等人工合成了具有酶活性的胰RNase。
80年代初Cech和Altman分别发现了具有催化功能的RNA— —核酶，这一发现打破了酶是蛋白质的传统观念，开辟了 酶学研究的新领域。，为此获得1989年诺贝尔化学奖。
1986年Schultz和Lerner等人研制成功抗体酶，具有重要的 理论意义和广泛的应用前景。
Boyer和Walker阐明了ATP合酶合成与分解ATP的分子机 制，获1997年诺贝尔化学奖。
随着DNA重组技术及聚合酶链式反应技术的广泛应用， 使酶结构与功能的研究进入新阶段。现已鉴定出4000多种 酶，数百种酶已得到结晶，并且每年都有新酶被发现。
d. 酶活力的调节控制
酶活力是受调节控制的，它的调控方式很多， 包括抑制剂调节、共价修饰调节、反馈调节、酶 原激活及激素控制等。
e. 酶的催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关
有些酶是复合蛋白质，其中的小分子物质 （辅酶、辅基及金属离子）与酶的催化活性密切 相关。若将它们除去，酶就失去活性。
高效率、专一性以及温和的作用条件使酶在 生物体内新陈代谢中发挥强有力的作用，酶活力 的调节控制使生命活动中各个反应得以有条不紊 地进行。
二、酶的化学本质及其化学组成
1. 酶的化学本质
2.
酶的化学本质除有催化活性的RNA外几乎都
是蛋
3. 白质。被人们分离纯化的酶有数千种，经过物理和 化
4. 学方法的分析证明了酶的化学本质是蛋白质。
5. 主要依据是：（1）酶经酸碱水解后的最终产物是 氨基
6. 酸，酶能被蛋白酶水解而失活；（2）酶是具有空 间结
b. 高度的专一性
一种酶只能作用于某一类或某一特定的物质。
这就是酶作用的专一性。通常把被酶作用的物质称
为该酶的底物（substrate）。所以也可以说一种酶只
作用于一种或一类底物。例如：
淀粉
淀粉酶
H+ 可催化 脂肪
脂肪酶
蛋白质
蛋白酶
c. 易失活
一般的催化剂在一定条件下会因中毒而失去催化能
力，而酶却较其它催化剂更加脆弱，更易失去活性。
8. 不含其它物质，如脲酶、蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和 核
9. 糖核酸酶等。属于结合蛋白质的酶类，除了蛋白质外，
10. 还要结合一些对热稳定的非蛋白质（辅助因子）小分
全酶 = 脱辅酶 + 辅因子
在酶催化时，一定要有脱辅酶和辅因子同时存 在才起作用，二者各自单独存在时，均无催化作用。
酶的辅因子。包括金属离子及有机化合物，根 据它们与脱辅酶结合的松紧程度不同，可分为两类： 即辅酶和辅基。通常辅酶是指与脱辅酶结合比较松 弛的小分子有机物质，通过透析方法可以除去，如 辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ等。辅基是以共价键和脱辅酶结合， 不能通过透析除去，需要经过一定的化学处理才能 与蛋白分开，如细胞色素氧化酶中的铁卟啉，属于 辅基。
1. 根据酶作用的底物命名，如淀粉酶、蛋白酶。 2. 根据酶催化反应的性质及类型命名，如水解酶、氧
化酶等。
3. 结合上述两个原则命名，如琥珀酸脱氢酶。 4. 在这些命名的基础上，加上酶的来源或其它特点，
如胃蛋白酶、胰蛋白酶。
二、国际系统命名法
西方国家19世纪对酿酒发酵过程进行了大量研究。 1833年Payen和Persoz从麦芽的水提取物中，用酒精 沉淀得到了一种对热不稳定的物质，它可使淀粉水解 成可溶性的糖，他们把这种物质称为淀粉酶制剂。由 于他们得到了无细胞酶制剂，并指出了它的催化特性 和热不稳定性，涉及到酶的一些本质性问题 ，所以人 们认为Payen和Persoz首先发现了酶。1878年Kühne才 给酶一个统一的名词，叫Enzyme，源于希腊文，意 思是在酵母中。
辅酶与辅基的区别只在于它们与脱辅酶结合的 牢固程度不同，并无严格的界限。
金属离子作为一些酶的辅因子
3. 单体酶、寡聚酶、多酶复合体
a. 单体酶：一般是由一条肽链组成，例如牛胰
b.
核糖核酸酶、溶菌酶。
b. 寡聚酶：是由两个或两个以上亚基组成的酶，
c.
这些亚基可以是相同的，也可以是不
同的。
d. c. 多酶复合体：是由几种酶靠非共价键彼 此嵌合而成。所有反应依次连接，有利于一 系列反应的连续进行。这类多酶复合体相对 分子质量很高。例如脂肪酸合成中的脂肪酸 合成酶复合体，是由7种酶和一个酰基携带 蛋白构成, 相对分子质量为2200×103。
1926年Sumner从刀豆提取出了脲酶并获得结晶，证明脲 酶具有蛋白质性质。
1930-1936年Northrop和Kunitz得到了胃蛋白酶、胰蛋白酶 和胰凝乳蛋白酶结晶，并证实酶是一种蛋白质。 （Sumner和NoLeabharlann Baiduthrop共同获得1949年诺贝尔化学奖）。
1963年，Hirs,Moore和Stein测定了RNaseA的氨基酸顺序。
7. 构的生物大分子，凡使蛋白质变性的因素都可使酶 变
2. 酶的组成分类
3.
酶作为一种具有催化功能的蛋白质，与其它蛋白
质
4. 一样，相对分子质量很大，一般从一万到几十万以至 大
5. 到百万以上。
6.
从化学组成来看酶可分为单纯蛋白质和结合（缀
合）
7. 蛋白质两类。属于单纯蛋白质的酶类，除了蛋白质外，