天津大学生物化学06第六章ppt课件酶学

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第六章 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶学1(研究发展)
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➢我国几千年前就开始制作发酵饮料及食品。
➢西方国家在19世纪初确定了发酵的总方程式:
葡 萄 糖 ( C6H12O6 ) (CH3CH2OH)+2CO2
乙醇
➢1857年微生物学家巴斯德(Pasteur)等人提
出酒精发酵是酵母细胞活动的结果。
➢1878年提出了“酶”这个名称。
➢1913年Michaslis和Menten提出了酶促动力 学原理—米氏学说。
➢1926年Sumner第一次从刀豆中提出了脲酶结
第六章 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶学2(总)
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第一节 酶与一般催化剂的比较 第二节 酶的分类和命名 第三节 酶的化学性质 第四节 酶结构与功能的关系、酶专一性 第五节 酶的作用机理 第六节 酶促反应的速度及其影响因素 第七节 酶的分离提纯及活力测定 第八节 酶的应用
第一节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶与一般催化剂的比较
一、与一般催化剂的共性 二、作为生物催化剂的特性
一、与一般催化剂的共性www.biodiscover.com 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
1.用量少而催化效率高。 2.不改变化学反应的平衡点,仅能改变 反应速度。 3.可降低反应的活化能。活化能是指在 一定温度下一摩尔底物全部进入活化态所 需要的自由能。
二、作为生物催化剂的特性 1(总) 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
1.催化效率高。 2.具有高度的专一性。 3.酶易失活。 4.活力受调节控制。 5.活力与辅酶、辅基有关。
二、作为生物催化剂的特性 2 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
(1)催化效率高:比非催化反应高108-1020
倍,比其它催化反应高107-1013倍
双氧水裂解
1
(过氧化氢酶)
二、作为生物催化剂的特性 3 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
2.具有高度的专一性:一种酶只能作用于某 一类或某一种特定的物质。 3.酶易失活:凡使蛋白质变性的因素(强酸 、强碱、高温等)都能使酶被破坏而完全失活 4.活力受调节控制:如抑制剂调节、共价修 饰调节、反馈调节、酶原激活及激素等的控制 5.活力与辅酶、辅基及金属离子有关:有些 酶是复合酶,若将其中小分子物质(辅酶、辅 基及金属离子)除去,酶就失去活性。
第二节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的分类和命名
一、酶的分类
1.根据催化反应类型分 2.根据类别分
二、酶的命名 1.系统命名 2.习惯命名
第二节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的分类和命名 (分类1)
1.根据催化反应类型分
1.氧化还原酶(脱氢酶与氧化酶)
(1)脱氢酶
A-H2 + B(辅酶)←→ A + B-H2
(2)氧化酶
B-H2 + O2 ←→ BO + H2O 2.转移酶
A-X + B ←→ A + B-X 3.水解酶
A-B +H2O ←→ AOH + BH
第二节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的分类和命名 (分类2)
1.根据催化反应类型分
4.异构酶 5.裂解酶
A ←→ B + C 6.合成酶
A + B + ATP ←→ C + ADP (ATP起提供能量活化反应分子的作用)
第二节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的分类和命名 (分类2)
2.根据类别分:类、亚类、亚亚类等
每一种酶都有由四个数字组成的编号,前加EC( 酶学委员会)。
四个数字分别表示:该酶属于在六大类中的归 属、在亚类中的归属、在亚亚类中的归属及该酶 在一定亚亚类中的位置,如:
乳酸脱氢酶
EC1.1.1.27
四个数字分别表示:第一大类(氧化还原酶) 、第一亚类(氧化-CHOH)、第一亚亚类(氢受

第二节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的分类和命名 (命名1)
1.系统命名:底物的名称+反应的类型
如:乙酰磷酸转移酶、ATP:乙酰磷酸转移酶
第二节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的分类和命名 (命名2)
2.惯用命名:比较简短,使用方便,通
常依据酶所作用的底物及其反应类型来命名 。如催化乳酸脱氢变为丙酮酸的酶叫乳酸脱 氢酶;水解蛋白的酶叫蛋白水解酶;从来源 上还分为胰蛋白酶,胃蛋白酶等。
第三节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶的化学性质(总)
一、酶大多是蛋白质 二、酶的辅因子
一、酶是蛋白质 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶有以下性质与蛋白质极为相似
1.对热不稳定。 2.为两性电解质。 3.引起蛋白质变性的化学及物理因素,同样
也能使酶失活。 4.具有胶体物质的一系列特性。 5.受蛋白水解酶作用而丧失活性。 6.酶的催化活性与蛋白质本性密切联系。 7.许多酶的氨基酸排列顺序已陆续测出。
二、酶的辅因子 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
➢辅因子:酶中除蛋白质外的非蛋白小分子
物质。
全酶=酶蛋白+辅因子
➢辅因子类型:金属离子、小分子有机化合
物、有时这两者协同作用。
➢作用:作为电子、原子或某些基团的载体
参与反应,并促进整个催化过程的进行。
➢辅酶:用透析法可除去的小分子有机物,
直接参加催化反应。
➢辅基:用透析法不易除去的小分子物质,
如金属离子,它间接参加反应。
第 四 节 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸 渔业资 源增殖 放流活 动”放 流苗种 招标中 中标, 我单位 将严格 按照招 标方案 的要求 和合同 的约定 执行
酶结构与功能关系、专一性
一、酶结构与功能 二、酶作用的专一性
一、酶结构与功能 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
(一)活性部位和必需基因 (二)酶原的激活 (三)同功酶
(一)活性部位和必需基团 1 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
➢必需基团:酶分子的某些基团,经化学修饰 改变后,则酶的活性即会丧失。 ➢活性中心:是指酶分子中直接和底物结合, 并和酶催化作用直接有关的部位。
活性 中心
活性部 位
(一)活性部位和必需基团 2(1) 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
酶活性部位上的基团有两类
结合基团 催化基团
结合基团:参与和底物
结合的基团
(一)活性部位和必需基团 2(2) 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
催化基团:直接参与催化反应的基团。
胰凝乳蛋白酶 (chymotrypsi n)
的活性中心
(一)活性部位和必需基团 2(3) 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
随肽链的盘绕折叠,构成酶活性部位的基团彼 此靠近,形成具有一定空间结构的区域。
(一)活性部位和必需基团 3(总) 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
确定酶的活心中心的方法(总) 1.酶的专一性研究 2.酶分子侧链基团的化学修饰 3.X-射线晶体衍射法
1.酶的专一性研究 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
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通过研究酶的专一性底物的结构, 判断和确定活性中心的结构特点。
2.酶分子侧链基团的化学修饰 1 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
➢使用一些对酶分子侧链功能基团可进行共 价修饰的试剂作用于酶,以查出哪些基团是 保持酶活力所必需的。 ➢酶分子中可被修饰的基团:硫氢基(巯基 )、羟基、咪唑基、氨基及羧基等。 ➢可用作化学修饰的试剂:用的较多的有DFP (二异丙基氟磷酸)。
2.酶分子侧链基团的化学修饰 2 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
二异丙基氟磷酸 (DFP)的作用
3.X—射线晶体衍射法 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
直接对酶三维空间结构进行分析 实验证明,大
牛胰蛋白酶
多数酶分子的 绝大部分非极
性侧链汇集成
三维结构的
“骨架”,而
大部分极性侧
链则位于酶分
子表面,这样
的结构是有利
于进行酶的催
化反应的。
(二)酶原的 激活 1 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
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➢酶原的激活:由无活性的酶原变成活性酶的过
程。
➢举例:某些酶特别是一些与消化作用有关的酶

➢常见的酶原及其激活剂:(南大P274,表7-5)
(二)酶原的激活2(胰蛋白酶的激活) 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
肠激酶(激活作用)
缬天天天天赖 异 缬甘 组


S


S SS
酶 原
活性中心

缬天天天天赖 缬甘组
S

异丝

S

SS
(三)同工酶 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
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➢同工酶:具有不同分子形式,却催化相同的化 学反应的酶。
➢同工酶具有不同的理化性质、免疫学性质。这 种差异是由于酶蛋白的编码基因不同,或者由 于mRNA或翻译产物是经过不同加工过程产生的 。
➢具有不同分子形式的同工酶之所以能催化相同 的化学反应,是因为它们的活性部位在结构上 相同或者至少非常相似。
二、酶作用的专一性(总w)ww.biodiscover.com 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
含义:酶对所有作用的底物有严格的选
择性,一种酶仅能作用于一种物质或一 类分子结构相似的物质,这种选择性作 用称为酶的专一性。
1.结构专一性
2.立体异构专一性
1.结构专一性 一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸渔业资源增殖放流活动”放流苗种招标中中标,我单位将严格按照招标方案的要求和合同的约定执行
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