酶的结构与功能-PPT课件

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E1
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E2 E1 - E5
C
E3
D
E4
E
E5
F
多酶体系：
多酶复合物： E3
Ea Eb Ec
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治疗血栓、抢救心梗
治疗老慢支、清创 治疗口腔溃疡
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第五节
维生素和辅酶
一、维生素的概念和分类 维持细胞正常功能所必需的一类低分子有机化合物， 主要依赖食物供给。分为脂溶性Vit和水溶性Vit两大类 脂溶性Vit —— A、D、E、K 维生素 水溶性Vit 维生素 C 二、B族维生素 （别名、辅酶/辅基形式、生化功能） B族维生素
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三、酶催化作用的机理
（一）为何具有高度的催化效率 （二）如何降低反应的活化能
—— 降低反应的活化能ຫໍສະໝຸດ Baidu
—— 形成中间产物（SE）
中间产物学说
（三）如何形成中间产物
—— 诱导契合（学说）
四、酶的分类和命名 • 习惯命名 • 系统命名
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第二节 酶的结构与功能
一、酶的分子组成
单纯蛋白酶
2、酶原的激活
酶原（无活性）
激活剂
酶（有活性）
激活的本质：去除抑制性的肽段，经变构 形成或暴露酶的活性中心 3、酶原激活的意义：在特定条件下被激活， 可调节代谢、保护自体 （ 避免细胞自身消化，保持血流畅通 ）
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第三节 影响酶促反应的因素
一、底物浓度对酶促反应的影响
（一）曲线特征
—— 矩形双曲线 →
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（一） B1 (硫胺素) 焦磷酸硫胺素 ( TPP ) （二） B2 （核黄素） （三） PP (尼克酰胺) （四） B6
(吡哆素)
- 酮酸脱 氢酶系的辅酶 黄素酶的辅基
FMN / FAD NAD+ / NADP+ 磷酸吡哆素
( 醛 / 醇 /胺 )
( 递氢体,参于细胞呼吸 )
不需氧脱氢酶的辅酶
磺胺类药物
（与对氨基苯甲酸结构相似） 对氨基苯甲酸
细菌生长与繁殖
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第四节
酶与临床医学的关系
一、酶与疾病发生 酶的质、量异常可致疾病（白化病 / 蚕豆黄） 二、酶与疾病的诊断 酶活性高低可反映疾病 （ 主要是血浆中的细胞酶类 ） 三、酶与疾病的治疗 多 酶 片: 治疗消化不良
尿激酶酶:
糜蛋白酶: 溶 酶 片:
四、温度对酶促反应的影响 —— 最适温度 / 两重性 五、激活剂对酶促反应的影响
六、抑制剂对酶促反应的影响 （一）抑制剂及抑制作用的类型 不可逆抑制 —— 抑制剂与底物共价结合（牢），不易分离 竞争性抑制 ——I与S结构相似，共同竞争和E的 可逆抑制 活性中心结合，从而使E活性降低
非竞争性抑制
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结合蛋白酶 —— 酶蛋白 + 辅助因子
（ 全 酶 ）
金属离子 有机小分子 辅基
（B族Vit） 辅酶
决定催化 决定催化 反应的特异性 反应的类型 （选择E催化的S）（递电子、氢或一些基团）
辅基与辅酶：与酶蛋白共价结合，牢而不易分离（辅基） 与酶蛋白非共价结合，疏松而易分离（辅酶）
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二、酶结构与功能的关系 （一）活性中心 活性中心：存在于酶分子表面的局部空间区域（构象） 由必需基团所组成 结合底物并催化底物进行反应 必需基团 必需基团：与酶活性中心有关的功能基团 活性中心内（活性中心的组份） 结合基团 催化基团 活性中心外：维持构象稳定
（二）同工酶
—— 催化功能相同，但酶蛋白的组成与结构等 均不同的一组酶 LDH：由2种亚基组成的四聚体，共有5种分型
LDH1 LDH LDH LDH
4
H型亚基 M型亚基
LDH
5
2 3 LDH同工酶在诊断中的意义： 心肌炎：LDH1 肺梗塞：LDH3
肝炎：LDH5
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（三）酶原及其激活
1、酶原的概念
（二）米-曼氏方程式 （三）关于米氏常数（km）
1、km的概念：km是酶的特征性常数， 数值上等于v = 1/2 V时的（S） 2、km的意义：（1）反映E和S的亲和力 （km值越小，亲和力越大）
（2）区分同一种酶还是同工酶
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二、酶浓度对酶促反应的影响
（S）足够大时，（E）与v 呈直线正比 三、PH对酶促反应的影响 —— 最适PH
—— 酶对所作用的底物有一定的选择性 相对专一性： 一种E能催化一类S （一种化学键/水解酶类） 绝对专一性： 一种E只能催化一种S （脲酶） 立体异构专一性：一种E只能催化一种S的某一种特定构型 （ LDH --- 乳酸脱氢酶 ） （三）高度的不稳定性 （易受变性因素影响而失活） （四）自我更新与调节
（二）竞争性抑制
1、概念：竞争性抑制 —— I与S结构相似 ……
2、特点：抑制作用的大小取决于I/S的浓度比
• 底物浓度（S）大，则减弱竞争性抑制作用 抑制剂浓度（I）大，增强竞争性抑制作用 3、竞争性抑制作用的实例 —— 磺胺类药的抑菌机理 二氢喋呤 FH 合成酶 2 谷氨酸 二氢叶酸（FH2 ） 对氨基苯甲酸 FH4
第三章
第一节
第二节
酶
学
概 述
酶的结构与功能
第三节
第四节 第五节
影响酶促反应的因素
酶与临床医学的关系 维生素和辅酶
第一节
概 述
一、酶及相关概念
S
E
P
、底物（S）、产物（P） —— 酶（E） 、酶促反应 酶由活细胞产生具有催化功能的蛋白质 二、酶促反应的特点 （一）高度的催化效率
（二）高度的催化专一性（特异性）
( 递氢体,参于细胞呼吸 )
转氨酶的辅酶
( 氨基的载体 )
（五） 泛酸 （六） 生物素 （七） 叶酸
辅酶A 生物素 FH4
酰基转移酶的辅酶
( 酰基的载体 )
羧化酶的辅酶
（ CO2的载体 ）
一碳单位转移酶的辅酶
（一碳单位的载体）
（八） B12 (钴胺素)
甲基钴胺素
转甲基酶的辅酶
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v
Km Km