05.第五章 酶.ppt

一、 酶的化学组成 (二)结合酶 (conjugated enzyme)，即全酶 三、酶活性 (二)酶促反应速度 可在适宜的反应条件下，用单位时间内底物的消耗量或产物的生成量来表示。 第二节 酶催化作用的特点 酶的特异性(specificity)一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，催化一定的化学反应并生成一定的产物。酶的这种特性称为酶的特异性或专一性。 一、高度的催化效率 (一) 绝对特异性(absolute specificity) 一种酶只能作用于一种特定的底物，生成一种特定的产物。 (二) 相对特异性(relative specificity)： 一种酶可作用于一类化合物或一种化学键。 (三) 立体结构特异性(stereo specificity) 一种酶只能作用于一种立体异构底物。 1.活性中心内的必需基团 四、酶活性的调节 (二) 共价修饰调节 1.共价修饰(covalent modification) 在其他酶的催化作用下，某些酶蛋白肽链上的一些基团可与某种化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶的活性，此过程称为共价修饰。 第四节 影响酶催化 作用的因素 (一)米－曼氏方程式 中间产物 1. Km值 Km等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。 2. Km值的意义 (1) Km是酶的特征性常数之一。 (2) Km可近似表示酶对底物的亲和力。 (3) 同一酶对于不同底物有不同的Km值。 二、酶浓度对反应速度的影响 (一) 当[S]＞＞[E]，酶可被底物饱和的情况下，反应速度与酶浓度成正比。 (二) 关系式为 V = K3 [E] 三、温度对反应速度的影响 (一)双重影响 温度升高，酶促反应速度升高；酶本质是蛋白质，温度升高，可引起酶的变性，从而反应速度降低 。 五、激活剂对反应速度的影响 (一)激活剂(activator) 六、抑制剂对反应速度的影响 1.酶的抑制剂(inhibitor) (二) 不可逆性抑制作用 1. 概念 (三) 可逆性抑制作用 1. 概念 3. 竞争性抑制作用 (1)定义 抑制剂与底物的结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶底物复合物的形成，使酶的活性降低。这种抑制作用称为竞争性抑制作用。 4.非竞争性抑制 (2)反应模式 5. 反竞争性抑制 (2)反应模式 [S]：底物浓度 V：不同[S]时的反应速度 Vmax：最大反应速度 Ｋm：米氏常数 Ｖ Vmax[S] Km + [S] ＝ ── 2. 米－曼氏方程式 (1) Vmax是酶完全被底物饱和时的反应速度，与酶浓度成正比，Vmax=K3 [E]，如果酶的总浓度已知，可从Vmax计算 酶的转换数(turnover number)，即动力学常数K3。 (二)Km值及其意义 0 V [E] 当[S][E]时，Vmax = k3 [E] 酶浓度对反应速度的影响 (二)最适温度 酶促反应速度最大时的环境温度。 (三) 应用意义 温度 oC V 0.5 1.0 2.0 1.5 0 10 20 30 40 50 60 温度对淀粉酶活性的影响 如低温麻醉、生物样本的低温保存、高温高压灭菌等。 四、 pH对反应速度的影响 0 V pH pH对某些酶活性的影响 胃蛋白酶 淀粉酶 胆碱酯酶 2 4 6 8 10 (一) 强酸、强碱可使酶变性失活。 (二) 最适pH 酶催化活性最大时的环境pH。 (三)体内大部分酶最适pH为中性，但胃蛋白酶与胰蛋白酶例外。 1.必需激活剂 (essential activator) 对酶促反应不可缺少的激活剂。 2.非必需激活剂 (non-essential activator) 缺少时酶仍有催化活性的激活剂。 使酶由无活性变为有活性或使酶活性增加的物质。如金属离子(Mg2＋)和小分子化合物(胆盐)。 (一)抑制剂与抑制作用 凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白变性的物质称为酶的抑制剂。 2. 抑制作用的类型 (1)不可逆性抑制 (irreversible inhibition) (2)可逆性抑制 (reversible inhibition)： ①竞争性抑制 (competitive inhibition) ②非竞争性抑制 (non-competitive inhibition) ③反竞争性抑制