第四章酶(孙)ppt.ppt

第四章 酶 酶的概念 酶作用的分子基础 酶促反应的特点 酶在医学上的应用 第一节 酶的概念 酶 活细胞产生的具有催化作用的蛋白质,生物催化剂（biocatalyst） 酶的化学本质：蛋白质 第二节 酶促反应的特点 酶促反应的特点 1 、高度的催化效率 比一般催化剂高10 7 －10 13 2、 高度专一性 3 、 高度的不稳定性 第三节 酶的结构与功能 一 、 酶的分子组成 （一）单纯酶 只有氨基酸残基组成的肽链 （二）结合酶 含氨基酸残基组成的肽链和非蛋白成分，如金属离子，B族维生素等 辅酶/辅基的作用特点 辅酶在催化反应过程中，直接参加了反应。 每一种辅酶都具有特殊的功能，可以特定地催化某一类型的反应。在反应中起运载体的作用，传递电子、质子或其它基团。 同一种辅酶可以和多种不同的酶蛋白结合形成不同的全酶。 一般来说，全酶中的辅酶决定了酶所催化的类型（反应专一性），而酶蛋白则决定了所催化的底物类型（底物专一性）。 酶原激活的生理意义 酶原激活的本质是切断酶原分子中特异肽键或去除部分肽段后有利于酶活性中心的形成。 保证合成酶的细胞本身不受蛋白酶的消化破坏 在特定的生理条件和规定的部位受到激活并发挥其生理作用 四、 同工酶（isoenzyme ） 同工酶 一类催化相同的化学反应，但酶蛋白的分子结构，理化性质和免疫原性各不相同的一类酶 己糖激酶 乳酸脱氢酶（LDH） 5种，均由4亚基组成，亚基分M型和 H型 人体心、肝和骨骼肌LDH同工酶谱 组织器官 LDH1 LDH2 LDH3 LDH4 LDH5 （ 占总 LDH活性的百分比） 心 35~70 28~45 2~16 0~6 0~5 肝 0~8 2~10 3~33 6~27 30~8 骨骼肌 1~10 4~18 8~38 9~36 40~97 正常血清 27.1±2.8 34.7 ± 4.3 20.9 ± 2.4 11.7 ± 3.3 57 ± 2.9 第四节 影响酶促反应速度的因素 一、 底物浓度的影响 底物浓度曲线 在酶浓度不变的条件下，底物浓度对反应速度的影响呈矩形双曲线 二、 酶浓度对酶促反应速度的影响 在一定的温度和pH， 底物浓度远大于酶浓度下 v=K[E] 三 温度的影响 酶反应速度对温度作图，钟罩形曲线，曲线顶部温度为该酶的最适温度。酶的最适温度是温度升高使酶促反应加速和使酶变性两种拮抗因素作用的总和，不是酶的特征性常数。 恒温动物：37－40 °C 四 pH的影响 酶促效率最高时的pH称为该酶的最适pH值，不是酶的特征性常数。一般反应曲线呈钟罩形。 植物和微生物来源 pH 4.5-6.5 动物来源 pH 6.5-8.0 第五节 酶与医学上的关系一、 酶与某些疾病的关系 酶缺陷所致的疾病 多为先天性或遗传性疾病 白化病(酪氨酸酶缺乏） 1. 酪氨酸酶缺陷——白化病 2. 胱硫醚合成酶缺陷——同型胱氨酸尿症 3. 苯丙氨酸羟化酶缺陷——苯丙酮酸尿症 新生儿黄疸 蚕豆病 （谷胱甘肽氧化物酶缺乏）（6-磷酸葡萄糖脱氢酶缺乏） 高铁血红蛋白血症 肌病 （高铁血红蛋白还原酶 （肌腺苷酸脱氢酶缺乏） 缺乏） 二、酶与疾病的诊断 三、酶在疾病治疗中的应用 1990年首次基因疗法 酶的最适pH一般在 7左右 也有很多例外，如胃蛋白酶的最适pH只有1.5 酶的最适pH并非酶的特征性常数，它与底物的种类、浓度等因素有关 四. pH对酶反应速度的影响 五. 激活剂对酶反应速度的影响 激活剂：能提高酶活性的物质。 无机离子 主要是金属离子，它们有的本身就是酶的辅助因子，有的是酶的辅助因子的必要成分。 如 激酶需要Mg2+激活 唾液淀粉酶需要Cl-激活 五. 激活剂对酶反应速度的影响 激活剂：能提高酶活性的物质。 有机小分子 一些还原