第三章酶生物化学酶学课件.ppt
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- 关 键 词:
- 第三 生物化学 课件
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1、目目 录录Enzyme第第 三三 章章 酶酶目目 录录酶的概念酶的概念n酶是一类由活细胞产生的,酶是一类由活细胞产生的,对其特异底物对其特异底物具有高效催化作用的具有高效催化作用的蛋白质。蛋白质。目目 录录目目 录录酶n1酶的概述n2酶的结构和功能n3影响酶促反应速度的因素n4酶与医学的关系目目 录录目目 录录一、一、酶的分子组成酶的分子组成蛋白质部分:酶蛋白蛋白质部分:酶蛋白 (apoenzyme)辅助因子辅助因子(cofactor)金属离子金属离子小分子有机化合物小分子有机化合物全酶全酶(holoenzyme)(simple enzyme)目目 录录*各部分在催化反应中的作用各部分在催化反
2、应中的作用目目 录录辅助因子分类辅助因子分类(按其(按其与酶蛋白结合的紧密程度与酶蛋白结合的紧密程度)辅酶辅酶(coenzyme):与酶蛋白结合与酶蛋白结合疏松,可用疏松,可用透析或超滤的透析或超滤的方法除去。方法除去。辅基辅基(prosthetic group):与酶蛋白结合与酶蛋白结合紧密,不能用紧密,不能用透析或超透析或超滤的方法除去滤的方法除去。目目 录录 金属离子的作用金属离子的作用稳定酶的构象;稳定酶的构象;参与催化反应,传递电子;参与催化反应,传递电子;在酶与底物间起桥梁作用;在酶与底物间起桥梁作用;中和阴离子,降低反应中的静电斥力等。中和阴离子,降低反应中的静电斥力等。小分子有
3、机化合物小分子有机化合物的作用的作用在反应中起运载体的作用,传递电子、在反应中起运载体的作用,传递电子、质子或其它基团。质子或其它基团。目目 录录小分子有机化合物在催化中的作用小分子有机化合物在催化中的作用尼克酰胺(维生素尼克酰胺(维生素PP之一)之一)尼克酰胺(维生素尼克酰胺(维生素PP之一)之一)维生素维生素B2(核黄素)(核黄素)维生素维生素B2(核黄素)(核黄素)维生素维生素B1(硫胺素)(硫胺素)泛酸泛酸硫辛酸硫辛酸维生素维生素B12生物素生物素吡哆醛(维生素吡哆醛(维生素B6之一)之一)叶酸叶酸NAD+(尼克酰胺腺嘌呤二核(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸,辅酶苷酸,辅酶I)NADP+(尼克
4、酰胺腺嘌呤二核(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,辅酶苷酸磷酸,辅酶II)FMN(黄素单核苷酸)(黄素单核苷酸)FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)(黄素腺嘌呤二核苷酸)TPP(焦磷酸硫胺素)(焦磷酸硫胺素)辅酶辅酶A(CoA)硫辛酸硫辛酸钴胺素辅酶类钴胺素辅酶类生物素生物素磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛四氢叶酸四氢叶酸氢原子(质子)氢原子(质子)醛基醛基酰基酰基烷基烷基二氧化碳二氧化碳氨基氨基甲基、甲烯基、甲基、甲烯基、甲炔基、甲酰基甲炔基、甲酰基等一碳单位等一碳单位所含的维生素所含的维生素名名称称小分子有机化合物小分子有机化合物(辅辅 酶酶 或或 辅辅 基基)转移的基团转移的基团尼克酰胺(维生素尼克酰胺(维生素P
5、P之一)之一)尼克酰胺(维生素尼克酰胺(维生素PP之一)之一)维生素维生素B2(核黄素)(核黄素)维生素维生素B2(核黄素)(核黄素)维生素维生素B1(硫胺素)(硫胺素)泛酸泛酸硫辛酸硫辛酸维生素维生素B12生物素生物素吡哆醛(维生素吡哆醛(维生素B6之一)之一)叶酸叶酸NAD+(尼克酰胺腺嘌呤二核(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸,辅酶苷酸,辅酶I)NADP+(尼克酰胺腺嘌呤二核(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸,辅酶苷酸磷酸,辅酶II)FMN(黄素单核苷酸)(黄素单核苷酸)FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)(黄素腺嘌呤二核苷酸)TPP(焦磷酸硫胺素)(焦磷酸硫胺素)辅酶辅酶A(CoA)硫辛酸硫辛酸钴胺素辅酶类钴
6、胺素辅酶类生物素生物素磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛四氢叶酸四氢叶酸氢原子(质子)氢原子(质子)醛基醛基酰基酰基烷基烷基二氧化碳二氧化碳氨基氨基甲基、甲烯基、甲基、甲烯基、甲炔基、甲酰基甲炔基、甲酰基等一碳单位等一碳单位所含的维生素所含的维生素名名称称小分子有机化合物小分子有机化合物(辅辅 酶酶 或或 辅辅 基基)转移的基团转移的基团二、酶的活性中心二、酶的活性中心必需基团必需基团(essential group)酶分子中氨基酸残酶分子中氨基酸残基侧链的化学基团中,基侧链的化学基团中,一些与酶活性密切相关一些与酶活性密切相关的化学基团。的化学基团。目目 录录目目 录录或称活性部位或称活性部位(activ
7、e site),指必需基团指必需基团在空间结构上彼此靠近,组成具有特定空间在空间结构上彼此靠近,组成具有特定空间结构的区域,能与底物特异结合并将底物转结构的区域,能与底物特异结合并将底物转化为产物。化为产物。酶的活性中心酶的活性中心(active center)目目 录录结合基团结合基团binding group催化基团催化基团(catalytic group)催化底物转变成产物催化底物转变成产物 位于活性中心以外,维持酶活性中心应有位于活性中心以外,维持酶活性中心应有的空间构象所必需。的空间构象所必需。活性中心外的必需基团活性中心外的必需基团底底 物物 活性中心以外活性中心以外的必需基团的必
8、需基团结合基团结合基团催化基团催化基团 活性中心活性中心 目目 录录目目 录录溶菌酶的活性溶菌酶的活性中心中心*谷氨酸谷氨酸35和天和天冬氨酸冬氨酸52是催化是催化基团;基团;*色氨酸色氨酸62和和83、天冬氨酸天冬氨酸101和和色氨酸色氨酸108是结是结合基团;合基团;*AF为底物多为底物多糖链的糖基,位糖链的糖基,位于酶的活性中心于酶的活性中心形成的裂隙中。形成的裂隙中。目目 录录酶活性的调节酶活性的调节目目 录录 酶原激活的机理酶原激活的机理酶酶 原原分子构象发生改变分子构象发生改变形成或暴露出酶的活性中心形成或暴露出酶的活性中心 一个或几个特定的肽键断裂,水解一个或几个特定的肽键断裂,
9、水解掉一个或几个短肽掉一个或几个短肽在特定条件下在特定条件下目目 录录赖赖缬缬天天天天天天天天甘甘异异赖赖缬缬天天天天天天天天缬缬组组丝丝甘甘异异缬缬组组丝丝目目 录录 酶原激活的生理意义酶原激活的生理意义避免细胞产生的酶对细胞进行自身消化,避免细胞产生的酶对细胞进行自身消化,并使酶在特定的部位和环境中发挥作用,保证并使酶在特定的部位和环境中发挥作用,保证体内代谢正常进行。体内代谢正常进行。有的酶原可以视为酶的储存形式。在需要有的酶原可以视为酶的储存形式。在需要时,酶原适时地转变成有活性的酶,发挥其催时,酶原适时地转变成有活性的酶,发挥其催化作用。化作用。目目 录录 同工酶同工酶*定义定义同工
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