特點與機理PPT課件

1、1. 酶的專一性的類型一一. . 酶催化的專一性酶催化的專一性由酶對底物選擇的嚴格程度，可將酶的專一性分為多種類型：結(jié)構(gòu)專結(jié)構(gòu)專一性一性相相對對專專一一性性鍵專一性鍵專一性酶只作用于一定的酶只作用于一定的化學鍵化學鍵，對鍵兩，對鍵兩側(cè)的基團無要求。如側(cè)的基團無要求。如酯酶酯酶基團專一性基團專一性不僅要求底物具有一定的不僅要求底物具有一定的化學鍵化學鍵，還對鍵某還對鍵某一側(cè)的基團一側(cè)的基團有選擇性。如有選擇性。如磷酸單酯酶磷酸單酯酶絕對專一性絕對專一性酶只能催化一種底物。如酶只能催化一種底物。如6-磷酸葡磷酸葡萄糖磷酸酯酶萄糖磷酸酯酶第1頁/共34頁一一. . 酶催化的專一性酶催化的專一性立體立

2、體專一性專一性旋光異構(gòu)旋光異構(gòu)專一性專一性酶對具有旋光異構(gòu)的底物有嚴格酶對具有旋光異構(gòu)的底物有嚴格的選擇性。如的選擇性。如乳酸脫氫酶乳酸脫氫酶幾何異構(gòu)幾何異構(gòu)專一性專一性 酶對具有順反異構(gòu)的底物有嚴格酶對具有順反異構(gòu)的底物有嚴格的選擇性。如的選擇性。如延胡索酸酶延胡索酸酶第2頁/共34頁2. 酶的專一性的原理一一. . 酶催化的專一性酶催化的專一性1958年年D.E.Koshland提出提出“誘導契合學說誘導契合學說”： induced fit theoryActive siteInduced fit第3頁/共34頁2. 酶的專一性的原理一一. . 酶催化的專一性酶催化的專一性1958年年D.

3、E.Koshland提出提出“誘導契合學說誘導契合學說”： induced fit theory 酶分子活性中心的結(jié)構(gòu)原來并非和底物的結(jié)構(gòu)互相吻酶分子活性中心的結(jié)構(gòu)原來并非和底物的結(jié)構(gòu)互相吻合，但合，但酶的活性中心是柔性的酶的活性中心是柔性的而非剛性的。而非剛性的。 當當?shù)孜锏孜锱c酶相遇時，可與酶相遇時，可誘導酶活性中心的構(gòu)象誘導酶活性中心的構(gòu)象發(fā)生相發(fā)生相應的變化，其上有關(guān)的各個基團達到正確的排列和定應的變化，其上有關(guān)的各個基團達到正確的排列和定向，因而使底物和酶能完全契合。向，因而使底物和酶能完全契合。 當反應結(jié)束產(chǎn)物從酶分子上脫落下來后，當反應結(jié)束產(chǎn)物從酶分子上脫落下來后，酶的活性中酶的

4、活性中心又恢復成原來的構(gòu)象。心又恢復成原來的構(gòu)象。第4頁/共34頁 二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第5頁/共34頁 二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第6頁/共34頁 二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第7頁/共34頁 1. 酶的催化機理通過改變反應途徑來通過改變反應途徑來降低反應的活化能降低反應的活化能二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第8頁/共34頁第9頁/共34頁 1. 酶的催化機理通過改變反應途徑來通過改變反應途徑來降低反應的活化能降低反應的活化能又叫又叫過渡態(tài)學說過渡態(tài)學說二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第10頁/共34頁酶與底物通過形成中間產(chǎn)物使

5、反應沿一酶與底物通過形成中間產(chǎn)物使反應沿一個低活化能的途徑進行。個低活化能的途徑進行。 1. 酶的催化機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第11頁/共34頁 1. 酶的催化機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第12頁/共34頁 1. 酶的催化機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第13頁/共34頁 (1) (1) 鄰近效應和定向效應2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第14頁/共34頁 (1) (1) 鄰近效應和定向效應2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第15頁/共34頁 (2) (2) “張力”和“形變”2.

6、 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第16頁/共34頁 (3) (3) 酸堿催化2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第17頁/共34頁 (4) (4) 共價催化某些酶可以和底物形成共價中間物，使反應的活化能大大降低。2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第18頁/共34頁2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第19頁/共34頁(5) (5) 微環(huán)境（活性中心是低介電區(qū)）2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第20頁/共34頁(5) (5) 微環(huán)境（活性中心

7、是低介電區(qū)）2. 酶催化的高效性的機理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第21頁/共34頁三三. . 酶活性的可調(diào)節(jié)性酶活性的可調(diào)節(jié)性 酶催化反應的能力，即酶催化反應的能力，即酶的活性是受調(diào)節(jié)酶的活性是受調(diào)節(jié)的，的，其受調(diào)節(jié)的方式有多種。其受調(diào)節(jié)的方式有多種。如如: : 酶的別構(gòu)效應酶的別構(gòu)效應 共價修飾（共價修飾（甲基化、磷酸化等甲基化、磷酸化等） 酶原的激活（酶原的激活（如胃蛋白酶原、凝血酶原如胃蛋白酶原、凝血酶原 ） 同工酶的調(diào)節(jié)同工酶的調(diào)節(jié) 第22頁/共34頁三三. . 酶活性的可調(diào)節(jié)性酶活性的可調(diào)節(jié)性第23頁/共34頁四四. . 酶的不穩(wěn)定性酶的不穩(wěn)定性 凡能引起蛋白變性的因素

8、均能使酶失去活性。凡能引起蛋白變性的因素均能使酶失去活性。第24頁/共34頁 五五. . 酶的命名酶的命名第25頁/共34頁 五五. . 酶的命名酶的命名 1. 習慣命名法習慣命名法第26頁/共34頁 五五. . 酶的命名酶的命名 1. 習慣命名法第27頁/共34頁 五五. . 酶的命名酶的命名 2. 系統(tǒng)命名法第28頁/共34頁 五五. . 酶的命名酶的命名第29頁/共34頁六六. . 酶的分類酶的分類 國際酶學委員會（國際酶學委員會（Enzyme Commission, EC）將將所有的酶按它們所催化的反應的性質(zhì)分為六大類。所有的酶按它們所催化的反應的性質(zhì)分為六大類。氧化還原酶類 (oxi

9、doreductase)轉(zhuǎn)移酶類 (transferase)水解酶類 (hydrolase) 裂解（合）酶類 (lyase) 異構(gòu)酶類（isomerase) 合成酶類(連接酶類) (ligase)第30頁/共34頁分類分類序號序號酶的類型酶的類型催化反應的性質(zhì)催化反應的性質(zhì)舉舉 例例1 1氧化還原酶類氧化還原酶類oxidoreductase)oxidoreductase)脫氫酶、氧化酶脫氫酶、氧化酶2 2轉(zhuǎn)移酶類轉(zhuǎn)移酶類( (transferase)transferase)谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、已糖激酶已糖激酶3 3水解酶類水解酶類( (hydrolase) hydrolase) 酯酶、蛋白

10、酶、酯酶、蛋白酶、淀粉酶淀粉酶4 4裂解（合）酶類裂解（合）酶類( (lyase) lyase) 醛縮酶、水合酶、醛縮酶、水合酶、脫氨酶、脫羧酶脫氨酶、脫羧酶5 5異構(gòu)酶類異構(gòu)酶類( (isomerase) isomerase) 差向異構(gòu)酶、順反異構(gòu)差向異構(gòu)酶、順反異構(gòu)酶、酮醛異構(gòu)酶酶、酮醛異構(gòu)酶6 6合成酶類合成酶類( (連接連接酶類酶類)()(ligase)ligase)氨酰氨酰- -tRNAtRNA合成酶、天冬合成酶、天冬酰胺合成酶酰胺合成酶AH2+BA+BH2AR+BA+BRAB+H2OAOH+BHAAABABATPADPPiAB A + B第31頁/共34頁七七 酶的編碼酶的編碼 國際酶學委員會規(guī)定，每個酶都有國際酶學委員會規(guī)定，每個酶都有唯一唯一的特的特定標碼，其書寫方式是：定標碼，其書寫方式是：EC 數(shù)字數(shù)字. .數(shù)字數(shù)字. .數(shù)字數(shù)字. .數(shù)字數(shù)字酶的分類序號酶的分類序號亞類亞類亞亞類亞亞類順序號順序號第32頁/共34頁七七. . 酶的編碼酶的編碼乙醇脫氫酶的編碼是：乙醇脫氫酶的編碼是： EC1