第六章酶化學(xué)新

第六章酶化學(xué)本章內(nèi)容

一、酶的概述二、酶的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系三、酶的作用機制四、酶促反應(yīng)動力學(xué)五、酶的應(yīng)用及發(fā)展（一）酶的概念（二）酶的化學(xué)本質(zhì)（三）酶的命名（四）酶的分類（五）酶的特性一、酶的概述（一）酶(Enzyme)的概念:

酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的，具有催化生物反應(yīng)功能的蛋白質(zhì)大分子及核酸。

一、酶的概述幾個有關(guān)名詞底物(substrate,S)：酶作用的物質(zhì)。產(chǎn)物(product,P)：反應(yīng)生成的物質(zhì)。酶促反應(yīng)：酶催化的反應(yīng)。酶活性：酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力。（二）酶的化學(xué)本質(zhì)1、大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)：元素組成與分子量化學(xué)結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu)；理化性質(zhì):兩性性質(zhì)；膠體性質(zhì)；變性失活；可被蛋白酶分解；結(jié)晶；測序。2、某些RNA具有催化活性,將本質(zhì)為RNA

的酶稱核酶（ribozymes)。（三）酶的命名習(xí)慣命名法1.習(xí)慣命名法的原則：（1）根據(jù)其底物命名，如淀粉酶、蛋白酶（2）根據(jù)其催化的反應(yīng)性質(zhì)命名：如水解酶、轉(zhuǎn)氨酶（3）根據(jù)底物及反應(yīng)性質(zhì)命名：如乳酸脫氫酶（4）在（1）（2）（3）基礎(chǔ)上有時加上酶的來源或其他特點，如胃蛋白酶、堿性磷酸酶。2.習(xí)慣命名的優(yōu)缺點：優(yōu)點是簡單，缺點是缺乏統(tǒng)一性

國際系統(tǒng)命名法系統(tǒng)名稱(systematicname)應(yīng)當(dāng)標(biāo)明酶的底物和反應(yīng)的性質(zhì)當(dāng)?shù)孜锒嘤趦蓚€時應(yīng)同時列出,并用“:”隔開。例：

①

根據(jù)酶催化反應(yīng)的類型分為六大類：1.氧化還原酶類2.轉(zhuǎn)移酶類3.水解酶類4.裂分酶類5.異構(gòu)酶類6.合成酶類②

根據(jù)底物的性質(zhì)和反應(yīng)鍵的性質(zhì)，每一類又可分為若干亞類及次亞類。仍然用1，2，3，…編號。③

在次亞類中編號。系統(tǒng)名稱：系統(tǒng)名乳酸脫氫酶

EC1.1.1.27EC(EnzymeCommision)第1大類，氧化還原酶第1亞類，氧化基團(tuán)CHOH第1亞亞類，H受體為NAD+該酶在亞亞類中的流水編號

系統(tǒng)名：包括所有底物的名稱和反應(yīng)類型。乳酸+NAD+丙酮酸+NADH+H+乳酸：NAD+氧化還原酶

慣用名：只取較重要的底物名稱和反應(yīng)類型。乳酸：NAD+氧化還原酶乳酸脫氫酶1.氧化還原酶類：主要是催化氫的轉(zhuǎn)移或電子傳遞或加氧的氧化還原反應(yīng)。AH2+B（O2）供氫體

受氫體A+BH2（H2O2，H2O）根據(jù)受氫體的性質(zhì)，氧化還原酶類可分為：（1）脫氫酶類：催化直接從底物上脫氫的反應(yīng)。AH2

+BA+BH2（需輔酶Ⅰ或輔酶Ⅱ）（2）氧化酶類①催化底物脫氫，氧化生成H2O2：AH2+O2A+H2O2②催化底物脫氫，氧化生成H2O：2AH2+O22A+2H2O（3）過氧化物酶ROO+H2O2RO+H2O+O2（其它）（4）加氧酶（雙加氧酶和單加氧酶）O2+OHOHC=OC=OOHOH（順，順-已二烯二酸）2.轉(zhuǎn)移酶類：催化化合物中某些基團(tuán)的轉(zhuǎn)移。A·X+BA+B·X根據(jù)X分成8個亞類：轉(zhuǎn)移碳基、酮基或醛基、?；?、糖基、烴基、含氮基、含磷基（激酶）和含硫基的酶。

水解阻酶類：催化回加水控分解無作用櫻。AB檔+H2OAOH+厲BH4.裂解適酶類：催化詢非水箏解性澆地除求去基律團(tuán)而費形成始雙鍵貴的反貍應(yīng)或在逆反疏應(yīng)。CH3C=OCOOHC—泡C鍵CH3C=OH+CO2（脫羧酶、坑醛縮帶酶）C—挽O鍵CH2COOHHO—CH—COOHHCCOOHHOOCCH+H2O（脫水介酶）C—膊N鍵COOHCH—NH2CH2COOHCOOHCHHCCOOH+NH3（脫氨幼酶）5.異構(gòu)紹酶類：催化饞各種脅異構(gòu)導(dǎo)體之喜間的授互變閑。AB常見遮的有渡消旋充和變制旋、惜醛酮構(gòu)異構(gòu)駕、順樸反異娃構(gòu)和疑變位荒酶類。6.合成諸酶類:催化智一切鬧必須門與AT益P分解畏相偶度聯(lián)、購并由務(wù)兩種饅物質(zhì)后合成衣一種擦物質(zhì)污的反烤應(yīng)。A奔+迷B喜+凍AT崖P點C隙+棋A們DP（或AM舉P）+央Pi艱(或PP依i)（四使）酶隆的分判類1、根榜據(jù)酶挎的組待成分制類：（1）單極純酶（簡陳單蛋裹白質(zhì)禿）：其活玩性僅交取決膽于其記蛋白央質(zhì)結(jié)搶構(gòu)。如：帝蛋白臉酶、級淀粉腳酶等云。（2）結(jié)虹合酶存：酶州蛋白+輔因霉子=全酶輔因秋子(co米fa粒ct哀er)：熱穩(wěn)距定的螺非蛋疫白小言分子訊。按分業(yè)子組壇成：金屬躁離子：Mg2+、Mn2+小分背子有曉機物：維生耍素全匠酶酶蛋白輔助因子金屬離子小分子有機化合物決定怨反應(yīng)重的特包異性決定攪反應(yīng)遺的種甘類與椅性質(zhì)同一迫輔因斜子可肺與多詠種不丹同酶序蛋白士結(jié)合史，顯駝示不氣同催止化活陷性輔助役因子廉按其松與酶賄蛋白口結(jié)合旨的緊脂密程遍度分乘為：輔酶(c急oe猾nz擠ym戀e)屬:與酶鬼蛋白請結(jié)合棒疏松順，可艙用透醒析或紗超濾碑的方轟法除稱去。輔基(p街ro家st恒he思ti爭c季g托ro纖up摔):與酶孔蛋白堆結(jié)合爺緊密狠，不浸能用輛透析木或超柏濾的大方法腳除去。（3）多扶酶體軍系及惱其分萬類１）碗多酶墊體系(m休ul頌ti罪en忌zy號me龍sy拾st協(xié)em身)：細(xì)胞電內(nèi)存榜在著熱許多由幾流種不并同功炕能的經(jīng)酶彼母此聚朱合形嘉成的綢多酶述復(fù)合蠟物。主五要指決結(jié)構(gòu)涉化的海多酶固復(fù)合構(gòu)體如蔬丙酮巖酸脫葡氫酶逮系、針脂肪株酸合透成酶魯復(fù)合塊體等蘇。２）吃多酶隨體系栽的分舊類：可溶傅性的做多酶艱體系如催徒化糖夕的有身氧氧棄化的疊多酶港體系鏈中的吃各個氏酶，蘿在細(xì)苗胞質(zhì)誤中以扛可溶期性形歇式作先為獨寫立的肝單體亮存在良，彼低此之優(yōu)間沒真有結(jié)分構(gòu)上樣的關(guān)迫系。丙酮社酸脫畝氫酶稿復(fù)合阿體（py育ru倍vi癢c局ac趟id醬d芬eh食yd謙ro翠ge梨na掘se匠c漫om毫pl克ex什)由三側(cè)個酶宵組成拍：丙酮山酸脫壺氫酶雹、二滑氫硫證辛酸丸轉(zhuǎn)乙袍?；?、和二氫牽硫辛?xí)崦擄暁涿钢灸核岷现贸擅嘎攺?fù)合板體：7種不同特的酶榮圍繞耽著?；孑d體夾蛋白商（AC還P）排列陸成緊金密的礦復(fù)合繼體結(jié)構(gòu)焰化的春多酶香體系（五間）酶繼的特塘性酶的屬生物往學(xué)意盯義:酶能堅在機鋸體十兇分溫伐和的正條件猴下高累效率坡地起羅催化驚作用,使生旺物體刷內(nèi)的男各種撤物質(zhì)偵處于歸不斷結(jié)的新悶陳代犁謝之鄉(xiāng)豐中,因此邪酶在杏生物省體的觀生命放活動賀中占言有極駁其重覆要的宋地位粘。酶與遭一般猛催化抹劑的博共同抹點在反悠應(yīng)前修后沒晚有質(zhì)卸和量堆的變味化；只能角催化謀熱力蟻學(xué)允喘許的循化學(xué)劍反應(yīng)功；只能胸加速艙可逆反反應(yīng)你的進(jìn)此程，畜而不腔改變筍反應(yīng)座的平型衡點星。（1）酶浙促反店應(yīng)具趟有極購高的端效率1.酶催范化作妨用特柜點：酶的余催化喝效率辦通常棵比非紛催化遞反應(yīng)舟高108～1020倍，范比一氧般催根化劑尸高107～1013倍。酶加劃速反交應(yīng)的主機理傾是降馳低反乞應(yīng)的犬活化魔能(a良ct馬iv嘴at卡io勢n礎(chǔ)en暈er較gy肺)。反應(yīng)總能量改變非催化反應(yīng)活化能酶促反應(yīng)活化能一般催化劑催化反應(yīng)的活化能能量反應(yīng)過程底物產(chǎn)物酶促尋反應(yīng)割活化謙能的件改變活化搏能：底物燭分子籃從初囑態(tài)轉(zhuǎn)宅變到落活化獅態(tài)所活需的葡能量。過氧但化氫杰分解付反應(yīng)職所需倉活化芝能催化劑每摩爾需活化能無18000cal膠態(tài)鈀11700cal過氧化氫酶2000cal一種山酶僅落作用務(wù)于一劇種或貴一類煩化合像物，雁或一忽定的件化學(xué)舍鍵，例催化唉一定坐的化憐學(xué)反習(xí)應(yīng)并蕉生成籌一定憶的產(chǎn)趁物。腥酶的渠這種聽選擇蔬性稱袍為酶持的特唱異性餡或?qū)Ｍ┮恍浴?酶的算特異強性(s派pe工ci潤fi繩ci棚ty龍)（2）酶訊促反肢應(yīng)具懼有高穿度的夕特異迎性絕對泡特異渣性(a慰bs自ol露ut券e悶sp尼ec暈if炭ic父it孟y)相對攪特異廁性(r倡el侵at醒iv松e保sp探ec然if浪ic挑it市y)立體么結(jié)構(gòu)餃特異既性(st睛er貓eosp木ec芳if賄ic成it籍y)絕對錫特異捧性酶只白作用誦于特距定結(jié)坡構(gòu)的棚底物鍵，進(jìn)度行一欣種專醫(yī)一的癥反應(yīng)旱，生患成一濕種特悅定結(jié)校構(gòu)的掘產(chǎn)物。如：相對禁特異妹性酶作晝用于擠一類邊化合沈物或悄一種思化學(xué)缸鍵。如：立體復(fù)結(jié)構(gòu)急特異洞性酶僅爐作用棉于立棕體異局構(gòu)體鍬中的則一種疊。(1陜)延胡媽索酸懸水化喇酶，涉只能橋催化計反-丁烯擱二酸米，而顏不能叔催化性順-丁烯撤二酸反-丁烯蠅二酸順-丁烯失二酸(2診)L彎-A藝A氧化定酶只搶催化L-鉛AA的氧巧化。（3）高爹敏感暫性：即酶帆易失赴活，蠢酶作繡用需恒要比法較溫尖和的充條件拘，如愁常溫腸、常酬壓和榴接近忌中性彼的酸雪堿度談等。梅這是父由于錘酶的持化學(xué)惠本質(zhì)均為蛋搞白質(zhì)惹，凡蟲使蛋嘗白質(zhì)騾變性霜的因援素都刑能使套蛋白筍質(zhì)失稍活（4）可景調(diào)節(jié)仆性：包括唱抑制糧劑調(diào)袋節(jié)、憐共價板修飾臥調(diào)節(jié)樸、反廢饋調(diào)敬節(jié)、介酶原傻激活濃和激停素控末制等（5）與腎輔酶洞、輔社基和釋金屬徒離子時的相泛關(guān)性：結(jié)劍合酶腥的催墊化活懂性與砌輔酶北、輔佩基和拉金屬扎離子丹的作賠用是斃相關(guān)耽的：二、鎮(zhèn)酶的省結(jié)構(gòu)擦與功痛能的央關(guān)系1.酶的?；钚约堉行?.酶原低與酶考原的鋼激活3.同工數(shù)酶4.抗體繭酶5.核酶二、酶的蘿結(jié)構(gòu)巨與功淺能的要關(guān)系1.酶的沾活性畜中心活性拘中心建：酶分聰子中葉能同兆底物接結(jié)合看并起炕催化奪作用型的空語間部奪位。羧肽示酶的氣活性僑中心實驗貪：酶蛋窮白經(jīng)丑水解團(tuán)切去貼部分岸肽鏈罩后，展殘留榴部分聰仍有屈活性戰(zhàn)。說明逼：參與茅催化英反應(yīng)造的只清是其顧中一尊小部令分，爹即活性溪中心宇?；钚詼p中心徐的實丹質(zhì)活性嚼中心即酶象分子怕中在脅三維皇結(jié)構(gòu)尺上相霉互靠退近的限幾個aa殘基喬或其蛋上的鼓某些張基團(tuán)罵?；钚越裰行馁R以外最的部員分對中酶催雨化次盯要但句對活牛性中拍心形腎成提柴供結(jié)開構(gòu)基斃礎(chǔ)。胰凝獨乳蛋懲白酶靠的活旱性中溜心活性蓮中心煮的功還能部約位：結(jié)合眠部位耽：酶分肚子上咸與底昨物結(jié)救合的巡壽部位膽。催化傭部位泊：底物雕在此刮發(fā)生穴一定促的化訴學(xué)變披化?；钚阅行慕Y(jié)合部位決定酶的專一性催化部位決定酶所催化反應(yīng)的性質(zhì)構(gòu)成圖酶活極性中鐵心的慎常見貿(mào)基團(tuán)漠：Hi隨s的咪倆唑基姨、Se漸r的－OH、Cy哲s的－SH、Gl仇u的γ-C鏟OO飼H?；钚孕侵行姆Φ奶厍贮c：1）僅為慌酶體怎積的歪很小間部分壘；2）具父有一扣定的薪空間扭構(gòu)象旱；3）S與E靠次桂級鍵衡結(jié)合翁；4）是料由特扛定空雁間構(gòu)奏象維莖持的韻一個裂隙。溶菌霸酶活孤性中凱心底陣物活性場中心故以外盆的必射需基息團(tuán)結(jié)合崇基團(tuán)催化浩基團(tuán)活性懇中心63研究裙酶活伏性中鈔心的疫方法禁：1、通過瓶研究托專一吃性底真物判燭斷確架定E活性辱中心廢的結(jié)痕構(gòu)；2、用邀化學(xué)鑄修飾樂法共異價修背飾E分子蓋的一疊些功遮能基孤團(tuán)，肺以查針出哪富些基第團(tuán)是腐活性閣必需釣的；3、X-衍射挎直接焰探明吹活性液中心揮。2.酶原截與酶腦原的夠激活酶原(zy鋪mo罵ge每n)有些截酶在冰細(xì)胞達(dá)內(nèi)合愚成或昨初分呀泌時綠只是貼酶的廣無活殿性前風(fēng)體，號此前惜體物卸質(zhì)稱友為酶脫原。酶原室的激鍬活在一拿定條外件下且，酶文原向貪有活米性酶后轉(zhuǎn)化息的過亞程。酶原駕激活振的機辮理酶原分子構(gòu)象發(fā)生改變形成或暴露出酶的活性中心

一個或幾個特定的肽鍵斷裂，水解掉一個或幾個短肽在特定條件下胰蛋諷白酶奇原的遲激活找過程酶原姥激活隙的生青理意隔義避免未細(xì)胞脆產(chǎn)生煮的酶撞對細(xì)尸胞進(jìn)怠行自英身消稈化，舉并使使酶在票特定涼的部會位和鍋環(huán)境毀中發(fā)嘉揮作妨用，病保證段體內(nèi)霜代謝販正常販進(jìn)行侮。有的聾酶原西可以燙視為棵酶的昌儲存犧形式棕。在族需要猴時，納酶原叢適時牙地轉(zhuǎn)魚變成返有活色性的針酶，尿發(fā)揮務(wù)其催約化作才用。3.同工甘酶*定義同工耗酶(is債oe棚nz述ym萄e)是指蜘催化蛛相同閘的化獻(xiàn)學(xué)反鑒應(yīng)，甩而酶孟蛋白疏的分團(tuán)子結(jié)局構(gòu)、蒸理化客性質(zhì)脖乃至銹免疫背學(xué)性鬼質(zhì)不槳同的究一組恥酶。同工肢酶是企寡聚逃酶。存在掏于同球一種奶屬或砍同一輸個體蒼的不贊同組武織或短同一置組織往、同析一細(xì)統(tǒng)胞內(nèi)證。目前六發(fā)現(xiàn)花約50俗0種。*舉例輩：乳粉酸脫灰氫酶(L掛DH1～LD講H5)臨床鏈意義心肌節(jié)梗死猴和肝吵病病票人血炎清LD膊H同工瓣酶譜貪的變帥化1酶活結(jié)性心肌榆梗死倍酶譜正常脆酶譜肝病謊酶譜2345同工宏酶的破性質(zhì)由于闊同工亦酶一意級結(jié)潔構(gòu)的紗不同得，因誓此分花子量、pI、Km、物理煮化學(xué)傍性質(zhì)泡、免緊疫性譽質(zhì)、粒電泳坦行為注等方犧面都習(xí)表現(xiàn)獵出差律異。可以微用電概泳的宋方法拐對它削們進(jìn)郊行分筋離。思考稼：為相什么同工瘦酶能催化鹿相同頑的化積學(xué)反殖應(yīng)？4.抗體鍋酶既是啄抗體瞧又具輛有催洗化功歇能的饒蛋白之質(zhì).本質(zhì)拌是免疫足球蛋腔白(i菊mm翁un做ol牛og己lo熔bu吐li熄ns纖)人工般的方偶法使佳其獲繼得了鍛酶的魄屬性呀，所撲以又議稱為催化勿性抗單體(c練at國al庭yt均ic焰a墓nt森ib役od舞y)。抗體鼠蛋白瞧的特浸性酶與逝抗體突這兩注種蛋沒白質(zhì)港之間集盡管功能困不同，但付它們與各殘自的偏配基(酶-底物沫、抗俗體-抗原)的結(jié)伸合特嘗性，如結(jié)合漸方式贊、動塞力學(xué)腦過程等都驅(qū)非常便相似斗。從20世紀(jì)60年代狂起，著有人閥開始披了對春抗體霸進(jìn)行修飾，并使其鳥獲得爛酶的板屬性的研寸究。核酶績（Ri鏡bo金zy戀me)質(zhì):具催倦化活抱性的RN計A。核酶居的發(fā)瘡現(xiàn):19虎82年Ce掠ch等發(fā)慌現(xiàn)四樸膜蟲26悟SrR蔽NA前體牛具有現(xiàn)自我聲剪接(s板el抽f-撲sp物li拴ci弊ng侄)功能畢，并恥于19顫86年證怒明其冊內(nèi)含誦子L-送19商R跳NA具有牌多種拖催化翁功能亭。此武后陸斃續(xù)發(fā)鈴現(xiàn)多傷種具帽有催域化功隆能的RN諸A，底物頌也擴癢大到DN崇A、糖類賀、氨翠基酸澇酯。5.核酶Al淺tm戲an發(fā)現(xiàn)RN暴as鞭e-P的蛋撓白部草分不聰具催畫化功財能，踩而RN水A部分在有干足夠甲濃度Mg2+存在隔下，添能起核酸為水解互酶的作悅用。證明拖了核私酸既這是信重息分犯子，絡(luò)又是烤功能禽分子穩(wěn)。核酶仙的催僻化性掉質(zhì)RN蠟A作用于RN基A；核酸似酶催情化的犁反應(yīng)楚主要番包括:水解喝反應(yīng)(R植NA限制陸性內(nèi)塑切酶亭活性)，連接腦反應(yīng)(聚合早酶活隔性)和轉(zhuǎn)核冬苷酰算反應(yīng)等；最近騾核酸膀酶的代其他扎作用夕底物軟也已腹被發(fā)店現(xiàn)，致如多糖遭、DN丑A以及軋氨基暮酸酯付等。核酶創(chuàng)研究放中的愈兩個己問題核酶凈催化螞效率尾太低掘。由于哨核酶通本身廳是RN勤A，很容滑易被撲核酸牲水解強酶(RN娘as圖e)所破慈壞。因此絨，要蛾將核害酶應(yīng)罵用于扎體內(nèi)擠阻斷脖基因橫表達(dá)癥或作送為抗或病毒止的臨樓床藥贈物，忘還要膊做大性量的市研究餐工作放。三、盛酶的指作用理機制降低挑化學(xué)櫻反應(yīng)陵所需復(fù)的活蹦化能（1）中棟間產(chǎn)毒物學(xué)澇說：學(xué)說燥認(rèn)為嘉：當(dāng)酶赴催化畜一化吸學(xué)反念應(yīng)時鑒，首粉先E和S結(jié)合舉形成虎中間新產(chǎn)物ES，然后畜它再親分解運成產(chǎn)片物P并釋題放酶E。ESE嚇+睛SE倍+暮Pk1k2k3中間算產(chǎn)物甚學(xué)說1）中恢間產(chǎn)歸物比豪底物帽需較警少的撥活化極能就揉可分甲解成甲產(chǎn)物筍并放街出酶在。2）[E駁S]決定臘酶促已反應(yīng)獨速度鍬。3）中盈間產(chǎn)洪物形托成的實驗貨依據(jù)：同位俊素32P標(biāo)記愈底物腎法（胃磷酸兄化酶余與葡為萄糖如結(jié)合播）吸收防光譜暗法（類過氧抵化物達(dá)酶與左過氧吹化氫攏結(jié)合瘦）（2）決航定酶釋作用鍵專一皮性的決機制鎖鑰那學(xué)說：18趣94年E.賭Fi蔑sc棒he駁r提出惠：S分子浪或其棗一部類分像如鑰匙慰一樣垮楔入E活性頭中心添部位殖。此學(xué)棄說強瘋調(diào)E與S結(jié)構(gòu)跨互相降吻合(剛性徹模板)。物理如吸附誘導(dǎo)研契合輪學(xué)說19沫58年Ko費sh海la菌nd提出炊：當(dāng)E與S接近虧時，E蛋白受S分子北的誘導(dǎo)，鞋其構(gòu)鴨象發(fā)襯生有利于S結(jié)合屆的變呢化，E與S在此典基礎(chǔ)咳上互補契膨合、皇進(jìn)行勒反應(yīng)哄。誘導(dǎo)斤契合坦假說（3）使箭酶具披高催柳化效撕率的徐因素絲式：１）糟酶與奧底物怒的“悉鄰近藍(lán)”及勇“定敗向”梳效應(yīng)鄰近(p叛ro土xi頂mi汪ty醒)：在酶茶促反巷應(yīng)中廢，底睡物分爪子→士酶的決活性鬧中心接→酶仔活性規(guī)中心囑的有顯效濃記度大蓮大增址加→鉆提頓高反郊應(yīng)速恰度。定向(o幻玉ri扣en沾ta品ti芬on蠢):底物遇分子季中參屑與反若應(yīng)的茫基團(tuán)坡與酶叨活性建中心踩的相有關(guān)基船團(tuán)相改互接墾近，救并正冤確定場向→護(hù)高效縣率和捐專一拋性特判點。分子出間反緣瑞應(yīng)變攀為分替子內(nèi)謎反應(yīng)戀。2）“張力”和“形變”X衍射抹證實霧：E使S分子點中敏疑感鍵摘中某終些基怪團(tuán)的掘電子秒密度泳變化薄，產(chǎn)桶生電譯子張祖力，使?jié)崞浒l(fā)陵生變苦形，些更易繁于斷紗裂。A：S變形B：S和E都變你形3）酸營堿催重化·指E分子瞧上某些基戀團(tuán)作眼為質(zhì)子供警體和笨質(zhì)子受體爽對S進(jìn)行（廣逆義的泛）酸堿催室化。廣義桿酸－少堿催垂化是器指通過漢質(zhì)子悼酸提炒供部引分質(zhì)跳子,或是間通過贊質(zhì)子牢堿接糧受部寶分質(zhì)堂子的康作用石，達(dá)駱到降村低反腰應(yīng)活和化能律的過監(jiān)程。4）共度價催演化E分子掌中的顛親核須基團(tuán)蹤蝶提供幻玉電子刑，對S中親塘電子至的碳互原子榆進(jìn)行測攻擊飯，生成ES使反鐵應(yīng)活儀化能奸降低，S可越雷過較聽低的因能壘忙而形場成產(chǎn)挽物。使酶慌具高丈催化敏效率健的因益素：１）注酶與皂底物塌的“鏟鄰近品”及迷“定慘向”騰效應(yīng)2）“張力”和“形變”3）酸攏堿催頂化4）共歲價催畏化酶促販反應(yīng)棗動力積學(xué)研究卷各種莊因素緞對酶促太反應(yīng)脾速度的影跳響。影響禁因素只包括柜有底物陣濃度占、酶霞濃度它、溫鑄度、pH、抑制叔劑、剩激活雙劑。四、零酶促順反應(yīng)截動力縮慧學(xué)單底食物、顛單產(chǎn)繁物反怠應(yīng)。酶促束反應(yīng)代速度用單富位時育間內(nèi)恐底物趟的消銜耗量蓮和產(chǎn)放物的拳生成掏量來鑼表示億。研究賀前提1.底物確濃度捏對反甚應(yīng)速駱度的累影響矩形鍵雙曲剖線※19躍13年Mi廢ch戰(zhàn)ae裙li確s和Me報nt數(shù)en提出敘反應(yīng)蘿速度健與底廳物濃被度關(guān)蹄系的副數(shù)學(xué)惠方程這式，噴即米－怠曼氏飯方程永式，簡修稱米書氏方者程式(Mi公ch隆ae焰li摘seq趨ua青ti播on本)。ＶVmax[S]

Km+[S]＝1）米掌氏方技程的芹推導(dǎo)根據(jù)架中間撤產(chǎn)物窗學(xué)說委：式中K1,K2,K3分別敏為各遺反應(yīng)馬常數(shù)超，可家知：ES形成駱?biāo)俣?K1[E]猾[S]ES分解塑速度=(K2+K3)[ES罷]當(dāng)反魄應(yīng)達(dá)訊恒穩(wěn)豪態(tài)時,二速虧度相移等,即:K1[E鈔]催[S槳]=(K2+K3)秩[E久S]S+E→ES→E+PK1K2K3①整理奸并令錫：由于[E濾]與[E桃S]之和斯為總樸的酶秤濃度[E扎t]伯,即:[E叛t]尿=沉[E度]縣+延[E肅S][E徐]番=揀[Et跡]-忌[ES乒]將③詞代入付②:[ES]K1=

=[E][S](K2+K3)Km②③[ES]=([Et飲]-壤[ES胞])[S郵]×Km整理喜得:∵酶促將反應(yīng)毯速度蠟由[E嬌S]決定,而υ=K3[E探S]∴疏[E鬼S]磚=將⑤誕代入里④整猾理得:[ES]=[Et]．[S]Km+[S]④υK3⑤=[Et]．[S]Km+[S]υK3．⑥此時擦達(dá)到總最大鵝反應(yīng)脆速度Vma蹲x:Vma主x=K3[Et栗]琴⑦將⑦忽代入趣⑥,得米暑氏方紅程:當(dāng)[S役]升高,所有E為S所飽慎和時,即:[E斗t]顧=殖[E響S]ＶVmax[S]

Km+[S]＝當(dāng)v=藍(lán)Vma敗x/2時Km＝[S雨]（1）Km值等暖于酶違促反獻(xiàn)應(yīng)速癥度為議最大振反應(yīng)首速度誤一半領(lǐng)時的剩底物薯濃度丹，單位痰是mo胸l/捧L。2＝Km+[S]

Vmax

Vmax[S]VmaxV[S]KmVmax/22）Km與Vma椅x的意槳義（2）Km是酶布的特恐征性逆物理待常數(shù)拘。只與E性質(zhì)引有關(guān)贈，與[E圓]無關(guān)生；（3）同一E有幾安個S就有扶幾個Km，Km最小竿的為拔最適S或天以然S。（5）Vma惱x定義：Vm是酶宮完全本被底辛物飽愚和時你的反旦應(yīng)速著度，揀與酶絲式濃度睬成正脫比。意義：Vma哲x=K3[E悠]如果朗酶的罷總濃愈度已應(yīng)知，指可從Vma暫x計算讓酶的往轉(zhuǎn)換喘數(shù)(t捧ur呼no疾ve什r拉nu嬸mb睜er津)，即動竟力學(xué)厚常數(shù)K3。定義—當(dāng)酶被擔(dān)底物花充分偉飽和時，勉單位紡時間鎖內(nèi)每脈個酶鋼分子差催化予底物蔬轉(zhuǎn)變邊為產(chǎn)決物的儀分子偶數(shù)。意義—可用抗來比芳較每逃單位歉酶的這催化擦能力包。酶的蹄轉(zhuǎn)換強數(shù)3）Ｋm值與難Ｖma鉤x值的業(yè)測定①雙倒階數(shù)作酷圖法(d切ou挑bl果e撈re縮慧ci鉗pr誦oc跟al倒p總lo猜t)，又稱素為日林-貝氏(Li嗽ne潮we萌av窄er-允Bu緩rk密)作圖墓法

Vmax[S]Km+[S]V=（林跨－貝霜氏方尋程）兩邊同取倒數(shù)

雙倒趨數(shù)作縫圖法②Ha品ne損s作圖億法斜率=1/VmKm/Vm-Km[S]/V[S]在林-貝方渣程的絕基礎(chǔ)鳴上，貓兩邊清同乘[S揚][S勾]/V=Km/Vm礙ax+[S潑]/Vm紋ax③Ea舉di剪e-鉆Ho雖fs瞞te兇e作圖剝法Vmax

/KmVmaxVV/[s]在林-貝方特程的役基礎(chǔ)眨上，袍兩邊漲同乘V歪.V貌ma擾x2.酶濃段度對床反應(yīng)遣速度展的影粱響當(dāng)[S那]＞＞[E烏]，反北應(yīng)速箱度與惱酶濃復(fù)度成貝正比答。0V[E己]關(guān)系登式為駝：V抵=作K3[E擋]雙重均影響3.溫度機對反久應(yīng)速冒度的率影響最適爬溫度(o培pt萬im著um車t椅em轟pe悅ra旅tu紅re枕)：酶促裹反應(yīng)攔速度增最快固時的刪環(huán)境謊溫度搏。酶活性0.51.02.01.50102030405060溫度oC溫度恥影響撲酶促凱反應(yīng)宰的機給理：溫度紫對反標(biāo)應(yīng)速博度的博影響1）低于最適棗溫度錫：反偷應(yīng)速度浸隨溫獎度上遼升而加籌快；2）高于最適顫溫度嬸：E蛋白隨溫棟度上嶄升而因變性鬼失活霞。酶活性0.51.02.01.50102030405060溫度oC例1.蔬菜母干制(霸王僚花、釘黃花旁菜)酶促撈褐變燦條件作：酚艦酶、理酚類咬底物地、O2例2.加工膚豆奶豆腥凳味產(chǎn)圓生條茄件：彩脂氧炸化酶辭、油飽脂、O2例3.茶葉綠茶填：鮮義葉象→充殺青腎→揉梨捻綠→費干燥紅茶沃：鮮染葉井→滾萎雕產(chǎn)→揉廢捻些→貢發(fā)酵窮→干南燥4.舞pH對酶淋作用烤的影榮響最適pH：酶泊具有調(diào)最大制的催奏化活塑性時干的環(huán)罰境pH值pH酶的滔活性胃蛋耐白酶淀粉洪酶膽堿匪酯酶0246810酶的寶最適pH不是伴酶的鋼特征良性常促數(shù)：我因底芒物、姐緩沖絲式液的輝不同掌而不球同。不同盯酶的醬最適pH各不延相同奏，一么般在pH叫5-留8之間項。pH影響騙的機捎理：1）pH影響E活性燥中心冬及附兔近有井關(guān)基說團(tuán)的障解離，使傅之易或不易與S結(jié)合燈；2）pH影響S的極盟性基汽團(tuán)，從游而影伴響這廈些基團(tuán)與E的結(jié)蒜合；3）過嘗酸、亭過堿坑可使酶肝變性初失活。5.激活菌劑對必酶作吉用的孟影響概念：凡能名提高編酶活扎力的旅物質(zhì)梨稱激幻玉活劑腳。種類：1）無巷機離銅子的疑激活噴作用瘦：作為型活性較部位買的組草分；作為羞輔助痰因子錯的組糕分；如：Mg2+、Ca2+、Co2+、Mn2+等。2）中譯等大直小的傍有機雙分子：包括度還原挨劑（堅使二舞硫鍵拿還原鵲）、ED璃TA（去絕除重擺金屬膚雜質(zhì)答）等妄。3）蛋統(tǒng)白質(zhì)駝類大底分子申物質(zhì)泡：激活培酶原兇、解盾除抑檢制劑頓的抑巡壽制作旦用。如：pr與重掩金屬姨離子匪結(jié)合允，解盜除抑蛛制劑暖的抑制翼。6.抑制掛劑對嚷反應(yīng)讀速度搬的影霧響酶的纏抑制紙劑(i乒nh老ib句it信or將)凡能妨使酶迫的催咸化活晃性下壺降而拿不引間起酶盛蛋白把變性夜的物管質(zhì)統(tǒng)叫稱為逮酶的稍抑制倉劑。區(qū)別撓于酶失的變絡(luò)性抑制種劑對種酶有溝一定虧選擇擦性，招而變罷性的扯因素是對酶砍沒有偽選擇瀉性。抑制嘆作用熱的類絲式型不可標(biāo)逆性賓抑制(i漂rr針ev源er參si矮bl業(yè)e當(dāng)i府nh停ib賠it語io鏈n)可逆支性抑嶄制(r刊ev到er擁si愛bl佳e彎i經(jīng)nh悶ib濤it傘io隨n)：競爭仿性抑秋制(c落om梯pe列ti罰ti皮ve孟i牙nh搬ib祝it竹io愈n)非競遇爭性忽抑制(n萬on朝-c硬om鉤pe欲ti夜ti利ve腹i歉nh販ib僚it遍io念n)反競臥爭性煎抑制(u踏nc傳om怪pe懶ti拐ti肉ve爆i障nh肢ib匠it逐io巨n)1最)不可仿逆性鳥抑制雀作用*概念抑制范劑通持常以范共價趴鍵與疲酶活輕性中充心的騾必需駕基團(tuán)箏相結(jié)胡合，抬使酶惠失活鄭，不能攻用透開析、矩超濾鞏等方顛法予礦以除抽去。*步舉例農(nóng)藥:有機身磷農(nóng)貢藥、有沖機氯鄰農(nóng)藥競、有政機汞抄農(nóng)藥2）纏可逆贊性抑箭制作燦用*概念抑制榴劑以梯非共酸價鍵洪與酶還或酶-底物悄復(fù)合紹物可萌逆性資結(jié)合臭，使齒酶的求活性限降低?；騿拭?；抑制碌劑可忙用透涼析、勵超濾膏等方亮法除適去。競爭賊性抑博制非競套爭性字抑制反競鞋爭性副抑制*類型（1）競槳爭性怠抑制假作用定義抑制槍劑與底物的結(jié)構(gòu)葛相似，能吧與底醉物競粗爭酶西的活決性中窄心，鄭從而懼阻礙薪酶底咬物復(fù)湊合物飯的形趕成，部使酶暴的活歇性降源低。競爭租性抑汁制*特點抑制首程度椒取決掌于抑桑制劑筋與酶鐘的相磨對親婚和力瞎及［S］；I與S結(jié)構(gòu)奶類似撞，競默爭酶蓄的活連性中濃心；動力漿學(xué)特餅點：Vma則x不變貓，表枕觀Km↑。抑制貴劑↑無抑肌制劑1/鞭v1/憐[S牌]*舉例①丙二痰酸對酬琥珀輩酸脫扎氫酶飼的抑遞制琥珀酸琥珀酸脫氫酶FADFADH2延胡索酸②磺胺淹藥對基細(xì)菌FH2合成宇酶的磨抑制2.非競玩爭性哈抑制抑制承劑與曠酶活央性中弓心外存的必側(cè)需基址團(tuán)結(jié)圖合，底物著與抑桶制劑齊之間店無競定爭關(guān)蔑系。非競令爭性墓抑制*特點抑制監(jiān)劑與述酶活呆性中涂心外鐘的必峽需基命團(tuán)結(jié)番合；抑制福程度轉(zhuǎn)取決共于［I］；動力燦學(xué)特謀點：Vma桐x↓，表致觀Km不變滋。抑制跟劑↑1/吳v1/換[S絨]無抑分制劑2.反競簽爭性潔抑制抑制付劑僅碌與酶芬和底詞物形宇成的餃中間粉產(chǎn)物德結(jié)合，使ES的量舟下降雁。反競復(fù)爭性繼抑制*特點抑制微劑只畏與ES結(jié)合疫；抑制口程度備取決朝與［I］及光［S］；動力艘學(xué)特弊點：Vma隔x↓，表挽觀Km↓。抑制瞇劑↑1/蛙V1/塞[S攝]無抑晚制劑?各種淡可逆車性抑糠制作匆用的黑比較作用特征競爭性抑制非競爭性抑制反競爭性抑制與I結(jié)合的組分EE、ESES表觀Km增大不變減小Vmax不變降低降低7.別構(gòu)冤酶1)特點俘：亦稱變構(gòu)葬酶，是飯一類剝重要精的調(diào)叉節(jié)酶度。一般詳為寡罵聚酶趣（兩顆個以釘上亞釘基組廢成）裙，易藥發(fā)生兇構(gòu)象憲改變優(yōu)。其禮上有鐘二個絹重要跡部位帝：活性乳部位和別構(gòu)癢部位2)別構(gòu)激酶結(jié)組構(gòu)的波部位活性轟部位物：負(fù)責(zé)E對S的結(jié)飯合與暢催化淹；別構(gòu)模部位階：可結(jié)它合調(diào)劉節(jié)物大，負(fù)兆責(zé)調(diào)今節(jié)酶柿反應(yīng)古速度訓(xùn)。這兩扇部位怎可在給不同摸亞基踩或同煌一亞猾基不辱同部柄位上齡。3)別構(gòu)爭效應(yīng)糟：概念塞：當(dāng)S或S以外啊的物幣質(zhì)與E的相坡應(yīng)部笑位非塊共價結(jié)合偽后，劉通過E分子綢構(gòu)象惡的變匯化影赤響E催化活性竿的效薦應(yīng)。4）別觸構(gòu)效餅應(yīng)劑別構(gòu)鹽激活錦劑：正協(xié)徹同，融加快結(jié)反應(yīng)慘速度揭的，駁多為S。如：AT開P對AT序Ca刪se(天冬貼氨酸濱轉(zhuǎn)氨瘋甲酰畝酶)。別構(gòu)捏抑制掙劑：負(fù)協(xié)備同，允減慢脂反應(yīng)否速度憂，多傲為代蚊謝終著產(chǎn)物燭。如：CT枝P對AT駕Ca嫌se。AT斥Ca磨se：合掛成CT騾P的多僑酶體總系中瘋的第聰一個伏酶底物餡為天見冬氨仇酸、武氨甲姿酰磷烤酸負(fù)調(diào)解節(jié)物耳為CT清P；裕正調(diào)素節(jié)物尸為AT示PAT鼓Ca態(tài)se：天博冬氨閃酸轉(zhuǎn)陶氨甲述?；毭干飩W(xué)意認(rèn)義：CT娛P：通過降低績酶與矩底物廢的親勢和力瘡抑制AT惠Ca州se，保泰證了惜在嘧飼啶核班苷酸尋充足飲時，抓不再決進(jìn)行東一些悟不必樸要的允合成推。AT提P：增災(zāi)強酶掃與底議物的務(wù)親和汁力。作艘為信恭號表盾示有奴能量拖供應(yīng)DN冰A復(fù)制別構(gòu)詠酶通仁常為旁代謝嗽途徑哲第一膨個酶磚或分蕩支點壘上第乳一個酶。5）別防構(gòu)酶外動力既學(xué)曲屑線：大多暖數(shù)別習(xí)構(gòu)酶床不符錦合米幻玉氏方摩程。五、客酶的役應(yīng)用孫與發(fā)賤展1.分離快純化2.酶活礦力的沸測定3.酶的默應(yīng)用1.酶的噸分離肢提純分離第提純癢的目麻的1）為漸了研造究酶繁的理路化性鄭質(zhì)或團(tuán)鑒定約酶；2）作顆為生麗化試體劑或?qū)m藥物鞠。2、胞載內(nèi)酶兩的分華離提員純步灑驟（胞廁外酶喜則易擇于分廳離提葵純）選材撿→破貢碎→虧抽提涉→分扮離純泳化→晚保存（1）選求材：慣含酶剩量高落、易伏分離（2）破附碎細(xì)裙胞：3抽提：低溫厭下，施用水注或低覆鹽緩繼沖液息將酶吃溶出異，所碼得為徐粗提瓣液，打含較汁多雜斗質(zhì)。4分離肅及提塔純：酶是見蛋白訊質(zhì)，侮故可棚用提耐純蛋丟白質(zhì)米的方威法：閉鹽析臂、等溪電點趙沉淀肝、有饞機溶將劑、宣調(diào)節(jié)pH等。酶是勤生物望活性羞物質(zhì)墓，故擔(dān)應(yīng)減征少酶固活性祖的損虎失，倉要求胡操作茅條件撥溫和機，一攀般在斯低溫0貞-老5旋°響C間進(jìn)胖行，劇有時知還需急進(jìn)一湯步提定純。保存：酶制啞品濃蘭縮、鉛結(jié)晶進(jìn)后-2研0°遼C保存頌。常用油方法罵有：（1）保映存濃敏縮的宇酶液何；（2）冰怒凍干諷燥；（3）濃驅(qū)縮液普加入恨等體劈燕積甘語油，筒在零悠下20捷°嘩C長期菊保存杯。原則雀：在增頁加酶飼得率歷和純稅度的岸同時受，盡他可能歌避免吊高溫麗、過銜酸、蘋過堿薪、劇煌烈的吐震蕩診及其劣它可劇能使舊酶喪廚失活繼力的塑一切儲操作眠過程叨。盡最醫(yī)大可捐能保駕存酶腳的活攔力。2.酶活湖力的脾測定1）酶欲活力（en禾zy縮慧me載a華ct解iv俘it盼y）：益指酶娃催化駱一定艷化學(xué)楚反應(yīng)葡的能暮力。酶活陸力的鄙大小夠可以津用在士一定梳條件暗下催概化的居某一畢化學(xué)腳反應(yīng)存的反隙應(yīng)速類度來斧表示啦。2）酶企反應(yīng)伸速度：單位任時間縣、單束位體催積內(nèi)耕底物上的減捉少量恒或產(chǎn)希物的黃增加捐量，此其單示位為框：濃喜度/單位沿時間酶活嗚力的貍測定從右腿圖可峰知反應(yīng)古速度韻只在困最初厲一段漠時間沿內(nèi)保秋持恒凱定，隨桌時間辛增長甲，酶神反應(yīng)皆速度總逐漸昏下降早，故竊研究盡酶反鋼應(yīng)速濾度以鎖酶促絞反應(yīng)瞇的初速筆度（in布it猴ia堪l(fā)煎ve巡壽lo妨ci政ty或in義it啞ia維l編sp度ee罷d）為資準(zhǔn)。3）表哭示方盜法：（1）酶航活力克單位（ac垮ti繳ve闖u廢ni引t,閃U甚,販I.資U）：特定釋條件住下（25獻(xiàn)℃），順在1分鐘免內(nèi)能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化1微摩薪爾底財物的鞏酶量繩。（2）酶丟的轉(zhuǎn)鄭換數(shù)（ka磁ta底l，ka腦t）：在最呈適條基件下鴨（30油℃）,每秒水鐘可似使1m榆ol底物友轉(zhuǎn)化鐵的酶湊量。1ka夫t=6×挖107I.背U（3）酶援的比鴨活力指每mg酶蛋損白所目具有街的酶季活力銀，一鞋般用U/棒m能g蛋白削表示折。3.酶的要應(yīng)用工業(yè)礙上酶耀應(yīng)用陳的優(yōu)吊點：1）專掘一性格高，格副反模應(yīng)很圣少，初后處底理容襯易。2）催否化效寄率高傘，酶毅用量純少。3）反釘應(yīng)條嚷件溫呀和，?？梢詤^(qū)在近滋中性股的水奶溶液譽中進(jìn)除行反愧應(yīng)。4）酶啞的催潤化活頌性可德以進(jìn)懷行人淚工控蚊制。缺點糞：1）酶嘆易失恒活，梨酶反令應(yīng)的朋溫度堅、pH、離子響強度蛾等要免很好壇控制撿。2）酶絮不易情得到項，價孟格昂介貴。3）酶飛不易奏保存英。（1）酶森在工掌業(yè)中加的應(yīng)估用不營斷擴譜大。酶在僵食品呈工業(yè)鹿的應(yīng)告用：釀造菊米酒云浸米齡→蒸閱飯→宗拌曲扣→裝產(chǎn)缸→劃糖化靈發(fā)酵粉