酶的必需基團課件

第三章酶第三章酶1生物催化劑（Biocatalysts）生物催化劑：由活細胞產(chǎn)生的，具有催化功能的生物分子。酶（enzyme）——是由活細胞合成的、對其特異性底物有高效催化作用的蛋白質(zhì)，是機體內(nèi)催化各種代謝反應(yīng)最主要的催化劑。核酶（ribozyme）——具有高效、特異催化作用的核酸（RNA）。主要參與RNA的剪接。酶催化的生物化學(xué)反應(yīng)，稱為酶促反應(yīng)Enzymaticreaction在酶的催化下發(fā)生化學(xué)變化的物質(zhì)，稱為底物substrate生物催化劑（Biocatalysts）生物催化劑：由活細胞產(chǎn)2第一節(jié)

酶的分子結(jié)構(gòu)與功能單體酶：只有一條多肽鏈構(gòu)成的酶。主要見水解酶類。寡聚酶：由多個相同或不同亞基以非共價鍵連接的酶。如：乳酸脫氫酶由亞基H、M形成的四聚體。多酶體系：在細胞內(nèi)存在著許多由幾種不同功能的酶彼此聚合形成的多酶復(fù)合物。如：丙酮酸脫氫酶體系。多功能酶（串連酶）：一些多酶體系在進化過程中由于基因的融合，形成由一條多肽鏈組成卻具有多種不同催化功能的酶。如：脂肪酸合成酶系。第一節(jié)

酶的分子結(jié)構(gòu)與功能單體酶：只有一條多肽鏈構(gòu)成的3一、酶的分子組成

酶按其分子組成分為：（見圖）單純酶（simpleenzyme）：僅由氨基酸殘基構(gòu)成的酶。如：淀粉酶、脲酶、脂酶、一些消化蛋白酶、核糖核酸酶等。結(jié)合酶（conjugatedenzyme）：由蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)組成。前者稱為酶蛋白（apoenzyme），后者稱為輔助因子（輔酶或輔基）。輔助因子是金屬離子或小分子有機化合物，酶蛋白與輔助因子結(jié)合形成的復(fù)合物稱為全酶，只有全酶才有催化作用。一、酶的分子組成酶按其分子組成分為：（見圖）4金屬離子輔助因子最為多見的是金屬離子。含金屬離子的酶分為：金屬酶：金屬離子與酶結(jié)合緊密,提取的過程中不易丟失,這類酶稱為金屬酶。如羧基肽酶、黃嘌呤氧化酶等。

金屬激活酶：金屬離子雖為酶的活性所必需，卻不與酶直接結(jié)合，而是通過底物相連接。這類酶稱為金屬激活酶。如己糖激酶等。金屬離子輔助因子最為多見的是金屬離子。5金屬離子在全酶中的作用

①傳電子：作為酶活性中心的催化基團參與催化反應(yīng)、傳遞電子。②架橋梁：作為連接酶與底物的橋梁，便于酶對底物起作用。③穩(wěn)構(gòu)象：穩(wěn)定酶的構(gòu)象所必需。④降斥力：中和陰離子，降低反應(yīng)中的靜電斥力。金屬離子在全酶中的作用①傳電子：作為酶活性中心的催化基團參6小分子有機化合物小分子有機化合物在全酶中的作用：參與催化過程，起傳遞電子、質(zhì)子或一些基團的作用。小分子有機化合物作為輔助因子的種類不多，都屬于維生素或維生素衍生物。常見的見表

酶蛋白決定反應(yīng)的特異性，輔助因子決定反應(yīng)的種類與性質(zhì)。小分子有機化合物小分子有機化合物在全酶中的作用：7輔助因子的分類輔助因子按其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度與作用特點分為：輔酶和輔基。輔酶：與酶蛋白結(jié)合疏松，可以用透析或超濾的方法除去。在兩個酶促反應(yīng)中充當質(zhì)子或基團供體和受體的作用。如NAD、NADP。

輔基：與酶蛋白結(jié)合緊密，不能通過透析或超濾將其除去，在反應(yīng)中輔基不能離開酶蛋白。如金屬離子多為此，F(xiàn)AD、FMN、生物素等。輔助因子的分類輔助因子按其與酶蛋白結(jié)合的緊密程度與作用特點分8二、酶的活性中心酶的活性中心：酶的必需基團在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，組成具有特定空間結(jié)構(gòu)、能與底物特異地結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，這一區(qū)域稱為酶的活性中心或活性部位。（見圖）。對于結(jié)合酶，輔酶或輔基參與酶活性中心的組成。酶的必需基團：與酶活性密切相關(guān)的基團稱為必需基團。二、酶的活性中心酶的活性中心：酶的必需基團在空間結(jié)構(gòu)上彼此9酶活性中心內(nèi)的必需基因有兩種：結(jié)合基團，其作用是與底物相結(jié)合，使底物與酶的一定構(gòu)象形成復(fù)合物；催化基團，其作用是影響底物中某些化學(xué)鍵的穩(wěn)定性，催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并將其轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物。

酶活性中心外的必需基團不參與活性中心的組成，但為維持活性中心應(yīng)有的空間構(gòu)象所必需。

酶活性中心內(nèi)的必需基因有兩種：10第二節(jié)酶促反應(yīng)的特點與機制酶和一般催化劑的共性1.用量少而催化效率高。2.它能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速度，但是不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡點。3.酶能夠穩(wěn)定底物形成的過渡狀態(tài)，降低反應(yīng)的活化能，從而加速反應(yīng)的進行?；罨埽菏侵敢欢l件下，能使1摩爾底物全部進入活化狀態(tài)所需要的自由能第二節(jié)酶促反應(yīng)的特點與機制酶和一般催化劑的共性11一、酶促反應(yīng)的特點1、高度的催化效率酶的催化效率比無催化劑的自發(fā)反應(yīng)速度提高108～1020倍，比無機催化劑的催化效率高107～1013倍。如過氧化氫酶催化H2O2分解的速度是Fe2+催化其分解速度的8.3×109倍。這種高度加速的酶促反應(yīng)機制，主要是因為降低了反應(yīng)活化能。（見圖）一、酶促反應(yīng)的特點1、高度的催化效率122、高度特異性一種酶僅作用于一種或一類化合物，或一定的化學(xué)鍵，催化一定的化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生一定的產(chǎn)物的特性稱為酶的特異性或?qū)Ｒ恍?。根?jù)酶對其底物結(jié)構(gòu)選擇的嚴格程度不同，特異性分為三種：絕對特異性、相對特異性、立體異構(gòu)特異性。2、高度特異性一種酶僅作用于一種或一類化合物，或一定的化學(xué)鍵13（1）絕對特異性絕對特異性：酶只能作用于特定結(jié)構(gòu)的底物，進行一種專一的反應(yīng)，生成一種特定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。這種特異性稱為絕對特異性。

如：琥珀酸脫氫酶僅催化琥珀酸脫氫生成延胡索酸。（1）絕對特異性絕對特異性：酶只能作用于特定結(jié)構(gòu)的底物，進行14（2）相對特異性相對特異性：酶作用于一類化合物或一種化學(xué)鍵，這種特異性稱相對特異性。這種選擇性不太嚴格較差（專一性相對較差）。如磷酸酯酶等。相對特異性分為：族類特異性：對底物僅要求其化學(xué)鍵和一側(cè)的基團。鍵特異性：對底物僅選擇性要求其化學(xué)鍵，不要求其鍵的二側(cè)基團。（2）相對特異性相對特異性：酶作用于一類化合物或一種化學(xué)鍵，15（3）立體異構(gòu)特異性立體異構(gòu)特異性：酶僅作用于立體異構(gòu)體中的一種，酶對立體異構(gòu)物的這種選擇稱為立體異構(gòu)特異性根據(jù)旋光異構(gòu)和幾何異構(gòu)的要求可分為：旋光異構(gòu)特異性：如精氨酸酶只水解L-精氨酸，不能催化D-精氨酸水解。幾何異構(gòu)特異性：如延胡索酸酶僅催化反丁烯二酸（延胡索酸）生成蘋果酸，而對順丁烯二酸（馬來酸）無作用。（3）立體異構(gòu)特異性立體異構(gòu)特異性：酶僅作用于立體異構(gòu)體中的163、酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性體內(nèi)代謝特通過對酶活性的激活或抑制，對反應(yīng)途徑中的關(guān)鍵酶進行調(diào)節(jié)，也可對酶合成進行誘導(dǎo)或阻遏作用對酶進行的調(diào)節(jié)。因此體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)得以有精確調(diào)控下進行。3、酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性體內(nèi)代謝特通過對酶活性的激活或抑制，對17二、酶促反應(yīng)的機制1、酶-底物復(fù)合物的形成與誘導(dǎo)契合假說酶與底物相互接近時，其結(jié)構(gòu)相互誘導(dǎo)，相互變形和相互適應(yīng)，進而相互結(jié)合，這一過程稱為酶—底物結(jié)合的誘導(dǎo)契合假說。（見圖）

二、酶促反應(yīng)的機制1、酶-底物復(fù)合物的形成與誘導(dǎo)契合假說182、鄰近效應(yīng)與定向排列在酶促反應(yīng)中，底物分子結(jié)合到酶的活性中心.一方面底物在酶活性中心的有效濃度大大增加，有利于提高反應(yīng)速度。另一方面，由于活性中心的立體結(jié)構(gòu)和相關(guān)基團的誘導(dǎo)和定向作用，使底物分子中參與反應(yīng)的基團相互接近，并被嚴格定向定位，使酶促反應(yīng)具有高效率和專一性特點。2、鄰近效應(yīng)與定向排列在酶促反應(yīng)中，底物分子結(jié)合到酶的活性中193、多元催化酶是兩性電解質(zhì)，同一種酶兼有酸、堿雙重催化作用。3、多元催化酶是兩性電解質(zhì)，同一種酶兼有酸、堿雙重催化作用。204、表面效應(yīng)疏水環(huán)境可排除水分子對酶和底物功能基團的干擾性吸引或排斥，防止在底物與酶之間形成水化膜，有利于酶與底物的密切接觸。一種酶的催化反應(yīng)常常是多種催化機制的綜合作用，所以酶促反應(yīng)具有極高的催化效率。4、表面效應(yīng)疏水環(huán)境可排除水分子對酶和底物功能基團的干擾性吸21第三節(jié)酶促反應(yīng)動力學(xué)酶動力學(xué)是研究酶促反應(yīng)的速度以及各種因素對酶促反應(yīng)速度的影響機制。影響酶反應(yīng)速度的因素：底物濃度、酶濃度、溫度、pH、抑制劑、激活劑等。第三節(jié)酶促反應(yīng)動力學(xué)酶動力學(xué)是研究酶促反應(yīng)的速度以及各種22一、底物濃度對反應(yīng)速度的影響在其因素不變的情況下，底物濃度的變化對反應(yīng)速度的影響（見圖）解釋酶促反應(yīng)中底物濃度和反應(yīng)速度關(guān)系可用：中間產(chǎn)物學(xué)說。（見圖）一、底物濃度對反應(yīng)速度的影響在其因素不變的情況下，底物濃度的23（一）米-曼氏方程式Michaelis和Menten根據(jù)中間產(chǎn)學(xué)說的理論，并借助于反應(yīng)速度（V）與底物濃度[S]的曲線，研究酶的動力學(xué)，得出V與[S]的數(shù)學(xué)公式，稱米-曼方程式。Km即為米氏常數(shù)，Vmax為最大反應(yīng)速度（一）米-曼氏方程式Michaelis和Menten根據(jù)中間24米-曼氏方程式的推導(dǎo)方程式的推導(dǎo)首先設(shè)立假設(shè)：（1）將反應(yīng)過程限于初速度（2）[S]超過[E]，[S]的變化在測定初速度的過程中可忽略不計。米-曼氏方程式的推導(dǎo)方程式的推導(dǎo)首先設(shè)立假設(shè)：25K1K3

E+SESE+P

酶

底物

K2中間產(chǎn)物

酶產(chǎn)物

ES的生成速度=K1([E]-[ES])[S]---(3)

ES的分解速度=K2[ES]+K3[ES]---(4)

當反應(yīng)處于穩(wěn)態(tài)時，ES的生成速度=ES的分解速度，即

K1([E]-[ES])[S]=K2[ES]+K3[ES]

經(jīng)整理，

([E]-[ES])[S]/[ES]=（K2+K3）/K1

令Km=

（K2+K3）/K1Km為米氏常數(shù)，則

[ES]

=

[E][S]/(Km

+[S])---(5)

由于反應(yīng)速度取決于單位時間內(nèi)產(chǎn)物P的生成量，所以

V=K3[ES]

將（5）式代入得：V=K3[E][S]/(Km

+[S])---(6)

當?shù)孜餄舛群芨?，所有的酶都與底物生成中間產(chǎn)物（即[E]=[ES]時，反應(yīng)達最大速度。即Vmax=K3[ES]=K3[E]代入（6）式，得米氏方程式：

Vmax[S]

V=—————

Km+[S]

26（二）Km與Vmax的意義1、當反應(yīng)速度為最大速度一半時，Km等于酶促反應(yīng)速度為最大速度一半時的底物濃度。米氏方程式變換為:整理得Km=[S]（二）Km與Vmax的意義1、當反應(yīng)速度為最大速度一半時，K272、在K2》K3特定情況下，Km=K2/K1，近似于ES的解離常數(shù)Ks，但不等同Ks。Km表示酶對底物的親和力。

Km值愈小，酶與底物的親和力愈大，酶的催化活性高，不要很高的底物濃度即可達最大反應(yīng)速度。反之，親和力小，催化活性低。3、Km值是酶的特征性常數(shù)之一，只與酶的結(jié)構(gòu)，酶所催化的底物和反應(yīng)環(huán)境（如溫度，pH,離子強度）有關(guān)，與酶的濃度無關(guān)。不同的酶，Km值不同（見表）。范圍在10-6—10-2mmol／L之間2、在K2》K3特定情況下，Km=K2/K1，近似于ES284、Vmax

是酶完全被底物飽和時的反應(yīng)速度，與酶濃度呈正比。

動力學(xué)常數(shù)K3稱為酶的轉(zhuǎn)換數(shù)，其定義是：當酶被底物充分飽和時，單位時間內(nèi)每個酶（或酶活性中心）催化底物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物的分子數(shù)。4、Vmax是酶完全被底物飽和時的反應(yīng)速度，與酶濃度呈正比29（三）Km值和Vmax值的測定為了準確又方便，許多學(xué)者將米-曼方程式變換成直線形式，其中林-貝氏雙倒數(shù)作圖法應(yīng)用最廣。取米-曼方程式兩邊倒數(shù)，得下式：以1/V和1/[S]作圖，即得一條直線（見圖）此外，還有Hanes作圖法。（三）Km值和Vmax值的測定為了準確又方便，許多學(xué)者將米-30二、酶濃度對反應(yīng)速度的影響

在酶促反應(yīng)系統(tǒng)中，當?shù)孜餄舛却蟠蟪^酶的濃度，使酶被底物飽和時反應(yīng)速度與酶的濃度變化成正比關(guān)系酶濃度對反應(yīng)速度的影響0V[E]二、酶濃度對反應(yīng)速度的影響在酶促反應(yīng)系統(tǒng)31三、溫度對反應(yīng)速度的影響溫度對酶促反應(yīng)速度具有雙重影響。升高溫度一方面可加快酶促反應(yīng)速度，同時也增加酶的變性。酶促反應(yīng)速度最快時的環(huán)境溫度稱為酶促反應(yīng)的最適溫度。三、溫度對反應(yīng)速度的影響溫度對酶促反應(yīng)速度具有雙重影響。升高32四、pH對反應(yīng)速度的影響pH影響極性基團（酶、底物、輔酶）的解離狀態(tài)，酶催化活性最大時的環(huán)境pH稱為酶促反應(yīng)的最適pH。四、pH對反應(yīng)速度的影響pH影響極性基團（酶、底物、輔酶）的33五、抑制劑對反應(yīng)速度的影響酶的作用可因多種因素的影響導(dǎo)致催化活性降低或喪失。最多見的有兩種情況：①失活作用：指一些物理因素或化學(xué)制劑破壞了酶分子特定的空間構(gòu)象，引起酶活性的喪失，即酶的變性作用。②抑制作用：指抑制劑（凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白變性的物質(zhì)）作用于酶的必需基團或使活性部位的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，引起酶活性的降低或喪失。兩者有本質(zhì)區(qū)別。五、抑制劑對反應(yīng)速度的影響酶的作用可因多種因素的影響導(dǎo)致催化34（一）不可逆性抑制作用不可逆性抑制作用：是指抑制劑與酶活性中心的某些必需基團共價結(jié)合，導(dǎo)致酶活性喪失。此種抑制劑不能用一般的物理方法如透析、超濾等方法予以去除。抑制劑根據(jù)其作用的選擇性不同分為兩類：專一性抑制劑：它僅僅與活性中心的有關(guān)基團反應(yīng)。如，有機磷農(nóng)藥（敵敵畏、敵百蟲、1059等）中毒非專一性抑制劑：它可以和一類或幾類基團反應(yīng)。如，路易士氣中毒（一）不可逆性抑制作用不可逆性抑制作用：是指抑制劑與酶活性中35（二）可逆性抑制作用可逆性抑制作用：是指抑制劑以非共價鍵與酶或酶-底物中間復(fù)合物可逆性結(jié)合，使酶活性降低或喪失。這類抑制劑采用透析、超濾等方法可除去，使酶恢復(fù)活性?？赡嫘砸种谱饔每煞譃槿N類型：①競爭性抑制作用、②非競爭性抑制作用、③反競爭性抑制作用。（二）可逆性抑制作用可逆性抑制作用：是指抑制劑以非共價鍵與酶361、競爭性抑制作用競爭性抑制作用：抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與底物相似，能與底物竟爭酶活性中心，從而阻礙酶與底物結(jié)合形成中間產(chǎn)物，這種抑制作用稱競爭性抑制作用。(見圖）抑制程度取決于抑制劑與酶的相對親和力和與底物濃度的相對比例。

竟爭性抑制通?？梢酝ㄟ^增大底物濃度，即提高底物的競爭能力來消除。動力學(xué)參數(shù)特點：Vmax不變,Km增大（見圖）1、競爭性抑制作用競爭性抑制作用：抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與底物相似37舉例：①丙二酸、蘋果酸、草酰乙酸與琥珀酸的結(jié)構(gòu)類似，是琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制劑。(見圖）②磺胺類藥物的抗菌作用機制也是競爭性抑制。（見圖）③一些抗癌藥物（如5-FU、6-MP）的抗癌作用機制也是競爭性抑制。舉例：382、非競爭性抑制作用非競爭性抑制作用：抑制劑與酶活性中心外的必需基團結(jié)合，改變了酶活性中心的構(gòu)象，影響酶對底物的催化作用，使酶—底物—抑制劑復(fù)合物不能進一步釋放出產(chǎn)物。這種抑制作用稱為非競爭性抑制作用。（見圖）

動力學(xué)參數(shù)特點：Vmax減小，Km不變(見圖）2、非競爭性抑制作用非競爭性抑制作用：抑制劑與酶活性中心外的39舉例：①別嘌呤醇（治療痛風(fēng)的常用藥物，通過非競爭性抑制作用來抑制黃嘌呤氧化酶，從而降低尿酸的生成）②質(zhì)子化叔胺（R-NH3+）類化合物是乙酰膽堿酯酶的非競爭性抑制劑。舉例：403、反競爭性抑制作用反競爭性抑制作用：抑制劑僅與酶和底物形成的中間產(chǎn)物（ES）結(jié)合，使中間產(chǎn)物ES的量下降，既減少從中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的量，也減少從中間產(chǎn)物解離出游離酶和底物的量，這種抑制作用稱為反競爭性抑制作用。（見圖）動力學(xué)參數(shù)特點：Vmax及Km都減小（見圖）3、反競爭性抑制作用反競爭性抑制作用：抑制劑僅與酶和底物形成41六、激活劑對反應(yīng)速度的影響酶的激活劑：使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|(zhì)。如：金屬離子、陰離子、有機化合物。

必需激活劑：有些激活劑對酶促反應(yīng)是不可缺少的，否則將測不到酶的活性，這類激活劑稱為必需激活劑。如：金屬酶中的金屬離子

非必需激活劑：有些激活劑不存在時，酶仍有一定的催化活性，這類激活劑稱為非必需激活劑。如：金屬激活酶中的金屬離子；口腔無Cl-，但淀粉酶可消化淀粉，而胃則有Cl-，故其消化淀粉能力增強

六、激活劑對反應(yīng)速度的影響酶的激活劑：使酶由無活性變?yōu)橛谢钚?2七、酶活性測定與酶活性單位酶活性：是指酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性的衡量標準是酶促反應(yīng)速度的大小。酶的活性單位：酶促反應(yīng)在單位時間內(nèi)生成一定量的產(chǎn)物或消耗一定數(shù)量的底物所需的酶量。酶活性的國際單位（IU）：在特定條件下，每分鐘催化1μmol底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量為一個國際單位。(1976)1催量（1kat）是指在特定條件下，每秒鐘使1mol底物轉(zhuǎn)化產(chǎn)物所需的酶量。(1979)

Kat與IU的換算：1IU＝16.67×10-9Kat，

1Kat＝6×107IU七、酶活性測定與酶活性單位酶活性：是指酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力。43第四節(jié)酶的調(diào)節(jié)體內(nèi)各種代謝途徑的調(diào)節(jié)主要是對代謝途徑中關(guān)鍵酶的調(diào)節(jié)酶的調(diào)節(jié)酶活性的調(diào)節(jié)酶含量的調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié)共價修飾調(diào)節(jié)第四節(jié)酶的調(diào)節(jié)體內(nèi)各種代謝途徑的調(diào)節(jié)主要是對代謝途徑中44一、酶活性的調(diào)節(jié)多酶體系：細胞中的一些酶催化的反應(yīng)常常組成一個連續(xù)的反應(yīng)鏈，前一個酶反應(yīng)的產(chǎn)物正好是后一個酶反應(yīng)的底物，以這種方式聯(lián)系在一起的一組酶稱為多酶體系。限速酶：多酶體系催化的代謝通路中，速度最慢，控制著整個代謝通路進行速度的酶促反應(yīng)稱為該通路的限速反應(yīng)，催化此步反應(yīng)的酶稱為該多酶體系的限速酶，又稱為關(guān)鍵酶。一、酶活性的調(diào)節(jié)多酶體系：細胞中的一些酶催化的反應(yīng)常常組成一45（一）酶原與酶原的激活酶原：無活性酶的前體稱為酶原

酶原的激活：酶原向酶的轉(zhuǎn)化過程稱為酶原的激活。

酶原的激活的機制：酶原分子靠近N端的一個或幾個特定的肽鍵斷裂—→分子構(gòu)象改變—→酶的活性中心形成。(酶的活性中心形成或暴露的過程)。舉例：胰蛋白酶原（見圖）（一）酶原與酶原的激活酶原：無活性酶的前體稱為酶原46酶原的激活的意義：1）防止自身消化：避免細胞產(chǎn)生的蛋白酶對細胞進行自身消化，使酶在特定的部位和環(huán)境中發(fā)揮作用，保證體內(nèi)代謝的正常進行2）酶原還可以視為酶的儲存形式。如凝血因子

酶原的激活的意義：47（二）變構(gòu)酶變構(gòu)調(diào)節(jié)：某些代謝物可以與某些酶分子活性中心外的某一部位（變構(gòu)部位或稱調(diào)節(jié)部位）可逆的結(jié)合，使酶發(fā)生變構(gòu)并改變其催化活性。此種調(diào)節(jié)稱為變構(gòu)調(diào)節(jié)。

變構(gòu)激活效應(yīng)：效應(yīng)劑引起的協(xié)同效應(yīng)使酶對底物的親和力增加，從而加快反應(yīng)速度，此效應(yīng)稱為變構(gòu)激活效應(yīng)。變構(gòu)抑制效應(yīng)：效應(yīng)劑引起的協(xié)同效應(yīng)使酶對底物的親和力降低，從而降低反應(yīng)速度，此效應(yīng)稱為變構(gòu)抑制效應(yīng)。（二）變構(gòu)酶變構(gòu)調(diào)節(jié)：某些代謝物可以與某些酶分子活性中心外的48（三）酶的共價修飾調(diào)節(jié)（1）酶的共價修飾的概念

酶蛋白肽鏈上的一些基團可與某種化學(xué)基團發(fā)生可逆的共價結(jié)合，從而改變酶的活性，這一過程稱為酶的共價修飾

（2）酶的共價修飾的方法：磷酸化與脫磷酸化（最常見）、乙?；c脫乙酰化、甲基化與脫甲基化、腺苷化與脫腺苷化，以及—SH與—S—S—的互變等。（三）酶的共價修飾調(diào)節(jié)（1）酶的共價修飾的概念49二、酶含量的調(diào)節(jié)1.酶蛋白合成的誘導(dǎo)與阻遏（對代謝的緩慢而長效的調(diào)節(jié)）誘導(dǎo)劑：在轉(zhuǎn)錄水平上促進酶（常見于分解代謝的酶類）生物合成的化合物。（誘導(dǎo)作用）輔阻遏劑：在轉(zhuǎn)錄水平上減少酶（常見于合成代謝的酶類）生物合成的物質(zhì)。（阻遏作用）2.酶降解的調(diào)控細胞內(nèi)酶的降解速度與機體的營養(yǎng)和激素的調(diào)節(jié)有關(guān)。二、酶含量的調(diào)節(jié)1.酶蛋白合成的誘導(dǎo)與阻遏（對代謝的緩慢而長50三、同工酶同工酶：指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶。（“一同三不同”）舉例：①乳酸脫氫酶LDH（四聚體）亞基：骨骼肌型亞基（M）和心肌型亞基（H）類型：LDH1（H4）、LDH2（H3M）、LDH3（H2M2）、LDH4（HM3）、LDH5（M4）各種不同組織器官含量與分布比例不同（見圖）三、同工酶同工酶：指催化相同的化學(xué)反應(yīng)，而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)、51②肌酸激酶（二聚體）亞基：肌型（M）和腦型（B）腦中含CK1（BB型）骨骼肌中含CK3（MM型）CK2僅見于心肌中同工酶的意義：臨床診斷（見圖）②肌酸激酶（二聚體）52第五節(jié)酶的命名與分類一、酶的命名國際系統(tǒng)命名法：系統(tǒng)名稱包括底物名稱與反應(yīng)性質(zhì)，最后加一個酶字。如果底物不止一個，則在底物之間用“：”隔開。舉例見表第五節(jié)酶的命名與分類一、酶的命名53二、酶的分類根據(jù)酶促反應(yīng)的性質(zhì)，酶可分為六大類：1、氧化還原酶類：催化底物進行氧化還原反應(yīng)的酶類。如乳酸脫氫酶、琥珀酸脫氫酶等。2、轉(zhuǎn)移酶類：催化底物分子之間基團轉(zhuǎn)移的酶類。如甲基轉(zhuǎn)移酶、磷酸化酶等3、水解酶類：催化底物分子進行水解反應(yīng)的酶類。如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等二、酶的分類根據(jù)酶促反應(yīng)的性質(zhì)，酶可分為六大類：544、裂解酶類：催化從底物分子上移去一個基團而形成雙鍵的反應(yīng)或其逆反應(yīng)的酶。如醛縮酶、水化酶、脫水酶、脫羧酶、合酶、裂解酶等。5、異構(gòu)酶類：催化底物分子異構(gòu)反應(yīng)的酶類。如葡萄糖異構(gòu)酶、磷酸甘油酸變位酶等。6、合成酶類：催化兩分子底物合成為一分子化合物，同時偶聯(lián)有ATP的磷酸鍵斷裂釋能的酶類。如谷氨酰胺合成酶、丙酮酸羧化酶等。4、裂解酶類：催化從底物分子上移去一個基團而形成雙鍵的反應(yīng)或55第六節(jié)酶與醫(yī)學(xué)的關(guān)系一、酶與疾病的關(guān)系1、酶與疾病的發(fā)生2、酶與疾病的診斷3、酶與疾病的治療第六節(jié)酶與醫(yī)學(xué)的關(guān)系一、酶與疾病的關(guān)系56二、酶在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用1、酶作為試劑用于臨床檢驗2、酶作為藥物用于臨床治療3、酶作為工具用于科學(xué)研究與生產(chǎn)（1）工具酶（2）酶標記測定法（3）固定化酶（4）抗體酶二、酶在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用1、酶作為試劑用于臨床檢驗57酶的必需基團課件58氧化還原酶氧化還原酶59酶的必需基團課件60過渡態(tài)即活化態(tài)初態(tài)增加反應(yīng)體