生物化学之酶化学

包含酶的通论，酶的催化作用结构基础，酶促反应动力学，酶的分离提纯与活力调节，重要的酶等，作为整体大框架，细节知识部分可以自己添加，帮助你迅速有效地掌握酶的相关知识！

酶化学

• 酶的通论
  • 酶的概念与化学本质
  • 酶的组成与类别
    • 按组成分
    • 按酶的结构特点及分子组成形式
    • 按酶的存在状态分
  • 酶的催化特性
    • 酶与普通催化剂的共性x3
    • 酶的催化特性x4
      • 高效性
      • 专一性（特异性）
      • 反应条件温和
      • 酶的活力受多种因素的调节控制
        • 酶活性影响因素（底物浓度，产物浓度，环境条件）
        • 酶活性调节因素（变构调节，共价修饰调节，酶原激活）
    • 酶的专一性
      • 根据酶对底物的选择方式不同
        • 绝对专一性：是选择一种底物作用
        • 相对专一性：选择一类底物作用（键专一（范围大），基团专一）
        • 光写专一性（对底物立体构型的选择性）
        • 几何专一性（对底物顺反异构的选择性）
    • 酶的专一性的解释
      • 锁与钥匙学说（直接契合学说）：没有解释酶的立体专一性
      • 诱导契合学说（与过渡态互补学说类似）
      • 三点附着学说
  • 命名与分类
    • 命名
    • 系统分类（根据酶所催化反应的性质）
      • 氧化还原酶类
      • 转移酶类：催化底物之间集团的转移反应
      • 水解酶类（催化反应不可逆）
      • 裂合酶类：催化底物裂解或缩合反应
      • 异构酶类：催化同分异构体的底物之间相互转化
      • 合成酶类（不可逆）：催化合成反应，反应消耗能量
  • 酶的系统编号
    • EC+酶的大类号.亚类号.亚亚类号.序号
• 酶催化作用的结构基础
  • 酶活性中心与必需基团
    • 活性中心：酶分子直接参与与底物相结合并与酶的催化作用有关的部位
      • 催化中心（高效性）
      • 结合中心（专一性）
    • 活力中心的确定方法
      • 切除法
      • 化学修饰法
      • 亲和标记法
      • X-射线衍射分析法
  • 酶高级结构与功能的关系（比一级结构更重要）
  • 酶原激活
    • 酶原（无活性状态酶的前体），酶原激活的概念（酶原向活性酶转化），激活实质（酶活性中心形成或暴露的过程）
    • 酶原激活的生理意义
• 酶的作用机理
  • 酶为什么能加快化学反应速度（降低反应活化能）
    • 化学反应发生条件（活化能）
    • 加快化学反应的途径（增加活化分子数）x2
  • 酶如何降低化学反应的活化能（中间产物学说S+E→ES→P+E）
  • 酶高效性的策略（酶高效的机理）
    • 底物与酶的靠近与定向效应
    • 酶与底物相互诱导，底物发生形变断裂
    • 酸碱催化（质子供体与受体参与的催化作用）
    • 供价催化（亲核催化，亲电子催化）
    • 金属离子催化
      • 提高水的亲核性能
      • 电荷屏蔽作用
      • 酶的辅助因子传递电子
    • 活性中心特殊微环境（两个极性基团在非极性环境下作用力增强）
• 酶促反应动力学x7 （酶促反应速度与其影响因素的关系）
  • 底物浓度对酶促反应速度的影响（米氏方程）：Km（底物浓度），1/Km的意义
    • Km在实际应用中的意义
      • 鉴定酶
      • 判断酶的最佳底物（天然底物）Km值最小对应的底物
      • 计算一定速度下的底物浓度
      • 了解酶的底物在体内具有的浓度水平（细胞内酶的天然底物【S】≈Km）
      • 判断反应方向
      • 判断抑制作用类型
    • Km求法
      • 双倒数方程（林布二氏方程）：两边取倒数
      • 艾候二氏方程：两边取倒数再乘V•Vmax
  • 酶浓度对酶促反应速度的影响（在一定T，PH，S》E时，速度与酶的浓度成正比）
  • 温度对酶促反应v的影响
  • ph对酶促反应的v影响（酶的活性基团的解离受ph影响）
  • 激活剂（使酶活性提高）对酶促反应v的影响
  • 抑制剂（使酶活性降低而不引起酶蛋白变性的物质，不是去激活作用，也不是变性失活钝化）对酶促反应v的影响
    • 可逆抑制剂（非共价结合，可用透析等物理方法除去）磺胺药，抗生素
      • 竞争性抑制剂Vmax—，Km↑
      • 非竞争性抑制剂Vmax↓，Km—
      • 反竞争性抑制剂Vmax↓，Km↓
    • 不可逆抑制剂（共价，物理法不可除去）
      • 有机磷（沙林毒气）、有机汞、有机砷（路易斯毒气）化物：抑制巯基酶或羟基酶
      • 重金属盐（Ag+，Hg2+，Cu2+，Pb2+）→EDTA乙二胺四乙酸可解除
      • 烷基化试剂：修饰蛋白质使其活性改变
      • 氰化物，CO：抑制金属酶
  • 酶的过渡态类似物是酶的一种潜在抑制剂
• 酶的分离与提纯及活力调节
  • 酶的分离提（避免一切能导致酶失活的因素）
    • 酶的抽提
    • 酶的纯化（维持低温，）
      • 吸附层析
      • 离子交换层析
      • 凝胶过滤层析
      • 亲和层析
    • 酶的结晶（沉淀）
      • 盐析
      • 有机溶剂沉淀法
      • 等电点沉淀法（弱酸弱碱）
  • 酶活力测定方法
    • 分光光度法（比色法）
    • 测压法
    • 滴定法
    • 荧光法
    • 旋光法
  • 酶的回收率和纯化倍数
• 酶的活性调节与重要的酶
  • 变构酶与变构调节
  • 共价修饰 调节/酶
  • 同工酶
  • 固定化酶
  • 抗体酶
  • 核酸与脱氧核酸