第8章

酶学概论 酶学（Enzymology）是研究酶的性质、酶的反应机理、酶的结构和作用机制、酶的生物学功能及酶的应用的科学。•什么是酶？具有生物催化功能的生物大分子，可以分为蛋白类酶（P酶）和核酸...

酶学概论

• 酶的化学本质
  • ¨酶的定义：酶就是由细胞合成的，在机体内行使催化功能的生物催化剂。
  • ¨酶催化底物转变成产物。
  • 化学本质：·主要是蛋白质，极少数RNA（核酸）
• 酶促反应与非酶促反应效率的比较
  • @酶促反应速度快。·酶促反应时出现饱和的动力学。 ·酶促反应有最适的条件：温度，PH。
• 酶与非酶催化剂的共同特性
  • （1）只能催化热力学允许的反应 （2）反应完成后本身不被消耗或变化，可以重复使用。 （3）对正反应和逆反应的催化作用相同 （4）不改变平衡常数，加快到达平衡的速度或缩短到达平衡的时间。
• 酶特有的催化性质
  • （1)高效性 ·与无催化剂的反应相比，酶促反应的速率高。 ·过渡态理论：降低反应的活化能
  • （2）酶在活性中心与底物结合 ·酶的活性中心也称为活性部分。 ·活性中心由结合基团和催化基团组成。结合基团负责与底物结合，决定酶的专一性，催化基团参与催化，负责底物旧键的断裂和产物新建的形成。
  • （3）酶的专一性 专一性一般四种类型：Œ绝对专一性 基团专一性 Ž键专一性 立体专一性 D解释酶专一性的三种模型：锁与钥匙学说 ‚诱导契合学说 ƒ三点附着模型
  • （4）反应条件温和 除了一些极端环境下的微生物体内的反应以外，绝大多数酶促反应的条件十分温和37摄氏度。
  • (5)酶对反应条件敏感，容易失活 这与酶的化学本质有关。
  • (6)受到调控
  • （7）许多酶的活性需要辅助因子的存在，作为辅助因子的多为维生素或衍生物。
    • ·按照化学组成，酶可分为单纯酶和结合酶。结合酶中的蛋白质为脱辅酶，非蛋白质称为辅助因子。辅助因子对电子，原子或某些化学基团起传递作用。辅助因子可以是金属离子，也可能是有机小分子，有机小分子包括辅酶和辅基。
• 辅酶因子相关的定义
  • 辅酶：是一类脱辅酶相结合并帮助其催化化学反应的有机小分子。辅酶与蛋白质结合比较松弛。
  • 辅基：与辅酶类似，但是与脱辅酶紧密结合。辅基：与酶蛋白质比较紧密。
• 酶的分类
  • 第一类 氧化还原酶 ·包括脱氢酶，氧化酶，过氧化酶 ·反应性质：电子转移
  • 第二类 转移酶 ·包括转醛酶，转酮酶，激酶 反应性质：分子间基团转移
  • 第三类 水解酶 ·糖苷酶，肽酶，磷酸酶 反应性质；通过加水导致键的断裂
  • 第四类 裂合酶 ·包括脱羧酶，水合酶，裂解酶 反应性质：消除反应，产生双键
  • 第五类 异构酶 ·包括消旋酶，异构酶，变为酶 反应性质;分子内的重排
  • 第六类 合成酶或连接酶
• 常见酶的惯用名实例
  • 蛋白酶
  • 核酸酶
  • 脂肪酶
  • 淀粉酶
  • 溶菌酶
  • 端粒酶