生化-酶与酶促反应

生化-酶与酶促反应的思维导图，分享了酶、酶促反应动力学、酶的调节，有兴趣的可以看看哟。

酶与酶促反应

• 酶
  • 化学本质
    • 蛋白质
  • 类型
    • 单体酶
      • 一条肽链
    • 寡聚酶
      • 多条肽链，非共价连接
    • 多酶复合物
      • 一组连续反应的几种酶聚合成功能与结构的整体
    • 多功能酶
      • 一条肽链，多种功能
    • 同工酶
      • 催化相同反应，一级结构不同，三维结构相似
      • 例子
        • 5种乳酸脱氢酶（LDH）
          • 心肌-LDH1
        • 肌酸激酶（CK）
          • CK2-心肌
      • 生理意义
        • 疾病诊断
        • 预后判定
          • 对发病后疾病发展历程的预测
        • 遗传分析
  • 化学组成
    • 单纯酶
      • 只由蛋白质构成
    • 缀合酶
      • 酶蛋白
        • 决定特异性
        • 一对一，一种酶蛋白只能结合一种辅因子
      • 辅因子（非蛋白）
        • 决定反应类型
        • 一对多
        • 分类
          • 辅酶
            • 非共价结合，透析、超滤除去
            • 成分
              • 有机小分子
                • 载体作用，接受质子、基团后离开酶蛋白
          • 辅基
            • 共价结合
            • 成分
              • 有机小分子
              • 金属离子
                • 参与催化
                • 桥梁作用
                • 稳定酶的构象
  • 功能组成
    • 酶的活性中心
      • 执行催化功能的空间结构区域
    • 必需基团
      • 与酶活性有关的基团
      • 位置
        • 活性中心内
          • 结合集团
            • 识别、结合底物或辅酶
          • 催化集团
            • 影响底物化学键，催化反应进行
        • 活性中心外
          • 维持酶活性中心构象或调节剂的结合部位
  • 酶促反应特点
    • 高效催化性
      • 降低活化能
    • 高度特异性
      • 绝对特异性
        • 特点结构的底物
      • 相对特异性
        • 有特定化学基团的底物
    • 可调节性
      • 活性、含量受调节
    • 不稳定性
      • 变性
  • 催化原理
    • 降低活化能
    • 与底物结合形成中间产物
      • 诱导契合
        • 酶与底物在结构上相互适应、结合
      • 邻近效应
        • 将底物正确排列于活性中心，利于反应进行
      • 表面效应
        • 活性中心的疏水口袋，使底物去溶剂化
    • 催化机制
      • 酸碱催化
        • 催化加快质子转移
      • 共价催化
        • 亲核催化
        • 亲电催化
• 酶促反应动力学
  • 底物浓度-反应速率曲线
    • 矩形双曲线
      • 米氏方程
        • • 林-贝作图法
            • 两边取倒数
  • 特殊取值
  • 特殊含义
    • Km是酶的特征性常数，与酶结构、底物结构、反应环境有关
    • Km与酶的亲和力成反比
    • 酶的转换数
      • 酶被底物饱和，单位时间每个酶催化底物转变为产物的分子数
      • 表示酶的催化效率
  • 酶促反应速率的影响
    • 温度
      • 双重影响
        • 为底物提供活化能
        • 高于最适温度，酶变性
    • PH
      • 改变酶与底物的解离状态
        • 最适PH
    • 不是酶的特征性常数
    • 抑制剂
      • 不可逆性抑制剂
        • 共价结合
        • 例子
          • 有机磷农药-胆碱酯酶失活-阿托品、解磷定
          • 重金属离子及砷As化合物-巯基酶-二巯基丙醇
      • 可逆性抑制剂
        • 非共价结合
          • 透析、超滤、稀释
        • 竞争性抑制剂
          • 与底物结构相似，竞争结合酶活性中心
          • Vm不变，Km变大
          • 例子
            • 丙二酸、琥珀酸-琥珀酸脱氢酶
            • 磺胺类药物、对氨基苯甲酸（PABA）-二氢蝶酸合酶
        • 非竞争性抑制剂
          • 在酶活性中心外结合，阻止抑制剂-酶-底物复合物生成产物
          • Vm变小，Km不变
        • 反竞争性抑制剂
          • 仅与酶-底物复合物结合，使其浓度下降
          • Vm变小，Km变小
    • 激活剂
      • 必需激活剂
        • 激活酶活性
      • 非必需激活剂
        • 增加酶活性
• 酶的调节
  • 酶活性的调节
    • 快速调节
      • 别构调节
        • 别构酶
        • 别构效应剂
          • 与酶活性中心外的位点非共价结合
          • 别构激活剂
          • 别构抑制剂
          • 多亚基时存在
            • 正协同效应
            • 负协同效应
      • 化学修饰调节
        • 在不同酶催化下，酶与化学基团共价结合/解离，调节酶活
          • 可逆的共价修饰
        • 磷酸化-去磷酸化
      • 酶原的激活
        • 酶活性中心暴露/形成的过程
        • 酶原
          • 无活性的酶前体
  • 酶含量的调节
    • 缓慢调节
      • 酶的合成
        • 诱导物
          • 诱导作用，促进酶合成
        • 辅阻遏物
          • 阻遏作用，阻止酶合成
        • 影响基因转录
      • 酶的降解