生物化学---酶.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,目录,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,目录,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,目录,酶的概念,目前将生物催化剂分为两类,:,酶、核酶（脱氧核酶）,酶是一类对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。,酶学研究简史,1926,年，,Sumner,首次从刀豆中提纯出脲酶结晶,(,deoxyribozyme,),。,1982,年，,Cech,首次发现,RNA,也具有酶的催化活性，提出核酶,(,ribozyme,),的概念。,1995,年，,Jack,W.Szostak,研究室首先报道了具有,DNA,连接酶活性,DNA,片段，称为脱氧核酶,(,deoxyribozyme,),。,第一节,酶的分子结构与功能,The Molecular Structure and Function of Enzyme,全酶分子中各部分在催化反应中的作用,:,酶蛋白,决定反应的特异性,辅助因子,决定反应的种类与性质,金属酶,(,metalloenzyme,),金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易丢失。,金属激活酶,(metal-activated enzyme),金属离子为酶的活性所必需，但与酶的结合不甚紧密。,金属离子是最多见的辅助因子,金属,离子的作用：,参与催化反应，传递电子；,在酶与底物间起桥梁作用；,稳定酶的构象；,中和阴离子，降低反应中的静电斥力等。,小分子有机化合物是一些化学稳定的小分子物质，称为辅酶,(coenzyme),。,其主要作用是参与酶的催化过程，在反应中传递电子、质子或一些基团。,辅酶的种类不多，且分子结构中常含有维生素或维生素类物质。,转移的基团,小分子有机化合物（辅酶或辅基）,名称,所含的维生素,氢原子（质子）,NAD,（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶I,尼克酰胺（维生素PP）之一,NADP,（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶II,尼克酰胺（维生素PP）之一,FMN（黄素单核苷酸）,维生素B,2,（核黄素）,FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）,维生素B,2,（核黄素）,醛基,TPP（焦磷酸硫胺素）,维生素B,1,（硫胺素）,酰基,辅酶A（CoA）,泛酸,硫辛酸,硫辛酸,烷基,钴胺素辅酶类,维生素B,12,二氧化碳,生物素,生物素,氨基,磷酸吡哆醛,吡哆醛（维生素B6之一）,甲基、甲烯基、甲炔基、甲酰基等一碳单位,四氢叶酸,叶酸,某些辅酶（辅基）在催化中的作用,辅酶中与酶蛋白共价结合的辅酶又称为辅基,(prosthetic group),。,辅基和酶蛋白结合紧密，不能通过透析或超滤等方法将其除去，在反应中不能离开酶蛋白，如,FAD,、,FMN,、生物素等。,二、酶的活性中心是酶分子中执行其催化功能的部位,酶分子中氨基酸残基侧链的化学基团中，一些与酶活性密切相关的化学基团。,必需基团,(essential group),指,必需基团在空间结构上彼此靠近，组成具有特定空间结构的区域，能与底物特异结合并将底物转化为产物。,酶的活性中心,(active center),活性中心内的必需基团,结合基团,(,binding group,),与底物相结合,催化基团,(c,atalytic group),催化底物转变成产物,位于活性中心以外，维持酶活性中心应有的空间构象和（或）作为调节剂的结合部位所必需。,活性中心外的必需基团,底 物,活性中心以外的必需基团,结合基团,催化基团,活性中心,溶菌酶的活性中心,溶菌酶的活性中心是一裂隙，可以容纳肽多糖的,6,个单糖基（,A,，,B,，,C,，,D,，,E,，,F,），并与之形成氢键和,van,derwaals,力。,催化基团是,35,位,Glu,，,52,位,Asp,；,101,位,Asp,和,108,位,Trp,是结合基团。,三、同工酶,同工酶(isoenzyme),是指催化相同的化学反应，而酶蛋白的分子结构理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。,定义,根据国际生化学会的建议，同工酶是由不同基因编码的多肽链，或由同一基因转录生成的不同,mRNA,所翻译的不同多肽链组成的蛋白质。,同工酶存在于同一种属或同一个体的不同组织或同一细胞的不同亚细胞结构中，它使不同的组织、器官和不同的亚细胞结构具有不同的代谢特征。这为同工酶用来诊断不同器官的疾病提供了理论依据。,三、同工酶,(isoenzyme),举例：,什么是？,人,LDH,同工酶谱：,意义：,（一同三不同）,指催化,相同的,化学反应，而酶蛋白的分子结构理化性质乃至免疫学性质,不同,的一组酶。,H,H,H,H,H,H,H,M,H,H,M,M,H,M,M,M,M,M,M,M,LDH,1,(H,4,),LDH,2,(H,3,M),LDH,3,(H,2,M,2,),LDH,4,(HM,3,),LDH,5,(M,4,),乳酸脱氢酶的同工酶,举例,1,举例,2,B,B,B,M,M,M,CK,1,(BB)CK,2,(MB)CK,3,(MM),脑 心肌 骨骼肌,肌酸激酶(creatine kinase,CK)同工酶,第二节,酶的工作原理,The Mechanism of Enzyme Action,在反应前后没有质和量的变化；,只能催化热力学允许的化学反应；,只能加速可逆反应的进程，而不改变反应的平衡点。,酶与一般催化剂的共同点：,（一）,极高的催化效率,（二）,高度的特异性,（三）,可调节性,一、酶促反应的特点,酶促反应受多种因素的调控，以适应机体对不断变化的内外环境和生命活动的需要。,二、酶通过促进底物形成过渡态而提高反应速率,（一）酶比一般催化剂更有效地降低反应活化能酶和一般催化剂一样，加速反应的作用都是通过降低反应的,活化能(activation energy),实现的。,活化能,：底物分子从初态转变到活化态所需的能量。,反应总能量改变,非催化反应活化能,酶促反应,活化能,一般催化剂催,化反应的活化能,能,量,反 应 过 程,底物,产物,酶促反应活化能的改变,（二）酶-底物复合物的形成有利于底物转变成过渡态,酶底物复合物,E+S,E+P,ES,(过渡态),诱导契合作用使酶与底物密切结合,酶与底物相互接近时，其结构相互诱导、相互变形和相互适应，进而相互结合。这一过程称为酶,-,底物结合的,诱导契合,(induced-fit),。,羧肽酶的诱导契合模式,底物,2.邻近效应与定向排列使诸底物正确定位于酶的活性中心,酶在反应中将诸底物结合到酶的活性中心，使它们相互接近并形成有利于反应的正确定向关系。,这种,邻近效应,(proximity effect),与,定向排列,(orientation arrange),实际上是将分子间的反应变成类似于分子内的反应，从而提高反应速率。,邻近效应与定向排列：,酶的活性中心多是酶分子内部的疏水“口袋”，酶反应在此疏水环境中进行，使底物分子,脱溶剂化,(,desolvation,),，排除周围大量水分子对酶和底物分子中功能基团的干扰性吸引和排斥，防止水化膜的形成，利于底物与酶分子的密切接触和结合。这种现象称为,表面效应,(surface effect),。,3.表面效应使底物分子去溶剂化,（三）酶的催化机制呈多元催化作用,一般酸,-,碱催化作用,(,general acid-base catalysis),共价催化作用,(covalent catalysis),亲核催化作用,(,nucleophilic,catalysis),第三节,酶促反应动力学,Kinetics of Enzyme-Catalyzed Reaction,酶促反应动力学：,研究各种因素对酶促反应速率的影响，并加以定量的阐述。,影响因素包括：,酶浓度、底物浓度、,pH,、,温度、抑制剂、激活剂等。,一、底物浓度对反应速率影响的作图呈矩形双曲线,在其他因素不变的情况下，底物浓度对反应速率的影响呈,矩形双曲线关系,。,S,V,当底物浓度较低时：,反应速率与底物浓度成正比；反应为一级反应。,S,V,V,max,随着底物浓度的增高：,反应速率不再成正比例加速；反应为混合级反应。,S,V,V,max,当底物浓度高达一定程度：,反应速率不再增加，达最大速率；反应为零级反应,S,V,V,max,单底物、单产物反应；,酶促反应速率一般在规定的反应条件下，用单位时间内底物的消耗量和产物的生成量来表示；,反应速率取其初速率，即底物的消耗量很小（一般在,5,以内）时的反应速率,底物浓度远远大于酶浓度。,研究前提：,中间产物,解释酶促反应中底物浓度和反应速率关系的最合理学说是,中间产物学说,：,E+S,k,1,k,2,k,3,ES,E+P,（一）米曼氏方程式揭示单底物反应的动力学特性,1913,年,Michaelis,和,Menten,提出反应速率与底物浓度关系的数学方程式，即米曼氏方程式，简称,米氏方程式,(,Michaelis,equation),。,S：,底物浓度,V：,不同S时的反应速率,V,max,：,最大反应速率,(maximum velocity),m,：,米氏常数,(Michaelis constant),V,max,S,K,m,+S,一、,S,对,V,的影响,S,对,V,的影响呈矩形双曲线关系,:,研究条件,:,此矩形双曲线可用米,-,曼氏方程表示,b,c,a,矩形双曲线和米,-,氏方程的对应关系,V,max,S,K,m,+S,V与S成正比为一级反应,V,max,K,m,S,V,不成正比例加速,介于,a、c,之,间,为混合级反应。,达,Vmax,V不再增加为零级反应,V,max,a、,b、,c、,S Km时,S Km时，,初速度V,V,max,底物浓度S,1/2V,max,K,m,（二）K,m,与V,m,是有意义的酶促反应动力学参数,Km,值的推导,Km,与,Vmax,的意义,当反应速率为最大反应速率一半时：,Km,值的推导,K,m,=,S,K,m,值等于酶促反应速率为最大反应速率一半时的底物浓度，单位是,mol/L,。,2,=,K,m,+S,V,max,V,max,S,V,max,V,S,K,m,V,max,/2,Km,与,Vmax,的意义,定义：,K,m,等于酶促反应速率为最大反应速率一半时的底物浓度。,意义：,K,m,是酶的特征性常数之一，只与酶的结构、底物和反应环境（如，温度、,pH,、离子强度）有关，与酶的浓度无关。,K,m,可近似表示酶对底物的亲和力；,同一酶对于不同底物有不同的,K,m,值。,Km值,Vmax,意义：,Vmax,=k3 E,定义：,Vm,是酶完全被底物饱和时的反应速率，与酶浓度成正比。,如果酶的总浓度已知，可从Vmax计算酶的转换数(turnover number)即动力学常数k3。,定义,:,当酶被底物充分饱和时，单位时间内每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。,意义,:,可用来比较每单位酶的催化能力。,酶的转换数,(turnover number),1.双倒数作图法(double reciprocal plot)，又称为 林-贝氏(Lineweaver-Burk)作图法,V,max,S,K,m,+S,V=,（林贝氏方程）,+,1/V=,K,m,V,max,1/V,max,1/S,两边同取倒数,（三）m值与max值可以通过作图法求取,-1/,K,m,1/V,max,1/S,1/V,2.Hanes作图法,在林贝氏方程基础上，两边同乘S,S/V=,K,m/V,max,+S/V,max,S,S/V,-,K,m,K,m,/V,m,1/V,max,二、底物足够时酶浓度对反应速率的影响呈直线关系,在酶促反应系统中，当底物浓度大大超过酶的浓度，酶被底物饱和时，反应速率达最大速率。此时，反应速率和酶浓度变化呈正比关系。,当,S,E,，,酶可被底物饱和的情况下，反应速率与酶浓度成正比。,关系式为：,V=k3 E,0,V,E,当S,E,时，V,max,=,k,3,E,酶浓度对反应速率的影响,三、温度对反应速率的影响具有双重性,温度对酶促反应速率具有双重影响。,酶促反应速率最快时反应体系的温度称为酶促反应的,最适温度,(optimum temperature),。,温度对淀粉酶活性的影响,酶的最适温度不是酶的特征性常数，它与反应进行的时间有关。,酶的活性虽然随温度的下降而降低，但低温一般不使酶破坏。温度回升后，酶又恢复其活性。,四、pH通过改变酶和底物分子解离状态影响反应速率,酶催化活性最高时反应体系的,pH,称为酶促反应的,最适,pH(optimum pH),。,pH,对某些酶活性的影响,最适,pH,不是酶的特征性常数，它受底物浓度、缓冲液种类与浓度、以及酶纯度等因素的影响。,五、抑制剂可逆地或不可逆地降低酶促反应速率,酶的抑制剂,(inhibitor),酶的抑制区别于酶的变性：,抑制剂对酶有一定选择性,引起变性的因素对酶没有选择性,凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白 变性的物质称为酶的抑制剂。,抑制作用的类型,不可逆性抑制,(irreversible inhibition),可逆性抑制,(reversible inhibition),竞争性抑制,(competitive inhibition),非竞争性抑制,(non-competitive inhibition),反竞争性抑制,(uncompetitive inhibition),根据抑制剂和酶结合的紧密程度不同，酶的抑制作用分为：,(一)不可逆性抑制作用,什么是？,抑制剂以,共价键,与,酶活性中心,的必需基团相结合，使酶失活；,不能用物理方法去除抑制剂。,举例,：,（二）可逆性抑制作用,竞争性抑制,非竞争性抑制,反竞争性抑制,类型,概念,抑制剂通常以非共价键与酶或酶-底物复合物可逆性结合，使酶的活性降低或丧失；抑制剂可用透析、超滤等方法除去。,竞争性抑制作用的抑制剂与底物竞争结合酶的活性中心,有些抑制剂与底物的结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶底物复合物的形成。,这种抑制作用称为竞争性抑制作用。,定义,1、,竞争性抑制,什么是？,竞争性抑制,的具体情形,：,举例,:,I,与,E的,S,结构相似共同竞争,E的活性中心，,防碍E与,S,的结合。,特点,抑制程度取决于抑制剂与酶的相对亲和力及底物浓度；,I,与,S,结构类似，竞争酶的活性中心；,动力学特点：,V,max,不变，表观,K,m,增大。,抑制剂,无抑制剂,1/V,1/S,有些抑制剂与酶活性中心外的必需基团相结合，不影响酶与底物的结合，酶和底物的结合也不影响酶与抑制剂的结合。底物和抑制剂之间无竞争关系。但酶-底物-抑制剂复合物(ESI)不能进一步释放出产物。这种抑制作用称作非竞争性抑制作用。,非竞争性抑制作用的抑制剂不改变酶对底物的亲和力,定义,2、,非竞争性抑制,什么是？,非竞,争性抑制,的具体情形,：,I,与E活性中心以外的必需基团结合，,不防碍E与,S,的结合，,I,与,S,之间无竞争,。,特点,抑制剂与酶活性中心外的必需基团结合，底物与抑制剂之间无竞争关系；,抑制程度取决于抑制剂的浓度；,动力学特点：,V,max,降低，表观,K,m,不变。,抑制剂,1/V,1/S,无抑制剂,抑制剂仅与酶和底物形成的中间产物(ES)结合，使中间产物ES的量下降。这样，既减少从中间产物转化为产物的量，也同时减少从中间产物解离出游离酶和底物的量。这种抑制作用称为反竞争性抑制作用。,定义,反竞争性抑制作用的抑制剂仅与酶,-,底物复合物结合,3、,反竞争性抑制,什么是？,反竞,争性抑制,的具体情形,：,I,只与ES结合成,E,I,S,，使,ES,的量减少，,影响产物的生成和,E,的释放。,特点：,抑制剂只与酶底物复合物结合；,抑制程度取决与抑制剂的浓度及底物的浓度；,动力学特点：,V,max,降低，表观,K,m,降低。,抑制剂,1/V,1/S,无抑制剂,各种可逆性抑制作用的比较,六、激活剂可加快酶促反应速率,定义,使酶由无活性变为有活性或使酶活性增加的物质称为,激活剂(activator),。,种类,必需激活剂,(essential activator),非必需激活剂,(non-essential activator),第四节,酶的调节,The Regulation of Enzyme,酶活性的调节（快速调节）,酶含量的调节（缓慢调节）,调节方式,调节对象：关键酶,变构效应剂,(,allosteric,effector,),变构激活剂,变构抑制剂,变构调节,(,allosteric,regulation),变构酶,(,allosteric,enzyme),变构部位,(,allosteric,site),一些代谢物可与某些酶分子,活性中心外,的某部分可逆地结合，使,酶构象改变,，从而改变酶的催化活性，此种调节方式称,变构调节,。,（一）变构酶通过变构调节酶的活性,一、调节酶实现对酶促反应速率的快速调节,变构酶常为多个亚基构成的寡聚体，具有协同效应。,变构激活,变构抑制,变构酶的形曲线,S,V,无变构效应剂,酶的变构调节是体内代谢途径的重要快速调节方式之一。,（二）酶的化学修饰调节是通过某些化学基团与酶的共价结合与分离实现的,在其他酶的催化作用下，某些酶蛋白肽链上的一些基团可与某种化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶的活性，此过程称为共价修饰。,共价修饰,(covalent modification),磷酸化与脱磷酸化,（最常见）,乙酰化和脱乙酰化,甲基化和脱甲基化,腺苷化和脱腺苷化,SH,与,S,S,互变,常见类型,酶的化学修饰是体内快速调节的另一种重要方式。,酶的磷酸化与脱磷酸化,-,OH,Thr,Ser,Tyr,酶蛋白,H,2,O,Pi,磷蛋白磷酸酶,ATP,ADP,蛋白激酶,Thr,Ser,Tyr,-,O-PO,3,2-,酶蛋白,有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体，此前体物质称为酶原。,在一定条件下，酶原向有活性酶转化的过程。,（三）酶原的激活使无活性的酶原转变成有催化活性的酶,酶原,(zymogen),酶原的激活,酶原激活的机理,酶 原,分子构象发生改变,形成或暴露出酶的活性中心,一个或几个特定的肽键断裂，水解掉一个或几个短肽,在特定条件下,酶原激活的生理意义,避免细胞产生的酶对细胞进行自身消化，并使酶在特定的部位和环境中发挥作用，保证体内代谢正常进行。,有的酶原可以视为酶的储存形式。在需要时，酶原适时地转变成有活性的酶，发挥其催化作用。,二、酶含量的调节包括对酶合成与分解速率的调节,诱导作用,(induction),阻遏作用,(repression),（一）酶蛋白合成可被诱导或阻遏,溶酶体蛋白酶降解途径（不依赖,ATP,的降解途径）,非溶酶体蛋白酶降解途径（又称依赖,ATP,和泛素的降解途径）,（二）酶降解的调控与一般蛋白质降解途径相同,第五节 酶的命名与分类,The Naming and Classification of Enzyme,一、酶可根据其催化的反应类型予以分类,氧化还原酶类,(,oxidoreductases,),转移酶类,(,transferases,),水解酶类,(,hydrolases,),裂解酶类,(,lyases,),异构酶类,(,isomerases,),合成酶类,(,synthetases,ligases,),根据酶反应的类型，酶可分为六大类，其排序如下,:,酶的分类编号,四个用点“,分开的数字前冠以EC（酶学委员会）,EC 3531,6大类：1、2、3、4、5,酶隶属的亚类,酶隶属的亚-亚类,酶在亚-亚类序号,二、每一种酶均有其系统名称和推荐名称,系统名称,(systematic name),推荐名称,(recommended name),习惯命名法,推荐名称（多用）,系统命名法,系统名称,以酶催化的整体反应为基础，明确酶的底物及催化反应性质，多个底物时都要写明，用冒号（）隔开。,（国际生物化学会酶学委员会）,酶的命名举例,酶的命名,酶的分类,催化的化学反应举例,系统名称,EC编号,推荐名称,氧化还原酶类,乙醛+NADH+H,+,乙醇：NAD,+,氧化还原酶,EC 1.1.1.1,乙醇脱氢酶,转移酶类,草酰乙酸+L-谷氨酸,L-天冬氨酸：,-,酮戊二酸 氨基转移酶,EC 2.6.1.1,天冬氨酸转氨酶,水解酶类,D-葡萄糖+H,3,PO,4,D-葡糖-6-磷酸水解酶,EC 3.1.3.9,葡糖6-磷酸酶,裂解酶类,磷酸二羟丙酮+醛,酮糖-1-磷酸裂解酶,EC 4.1.2.7,醛缩酶,异构酶类,D-果糖-6-磷酸,D-葡糖-6-磷酸 酮-醇异构酶,EC 5.3.1.9,磷酸果糖异构酶,连接酶类,L-谷氨酰胺+ADP+磷酸,L-谷氨酸：氨连接酶,EC 6.3.1.2,谷氨酰胺合成酶,一些酶的分类与命名,第六节,酶与医学的关系,The Relation of Enzyme and Medicine,一、酶和疾病密切相关,（一）酶的质、量与活性的异常均可引起某些疾病,有些疾病的发病机理直接或间接和酶的异常或酶活性受到抑制相关。,许多疾病也可引起酶的异常，这种异常又使病情加重。,激素代谢障碍或维生素缺乏可引起某些酶的异常。,酶活性受到抑制多见于中毒性疾病。,（二）酶的测定有助于对许多疾病的诊断,1酶活性测定和酶活性单位是定量酶的基础,酶的活性,是指酶催化化学反应的能力，其衡量的标准是酶促反应速率。,酶促反应速率,可在适宜的反应条件下，用单位时间内底物的消耗或产物的生成量来表示。,酶的活性单位,是衡量酶活力大小的尺度，它反映在规定条件下，酶促反应在单位时间（s,、,min,或,h,）内生成一定量（,mg,、,g,、,mol,等）的产物或消耗一定数量的底物所需的酶量。,在特定的条件下，每分钟催化1mol底物转化为产物所需的酶量为一个国际单位。,催量(kat)是指在特定条件下，每秒钟使mol底物转化为产物所需的酶量。,kat与IU的换算：1 IU=16.6710,-9,kat,国际单位,(IU),催量单位,(,katal,),2血清酶对某些疾病的诊断具有更重要的价值,血清酶,酶水平的改变,病毒性肝炎,胆管阻塞,肌营养不良,急性心肌梗死,急性胰腺炎,肿瘤转移到,其他,肝,骨,胆碱酶酯,或,有机磷化合物中毒,丙氨酸转氨酶,或,或,天冬氨酸转氨酶,碱性磷酸酶,骨疾病，骨折,酸性磷酸酶,或,前列腺癌,乳酸脱氢酶,或,巨幼红细胞性贫血,肌酸激酶,脂酶,小肠穿孔小肠穿孔,淀粉酶,-,谷氨酰转移酶,（三）酶和某些疾病的治疗关系密切,许多药物可通过抑制生物体内的某些酶来达到治疗目的。,通过阻断相应的酶活性，以达到遏制肿瘤生长的目的。,酶还可以直接用于治疗目的。,二、酶在医学上的应用领域广泛,（一）酶作为试剂用于临床检验和科学研究,酶法分析,即,酶偶联测定法,(enzyme coupled assays),，是利用酶作为分析试剂，对一些酶的活性、底物浓度、激活剂、抑制剂等进行定量分析的一种方法。,1酶法分析是以酶作为工具对化合物和酶活性进行定量分析的一种方法,2酶标记测定法是酶学与免疫学相结合的一种测定方法,酶标记测定法是利用酶检测的敏感性对无催化活性的蛋白质进行检测的一种方法。酶可以代替同位素与某些物质相结合，从而使该物质被酶所标记。通过测定酶的活性来判断被其定量结合的物质的存在和含量。,当前应用最多的是,酶联免疫测定法（,enzyme-linked,immunosorbent,assay,ELISA,）,。,3工具酶广泛地应用于分子克隆领域,除上述酶偶联测定法外，人们利用酶具有高度特异性的特点，将酶做为工具，在分子水平上对某些生物大分子进行定向的分割与连接。,（二）酶的分子工程是方兴未艾的酶工程学,酶分子工程主要是利用物理、化学或分子生物学方法对酶分子进行改造，包括对酶分子中功能基团进行化学修饰、酶的固定化、抗体酶等等，以适应医药业、工业、农业等的某种需要。,1固定化酶是固相酶,固定化酶（,immobilized enzyme,）,是将水溶性酶经物理或化学方法处理后，成为不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。,固定化酶在催化反应中以固相状态作用于底物，并保持酶的高度特异性和催化的高效率。,2抗体酶是具有酶活性的抗体,将底物的过渡态类似物作为抗原，注入动物体内产生抗体，则抗体在结构上与过渡态类似物互相适应并可相互结合。该抗体便具有能催化该过渡态反应的酶活性。当抗体和底物结合时，就可使底物转变为过渡态进而发生催化反应。,这种具有催化功能的抗体分子称为,抗体酶,(,abzyme,),。,小结,酶的分子组成,1.单体酶、寡聚酶、多酶体系、多功能酶,2.单纯酶,结合酶-酶蛋白、辅助因子（辅酶、辅基）,3.活性中心-必需基团、结合基团、催化基团,4.同工酶-定义、举例、应用,酶的工作原理,1.酶反应特点 极高催化效率,高度特异性（三种）,可调节性,2.诱导契合作用,结合成ES 产生邻近效应、定向排列、表面效应有效降低反应活化能酸碱、共价、亲核等多元催化完成催化反应,酶促反应动力学,1.S的影响-矩形双曲线、米氏方程、Km及Vmax的意义,2.E的影响,3.T的影响-双重影响，最适温度,4.PH的影响-最适PH,5.抑制剂的影响,不可逆抑制,-定义、抑制原理,可逆抑制,-定义、抑制原理,竞争性抑制,非竞争性抑制 定义、作用特点、动力学,反竞争性抑制 参数的变化、特征性曲线,6.,激活剂-加快酶促反应,酶的调节,1.变构调节-基本概念,2.化学修饰调节-基本概念,3.酶原的定义、酶原的激活基本原理,4.酶含量的调节-诱导与阻遏,酶的分类、命名、与医学的关系,抗体酶,