特点与机理PPT课件

1、1. 酶的专一性的类型一一. . 酶催化的专一性酶催化的专一性由酶对底物选择的严格程度，可将酶的专一性分为多种类型：结构专结构专一性一性相相对对专专一一性性键专一性键专一性酶只作用于一定的酶只作用于一定的化学键化学键，对键两，对键两侧的基团无要求。如侧的基团无要求。如酯酶酯酶基团专一性基团专一性不仅要求底物具有一定的不仅要求底物具有一定的化学键化学键，还对键某还对键某一侧的基团一侧的基团有选择性。如有选择性。如磷酸单酯酶磷酸单酯酶绝对专一性绝对专一性酶只能催化一种底物。如酶只能催化一种底物。如6-磷酸葡磷酸葡萄糖磷酸酯酶萄糖磷酸酯酶第1页/共34页一一. . 酶催化的专一性酶催化的专一性立体立

2、体专一性专一性旋光异构旋光异构专一性专一性酶对具有旋光异构的底物有严格酶对具有旋光异构的底物有严格的选择性。如的选择性。如乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶几何异构几何异构专一性专一性 酶对具有顺反异构的底物有严格酶对具有顺反异构的底物有严格的选择性。如的选择性。如延胡索酸酶延胡索酸酶第2页/共34页2. 酶的专一性的原理一一. . 酶催化的专一性酶催化的专一性1958年年D.E.Koshland提出提出“诱导契合学说诱导契合学说”： induced fit theoryActive siteInduced fit第3页/共34页2. 酶的专一性的原理一一. . 酶催化的专一性酶催化的专一性1958年年D.

3、E.Koshland提出提出“诱导契合学说诱导契合学说”： induced fit theory 酶分子活性中心的结构原来并非和底物的结构互相吻酶分子活性中心的结构原来并非和底物的结构互相吻合，但合，但酶的活性中心是柔性的酶的活性中心是柔性的而非刚性的。而非刚性的。 当当底物底物与酶相遇时，可与酶相遇时，可诱导酶活性中心的构象诱导酶活性中心的构象发生相发生相应的变化，其上有关的各个基团达到正确的排列和定应的变化，其上有关的各个基团达到正确的排列和定向，因而使底物和酶能完全契合。向，因而使底物和酶能完全契合。 当反应结束产物从酶分子上脱落下来后，当反应结束产物从酶分子上脱落下来后，酶的活性中酶的

4、活性中心又恢复成原来的构象。心又恢复成原来的构象。第4页/共34页 二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第5页/共34页 二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第6页/共34页 二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第7页/共34页 1. 酶的催化机理通过改变反应途径来通过改变反应途径来降低反应的活化能降低反应的活化能二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第8页/共34页第9页/共34页 1. 酶的催化机理通过改变反应途径来通过改变反应途径来降低反应的活化能降低反应的活化能又叫又叫过渡态学说过渡态学说二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第10页/共34页酶与底物通过形成中间产物使

5、反应沿一酶与底物通过形成中间产物使反应沿一个低活化能的途径进行。个低活化能的途径进行。 1. 酶的催化机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第11页/共34页 1. 酶的催化机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第12页/共34页 1. 酶的催化机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第13页/共34页 (1) (1) 邻近效应和定向效应2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第14页/共34页 (1) (1) 邻近效应和定向效应2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第15页/共34页 (2) (2) “张力”和“形变”2.

6、 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第16页/共34页 (3) (3) 酸碱催化2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第17页/共34页 (4) (4) 共价催化某些酶可以和底物形成共价中间物，使反应的活化能大大降低。2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第18页/共34页2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第19页/共34页(5) (5) 微环境（活性中心是低介电区）2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第20页/共34页(5) (5) 微环境（活性中心

7、是低介电区）2. 酶催化的高效性的机理二二. . 酶催化的高效性酶催化的高效性第21页/共34页三三. . 酶活性的可调节性酶活性的可调节性 酶催化反应的能力，即酶催化反应的能力，即酶的活性是受调节酶的活性是受调节的，的，其受调节的方式有多种。其受调节的方式有多种。如如: : 酶的别构效应酶的别构效应 共价修饰（共价修饰（甲基化、磷酸化等甲基化、磷酸化等） 酶原的激活（酶原的激活（如胃蛋白酶原、凝血酶原如胃蛋白酶原、凝血酶原 ） 同工酶的调节同工酶的调节 第22页/共34页三三. . 酶活性的可调节性酶活性的可调节性第23页/共34页四四. . 酶的不稳定性酶的不稳定性 凡能引起蛋白变性的因素

8、均能使酶失去活性。凡能引起蛋白变性的因素均能使酶失去活性。第24页/共34页 五五. . 酶的命名酶的命名第25页/共34页 五五. . 酶的命名酶的命名 1. 习惯命名法习惯命名法第26页/共34页 五五. . 酶的命名酶的命名 1. 习惯命名法第27页/共34页 五五. . 酶的命名酶的命名 2. 系统命名法第28页/共34页 五五. . 酶的命名酶的命名第29页/共34页六六. . 酶的分类酶的分类 国际酶学委员会（国际酶学委员会（Enzyme Commission, EC）将将所有的酶按它们所催化的反应的性质分为六大类。所有的酶按它们所催化的反应的性质分为六大类。氧化还原酶类 (oxi

9、doreductase)转移酶类 (transferase)水解酶类 (hydrolase) 裂解（合）酶类 (lyase) 异构酶类（isomerase) 合成酶类(连接酶类) (ligase)第30页/共34页分类分类序号序号酶的类型酶的类型催化反应的性质催化反应的性质举举 例例1 1氧化还原酶类氧化还原酶类oxidoreductase)oxidoreductase)脱氢酶、氧化酶脱氢酶、氧化酶2 2转移酶类转移酶类( (transferase)transferase)谷丙转氨酶、谷丙转氨酶、已糖激酶已糖激酶3 3水解酶类水解酶类( (hydrolase) hydrolase) 酯酶、蛋白

10、酶、酯酶、蛋白酶、淀粉酶淀粉酶4 4裂解（合）酶类裂解（合）酶类( (lyase) lyase) 醛缩酶、水合酶、醛缩酶、水合酶、脱氨酶、脱羧酶脱氨酶、脱羧酶5 5异构酶类异构酶类( (isomerase) isomerase) 差向异构酶、顺反异构差向异构酶、顺反异构酶、酮醛异构酶酶、酮醛异构酶6 6合成酶类合成酶类( (连接连接酶类酶类)()(ligase)ligase)氨酰氨酰- -tRNAtRNA合成酶、天冬合成酶、天冬酰胺合成酶酰胺合成酶AH2+BA+BH2AR+BA+BRAB+H2OAOH+BHAAABABATPADPPiAB A + B第31页/共34页七七 酶的编码酶的编码 国际酶学委员会规定，每个酶都有国际酶学委员会规定，每个酶都有唯一唯一的特的特定标码，其书写方式是：定标码，其书写方式是：EC 数字数字. .数字数字. .数字数字. .数字数字酶的分类序号酶的分类序号亚类亚类亚亚类亚亚类顺序号顺序号第32页/共34页七七. . 酶的编码酶的编码乙醇脱氢酶的编码是：乙醇脱氢酶的编码是： EC1