生物化学 课件 第一节 酶概述

第四章酶第一节概述酶是生物催化剂酶是活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子，所以又称为生物催化剂。

化学本质：绝大多数的酶都是蛋白质。目前将生物催化剂分为两类:酶、核酶（脱氧核酶）一、酶的概念2H2O2E酶促反应2H2O+O2底物S产物P酶的活性酶的失活酶是活细胞产生的、具有催化能力的蛋白质（少数为核酸），也称生物催化剂。由酶催化的化学反应称酶促反应，被酶催化的物质称为底物（S），反应生成的物质称为产物（P）。酶催化反应的能力称为酶活性。酶若失去催化能力称为酶失活。二、酶的分类与命名（一）酶的命名1.习惯命名方法——推荐名称

命名原则——来源+底物+催化类型+酶例如：（血清）乳酸脱氢酶

尿液淀粉（水解）酶

胃蛋白（水解）酶

丙酮酸脱羧酶2.国际系统命名法——系统名称系统名称包括底物名称、构型、反应性质，最后加一个酶字。例如：习惯名称:谷丙转氨酶系统名称:丙氨酸：

-酮戊二酸氨基转移酶酶催化的反应:

谷氨酸+丙酮酸

-酮戊二酸+丙氨酸(二）酶的分类根据酶所催化的反应类型，按照国际酶学委员会，将酶分为六大类：1.氧化还原酶类

AH2+BA+BH22.转移酶类

AR+BA+BR3.水解酶类

AB+H2OAOH+BH4.裂合酶类

ABA+B5.异构酶类

AB6.合成(连接)酶类

A+B+ATPAB+ADP+Pi有关概念酶催化的生物化学反应，称为酶促反应。

底物(substrate,S)：酶作用的物质。

产物(product,P)：反应生成的物质。

酶活力：酶催化化学反应的能力。三、酶促反应的特点

酶与一般的化学催化剂的共同点在反应前后没有质和量的变化只能催化热力学上能进行的化学反应能加速可逆反应的进程，不改变平衡点都能降低反应的活化能活化能(Activationenergy)分子由常态转变为活化状态所需的能量。在一定温度下1mol底物全部进入活化态所需要的自由能。酶与一般催化剂的区别（特点）1.酶具有很高的催化效率

2.酶具有高度专一性3.酶具有高度不稳定性4.酶活性的可调控性1.酶具有很高的催化效率

酶的催化效率通常比非催化反应高108～1020倍，比一般催化剂高107～1013倍。酶的催化不需要较高的反应温度。酶比一般催化剂更有效地降低反应的活化能。酶促反应活化能的改变反应总能量改变酶促反应活化能非催化反应活化能

一般催化剂催化反应的活化能能量反应过程底物产物75.3648.997.12无催化剂胶态钯过氧化氢酶活化能（kJ/mol）催化剂

不同催化剂存在下过氧化氢分解反应的活化能

据计算，在25℃时活化能每减少4.184kJ/mol，反应速度可增高5.4倍。2.酶具有高度专一性

根据选择的严格程度不同，分为三类：绝对专一性：只能作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物。相对专一性：作用于一类化合物或一种化学键。立体异构专一性：作用于立体异构体中的一种。酶对其所催化底物的选择性称为酶的专一性。延胡索酸酶反丁烯二酸苹果酸延胡索酸酶顺丁烯二酸立体异构专一性L-乳酸脱氢酶丙酮酸L-乳酸

D-乳酸脱氢酶丙酮酸D-乳酸专一性产生原因锁－匙学说酶-底物复合物的形成与诱导契合假说*诱导契合假说酶底物复合物E+SE+PES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假说。3.酶具有高度不稳定性高温或其它苛刻的物理或化学条