酶-酶的分子组成与结构（生物化学课件）

酶模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1酶的催化作用2

酶的分类与命名3

酶的分子组成与结构4

影响酶促反应的因素5

酶的活性调节酶3酶的分子组成与结构酶的化学组成酶的分子结构酶原与酶原激活酶的其他形式1.单纯酶：只含有蛋白质成分，如：脲酶、溶菌酶、淀粉酶、脂肪酶、核糖核酸酶等。2.结合酶：含有蛋白成分（酶蛋白）决定酶的专一性和非蛋白成分（辅助因子）传递电子、原子或某些化学基团（决定反应类型）。内容四酶的分子组成与结构酶的化学组成辅助因子

辅酶：与酶蛋白结合比较疏松的小分子有机物辅基：与酶蛋白结合紧密的小分子有机物酶蛋白：决定反应的专一性辅助因子：传递电子、原子或某些化学基团的作用酶的化学组成辅酶在酶促反应中的作用特点辅酶在催化反应过程中，直接参加了反应每一种辅酶都具有特殊的功能，可以特定地催某一类型的反应同一种辅酶可以和多种不同的酶蛋白结合形成不同的全酶一般来说，全酶中的辅酶决定了酶所催化的类型（反应专一性），而酶蛋白则决定了所催化的底物类型（底物专一性）

酶的辅助因子金属离子：Fe2+、Fe3+

、

Zn2+、

Cu+、Cu2+、Mn2+、Mn3+、Mg2+、K+、Na+

、Mo6+、Co2+等。有机化合物：（B族维生素）NAD，NADP，FAD，生物素，卟啉等。酶的化学组成酶的化学组成酶模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1酶的催化作用2

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影响酶促反应的因素5

酶的活性调节酶3酶的分子组成与结构酶的化学组成酶的分子结构酶原与酶原激活酶的其他形式1、 单体酶

由一条肽链组成的酶分子牛胰核糖核酸酶

木瓜溶菌酶酶的化学组成2、寡聚酶

由多个相同或不同的亚基以非共价键连接组成的酶，如蛋白激酶A和磷酸果糖激酶-1均含有4个亚基。

寡聚酶中亚基的聚合，有的与酶的专一性有关，有的与酶活性中心形成有关，有的与酶的调节性能有关。★大多数寡聚酶是胞内酶，而胞外酶一般是单体酶。3、多酶体系是由许多不同功能的酶彼此聚合形成的复合物，如哺乳动物丙酮酸脱氢酶复合物含有3种酶和5种辅助因子。丙酮酸脱氢酶系4、多功能酶仅含有1条多肽链，但是具有多种催化功能。肽链中的每一个结构域具有一种催化功能。如哺乳动物的脂肪酸合酶。酶模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1酶的催化作用2

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酶的分子组成与结构4

影响酶促反应的因素5

酶的活性调节酶3酶的分子组成与结构酶的化学组成酶的分子结构酶原与酶原激活酶的其他形式酶的活性中心与底物结合，使底物与酶的一定构象形成复合物，决定酶的专一性。影响底物中某些化学键的稳定性，催化底物转变成产物的部位,决定酶的催化效率和催化反应的性质。

活性中心：酶分子中直接和底物结合并和酶催化作用直接相关的部位。包括结合部位与催化部位。活性中心的主要特征活性中心是一个三维实体，通常由在一级结构上并不相邻的氨基酸残基组成活性中心只占酶总体积很小的一部分（约1％～2%）活性中心为酶分子表面的一个裂缝、空隙或口袋，中心内多为疏水氨基酸残基，但也有少量极性氨基酸残基，以便底物结合和进行催化与底物结合为多重次级键，包括氢键、疏水键和范德华力底物结合的专一性在一定程度上取决于活性中心和底物之间在结构上的互补性活性中心的构象不是固定不变的，而是具有一定的柔性胰凝乳蛋白酶的活性中心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22酶模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1酶的催化作用2

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影响酶促反应的因素5

酶的活性调节酶3酶的分子组成与结构酶的化学组成酶的分子结构酶原与酶原激活酶的其他形式酶原与酶原的激活

酶原：酶的无活性的前体酶原的激活：由无活性酶原转变为有活性酶的过程。酶原激活意义：在特定环境和条件下发挥作用；避免细胞自身消化；有的酶原可以视为酶的储存形式。

酶原激活机理: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与酶原的激活赖缬天天天天甘异赖缬天天天天缬组丝SSSS46183甘异缬组丝SSSS肠激酶胰蛋白酶原活性中心胰蛋白酶原的激活过程胰蛋白酶酶原与酶原的激活酶模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1酶的催化作用2

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影响酶促反应的因素5

酶的活性调节酶3酶的分子组成与结构酶的化学组成酶的分子结构酶原与酶原激活酶的其他形式同工酶分布：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，在生长发育的不同时期和不同条件下，都有不同的同工酶分布。概念：能催化相同的化学反应，但在蛋白质分子的结构、理化性质和免疫性能等方面都存在明显差异的一组酶。活性中心相似或相同：催化同一化学反应分子结构不同：理化性质和免疫学性质不同来源：由不同基因或等位基因编码的不同多肽链所组成；或由同一基因转录生成的不同mRNA翻译的不同多肽链组成；或由相同多肽链的不同亚基组合方式所组成。同工酶HHHHHHHMHHMMHMMMMMMMLDH1（H4）LDH2（H3M)

LDH3（H2M2)LDH4（HM3)LDH5（M4)乳酸脱氢酶的同工酶LDH1～

LDH5

M型（骨骼肌型）、H型（心肌型）心肌肝脏意义：有助于对疾病的诊断

心肌LDH1肝LDH56756心肌梗死酶谱肝病酶谱1酶活性正常酶谱2345心肌梗死和肝病病人血清LDH同工酶谱的变化+-临床意义：

可用于临床某些疾病的诊断肝脏病变：

LDH5↑心肌梗死：

LDH1>LDH2一般正常成人：LDH2>LDH1>LDH3>LDH4>LDH5部分正常儿童血中可见LDH1>LDH2同工酶同工酶存在的意义

同工酶可能是机体对环境变化或代谢变化的一种调节方式，当一种同工酶受到抑制或破坏时，其他同工酶仍起作用，从而保证代谢正常进行。同工酶酶模块一：生物大分子结构与功能目录CONTENTS1酶的催化作用2

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酶的活性调节酶3酶