中职生物化学课件 第五章酶学学习资料

4．药物影响①长期服用抗生素使肠道细菌的生长受到抑制，引起某些维生素合成不足导致缺乏症。②某些药物的拮抗作用，如抗结核药物异烟肼可影响维生素B6和维生素PP。引起维生素缺乏的原因有哪些？1．摄入量不足由于偏食、食欲不振、食物储存过久、烹调不当（如加碱或加热时间太长）、粮食加工过精等造成维生素不足或破坏。2．吸收障碍如慢性腹泻等消化道疾病影响维生素的吸收。3．需要量增加生长期的儿童、妊娠及授乳期的妇女、重体力劳动、高热及慢性消耗性疾病的患者对维生素B1、B2、PP及维生素C的需要量增加而没有相应进行补充。5．其他原因如肝肾病变影响维生素的储存和活化。巩固性评价第五章酶学1．掌握酶、酶的活性中心、必需基团、酶原、酶原激活、同工酶、米氏常数等基本概念；酶的化学本质；结合酶的组成及特点；酶原激活的实质及意义；三种可逆性抑制作用的区别及特点；酶与医学的关系及在医学实践中的应用。2．熟悉酶催化反应的特点与机制；影响酶促反应动力学的因素；同工酶的在临床上的应用。3．了解酶的命名与分类原则；可逆抑制和不可逆抑制作用的区别。学习目标第一节概述一、酶学相关概念1.酶

是由活细胞合成具有催化能力的一类特殊蛋白质。概念剖析：①来源：③化学本质②功能活细胞合成催化功能蛋白质由酶催化的反应。2.酶促反应3.底物

被酶催化的物质。4.产物

酶促反应的生成物质。酶所具有的催化能力。5.酶的活性酶催化能力的丧失。6.酶失活二、酶促反应的特点与机制（一）酶促反应的特点1．高度的催化效率2．高度的专一性3．高度不稳定性4．酶活性的可调节性相对专一性绝对专一性立体异构专一性酶促反应通常比非催化反应高108～1020倍，比一般催化剂高107～1013倍。专一性就是一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，发生一定的化学反应并生成一定的产物，酶的这种特性称为酶的专一性或特异性。酶促反应特点总结为“三高一调节。”

（二）酶促反应机制二、酶促反应的特点与机制1．酶能显著降低反应的活化能2．中间产物学说与诱导契合假说酶酶产物二、酶促反应的特点与机制三、酶的命名与分类（一）酶的命名1．习惯命名法习惯名称多根据酶所催化的底物、反应的性质以及酶的来源而定2．系统命名法系统命名法规定每一个酶均有一个系统名称，标明酶的所有底物与反应性质。底物名称之间以“：”分隔。（二）酶的分类1．国际分类1961年国际酶学委员会按酶催化反应的性质将数千种酶分为六大类：⑴氧化还原酶类⑵转移酶类⑶水解酶类⑷裂解酶类(或裂合酶类)⑸异构酶类⑹合成酶类(或连接酶类)2．组成分类单体酶、寡聚酶、多酶体系和多功能酶。第二节酶的分子结构与功能结合酶酶蛋白辅助因子金属离子小分子有机化合物辅酶辅基辅酶与酶蛋白结合疏松，可以用物理方法如透析或超滤方法使之彼此分离。辅酶在反应中作为底物接受质子或基团后离开酶蛋白，参加另一酶促反应并将所携带的质子或基团转移出去，或者相反。辅基则与酶蛋白结合紧密，不易用透析或超滤等方法将其彼此分离，在反应中辅基也不能离开酶蛋白。辅助因子+酶蛋白→全酶

二、活性中心活性中心活性中心外必需基团结合基团催化基团底物酶的活性中心：由必需基团构成的能与底物特异结合并将底物转化为产物的区域称为酶的活性中心或活性部位。制作说明：此图的标示制作成动态过程。三、酶原与酶原激活酶原：最初由活细胞合成或分泌的没有酶活性的酶的酶身物。酶原激活：由酶原转化为有活性的酶的过程。酶原激活的本质是酶活性中心的形成或暴露。制作说明：此图制作成动态过程。四、同工酶同工酶是指催化的化学反应相同，而酶蛋白的分子结构、理化性质以及免疫学性质不同的一组酶。HHHHHHHMHHMMHMMMMMMMLDH1

(H4)LDH2(H3M)LDH3(H2M2)LDH4(HM3)LDH5

(M4)

乳酸脱氢酶同工酶的组成第三节影响酶促反应的因素研究酶促反应速度及其影响因素的一门学科称为酶促反应动力学。六因素酶浓度温度pH底物浓度激活剂抑制剂一、酶浓度的影响酶促反应系统中，当底物浓度远远超过酶浓度，即[S]>>[E]时，随着酶浓度的增加，生成的酶-底物复合物的量也不断增加，则产物的生成量随之增加，反应速度与酶浓度呈正比关系。二、温度的影响温血动物组织中酶的最适温度多在35～40℃之间。具有双重性：加温可使化学反应速度加快，但可加速酶蛋白的变性反而降低反应速度。三、pH的影响溶液的pH对酶活性影响很大，酶只能在一定的pH范围内才有催化活性。环境pH过高或过低均会使酶的活性下降甚至失活，当酶活性中心、底物、辅酶(或辅基)的可解离基团呈现酶与底物结合并催化底物发生反应的最佳解离状态时，酶促反应速度最快。即pH对酶促反应影响存在最适pH。四、底物浓度的影响Km为米氏常数Km值为当酶促反应速度为最大速度一半时的底物浓度。五、激活剂的影响凡是使酶活性增加的物质统称为酶的激活剂。如Cl-是唾液淀粉酶最强的激活剂，RNA酶需Mg2+作为激活剂，脱羧酶则需要Mg2+

、Mn2+、Co2+为激活剂等。六、抑制剂的影响抑制剂是指使酶的催化活性下降但不引起酶蛋白变性的所有物质统称。不可逆性抑制作用可逆性抑制作用竞争性抑制作用非竞争性抑制作用反竞争性抑制作用抑制作用六、抑制剂的影响（一）不可逆性抑制作用六、抑制剂的影响（二）可逆性抑制作用抑制剂与酶所催化的底物结构相似，能与底物竞争酶的活性中心，酶与这种抑制剂结合后，由于活性中心被占据，不能再与底物结合，同样的，底物与酶的结合亦会影响抑制剂结合酶的过程，这种抑制作用称为竞争性抑制作用。1．竞争性抑制作用2．非竞争性抑制作用抑制剂与底物在结构方面无相似之处，抑制剂往往与酶活性中心外的必需基团可逆地结合，故酶与抑制剂结合后不影响酶与底物的结合，酶和底物结合后也不影响酶与抑制剂的结合。抑制剂与底物同酶的结合无竞争关系。（二）可逆性抑制作用3．反竞争性抑制作用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。各种可逆性抑制作用比较作用特征无抑制剂竞争性抑制非竞争性抑制反竞争性抑制与I结合的组分EE、ESESI与E结合的部位酶的活性中心酶活性中心外的必需基团中间产物形成的复合物EIEI、ESIESI表观KmKm增大不变减小最大速度Vmax不变降低降低第四节酶学与医学的关系二、酶在疾病诊断方面的应用一、酶与疾病发生的关系三、酶在疾病治疗方面的应用1．抗菌治疗许多药物可通过抑制生物体内的某些酶来达到治疗目的。凡能阻断或抑制细菌中重要代谢途径中的酶活性，便可达到杀菌或抑菌的目的。2．替代治疗酶作为药品最早用于助消化，现在已扩大到消炎、抗凝、促凝、降压等各个方面。3．抗癌治疗肿瘤细胞有其独特的代谢方式。人们试图阻断相应的酶活性，以达到遏制肿瘤生长的目的。4．对症治疗例如，利用胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、链激酶、尿激酶、纤溶酶、溶菌酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶等进行外科扩创、化脓伤口的净化、浆膜粘连的防治和一些炎症的治疗5．调整代谢、纠正紊乱形成性评价1．酶的化学本质是

。2．全酶由

与

构成。3．酶活性中心的