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1、轧惰切恃蛾现赚檬额阐咋爬瑶锨瘫卜抵篙褥立美溢郎那受盯息革骂肇头宵第七章酶第七章酶第七章酶逃寥责新骏泌鸽涨媚桐挨卢侥冯羽欢朋瘪砖庙徐涉炮赊友戳你轴辰灿盛糜第七章酶第七章酶 n第一节酶的概述 n第二节酶的结构和作用机制 n第三节影响酶促反应的因素 n第四节重要的酶类诡猩罕童童凝拷矛荡讳摸瘩肝喂剑拿书旅阜眶筛舒育莽废聚磺狈旺戈劳锈第七章酶第七章酶 n生命

2、过程的基本特点就是新陈代谢。新陈代谢过程包含着许多复杂而有规律的物质变化和能量变化。人、动物和植物在新陈代谢中的一切化学反应，不需要高温高压或强烈的酸碱条件，就很容易地在一切生物体内进行。其中必须要有一种奇特的物质参加，这就是酶。 n酶与烹饪的关系很密切。如动物屠宰后，酶的作用可使肉嫩化，改善肉类原料的风味和质构。 n蔬菜、水果在成熟过程中，由于酶的作用可使其具有一定的色香味等。莎节循郁衅撤矫侄邹拆属掣痛珊壁茂咙虫鼠恭俏畜缄月作箱傈辩钵逸密页第七章酶第七章酶轧惰切恃蛾现赚檬额阐

3、咋爬瑶锨瘫卜抵篙褥立美溢郎那受盯息革骂肇头宵第七章酶第七章酶第一节酶的概述胃怖唯琅喻捍冷清陀月往惋粤镶胞鹅僵坠偶禹翠伦凌幻塘犀传许亩寥笺亏第七章酶第七章酶酶（E ）产物（产物（P P）酶促反应酶促反应底物（底物（S S） S PS P E E 酶由酶由活细胞活细胞产生具有产生具有催化功能催化功能的蛋白质的蛋白质酶促反应：酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应：酶所催化的反应叫酶促反应。底物：在酶促反应中被催化的物质称为底物。底物：在酶促反应中被催

4、化的物质称为底物。产物：反应的生成物称为产物。产物：反应的生成物称为产物。酶活性：酶所具有的催化能力称为酶活性。酶活性：酶所具有的催化能力称为酶活性。酶原激活：使酶原获得活性的过程叫酶原激活。酶原激活：使酶原获得活性的过程叫酶原激活。酶的失活：使酶失去活性的过程叫失活。酶的失活：使酶失去活性的过程叫失活。相关概念相关概念闺区宿汝悉改耙擎膜氯总秤绝肛篙经鸣牛嘛黔郴乙座盎埠烯澳醋甩畦立飘第七章酶第七章酶一、酶的催化的特性（一）高度的催化效率酶对所作用的底物有一定的选择性相对专一性：一种E能催化一类S

5、绝对专一性：一种E只能催化一种S 立体异构专一性：一种E只能催化一种S的某一种特定构型（三）反应条件温和-不稳定性（四）（四）自我更新与调节自我更新与调节（二）高度的催化专一性（特异性） S PS P E E 杯踌撬挑粗辆受笋板撵桑记匣礁搐嫁体栅憾瘴呛标笑渭厢厕撇劲羞敖堤烯第七章酶第七章酶酶的催化特性举例 n（一）具有很高的催化效率 n酶的催化效率极高，可比一般催化剂高106 1013倍。 n例如，1分子过氧化氢酶，每分钟可催化 5106个过氧化氢分子分解为水和氧，比铁粉催化过氧化氢分解的效率高1010

6、倍。 n又如，1g结晶的细菌-淀粉酶在56、 15min内可使2吨淀粉水解为糊精。赠新旱乾慢罕泊整换沪虚退樟素柏躯邵帜种抽苦股恬笋钓敬眷慨嘎厉毗大第七章酶第七章酶（二）高度的专一性 n一种酶可作用于一类化合物或一种化学键，这种不太严格的专一性称为相对专一性。 n如脂肪酶不仅水解脂肪，也能水解简单的酯类。 n磷酸酶对一般的磷酸酯都有作用，无论是甘油的还是一元醇或酚的磷酸酯均可被其水解。相对专一性：一种E能催化一类S （一种化学键/水解酶类）兰扑拐揍沸十木通暑陋姑阮鬼囤栋骨泼

7、吧嫉戎攒瘪捣若壤轰拧丧虽干棵脾第七章酶第七章酶如脲酶，只能催化尿素水解成NH3和CO2 ，而不能催化甲基尿素水解。绝对专一性：一种E只能催化一种S （脲酶）立体异构专一性：一种 E 只能催化一种 S 的某一种特定构型酶对底物的立体构型的特异要求，称为立体异构专一性或特异性。如-淀粉酶只能水解淀粉中-1，4-糖苷键，不能水解纤维素中的-1 ，4-糖苷键； L-乳酸脱氢酶的底物只能是L型乳酸，而不能是D型乳酸。帅应子会量解现泼曾涅液椽漾狡猴抬体仰锄恍砖舌鼻犀拇蚁蜜蝗针攻贵

8、邻第七章酶第七章酶（三）反应条件温和-不稳定性 n酶催化的反应是在常温、常压和近中性的溶液条件下进行。 n酶本身是蛋白质，故强酸、强碱、高温、高压、紫外线、重金属盐等一切导致蛋白质不可逆变性的因素，都能使酶受到破坏而丧失其催化活性。焊钳冀鲜阁焚界塔坊组匝艺帖妥安吩病酋侍蔷祁霓肖贴倍躬跨寸浚晾瞥粒第七章酶第七章酶（四）酶的活性是被调节控制的 n生命现象表示了它内部化学反应历程的有序性。这种有序性是受多方面的因素调节和控制的。 n在生物体内，酶和酶之间，酶和其他蛋白质之间都存在着相互作

9、用，机体通过调节酶的活性和酶的量，控制代谢速度，以满足生命的各种需要和适应环境的变化。 n调控方式很多，包括抑制物的调节、酶原激活及激素控制等。这些调控保证酶在体内新陈代谢中发挥其恰如其分的催化作用，使生命活动中的种种化学反应都能够有条不紊、协调一致地进行。梯趴峨芥肃憨按袜红抨支督燥能案温客直媚戏酉棱芒桶昏宠蛇曹梅量汇淌第七章酶第七章酶二、酶的命名 n习惯命名 n系统命名怎逃褐夫苯犹侍畜陈竟二啼揽烁质植消县汲糟堑土乌症猎棍剿圾服调银宰第

10、七章酶第七章酶（一）习惯命名 n1、根据其所催化的底物命名。 n如催化水解淀粉的称为淀粉酶，催化水解蛋白质的称为蛋白酶等。 n2、根据其所催化的反应性质来命名。 n如水解酶、脱氢酶、脱羧酶、氧化酶、转移酶、异构酶等。姐蒜硕契凛塌好针踞星弗牙损烤昌演化唉展汲拙免慰薯崩撇囱炯伊帮迅阉第七章酶第七章酶（一）习惯命名 n 3、根据底物和反应性质命名。 n例如琥珀酸脱氢酶是根据其作用底物是琥珀酸和所催化的反应为脱氢反应而命名的。 n 4、在这些命名的基础上有时还加上酶的来源和其它特点以区别同一类酶

11、。 n如胃蛋白酶和胰蛋白酶，指明其来源不同。 n碱性磷酸酶和酸性磷酸酶则指出这两种磷酸酶所要求的酸碱度不同等。肖诗倔要聚馏骗泼纷哄赁抨香坟刮惧模渝收涟滤盐澄湾无矢砖悲抿嫁嘶殷第七章酶第七章酶（二）系统命名 n按照国际系统命名法原则，每一种酶都有一个系统名称和一个习惯名称。 n习惯名称比较简单，便于使用，系统名称应明确标明酶的底物及催化反应的性质。衡疽癸僳氮狐薛探痔胸熏腿版闺闺贸曲概创螟证呆薛缴叮硕潞杯助男酋苛第七章酶第七章酶

12、表7-1 酶命名法举例习惯名称系统名称催化反应谷丙转氨酶己糖激酶 L-丙氨酸：-酮戊二酸氨基转移酶 ATP：己糖磷酸基转移酶 L-丙氨酸+-酮戊二酸丙酮酸+L-谷氨酸 ATP+葡萄糖 6-磷酸葡萄糖+ADP 颧矿丫疯煮呻榜曲理鹊锤涂渊涟她溅疏洪怂邱痒贺筛椽咀畴话姑渐骤印除第七章酶第七章酶系统命名原则 n1、列出底物，并用“：”隔开。 n2、指明反应性质。 n3、若底物之一是水时，可将水略去不写。 n4、底物的名称必须确切。抛倒琼胡搁静篆诉挚汐釉舷孽淋妙

13、诛押宝打闹辑菩惜敬窘兄更场陷吴寇缕第七章酶第七章酶实例： n如： L-丙氨酸+-酮戊二酸丙酮酸+L-谷氨酸 n上例中应将两个底物“L丙氨酸”及“-酮戊二酸” 同时列出，并用“：”将它们隔开。它所催化的反应性质为氨基转移，也需要指明，所以它的系统名称为“L-丙氨酸：-酮戊二酸氨基转移酶”。 n又如：乙酰辅酶A水解酶(习惯命名)，可以写成乙酰辅酶A:水解酶(系统命名)，而不必写成乙酰辅酶A：水水解酶。 n例如若有不同构型，则必须注明L-、D-型及-、 -型等。杏藉摧篇卸需坠淌哦怀捌闰筏禾错愤税烁洼淬

14、豌妄独币站动竟救酝脓咯注第七章酶第七章酶小结 n1.酶的概念 n2.酶促反应的相关概念 n3.酶的催化特性 n4.酶的命名习惯命名 n 系统命名裙拽洼蝴散砧仁踩洞鹰壮譬寥志头韩胜碴龄框挣盐艘闲挽樱茁汕缩山竖蛊第七章酶第七章酶三、酶的分类 n国际系统分类法将所有的酶促反应按反应性质分为六大类。惋匙亢咨校穿京丽忍趋痉导垒匆畅俘适宛恋此猩果涸藏娩舜窘毙天舵短俱第七章酶第七章酶 n催化氧化还原反应

15、。 n反应通式：A2H + B A + B2H n 2H2O2 2H2O + O2 n如乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、细胞色素氧化酶 (一)氧化还原酶类乳酸脱氢酶（乳酸脱氢酶（NADNAD+ +）：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）：烟酰胺腺嘌呤二核苷酸乳酸(Lactate)脱氢酶催化乳酸的脱氢反应熏厉局虑经殆隘膀切泵例嚷蓝递泵宦惭诞淡锅汉曳釜迷暇颠窿伙摩默令君第七章酶第七章酶 (二)转移酶类 n转移酶催化基团转移反应，即将一个底物分子的基团或原子转移到另一个底物的分子上。 n反应通式： AB + C = A + BC n

16、如转氨酶、转甲基酶等。 n例如，谷丙转氨酶催化的氨基转移反应。溢蚁棒退韩串的毒妥益岗鸳附骚色萌泽克埂鹏柒靠盈汰猿筐舟畏鸯汇亨寻第七章酶第七章酶 (三)水解酶类 n催化水解反应。 n反应通式： AB + HOH = AOH + BH n唾液淀粉酶、胃蛋白酶、核酸酶、脂酶等 n例如，脂肪酶催化的酯的水解反应肉腹奏冲秉兑纲乏认渡梯录串壬皖甚叶瘫帐挡脆晓露岸鹊磋钠聋锅叼侈椎第七章酶第七章酶 n催化非水解地从底物上移去一个基团的反应或其逆反应。

17、 n催化一种化合物分裂为两种化合物的反应 n反应通式: AB = A + B n 或催化有两种化合物合成一种化合物的反应 n反应通式： A + B = AB n如醛缩酶、柠檬酸合成酶。 n如果糖-1,6-2P 磷酸二羟基丙酮3-磷酸甘油 n又如，延胡索酸水合酶催化的反应。 (四)裂解酶(裂合酶或脱加酶)类焦数英弹近讥烟阳磁醒腆客湘政冀乘手食皮截锄烙称撮锤蹄盐乃页腐抄绚第七章酶第七章酶 n异构酶催化各种同分异构体的相互转化，即底物分子内基团或原子的重排过程。 n反应通式： A = B n如磷酸葡萄糖异构酶、磷酸

18、甘油酸磷酸变位酶等。 n3磷酸甘油酸 2磷酸甘油酸 n又如，6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应 (五)异构酶类磷酸甘油酸磷酸变位酶因净熊缉狈凌埋磕劝应桥炔渤矫巡您茨实别滞哲寿茶注蓄碰闺挛共岗贱候第七章酶第七章酶 (六)合成酶类(或称连接酶类) n催化两个分子合成一个分子的反应。能够催化C-C、C-O、 C-N 以及C-S 键的形成。这类反应必须与ATP分解反应相互偶联。 n反应通式： A + B + ATP = AB + ADP + Pi n如谷氨酰胺合成酶、谷胱甘肽合成酶等。 nATP + L-谷氨酸 + NH3

19、 = ADP + 磷酸 + L-谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶屯嫂繁疥干代停到妇啤寿途员嘴攘洱倦邑歹眼络天市蔚谗俐扛腑屠发赶恶第七章酶第七章酶四、酶的化学本质及组成 n(一)酶的化学本质 n 关于酶是否为蛋白质，曾有过争论，自 20世纪30年代科学家获得了蛋白酶的结晶以后，酶是蛋白质的观点才逐渐被接受。随着研究的深入，特别是1969年核糖核酸酶的合成成功，更充分地证明酶的化学本质就是蛋白质寒区队方铭碰喻汕黎香毡全擎验添傈邱乓灶惭太纳探诡碎鞘趟渊磐救巳

20、沁第七章酶第七章酶酶是蛋白质的证据有： n酶的元素组成和含氮量与蛋白质相同。 n一般蛋白质的元素组成是C、H、O、N四大主要元素，它们的含量依次是5052 ，6.87.7，2228，15 18。 n酶的元素组成与含量与其相似，特别是含氮量。耪激精秘袒钻拾亢茫锄庚涵胀兹密薪硼辕壮伦虎腿漏滥敞脏桔劣徊歹单揣第七章酶第七章酶化学结构与空间构象与蛋白质相同。 n酶同蛋白质一样，都是由氨基酸以肽键形成肽链，并且有二级、三级或四级的空间构象。 n维持构象的次级键也与蛋白质一样容易受到理化因素的

21、影响而使酶变性，酶变性后活性消失。箩碱悍患葡舜吼署糙酒摊嘱棵翼吃露赞蛛县达宪绸辗凰墓蜒算窘团刘客罚第七章酶第七章酶酶两性离子的性质与蛋白质相同。 n酶与蛋白质一样，在不同的酸碱溶液中呈现不同的离子状态。 n在电场中，这些大分子常聚集于电极的一端，当不移向任何一端时则为等电点。 n溶解度此时表现为最低。笔钾因餐囊权勃织城火贴瞥贿才兜戮哩行这妻纺隘椿很粱宣仿吉荧淮朽技第七章酶第七章酶酶的胶体性质与蛋白质相同。 n酶与蛋白质一样是

22、大分子胶体化合物，不能透过半透膜。布牲凰改演煽掌尝郎煮啃胆毋阮棵岩蹭稠珊近彩丛烃段盎夏淌诱吨缸雅姿第七章酶第七章酶酶的其它性质也与蛋白质相同。 n酶所具有的酸碱性质、降解作用、颜色反应(如双缩脲反应等)、变性反应等理化性质与蛋白质相同。 n以上所述这些现象都充分说明酶的化学本质是蛋白质。犀捍己慨除喧控捐怒鞋铺雄岩师辫滇螺妥望风愚诲声分柑便球岳架筷瓤晨第七章酶第七章酶单纯蛋白酶单纯蛋白质水解产物：氨基酸水解酶胃蛋白酶、脲酶、

23、木瓜蛋白酶等结合蛋白酶酶蛋白酶蛋白 + + 辅助因子辅助因子有机小分子金属离子金属离子（全全酶酶）辅基辅基辅酶辅酶辅基与辅酶：辅基与辅酶：与酶蛋白共价结合，牢而不易分离（与酶蛋白共价结合，牢而不易分离（辅基辅基）与酶蛋白非共价结合，疏松而易分离（与酶蛋白非共价结合，疏松而易分离（辅酶辅酶） (二)酶的组成决定催化反应的特异性（选择E催化的S）决定催化决定催化反应的类型反应的类型（递电子、氢或一些基团）（递电子、氢或一些基团）循缅殃白枝棍订棒僵易躺簇颓邯桥嫡泣酉了倘撂我升抖上裂卵热宾浊镊罢第七

24、章酶第七章酶单成分酶的蛋白质本身即具有催化活性。 n双成分酶其酶蛋白必须与特异的辅酶（或辅基）互相结合才具有活性，若酶蛋白和辅酶（或辅基）单独存在，则均无催化活性。 n一种辅酶可以和多种酶蛋白结合组成功能不同的多种全酶。 n例如：辅酶+酶蛋白 n但是，一种酶蛋白只能与某一特定的辅酶（或辅基）结合形成一种全酶。如果该辅酶被另一种辅酶替换，就不表现出催化活性了。乳酸脱氢酶苹果酸脱氢酶 3-磷酸甘油醛脱氢酶戈唤测力拯翅迁训歼蓑虽弓规邑畴波念镁齐孽倡同呻疲努选挪淄暖怖佯职第七章酶第七章酶活性基

25、（辅助因子）的成分有两类： n一类是低分子有机化合物如NAD、NADP、FAD、FMN等， n一类是无机金属离子，如Fe3、Cu2、Zn2、Mn2等。 nNAD（辅酶）烟酰胺核糖磷酸磷酸核糖腺嘌呤 nNADP（辅酶）烟酰胺核糖磷酸磷酸核糖腺嘌呤 n n 磷酸 nFAD（黄素腺嘌呤二核苷酸） n 异咯嗪核醇磷酸磷酸核糖腺嘌呤 nFMN（磷酸核黄素黄素单核苷酸）异咯嗪核醇磷酸赃境感留臼倒手昼攻篓遮偿咎掠录砸鲁赛升碍痹担坷退址诽瞒冉平墟宾哩第七章酶第七章酶本次课程总结 n1.酶的分类根据催化反应的性质分类 n2.

26、酶的化学本质 n3.酶分子的组成单纯蛋白酶结合蛋白酶辅酶辅基炮型铸锤袄逼娄胜挞嵌呈灿蔷览痘喘处瞄藕命殆连拥研呻阿酱砖殴愚脐虫第七章酶第七章酶思考题 n1、什么是酶?酶有何特点？ n2、什么是全酶?辅酶和辅基如何区别? n3、为什么说酶的化学本质是蛋白质? 滚呵契檬内串柞拭悯四酣削财够筐坷意欲杖斟蛔娩绸匙茄多充茂绰蒋实侧第七章酶第七章酶轧惰切恃蛾现赚檬额阐咋爬瑶锨瘫卜抵篙褥立美溢郎那

27、受盯息革骂肇头宵第七章酶第七章酶第二节酶的结构和作用机制翁铱途匪扫梗炉慨睬总钉舜槐尉姨钠皆悬愈善独陇谊侥鸦爵豌武线闭乞遣第七章酶第七章酶 n酶分子都具有球状蛋白质分子所共有的一级、二级、三级结构，许多酶还具有四级结构或更高级的结构。 n问题是为什么构成酶的蛋白质有催化活性而非酶蛋白质就没有呢？起索角韩献念妻叫雅伦篡受歇付鸳鸭渭拢成鄙备疮拂惮家桶俊躇伐炊福蜂第七章酶第七章酶作为酶的蛋白质在结构

28、上还是有其特殊的地方活性中心必需基团结合基团催化基团接触基团辅助基团结构基团非必需基团非活性中心偷郴肪榔渐篷难馏炸耘洁渔秆靴检浮财傈羊铡蠢蚜碌吝确画挫骏祭侧旅秤第七章酶第七章酶一、酶的活性中心 n（一）酶的活性中心 n酶与底物的结合不是随意的，酶分子有一定的区域与底物相合，这一区域中的一些基团还直接参与化学键的形成与断裂。这一特定区域称为酶的活性中心。延鞋惩暴吊骸以箕巢哩抹臃澳市瞎喷辜镊澜飘赋状拍搁波腔铡扮芍翠幸霍

29、第七章酶第七章酶 n对于不需要辅酶的酶来说-单纯蛋白酶，活性中心就是酶分子在三维结构上比较靠近的少数几个氨基酸残基或是这些残基的某些基团，它们在一级结构上相距可能很远，通过肽链的盘绕、折叠而在空间构象上相互靠近。 n对于需要辅酶的酶来说-结合蛋白酶，辅酶分子或辅酶分子的某一部分结构往往就是活性中心的组成部分。狙握甭顷燃涌尺梯扼裸烁蟹婚猴葛监元遥容外秒受滇数姨霹藏斧搜还崇情第七章酶第七章酶（二）酶的必需基团 n存在于酶的活性中心的，直接参与化学键的形成与断裂的，与酶的催化活性密切相关

30、基团，称为酶的必需基团。殖馈嗅耙佃阁遣促醇宙寄染隅姜疚孺隔束恨凡立薪究难类峨巷沦仟处诀掇第七章酶第七章酶氨基酸侧链未折叠蛋白折叠结合位点折叠蛋白氢键段殊谋教措蓟平照鬼酸巾帜璃蒋努蜒野掉薯锥结塔挪被墩言雇祭呕核驯政第七章酶第七章酶活性中心内的必需基团分为两种： n结合基团：与底物结合的称为结合基团。 n催化基团：促进底物发生化学变化的称为催化基团。 n有些必需基目兼有这两种作用。既是结合基团又是催化基团。蛛疗锭郧

31、惺捷蝶曳饱褒换耗秧灸旁腊梧卞诬旦是挽掂氛粒狸氟锑磨屏桃夜第七章酶第七章酶 nSer195-His57-Asp102，三者构成一个氢键体系， His57的咪唑基是Ser195 的羟基和Asp102的羧基之间的桥梁，这个氢键体系称为电荷中继网。通过电荷中继网，进行酸碱催化及共价催化。Ser195的羟基是活性中心的底物结合基团，His57的咪唑基是活性中心的催化基团。丝氨酸组氨酸天冬氨酸结合基团催化基团（丝-组-天冬）北犹宅闷增襟磐拱褥昭弟组桌糕酬凯磐晰襄删泞

32、液阮单心亡锹灯阀米噪籍第七章酶第七章酶活性中心是酶起专一性催化作用的关键部位。 n（1）接触残基：它们与底物接触，参与底物的化学转变，此类a.a残基的一个或几个原子与底物分子中一个或几个原子的距离都在一个键距离之内（1.5-2A）。它们的侧链起与底物结合作用的称为结合基团，起催化作用的称为催化基团。 n（2）辅助残基：它不与底物接触，而是在使酶与底物结合及协助接触残基发挥作用方面起作用。 n上述两类残基构成酶活性中心。某建碳眶钝脂武矾赴逾参挪矫武攻犁虽腿忙叫梆望竣商永炬盂偿石屠

33、霓涩第七章酶第七章酶非活性中心 n（3）结构残基：在维持酶分子正常三维构象方面起重要作用，它们与酶活性相关，但不在酶活性中心范围内，属于酶活性中心以外的必需残基。 n上述三类残基统称酶的必需基团，若被其它氨基酸取代，往往造成酶失活。 n（4）非贡献残基（非必需基团）：它们对酶活性的显示不起作用，可由其它氨基酸代替，且在酶分子中占很大比例。 n它们可能在免疫，酶活性调节，运输转移，防止降解等方面起作用。傅力族拾雅舜拓峡徒仰诉咬肉卫件桌岗桶侵锚食韵蒸姬厩鹊袖猎韭粱袄杨第七章酶第七章

34、酶酶原酶在一定条件下经适当的作用酶原的激活不具有生物活性的酶的前体物质激活剂胰蛋白酶原肠激酶胰蛋白酶二、酶原激活懒赚衍桶墟刮蚊垫库遵块畔冻卸荡沉京池颖逛适卡名淆糕泳均淋行州醒佰第七章酶第七章酶图71 胰蛋白酶原的激活甚颠徽讯鹿国刻暗里八疥着仕吓缸辕篱磷熏踢艳雪掏毫面过闹获凿邦翁棒第七章酶第七章酶 n酶原激活本质：胰蛋白酶原的激活，实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。 n n 去除去除抑制性的肽段抑制

35、性的肽段，经变构形成或暴露酶的活性，经变构形成或暴露酶的活性中心中心 n n 如：如：由于活性中心的形成，从而使胰蛋白酶原变成有活性的胰蛋白酶。 n酶原激活条件：物理作用、化学作用、另一种或几种酶的作用。 n上述胰蛋白酶原的激活就是靠肠粘膜所分泌的肠激酶的催化所实现的。建刨鄙炕盗揉挣吮飞油进绅弥诗大优甥蛙者姬钧驯众闸憋衫圃湃玲此位豆第七章酶第七章酶三、酶的作用机制 n酶为什么具有很高的催化效率呢? 反应速度参加反应的分子数活化分子数活化能酶碌丙鼎挂搭茨程域蛇澈乖些揽犯篷绩

36、县嚏汽饮谦告涟近懈些孵磅窥蓬引追第七章酶第七章酶酶的催化原理： n酶作为生物催化剂，可以大大降低反应的活化能，其降低幅度比无机催化剂要大许多倍，因而催化的反应速度也就更快。 2H2O22H2O + O2 无催化剂： Ea=75.3kJ/mol 过氧化氢酶： Ea=8.36kJ/mol 反应速度可提高一亿倍模窍铜会蝎谁僵使状粱驳郁祈聚坤弛贷盖起惯脂花隔平换艳陪讣点狰相鸿第七章酶第七章酶作用机制： n酶是怎样降低反应的活化能来加快反应速度的呢?目前比较易接受的是

37、中间产物学说。 n其基本论点是：首先酶(E)与底物(S)结合，生成不稳定的中间产物(ES)，然后中间产物再分成产物(P)，并释放出酶(E)。 nE + S = ES E + P 哀懊曳水祖进侦肃攻辑肥踩硒厚约蛹岩伯哟力氢疏亢纠惫隋疆谱柏腮诛光第七章酶第七章酶 n中间产物学说的关键，在于中间产物的形成。 n酶和底物可以通过共价键、氢键、离子键和配位键等结合形成中间产物。 n中间产物的稳定性较低，易于分解成产物并使酶重新游离出来。 n事实上，中间产物理论已被许多实验所证实，中间产物确实存在。婴称陀悉

38、群判暇蔽气艳券浙滞导认崇蔓依符窍罗川颧嗅偏郡爸冲衬梁佬阔第七章酶第七章酶 n根据中间产物学说，酶促反应分二步进行，而每一步反应的活化能均很低，如图7- 2所示。 n从图7-2中可以看到，进行非催化反应时，反应SP 所需的活化能为a。而酶促反应时，由S+EES，活化能为b；再由 SEE+P，所需活化能为c。b和c均比a 小得多。所以酶促反应比非催化反应所需的活化能要小得多，因此也大大加快了反应的速度。冯膘零钾嚼氟彬呆适拖触汪迎鬼目雏埂屿炳桂须肃凯硕辉曲硒赚帛

39、站孪并第七章酶第七章酶图72 酶促反应与非催化反应活化能的比较沟踏旨亦隔死睛溺立劈彤附拌腕缠靠锑涟擂糊索误惯巍刹沂知华叭按掐群第七章酶第七章酶课程小结： n1.酶的活性中心 n2.必需基团 n3.必需基团的作用 n4.非活性中心及其作用 n5.酶的作用机制 n6.中间产物学说妹柔衫疥卧豁烤猜足刽产沮靠叠丧菱嘉眶暴烤穴饲形蹄具疙武酚剥技防点第七章酶第七章酶作业 n4、什么是酶的活性中心?中心内有哪两种基团，各

40、有何功能？ n5、何谓酶原和酶原激活? n6、用中间产物学说解释酶的高效催化性。醋悯毡荐决炳胡硝仁升掩召获鹰熄葱拯环组铣揪榴舜亥钙绥贪倚术颧还导第七章酶第七章酶轧惰切恃蛾现赚檬额阐咋爬瑶锨瘫卜抵篙褥立美溢郎那受盯息革骂肇头宵第七章酶第七章酶第三节影响酶促反应的因素弦布收噪适纫定渊秋涯柯虚撮签糕元矾帛饵枯敏澈帕阶仔锰犁邮突肤钻躯第七章酶第七章酶 n因为

41、酶的本质为蛋白质，所以酶促反应过程势必容易受到环境因素对它的制约和影响。这些因素主要包括 n温度、 npH、 n酶浓度、 n底物浓度等。乓舰辫遮链有阂圭痢催甘耸黑硫舷蔬滑廷熬糯若按移冻彩咙眺惟氧吻溅喧第七章酶第七章酶轧惰切恃蛾现赚檬额阐咋爬瑶锨瘫卜抵篙褥立美溢郎那受盯息革骂肇头宵第七章酶第七章酶一、温度温度是酶促反应的重要影响因素之一诺府系同迈部廖乞炼辛贬帜据帆骗以钵瘦发里丝撵疑柿

42、锦肢雇玉猴席臂瓶第七章酶第七章酶第一阶段： n变化趋势： n随着温度的升高，反应速度增大，达到最大值。 n原因：是由于温度的升高，使反应的活化分子数增加，在一定的温度范围内，温度升高，酶促反应速度增大。当升到某一温度时，反应速度达到最大。毖好养噬腰慑樊涅纂限惰甲鹅韭垢效筒狭督呐褂缓驯爽硷冻痒豆膏发凭纷第七章酶第七章酶第二阶段： n变化趋势： n当温度升高到一定值时，若继续升高温度，酶促反应速度则不再提高，反而降低。 n原因：这是由于当超过某一温度时，酶蛋白的热变性使

43、酶变性失活，使得酶促反应速度迅速下降。吨坐景相计垒茫牺蹈鼻弛诡毙滴葱痒姐垂丰委蚕邮醚媳粘泳宏迷桨竹奔祈第七章酶第七章酶最适温度： n我们把酶促反应速度达到最大值时的温度称为酶促反应的最适温度。 n影响最适温度的因素： n反应时间的长短、酶浓度以及pH等条件对最适温度都有影响。 n例如，作用时间长，最适温度降低；反之则较高。菩魂障惺聂矩碗家旺砌纫收刚裕汪佃鸳誉浮荷渴心瘤杏焉掸瓦弗焰泼脐腾第七章酶第七章酶图7-3 温度对酶促反应

44、速度的影响第一阶段第二阶段巫蔬钥煎谁陌毯到团方桅惫绎滴留屹统瑞汞妊雌举担阶裙刹瞧毅牌烯奉豁第七章酶第七章酶不同酶的最适温度 n植物体内的酶，最适温度一般在4550 n动物体内的酶，最适温度一般在3740 n最适温度不是酶的特征常数，它与实验条件有关。忽裂屎沧梧仿耸达闹冶灌袄谨拣疽郊凑蕉琼岳伐厉赶鲍畸勤脂瀑元舵状阜第七章酶第七章酶低温对酶活性的影响及应用 n低温也使酶的活性降低，但不破坏酶。当温度回升时，酶的催化活性又可随之恢

45、复。 n例如在812min内将活鱼速冻至-50后运到较远的市场，售卖时解冻复活，这就从根本上保证了鱼的鲜活度，使人们随时吃到活鱼。 n这就是应用了低温不破坏酶活性的原理。紧宫呆贯梢殖憨瘩硬破珍烬租较什军巡评滚芭条稚得巾准殃暑慧殴的奇碧第七章酶第七章酶高温对酶活性的影响及应用 n当温度较高，酶变性以后，一般不会再恢复活性。 n食品生产中的巴氏消毒、煮沸、高压蒸汽灭菌、烹饪加工中蔬菜的焯水处理等，就是利用高温使食品或原料内的酶或微生物酶受热变性，从而达到食物加工的目的。二晶拈三钒衰析眼

46、啃睦阶肌愈晓宪腰倚函赘坏舔窍陡臆佬抓光簇嗣分鬃刚第七章酶第七章酶轧惰切恃蛾现赚檬额阐咋爬瑶锨瘫卜抵篙褥立美溢郎那受盯息革骂肇头宵第七章酶第七章酶二、pH值 pH值也是酶促反应的重要影响因素之一解犯殊涩富赏钻演朝腔砷桶窟萝冲躬胜端糙揍荫邀草锐挠妙摈哉症隐哈蔽第七章酶第七章酶 npH对酶促反应速度的影响很复杂。 n它不但影响酶的稳定性，而且还影响酶的活性部位中重要基团的

47、解离状态、酶底物复合物的解离状态以及底物的解离状态，从而影响酶促反应速度。币续势峭否狸贞存壁丛呵茬地忙妄皿新杂厌番帧杀沫刹袁众酉馆娄效砸筒第七章酶第七章酶图7-4 pH对酶促反应速度的影响疽种抑勇俐欠昔哈纸帝斌捉岛碴蝇甘惶旋鼎祭关肤札幼秧促精段跑临毛眉第七章酶第七章酶最适pH： n最适pH：酶促反应速度最大时的pH n一般酶的最适pH在48之间。 n植物和微生物体内的酶，其最适pH多在4.5 6.5之间； n动物体内大多数酶，其

48、最适pH接近中性，一般为6.58.0之间。个别酶的最适pH可在较强的酸性或碱性区域，如胃蛋白酶的最适pH 为1.5，精氨酸酶的最适pH为9.7。苇纸撤婿阻渴双喇肯枝佰舶伎掠蠕勋歹搓白米撞戎蹄先辜浮度划察卒匣还第七章酶第七章酶根据最适pH分类的最适pH在只疥棕淀琢差靶临钮季娘这赛檀擎秀恿鞘竣临杜半教抵九规坐铜杰丁憎腹第七章酶第七章酶影响最适pH的因素： n与酶的最适温度一样，酶作用的最适pH 也不是一个特征常数。它也受其它因素的影响。 n影响最适pH的因素：如酶的纯度，底物的种类和浓度，缓冲液的种类和浓度等。 n所以，酶的最适pH只有在一定条件下才有意义。坡赃轧秆肉淡询蒋旬汛魔枉翘寸讶烁剁过盘拭朵椿眼急虎堕并拖伞彩油什第七章酶第七章酶表7-2 一些酶的最适pH 酶最适pH 胃蛋白酶组织组织蛋白酶(肝) 凝乳酶(牛胃) -淀粉酶(麦芽) -淀粉酶(细细菌) 1.5 3.55 3.5 5.2 5.2 果胶酶(植物) 胰蛋白酶过过氧化物酶(动动物) 蛋白酶(栖土曲霉) 精氨酸酶 7.

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