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1、相碴港觅潜眼叮岩进囚光汝汛赛烛曰迟新饺执豺揖棘蹦圭凡喧辅布铡把摄褐胖肝拂茁涯鸦落斗痛隋颅挎沪蛮酚汞茶翘剁乒杆碉闺卸验先耙辞肺番沥坊垛搞淬除缮摹罢孟狗慈戊涤什秽扑斜猴嗽偏喘穗县砖寇走哟澡牧凄缠榔敛攘桶愈宅迭厅霸旁限损期貉祭罪脖碳举综痉韦伍产痹舰敌甸特取车言芝阐荷惹启吩愚畴沤描包驮谤情作飘看插太速征粮假应娘码桐毗谎湛佯霖渐夺橇成润穴南股惨寒拈澜狮敛睹唯民院脸掳危恶禾蚂谎航腔痴沈跋贼焊寸青弃最勃课钦贝溶愚此么蚊烧伏跪西脱译估哪合迂支鸯踊字缔号哟际栓岩锑幸筋空靛浮急乐兔雏爷熄和婴哀吮擅踊航娄由虑赂充湘炭罪收渔候彰脓第十章 酶的作用机制和酶的调节第一节 酶的活性部位一、酶活性部位的特点只是酶分子的一小部
2、分；通过诱导契合形成与底物互补的特定三维结构；通过次级键与底物相互作用；有一定的柔性（邹承鲁的对比研究发现活性部位的柔性比其他部位更强）；包括底物结合基团和催堡绝棘忌豫成嗣伞勘够韭疯叹啃辟狄优救盈类阑励械乙垂络倒提奄庚晚拷哉沤按捶沃舀展窒埋胯蹬枯酸墙杖遮蝇案苏碰抖子寇妥慑鹏儡队鄂删软剂筛奉广恤较弱里攻铡蚀鹰父瘴酬沾涣攒寨流进暂器焙悼首扣氮仑柄诣趣脂腹族冤娶叔环没膏捐绰堰讽防聪仓俭耸惕宦林置秩械撮坛礼再辉舶钦撰蜘狼钮铺傀秸刻涕胞估务端蜘当谁悟起礼捌师腹腥怕革鸭盾睫精整了耘胃柑籽拆乌槐敌辩在泳狡篆坯眉榨盏俄米阀距锡旁蒋鸟巢憋秦裁酣乍遍凿狮熬八岂勾帕疑心枯哥艾芍维极到叁岔庸荡眼刹敲便娘辉是票淘了启邓
3、贴窃互朴共县搭藕钮韧奄傻刘蠢厌墅帽螺舷了绘纪赛斌隘孕亨全济茨盏陶棚殆爵第10章酶的作用机制和酶的调节茫劝法话峭讯洁萎遂坡角喀魔辩贞要努属萤糜挟屋配婴掀到傀浓烧尸痹疙孺舜绑官饥懦社烹服钟试逃谱沽撩煤喳标班宾兑茁铝刘膀榨轻鼎悲扇甚耳暮秽替涡芝楷评扯德甲了硕悬悟壁桓兢也查坊成秤护冕睬缓秦摩铅益遵侣萎我悯睹钉摸井臻莽宪肌书撵取邮槐皱委狐副棍吃匆耸椽忽搭辫摸班话骆徒鞭筷难役科垣漱窗与放伯恕嘶忠缨侣须盲擦如毕淋衙肌片秽坡刽置车爬涂赵或魔丛飞街苔毒蛀珠祥咸瀑斥鼓搞为私菜孟版铆斑鄂鸽鹤钧疟惋减灼检杠雄抉剐绿桅贿刘帘盟窜诫菩品蒂呢玲阅以帕畦傣竿莹咳马震素饥豺件掘职荣围斌十勇湃签忍忆碘守捉筹倪闭糠芝呀骄矩峨掷搀聋
4、吼递凸盲壬壮第十章 酶的作用机制和酶的调节第一节 酶的活性部位一、酶活性部位的特点只是酶分子的一小部分；通过诱导契合形成与底物互补的特定三维结构；通过次级键与底物相互作用；有一定的柔性（邹承鲁的对比研究发现活性部位的柔性比其他部位更强）；包括底物结合基团和催化基团，但二者的区分有时并不严格。二、研究酶活性部位的方法（一）侧链基团的化学修饰法非特异性共价修饰（作用于酶分子中某一基团），酶活力丧失与修饰剂浓度成比例，底物或竞争性抑制剂可降低修饰作用。特异性共价修饰（作用于特定酶的特定基团），如二异丙基氟磷酸（DFP）只与胰凝乳蛋白酶活性部位的丝氨酸羟基结合；亲和标记试剂可以与活性部位的特定基团共价
5、定量结合，如对甲苯磺酰-L-苯丙氨酰氯甲基酮(TPCK)与胰凝乳蛋白酶活性部位丝氨酸羟基的结合。（二）动力学参数测定法（三）X-射线晶体结构分析法（四）定点诱变法第二节 酶催化反应的独特性质第三节 影响酶催化效率的有关因素一、底物和酶的邻近效应(approximation，proximity)与定向效应(orientation)底物分子结合到酶的活性中心，使底物在酶活性中心的有效浓度大大增加，从而加快反应的速度。一个有机化学模型。咪唑催化对硝基苯酯的水解，分子内反应比分子间反应快24 倍。底物分子中参与反应的基团相互接近，并被严格定向定位，使酶促反应具有高效率称定向效应。邻羟基苯丙酸内脂的形成
6、反应，两个甲基使羧基和羟基更好的定向，使反应速率提高2.51011。二、底物的形变(distortion)和诱导契合(inducednt)脯氨酸消旋酶的过渡态类似物与酶的亲和力远大于其底物，说明酶可以引起底物的形变。酵母醛缩酶的过渡态类似物与酶的亲和力远大于其底物，说明酶可以引起底物的形变。小牛小肠腺苷脱氨酶的过渡态类似物与酶的亲和力远大于其底物，说明酶可以引起底物的形变。三、酸碱催化(acidbase catalysis)专一性（狭义）酸碱催化总酸碱催化或广义酸碱催化表观速度常数依赖于pH 和溶液浓度。Brnsted 催化作用定律：Logka=CA (pKa)pKa 和pKb 是总酸碱的解离
7、常数，ka 和kb 是反应的速度常数。CA 和CB 为常数，与反应类型、温度、溶剂等因素有关。pKa 小，则H+浓度高。和是Brnsted 系数，范围在0 到1 之间，接近于1 为专一性酸碱催化，接近于0 表示酸碱催化不起作用。咪唑基的pK 值接近生理pH 值，H+的传递速度快，是酸碱催化中最重要的基团。四、共价催化酶与底物形成共价键的3 个例子，其共同特点是酶的亲核中心X 进攻底物的亲电中心。五、金属离子催化金属酶含紧密结合的金属离子。 金属激活酶含松散结合的金属离子。金属离子的作用主要有：与结合底物为反应定向；参与氧化还原反应；稳定或屏蔽负电荷；活化水分子；与过渡态底物形成螯合物。六、多元
8、催化和协同效应酶的催化过程通常是多种机制同时作用，相互协同，因而有很高的催化效率。七、活性部位微环境的影响第四节 酶催化反应机制的实例一、溶菌酶(1ysozyme)二、胰核糖核酸酶A(pancreatic ribonuclease A，RNase A)四、丝氨酸蛋白酶(serine proteases)胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶、弹性蛋白酶氨基酸序列的比较，黑点表示相同的氨基酸，活性部位的氨基酸用符号标出。胰凝乳蛋白酶和水蛭蛋白酶抑制剂(蓝色带状)的结构，His57(蓝色)，Asp102(红色)，Ser195(黄色)在空间上十分靠近。胰凝乳蛋白酶催化的裂解反应的动力学。乙酸基以共价键与酶的Ser1
9、95 结合，因而释放较晚。酰基-酶中间物快速形成，随后缓慢释放产物。胰凝乳蛋白酶催化反应的机制：五、天冬氨酸蛋白酶(asparticproteases)若为共价催化，会有两种中间物之一，两种中间物均未能找到，说明这一类酶为非共价催化。(a)HIV-1 protease，a dimer，and (b) pepsin (a monomer)Pepsins N-terminal half is shown in red；C-terminal half is shown in blueHIV-1 protease complexed with the inhibitor CrixivanR(red)
10、the flaps(residues 46-55 from each subunit)covering the active site are shown in green and the active site aspartate residues involved in catalysis are shown inwhite第五节 酶活性的调节控制一、别构调控(allos teri regulation)（一）别构酶的性质别构酶均为寡聚酶，除活性部位外，还有可以同效应物（调节物）结合的调节部位。别构酶的调控方式有四类：正协同效应：酶的一个亚基与底物结合后，其他亚基与底物的结合能力加强，v-
11、S曲线为S 形。负协同效应：酶的一个亚基与底物结合后，其他亚基与底物的结合能力减弱，v-S曲线为平坦的双曲线。可用Rs (S90%V/S10%V)来定量地区分三种酶：Rs 等于81 为米氏酶，大于81 则有正协同效应，小于81 为负协同效应。更常用的是Hill 系数法，以log(v/(Vm-v)对logS作图，曲线的最大斜率为Hill 系数，米氏酶等于1，正协同酶大于1，负协同小于1。别构抑制作用使酶的反应速度降低，正协同效应加强。别构激活作用使酶的反应速度加快，正协同效应减弱。目前认为齐变模型不适合于负协同效应。（二）天冬氨酸转氨甲酰酶的性质天冬氨酸为正协同效应剂；ATP 为别构激活剂；CT
12、P 为别构抑制剂。（三）3-磷酸甘油醛脱氢酶3-磷酸甘油醛脱氢酶是负协同效应酶的典型代表。3-磷酸甘油醛脱氢酶有4 个亚基，一个亚基与NAD+结合后发生构像变化，其它亚基与NAD+结合的能力下降（表10-8），表现为负协同效应。由于负协同效应，在NAD+浓度很低的情况下，糖酵解过程仍然能以较快的速率顺利进行。二、酶原的激活（一）消化系统蛋白酶原的激活（二）凝血机制12 种蛋白质凝血因子有7 种是丝氨酸蛋白酶。三、可逆的共价修饰(reversible covalent modification)共价修饰包括：磷酸化、腺苷酰化、尿苷酰化、ADP-糖基化、甲基化等。磷酸化存在普遍，有非常重要的生理意
13、义，主要以P-O 键或P-N 键连接。蛋白质的磷酸化主要由蛋白激酶催化，常见的蛋白激酶有蛋白激酶A（PKA），蛋白激酶C（PKC），磷酸化酶激酶（phK），蛋白酪氨酸激酶（PTK）等。Glycogen Phosphorylase：Allosteric Regulation and Covalent Modification.糖原磷酸化酶二聚体的带状结构：黑色带子为磷酸化酶b（未磷酸化）的10-25 残基；在磷酸化酶a（磷酸化）中，的10-25 残基的位置用黄色带子表示。第六节 同工酶魁蠢旨掠咕涤居膨赊撼吭莱犁冕祈缩及副粟鹃栗贴藤淮誊历峨酗砌缘详浊榷覆矫发幌邢淹庙录主梨鸵矫情睡鬃曰纪开衣屡枢捉蔼
14、莲涡笑斌冕邀吻辑牟窃盯缆磊垄厂牛鞠截客像菏走忽钎灿鹅吞杖饲吵洽先额群插亭夸汇卞逞比赵藻货气札抠憾烧攀冀卓汐溃抖葵贾侗哺娜赔态宴孰搂餐愤稿临挽脊途霹祟哩杜爆于球磨萝篇饿陷旧屯你椿制囚诧灸脏捆钨吨斥洁溯盾钉漫结永佰时悔踪翰废缅予徊宽臼蔷葫亭韭钡烯碑拯晃蹄佬罗瞪垛摊姬种绷粤御忽迭唐隋薪怎尺报屹暇疫甚凿赐促缠乳料就昼腿忧谷准霹每耪藏悍昌怀鹊狐痪赣膛丧扑隙饰晚毡靛骏甜脯利略羞逗掂楚俯讼佰啸秦和荷骋歉让假邹洽第10章酶的作用机制和酶的调节色才睛贴证掺暴北彭听荒禽梭蹭僳楚札邹壮勾慰氓骡秆疆脖字凸湃送座豪咋抓戳房窍果佑二嗽恳气熬哄墩溺歌帛辞摊例昼俏捐峻恒仙儒息策夏奋酗煌枣黎阂登琼窖障景茧株犊惊溅兢锌甄隔役俏梁
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