文档介绍：第8章酶通论
(General Survey of Enzyme)
一、酶催化作用的特点
二、酶的化学本质及其组成
三、酶的命名和分类
四、酶的专一性
五、酶的活力测定和分离纯化
六、核酶
七、抗体酶
八、酶工程简介
酶在生物体内的重要性
新陈代谢是生命活动的基础,是生命活动最重要的特征。而构成新陈代谢的许多复杂而有规律的物质变化和能量变化,都是在酶(enzyme)催化下进行的。生物的生长发育、繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与酶的催化过程紧密相关,可以说,没有酶的参与,生命活动一刻也不能进行。
酶的化学本质
酶是生物机体中产生的、具有催化作用的生物大分子。从最早纯化出的酶来看,其化学本质都是蛋白质,所以给酶的定义为“酶是具有催化活性的蛋白质”。
关于酶化学本质的分歧
上世纪80年代初,Cech和Altman分别发现了具有催化活性的RNA,这引起了对酶定义的分歧。有人认为,“酶是具有催化活性的蛋白质”,所以具有催化活性的RNA属于一类新发现的具有催化活性的生物大分子,应该给它们起一个新的名字。也有人认为,“酶是具有催化活性的生物大分子”,具有催化活性的RNA是酶新发现的成员,以前认为酶的化学本质都是蛋白质的概念是错误的。
对RNA型催化剂的命名
Cech等人取RNA的词头(ribonucleic acid)和酶的词尾(enzyme)将具有催化活性的RNA命名为“ribozyme”。从这个名称来看,ribozyme是和enzyme并列的一类物质,而不是属于enzyme的一类物质。在《英汉生物学词汇》(第二版)中,对ribozyme的翻译是这样的:“核酶,核糖核酸拟酶,酶性核糖核酸”。ribozyme至今还没有一个得到大家公认的准确译名,目前最常用的是“核酶”。曾经有人提出造一个新字来翻译ribozyme,即“”,但没有得到大家的认可。
抗体酶
1986年,Schulz和Lerner两个实验室同时报道他们成功地得到了具有酶催化活性的抗体。这就是抗体酶。抗体酶是用过渡态底物的类似物作为半抗原,免疫动物得到的抗体,这种抗体就可能具有酶活力。
(Abzymes)
酯酶的底物、过渡态及过渡态类似物的结构
我们把酶催化的反应物称为底物
一、酶催化作用的特点
酶和一般催化剂的比较
催化剂能够降低反应所需的活化能,使得活化态分子的比例提高,从而促进反应的进行,提高反应的速率。在没有催化剂存在时, kj/mol,用无机物液钯作催化剂时, kj/mol,而用过氧化氢酶催化时, kj/mol。
催化过程与非催化过程自由能的变化