文档介绍:第7章生物催化剂—酶Enzymes
羧肽酶
本章主要内容
酶的一般概念
酶的组成与维生素
酶的结构与功能的关系
酶的催化机理
酶反应的动力学
酶活性的调节
酶是生物催化剂。绝大部分酶是蛋白质,还有一些核糖核酸RNA具有催化作用,称为核酶(ribozyme)。
定义
细胞的代谢由成千上万的化学反应组成,几乎所有的反应都是由酶(enzyme)催化的。
酶对于动物机体的生理活动有重要意义,不可或缺。酶在生产实践中有广泛应用。
酶的命名
(1)习惯命名——依据所催化的底物(substrate)、反应的性质、酶的来源等命名。例如,胃蛋白(水解)酶、碱性磷酸酶。
(2)系统命名——根据底物与反应性质命名
反应:葡萄糖+ATP 葡萄糖-6-磷酸+ADP
命名: 葡萄糖:ATP 磷酰基转移酶
(习惯名称,葡萄糖激酶)
酶的分类
氧化还原酶 AH2+B A+BH2
转移酶 Ax+C A+Cx
水解酶 AB+H2O AH+BOH
裂解酶 A B+C
异构酶 A B
合成酶 A+B C, 需要ATP
1961年酶学委员会(mission,EC)
规定酶的表示法:
EC. X. X. X. X
例如: 乳酸脱氢酶
酶活性(enzyme activity)
酶活性的表示方法:
酶活性指的是酶的催化能力, 用反应速度来衡量,即单位时间里产物的增加或底物的减少。
V= dP / dt = - dS / dt
测定方法: 吸光度测定、气体分析、电化学分析等。
酶活性的计量:
EC 1961年规定:
在指定的条件下,1分钟内,将1微摩尔的底物转变为产物所需要的酶量为1个酶活国际单位(IU) 。
比活性(specificity of enzyme )指的是每毫克酶蛋白所具有的酶活性单位数。
比活性= 活性单位数/酶蛋白重量(mg)
比活性反映了酶的纯度与质量。
酶促反应的速度曲线
随着酶催化的反应进行,反应速度会变慢,这是由于产物的反馈作用、酶的热变性或副反应引起的。但是,在反应起始不久,在酶促反应的速度曲线上通常可以看见一段斜率不变的部分,这就是初速度。
在酶的动力学研究中,一般使用初速度的(V0)概念。
高效性
酶的催化作用可使反应速度比非催化反应提高108 -1020倍。比其他催化反应高106 -1013倍
例如:过氧化氢分解
2H2O2 2H2O + O2
Fe3+ 催化,效率为6×104 mol/mol. S
过氧化氢酶催化,效率为6 × 106 mol/
专一性
即对底物的选择性或特异性。一种酶只催化一种或一类底物转变成相应的产物。
酶的特点