文档介绍：第十二章 化学与生命
一、生命活动的基本规律
生物分子的相互作用
细胞能量的获得
酶是生物催化剂
1、生物分子的相互作用
生物大分子之间存在着一种特殊的、专一性的相互作用,其结果是导致分子之间的相互识别和形成超分子。
生物分子的这种特性是许多重要生理现象的分子基础,例如抗体与抗原的结合作用,酶与底物的专一性作用等。
2、细胞能量的获得
生物氧化是从有机化合物分子中释放化学能的主要途径,细胞内的生物氧化与木材燃烧相似,实际上是葡萄糖分子在氧分子参与下分解为二氧化碳和水的氧化分解过程,其反应方程式为:
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
2、细胞能量的获得
细胞内的生物氧化又有许多不同于木材燃烧的特点:细胞内的生物氧化所释放的能量,不是以光能和热能的形式骤然释放出,而是有控制地分步放出,释放出的能量转贮在一些高能分子中,方便于生命活动中使用。
3、酶是生物催化剂
细胞的代谢反应,绝大多数是在酶的催化下进行的。
酶作为催化剂,仅仅能够使反应速度加快,并不能改变反应的方向。酶只能催化可以自发进行的反应,使反应较快地达到平衡点。酶不可能催化不能自发进行的反应,也不可能改变反应的平衡点。
酶活性调节的方式多种多样,除了环境的温度、pH值可影响酶的活性外,还有一些调节物可以专一地调节酶活性,例如有的调节物分子在外形上与底物相似,因此能与底物竞争结合酶的活性中心,这种调节物称为酶的竞争性抑制剂。
许多酶抑制剂被证明是十分有效的药物。当然,需要谨慎选择和试验,保证被用作药物的抑制剂只抑制致病菌的酶,不会因抑制人体自身的酶而给人体带来毒性。
有机磷毒剂二异丙基***磷酸酯(DIFP)。
DIFP能特异性与酶活性中心Ser的-OH反应,结果导致酶的不可逆失活。
DIFP对于动物显示出很高的神经毒性,是由于它能使乙酰胆碱酯酶(一种丝氨酸蛋白水解酶)失活。
乙酰胆碱是一种神经传导物质,它本身具有很高的毒性,在完成传递任务后必须立即被水解成无毒的乙酸和胆碱。