第五章酶 酶的概述 酶的分类与命名 酶的化学本质 四.酶的结构与功能的关系 五.酶作用的专一性 六.酶作用的机理 七.酶促反应的速度和影响酶促反应速度的因素 八.酶的制备与酶活力的测定 九.酶的应用
第五章 酶 一. 酶的概述 二. 酶的分类与命名 三. 酶的化学本质 四. 酶的结构与功能的关系 五. 酶作用的专一性 六. 酶作用的机理 七. 酶促反应的速度和影响酶促反应速度的因素 八. 酶的制备与酶活力的测定 九. 酶的应用
酶的概述 有机物质在体外环境中合成与分解需高 温高压等剧烈条件,而在生物体内极其 温和的情况下,在很短的时间内可完 成(如),为什么? 定义:酶是生物体活细胞产生的具有特 殊催化活性和特定空间构象的生物大分 子,包括蛋白质及核酸,又称为生物催 化剂
一 . 酶的概述 有机物质在体外环境中合成与分解需高 温高压等剧烈条件，而在生物体内极其 温和的情况下，在很短的时间内即可完 成（如…），为什么？ 定义: 酶是生物体活细胞产生的具有特 殊催化活性和特定空间构象的生物大分 子，包括蛋白质及核酸，又称为生物催 化剂
酶( Enzyme) 酶是活细胞产生的一类具有催化功能的蛋白质, 亦称为生物催化剂 Biocatalysts 绝大多数的酶都是蛋白质( Enzyme和 Ribozyme)。 酶催化的生物化学反应,称为酶促反应 Enzymatic reaction o 在酶的催化下发生化学变化的物质,称为底 物 substrate
酶（Enzyme） 酶是活细胞产生的一类具有催化功能的蛋白质， 亦称为生物催化剂Biocatalysts 。 ▪ 绝大多数的酶都是蛋白质(Enzyme和 Ribozyme)。 ▪ 酶催化的生物化学反应，称为酶促反应 Enzymatic reaction。 ▪ 在酶的催化下发生化学变化的物质，称为底 物substrate
的研究历史 ●1897年,酶的发现和提出: Buchner兄弟用不 含细胞的酵母汁成功实现了发酵。提出了发酵与 活细胞无关,而与细胞液中的酶有关 ●1913年, Michaelis和 LEnten提出了酶促动力学 原理米氏学说。 ●1926年, Sumner从刀豆种子中分离、纯化得到了 脲酶结晶,首次证明酶是具有催化活性的蛋白质 ●1982年,Cech对四膜虫的研究中发现RNA具有催 化作用
酶的研究历史 ⚫ 1897年，酶的发现和提出：Buchner兄弟用 不 含细胞的酵母汁成功实现了发酵。提出了发酵与 活细胞无关，而与细胞液中的酶有关。 ⚫ 1913年，Michaelis和Menten提出了酶促动力学 原理—米氏学说。 ⚫ 1926年，Sumner从刀豆种子中分离、纯化得到了 脲酶结晶，首次证明酶是具有催化活性的蛋白质。 ⚫ 1982年，Cech对四膜虫的研究中发现RNA具有催 化作用
酶和一般催化剂的共性: .用量少而催化效率髙; 2.它能够改变化学反应的速度,但是不能 改变化学反应平衡。酶本身在反应前后也 不发生变化。 3.酶能够稳定底物形成的过渡状态,降低 反应的活化能,从而加速反应的进行
酶和一般催化剂的共性： 1.用量少而催化效率高； 2.它能够改变化学反应的速度，但是不能 改变化学反应平衡。酶本身在反应前后也 不发生变化。 3.酶能够稳定底物形成的过渡状态，降低 反应的活化能，从而加速反应的进行
酶作为生物催化剂的特性 1.高效性(酶具有极高的催化效率) ●酶的催化作用可使反应速度提高107-1013倍。 例如:过氧化氢分解 2H2O,→2H20+0 ●用Fe3+催化,效率为6X10-4mo1/mo1.S,而 用过氧化氢酶催化,效率为6X106mol/ma1 ●α-淀粉酶催化淀粉水解,1克结晶酶在65° 条件下可催化2吨淀粉水解
酶作为生物催化剂的特性 ⚫ 酶的催化作用可使反应速度提高10７ –101３倍。 例如：过氧化氢分解 2H2O2 → 2H2O + O2 ⚫ 用Fe3+ 催化，效率为6X10-4 mol/mol.S，而 用过氧化氢酶催化，效率为6X106 mol/mol.S。 ⚫ -淀粉酶催化淀粉水解，1克结晶酶在65C 条件下可催化2吨淀粉水解。 1．高效性（酶具有极高的催化效率）
2.专一性 Specificity 酶的专一性 Specificity又称为特异性, 是指酶在催化生化反应时对底物的选择 性,即一种酶只能作用于某一类或某 种特定的物质。亦即酶只能催化某一类 或某一种化学反应。 例如:蛋白酶催化蛋白质的水解;淀 粉酶催化淀粉的水解;核酸酶催化核酸 的水解
⚫ 酶的专一性 Specificity又称为特异性， 是指酶在催化生化反应时对底物的选择 性，即一种酶只能作用于某一类或某一 种特定的物质。亦即酶只能催化某一类 或某一种化学反应。 ⚫ 例如：蛋白酶催化蛋白质的水解；淀 粉酶催化淀粉的水解；核酸酶催化核酸 的水解。 2．专一性 Specificity
3.反应条件温和 ●酶促反应一般在pH5-8水溶液中进行, 反应温度范围为20-40°C 高温或其它苛刻的物理或化学条件,将 引起酶的失活
⚫ 酶促反应一般在pH 5-8 水溶液中进行， 反应温度范围为20-40C。 ⚫ 高温或其它苛刻的物理或化学条件，将 引起酶的失活。 3．反应条件温和
4.酶易失活 凡能使蛋白质变性的因素如强酸、强碱 高温等条件都能使酶破坏而完全失去活 性。所以酶作用一般都要求比较温和的 条件如常温、常压和接近中性的酸硷度
４．酶易失活 ⚫ 凡能使蛋白质变性的因素如强酸、强碱 高温等条件都能使酶破坏而完全失去活 性。所以酶作用一般都要求比较温和的 条件如常温、常压和接近中性的酸硷度
5.酶活力可调节控制 如抑制剂调节、共价修饰调节、反馈 调节、酶原激活及激素控制等 6.某些酶催化活力与辅酶、辅基及 属离子有关
５.酶活力可调节控制 如抑制剂调节、共价修饰调节、反馈 调节、酶原激活及激素控制等。 ６.某些酶催化活力与辅酶、辅基及金 属离子有关