概述:酶的研究历史 酶的发现和出:1897年, 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。 1928年,cech对四膜虫的研究中发现RNA具有 催化作用
概述：酶的研究历史 ◼ 酶的发现和提出：1897年，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。 ◼ 1928年，Cech对四膜虫的研究中发现RNA具有 催化作用
第一节酶的概念及作用特点 酶( Enzyme)的概念 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
第一节 酶的概念及作用特点 一、酶（Enzyme）的概念 ▪ 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
、酶的作用特点 (-)酶和一般催化剂的共性 用量少而催化效率高 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。 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
二、酶的作用特点 （一）酶和一般催化剂的共性 ▪ 用量少而催化效率高； ▪ 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。 ▪ 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
(二)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1071013倍。 例如:过氧化氢分解 2H2O2→2H20+O2 用Fe3+催化,效率为6X104mo/molS,而 用过氧化氢酶催化,效率为6X106 mo/molS。 ■转换数( turnover number)的概念:每秒 钟每个酶分子能催化底物发生变化的微摩尔数, 用kca表示(mo/S)。 α-淀粉酶催化淀粉水解,1克结晶酶在65°C条 件下可催化2吨淀粉水解
（二）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。 ◼ 转换数（turnover number）的概念：每秒 钟每个酶分子能催化底物发生变化的微摩尔数， 用kcat表示（ 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一种特 定的物质。亦即酶只能催化某一类或某 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pH58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
◼ 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 及金属离子有关
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
(二)酶作为生物催化剂的特性小 1.高效性 2.专一性 3.反应条件温和 4.酶易失活 ■5.酶活力可调节控制 6.某些酶催化活力与辅酶、辅基及金属 离子有关
（二）酶作为生物催化剂的特性 ◼ 1．高效性 ◼ 2．专一性 ◼ 3．反应条件温和 ◼ ４．酶易失活 ◼ ５.酶活力可调节控制 ◼ ６.某些酶催化活力与辅酶、辅基及金属 离子有关
三、酶的底物专一性 酶的底物专一性即特异性( substrate specificity)指酶对它所作用的底物有严格 的选择性。一种酶只能作用于某一种或 某一类结构性质相似的物质。 酶的底物专一性类型: 结构专一性和立体化学专一性
三、酶的底物专一性 酶的底物专一性即特异性（substrate specificity）指酶对它所作用的底物有严格 的选择性。一种酶只能作用于某一种或 某一类结构性质相似的物质。 酶的底物专一性类型： 结构专一性和立体化学专一性