第三章酶化学 thame
第三章 酶化学
第一节通论 ■1.1酶的概念 ■酶是活细胞分泌的，具有催化功能的蛋白 质。 ■生物反应或称生化反应几乎都是由酶来催 化的，所以酶又是生物催化剂
第一节 通 论 ◼ 1.1 酶的概念 ◼ 酶是活细胞分泌的，具有催化功能的蛋白 质。 ◼ 生物反应或称生化反应几乎都是由酶来催 化的，所以酶又是生物催化剂
酶的发现 ■ 19世纪中叶Pasteur发现糖的生醇发酵 是由酵母细胞引起的。 ■l897年Hans Buchnera和Eduard Buchner发现不含完整细胞的酵母提取 液可以引起糖的发酵。 1926年Sumneri首次从刀豆提出得到脲 酶结晶，并证明其化学本质是蛋白质。 ■ 1982年Cech发现四膜虫rRNA前体具有 自身催化作用
酶的发现 ◼ 19世纪中叶Pasteur发现糖的生醇发酵 是由酵母细胞引起的。 ◼ 1897年Hans Buchner和Eduard Buchner发现不含完整细胞的酵母提取 液可以引起糖的发酵。 ◼ 1926年Sumner首次从刀豆提出得到脲 酶结晶，并证明其化学本质是蛋白质。 ◼ 1982年Cech发现四膜虫rRNA前体具有 自身催化作用
■1982年T.Cech发现四膜虫的26SRNA具有自 我拼接的催化活性；1983年S.Altman和 Pase分别报道了RNase P(由20%蛋白质和 80%RNA组成)中蛋白质除去后，余下的RNA 与全酶具有相同的催化活性，至今已发现几十 种具有催化活性的RNA。 ■人们把这些具有催化活性的RNA命名为 “Ribozyme”,中文名为“核酶”，“核糖酶” 等，尚未定。这一事实，丰富了酶的概念。 ■本章只讨论蛋白质属性的酶
◼ 1982年T.Cech发现四膜虫的26S RNA具有自 我拼接的催化活性；1983年S. Altman和 Pase分别报道了RNase P(由20% 蛋白质和 80% RNA组成)中蛋白质除去后，余下的RNA 与全酶具有相同的催化活性，至今已发现几十 种具有催化活性的RNA 。 ◼ 人们把这些具有催化活性的RNA命名为 “Ribozyme” ，中文名为“核酶” ， “核糖酶” 等，尚未定。这一事实，丰富了酶的概念。 ◼ 本章只讨论蛋白质属性的酶
■1.2酶的催化特征 酶与一般催化剂共性： ·具有用量少而催化效率高 ■ 不改变化学反应的平衡点 ■能降低反应活化能等共性 ■酶和一般催化剂比较又有其独特之处
◼ 1.2 酶的催化特征 ◼ 酶与一般催化剂共性： ◼ 具有用量少而催化效率高 ◼ 不改变化学反应的平衡点 ◼ 能降低反应活化能等共性 ◼ 酶和一般催化剂比较又有其独特之处
■A.催化效率高 ■酶催化反应的速度比非催化反应高 ■108~1020倍（分子比)， ■比其它催化反应高107~1013倍
◼ A．催化效率高 ◼ 酶催化反应的速度比非催化反应高 ◼ 108～1020倍（分子比）， ◼ 比其它催化反应高107～1013倍
表43 几种酶和非酶催化反应的活化能 化学反应 催化剂 活化能(kmol) 无催化剂 75.31 H2O2分解 胶性铂 49.95 过氧化氢酶 23.01 氢 离子 108.08 蔗糖水解 蔗糖酶（酵母） 46.02 蔗糖酶（麦芽） 54.39 HCI 86.19 酪蛋白水解 胰蛋白酶 50.21 胰凝乳蛋白酶 50.21
活化能树 非供化成画 的括化能 活 能 张化反成的活化能 初意 化 余部自由院 的安化 能 鲦惑 活化过里
活化能
■B.酶的催化活性易受环境变化的影响 ■酸、碱、温度等 ·C,酶是蛋白质 ■酶具有蛋白质的一般理化性质和结构
◼ B．酶的催化活性易受环境变化的影响 ◼ 酸、碱、温度等 ◼ C．酶是蛋白质 ◼ 酶具有蛋白质的一般理化性质和结构
■D.酶的催化活性可被调节控制 ■ 生物体的新陈代谢是一个连续的生化反应 过程，这些生化反应都是由酶来催化的。 ■上一个反应的产物往往是下一个反应的底 物，只要有酶和底物存在，反应便可以一 个一个接着下去。 酶的催化活性又极易受环境条件的影响而 发生变化. ■ 生物是通过多种机制和形式对酶活性进行 调节和控制，使极为复杂的代谢反应不断 地有条不紊地进行
◼ D．酶的催化活性可被调节控制 ◼ 生物体的新陈代谢是一个连续的生化反应 过程，这些生化反应都是由酶来催化的。 ◼ 上一个反应的产物往往是下一个反应的底 物，只要有酶和底物存在，反应便可以一 个一个接着下去。 ◼ 酶的催化活性又极易受环境条件的影响而 发生变化. ◼ 生物是通过多种机制和形式对酶活性进行 调节和控制，使极为复杂的代谢反应不断 地有条不紊地进行