Chapter 4 Enzyme 4酶 Product Enzyme Enzyme-substrate Enzyme complex
Chapter 4 Enzyme 4 酶
本章重点及难点 重点：了解酶作为生物催化剂的特点为，国际命名； 以胰凝乳蛋白酶为例，了解酶催化作用机理；掌握 酶促反应动力学中米氏方程及K的意义、应用，掌 握影响酶促反应动力学的因素及与影响酶催化高效性 的因素之间的区别。掌握别构酶的特点及核酶、同工 酶、诱导酶等的概念。掌握水溶性维生素的辅酶形 式及其英文缩写、生化功能；了解各种维生素相对应 的缺乏症及来源。 难点：酶催化作用机理、各因素对酶促反应速度的 影响及酶促反应动力学的应用，别构酶的概念及特点。 水溶性维生素作为辅酶或辅基的结构特点
本章重点及难点 重点：了解酶作为生物催化剂 的特点为，国际命 名； 以胰凝乳蛋白酶为例，了解酶催化作用机理 ；掌握 酶促反应动力学中米氏方程及Km的意义、应用，掌 握影响酶促反应动力学的因素及与影响酶催化高效性 的因素之间的区别。掌握别构酶的特点及核酶、同工 酶、诱导酶等的概念。掌握水溶 性维生素的辅酶形 式及其英文缩写、生化功能；了解各种维生素相对应 的缺乏症及来源。 难点：酶催化作用机理 、各因素对酶促反应速度的 影响及酶促反应动力学的应用，别构酶的概念及特点。 水溶 性维生素作为辅酶或辅基的结构特点
4.1概述 。1、酶是生物催化剂 。2、酶的化学本质
4.1概述 ⚫ 1、酶是生物催化剂 ⚫ 2、酶的化学本质
1、酶是生物催化剂 ◆（一）酶的定义： 酶是具有催化作用的蛋白质（或核酸）。 化学本质：蛋白质或核酸 ◆（二）酶与一般催化剂的共性及特性 1、共性： ◆2、个性 (1)不发生质、量的变化，但能 (1)极高的催化效率 改变反应速度 (2)高度专一性 (2)不改变反应的平衡点，但能 缩短反应时。 (3)易失活 (3)可降低反应活化能 (4)酶活性可调控 (4)只能催化热力学允许的反应 (5)催化作用与结构有关
1、酶是生物催化剂 （一）酶的定义： 酶是具有催化作用的蛋白质（或核酸）。 化学本质：蛋白质或核酸 （二）酶与一般催化剂的共性及特性 ⚫1、共性： （1）不发生质、量的变化，但能 改变反应速度 （2）不改变反应的平衡点，但能 缩短反应时。 （3）可降低反应活化能 （4）只能催化热力学允许的反应 2、个性 （1）极高的催化效率 （2）高度专一性 （3）易失活 （4）酶活性可调控 （5）催化作用与结构有关
4.2酶的命名与分类 。1、国际系统命名法及分类 (I).氧化还原酶类(oxidoreductases) (2).转移酶类(transferases) (③).水解酶类(hydrolases) (4).裂解酶类(lyases) (⑤).异构酶类(isomerases) (6).合成酶类(ligases,.synthetases)
4.2酶的命名与分类 ⚫ 1、国际系统命名法及分类 (1).氧化还原酶类(oxidoreductases) (2).转移酶类 (transferases ) (3).水解酶类 (hydrolases) (4).裂解酶类 (lyases) (5).异构酶类( isomerases) (6).合成酶类 (ligases, synthetases)
4.3酶的组成与辅酶 。1、单纯蛋白酶与结合蛋白酶 。2、辅助因子 ○3、维生素与辅酶
4.3酶的组成与辅酶 ⚫ 1、单纯蛋白酶与结合蛋白酶 ⚫ 2、辅助因子 ⚫ 3、维生素与辅酶
1、单纯蛋白酶与结合蛋白酶 (1)单纯蛋白酶 (2)结合蛋白酶 蛋白质部分：酶蛋白(apoenzyme) 全酶 (holoenzyme〉 小分子有机化合物 辅助因子 (cofactor) 金属离子
1、单纯蛋白酶与结合蛋白酶 蛋白质部分：酶蛋白(apoenzyme) 辅助因子 (cofactor) 金属离子 小分子有机化合物 全酶 (holoenzyme) (1)单纯蛋白酶 (2)结合蛋白酶
3、维生素与辅酶 定义：是维持机体正常生命活动不可缺少的一类小分子有机化合物。 分类： (1)水溶性维生素 ①B族维生素、VC、硫辛酸 ②作用：通过转变成辅酶对代谢起调节作用 ③不易贮存，应随时摄入 (2)脂溶性维生素： ①VA、VD、VE、VK ②在体内可直接参与代谢的调节作用 ③涉入太多会引起中毒
3、维生素与辅酶 定义：是维持机体正常生命活动不可缺少的一类小分子 有机化合物。 分类： （1）水溶性维生素 ① B族维生素、Vc、硫辛酸 ②作用：通过转变成辅酶对代谢起调节作用 ③不易贮存，应随时摄入 （2）脂溶性维生素： ① VA、VD、VE、VK ②在体内可直接参与代谢的调节作用 ③涉入太多会引起中毒
疏胺素和羧化辅晦 (1)硫胺素（维生素B1》 在体内以焦磷酸硫胺素(TPP)形式存在 (2)缺乏症： 表现出多发性神经炎、皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。 (3)功能： 焦磷酸硫胺素是脱羧酶的辅酶，是催化酮酸的脱羧反应。 (4)存在：植物体内、尤其是谷物的外皮中含量最高。 NH2 CH3 CH2CH2-O OH OH
(一)硫胺素和羧化辅酶 （1）硫胺素(维生素B1) 在体内以焦磷酸硫胺素(TPP)形式存在。 （2）缺乏症： 表现出多发性神经炎、皮肤麻木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿。 （3）功能： 焦磷酸硫胺素是脱羧酶的辅酶，是催化酮酸的脱羧反应。 （4）存在：植物体内、尤其是谷物的外皮中含量最高。 N N NH2 H3C CH2 N + S CH3 CH2CH2 O P O O P OH OH O OH Cl -
(二) 核黄素与黄素辅酶 (1)核黄素（维生素B2)在生物体内的活性形式： FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸》 FMN(黄素单核苷酸) (2)缺乏症：组织呼吸减弱，代谢强度降低。 主要症状为口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。 (3)功能：在脱氢酶催化的氧化-还原反应中，起着电 子和质子的 传递体作用。 (4)存在： OH OH 小麦 OHOHOH 0 表菜、 CH-CHCHCHCHOPO 黄豆、 OH OH CH3 肝脏等 CH3 NH NH 0 FMN FAD
(二) 核黄素与黄素辅酶 （1）核黄素(维生素B2)在生物体内的活性形式： FAD(黄素-腺嘌呤二核苷酸) FMN(黄素单核苷酸) （2）缺乏症：组织呼吸减弱，代谢强度降低。 主要症状为口腔发炎，舌炎、角膜炎、皮炎等。 （3）功能：在脱氢酶催化的氧化-还原反应中，起着电 子和质子的 传递体作用。 （4）存在： 小麦、 表菜、 黄豆、 肝脏等。 CH3 CH3 N C C NH N N O O CH2CHCHCHCH2OPO OHOHOH O OH CH O 2 OH OH N N NH2 N N FMN FAD CH3 CH3 N C C NH N N O O CH2CHCHCHCH2OPO OHOHOH O OH CH O 2 OH OH N N NH2 N N FMN FAD CH3 CH3 N C C NH N N O O CH2CHCHCHCH2OPO OHOHOH O OH CH O 2 OH OH N N NH2 N N FMN FAD CH3 CH3 N C C NH N N O O CH2CHCHCHCH2OPO OHOHOH O OH CH O 2 OH OH N N NH2 N N FMN FAD FMN FAD