酶学1

（三）血清酶的去路
二、血清酶变化的病理生理机制 (一)酶合成异常 (二)酶释放增加
1.细胞内外酶浓度的差异 2.酶的相对分子量 3.酶的组织分布 4.酶在细胞内的定位和存在形式 (三)酶排出异常
第三节 酶促反应动力学
酶活性的概念 酶活性单位
酶活性单位的计算
酶促反应进程
血浆特异酶 血浆酶 非血浆特异酶 细胞内酶 外分泌酶
（二）酶的区域化分布
表7-3 诊断常用血清酶的来源
来源 肝 肝 肝 肝 肝、肾、心 肝、胎盘、心 肝、胆、肾、小肠 肝、胆道 肝、肾、脑 心、肝、骨骼肌 骨骼肌、心、脑 心、肾、骨骼肌、肝、肺 小肠、胎盘、肝、肾 前列腺、红细胞、血小板 胰、唾液腺 胰 血清酶 符号 鸟氨酸氨基甲酰转移酶 OCT 卵磷脂胆固醇酰基转移酶 LCAT 谷氨酸脱氢酶 GLDH 山梨醇脱氢酶 SDH 丙氨酸氨基转移酶 ALT 异柠檬酸脱氢酶 ICD -谷氨酰转肽酶 -GT 5ˊ-核苷酸酶 5ˊ-NT 单胺氧化酶 MAO 天门冬氨酸氨基转移酶 AST 肌酸激酶 CK 乳酸脱氢酶 LDH 碱性磷酸酶 ALP 酸性磷酸酶 ACP 淀粉酶 AMS 脂肪酶 LPS
丙酮酸 D-葡萄糖 D-果糖 D-乳糖 H2CO3 H2O2 蔗糖 甘氨酰酪氨酰甘氨酸
2.反映酶与底物的亲合力 Km值越大，酶与底物亲合力越小， Km值越小，酶与底物亲合力越大。 3.选择酶的最适底物
Km值取决于酶的种类和底物的性质，在酶一定时，不同底 物有不同的Km值。酶活力测定时，应优先选择酶的最适底物， 使酶促反应容易进行，并节省底物用量。
己糖激酶 肌酸激酶 丙酮酸激酶 甘油激酶 脂蛋白脂肪酶 胆固醇酯酶 脲酶 肌酐酶
三、酶偶联测定法
应用：对于底物或产物不能直接测定或难于准确测 定的酶促反应 。 Ex Ea Ei
A
B
C
P
式中A为底物，B、C为中间产物，P为产物（必须能够直接测 定），Ex为待测酶，Ea、Ei都为工具酶。按照工具酶作用的不同， Ea又称为辅助酶，Ei又称为指示酶，C P称为指示反应。
应用：GOD、COD、GPO、甘油氧化酶、尿酸酶（属于氧化酶
类）等都可以将各自的底物氧化为过氧化氢，因此都可以与 POD偶 联，通过Trinder反应加以测定。
四、底物浓度测定
利用酶催化反应的高效率和专一性，可以测 定底物浓度。与酶活性测定类似。
第五节 同工酶测定
同工酶的定义 同工酶产生的机理 同工酶的测定方法
（二）酶的结构与功能
单纯酶：由约100～10000个氨基酸肽键相连而成 结合酶 蛋白质: 酶蛋白 非蛋白部分:辅因子
二、酶的催化作用机制 诱导契合学说
三、酶的命名、分类与编号 （一）酶的命名 1.习惯命名法 2.系统命名法 （二）酶的分类与编号
第二节
（一）血浆酶的来源
血清酶
一、血浆酶的来源与去路
可对NAD(P)H在紫外吸收或紫外激发荧光进行测定
应用：ALT、AST、CK等酶活性测定。
2．过氧化物酶 POD可催化过氧化氢与某些色原反应，例如与4-氨 基安替比林（4-AAP）和酚反应，将其氧化为有色物 质，反应如下： Trinder反应： POD 2H2O2 + 4-AAP + 酚 醌亚胺（红色） + 4H2O
根据同工酶分子荷电量不同，可用离子交换层析法 加以分离。
（二）按照底物专一性不同进行鉴定
同工酶底物专一性不同，Km值也不同。如果同工 酶之间的Km值差别足够大，可以通过测定其Km值加 以鉴定。
（三）按照最适pH不同进行鉴定
同工酶分子氨基酸组成不同，最适pH也不同。如 果同工酶最适pH之间的差别足够大，可以通过调节缓 冲溶液的pH值加以鉴定。
酶活性的测定方法
工具酶
酶偶联测定法 底物浓度测定
一、酶活性的测定方法
固定时间法
按照对酶 促反应时 间的选择 不同
连续监测法
（一）固定时间法
定义：测定酶促反应开始后一段时间内底物的减少量 或产物的增加量。
分类： 终点法：在反应进行到预定时间后要终止反应。
两点法：该方法反应时间的预定是从t1～t2 。
定义 ： Vmax指酶完全被底物分子饱和时的反应速度。 应用：
Vmax可用来计算酶的转化率（TN），即单位时间内每分子 酶可使底物发生化学反应的分子数，单位为分子数/秒。当反 应速度达到最大反应速度时，如果已知酶量，则可计算出酶的 转化率：
TN =底物转化量（mol/s）/酶量（mol）
第四节 酶活性浓度的测定技术
（一）米氏常数的定义 由米-曼氏方程可以导出： （Vmax-v）〔S〕 Km = ———————
v
当v = 1/2Vmax时，Km =〔S〕。因此Km值为反应速度相当于 最大反应速度一半时的底物浓度。Km值是酶的特征常数，具有重 要的应用价值。
（二）Km值的应用 1.鉴定酶的种类 Km值是酶的特征常数，在反应条件一定时，只与
分光光度法测定的公式：
（A测定 – A对照）· V总 · 106 每单位规定的保温时间
酶单位/升 = —————————×————————
· L· V标 实际保温时间
四、酶促反应进程
酶促反应进程曲线
酶量的测定： 通过酶活性测定间接测得酶的含量，因此，要准 确测定酶量，应使酶浓度（〔E〕）与酶促反应速度 成正比，即〔E〕∝-d〔S〕/dt或〔E〕∝d〔P〕/dt。 能够真正代表酶活性大小的是线性期的酶促反应速 度，即酶促反应初速度。 酶活性测定时首先要确定线性期，在此期测定反 应速度才能准确代表酶活性。 酶促反应初速度 酶活性 酶的含量
本章内容概要：
第一节
第二节 第三节 第四节 第五节
酶活性测定的基本知识
酶活性测定方法及酶学分析的类型 同工酶测定 酶学分析在临床诊断上的应用 酶活性测定最适条件的选择
本章教学要求：
1、掌握酶活性的国际单位定义，酶活性浓度的表示方法及酶活性单位 的计算公式；酶活性测定的连续监测法和定时法的概念、区别和结果 的计算方法；酶偶联反应的在酶活性测定和酶法分析代谢物中的应用； 以NAD（P）H为指示系统和色素原底物在酶活性测定中的应用 . 2、熟悉酶促反应进程；酶促反应底物动力学；酶学分析在临床诊断上 的应用。 3、了解Km值、Vmax值的应用及Km和Vmax的测定；同工酶测定和酶活性 测定最适条件的选择。
特点：
优点是简单。
缺点是难以确定反应时间段酶促反应是否处于线性期。
注意：固定时间法时间段的预定不宜太长，一般以30～60分 钟为宜。
（二）连续监测法
定义：测定底物或产物随时间的变化量，又称为速率法。 原理：
该方法每隔一定时间（10s～60s）测定一次底物或产 物的变化量，连续测定多点，然后将测定结果对时间作图 ，绘制反应速度曲线。
二、工具酶
定义：
工具酶：将作为试剂用于测定待测酶活性或底物浓度的酶。 偶联：工具酶与待测酶、工具酶与工具酶之间的联合。
分类：
工具酶有氧化还原酶类、转移酶类和水解酶类
表7-2
名
常用工具酶的名称及其缩写符号
称 缩写符号 名 称 缩写符号 HK CK PK GK LPL CE
乳酸脱氢酶 LDH 苹果酸脱氢酶 MDH 6-磷酸葡萄糖脱氢酶 G6PD 谷氨酸脱氢酶 GLDH 葡萄糖氧化酶 GOD 胆固醇氧化酶 COD 磷酸甘油氧化酶 GPO 过氧化物酶 POD
定义：指在一定条件下使酶促反应达到某一速度 时所需要的酶量。酶活性单位是一个人为规定的标 准。
惯用单位：酶活性测定方法的建立者所规定的单位。
国际单位 ：1IU指在规定条件（最适pH，最适底物浓度）下， 每分钟转化1mol底物的酶量。单位为IU/L 。 Katal单位：1Katal指在规定条件下，每秒钟转化1mol底物的 酶量，1Katal=60×106IU。
（四）按照免疫学特性不同进行分离鉴定
（五）按照耐热程度不同进行鉴定
（六）选择性抑制法
第六节 酶学分析在临床诊断上的应用
一、酶活性测定在临床诊断中的应用
（一）在肝脏疾病诊断中的应用 （二）在急性心肌梗死诊断中的应用 （三）在急性胰腺炎诊断中的应用 （四）在骨骼疾病诊断中的应用 （五）在肌肉疾病诊断中的应用 （六）在前列腺疾病诊断中的应用 （七）在肿瘤诊断中的应用
（一）酶偶联反应的原理
在应用酶偶联法测定时，关键在于确定恒态期，因为只有 恒态期才能代表酶活性。如酶促反应底物动力学所述，恒态期 可以通过测定指示酶的Km和Vmax等动力学因数加以计算确定。
（二）常用指示酶及其指示反应
1．脱氢酶 用作工具酶的脱氢酶都是以NAD(P)H为辅酶的脱 氢酶，例如LDH、MDH、G6PD、GLDH等，它们催 化下列反应： P + NAD(P)H + H+ PH2 + NAD(P)+
同工酶的定义
是催化功能相同，但是分子组成及理化性质不同
的一组酶，是在同一种属中由不同基因位点或等位
基因编码的多肽链单体、纯聚体或杂多体。
一、同工酶产生的机理
（一）由不同基因位点编码 （二）由等位基因编码 （三）由多肽链化学修饰产生
二、同工酶的测定方法
（一）按照理化性质不同进行分离鉴定
1．电泳法 同工酶氨基酸组成不同，等电点不同，电泳迁移率 也就不同，据此可用电泳法分离鉴定。 2．层析法
酶促反应底物动力学
一、酶活性的概念
酶活性即酶促反应速度，指在规定条件下单位时
间内底物的减少量或产物的生成量。
v =-d〔S〕/dt 或 v =d〔P〕/dt。
底物浓度为〔S〕,产物浓度为〔P〕,时间为t，反应速度为v
注：在实际测定酶促反应速度时，以测定单位时间内产物的 生成量为好。
二、酶活性单位
酶的种类和底物的性质有关，与酶的浓度无关。不同种