酶的应用 PPT

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酶在医学方面的应用PPT

酶活性异常与疾病关系研究
酶活性与疾病发生发展
研究发现在许多疾病中，特定酶的活性会发生异常变化，如癌症、糖尿病、心血管疾病等。通过检测酶活性可以辅助疾病的诊断和治疗。
酶多态性与疾病易感性
人类基因组中存在大量酶基因多态性，这些多态性可能导致酶活性差异，从而影响个体对疾病的易感性。研究酶多态性与疾病的关系有助于个体化医疗和精准治疗的发展。
瘤免疫应答。
酶在ICIs中的作用：某些酶类可以调控免疫检查点分子的表达和功能，从而影响T细胞的活性和
抗肿瘤效果。
针对这些关键酶的抑制剂或激活剂可以作为潜在的免疫治疗策略，与ICIs联合使用可能提高治疗效
果。
CRISPR-Cas9系统中核酸内切酶作用机制
CRISPR-Cas9是一种基于细菌免疫系统的基因编辑技术，通过靶向特定基因序列实现基因敲除、插入或修复。
个体化用药指导
通过检测患者的基因型，可以预测其对特定药物的代谢能力和药效反应，从而为患者提供个性化的用药建议，提高治疗效果并减少副作用。
04
酶在生物材料和组织工程领域的应用
生物降解材料中酶的作用机制
酶催化生物降解材料
01
利用酶的催化作用，加速生物降解材料的分解过程，从而实现
对材料的可控降解。
仿生酶可用于药物合成、疾病诊断和治疗等领域，具有高效、专一和可调控等优点。
仿生酶的未来发展
随着计算机模拟技术和基因编辑技术的不断发展，未来有望设计出更加高效、具有多种催化功能的仿生酶。
05
酶在免疫治疗和基因编辑中的应用
免疫检查点抑制剂中关键酶活性调控
免疫检查点抑制剂（ICIs）通过阻断T细胞活化过程中的负调控信号，恢复或增强T细胞的抗肿

酶在医学方面的应用课件

动物酶
由动物组织提取的酶，具有高活性、高稳定性等优点。
酶的分类及命名
水解酶类
氧化还原酶类
如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等，用于水解相应的底物。
如过氧化氢酶、氧化酶等，用于催化氧化还原反应。
转移酶类
裂合酶类
如激酶、磷酸酶等，用于转移磷酸基团或氨基等基团。
如合成酶、裂解酶等，用于合成或裂解相应的底物。
学领域中的应用。
对未来酶在医学领域应用的展望
新的酶的生产和应用
展望了未来新的酶的生产技术和应用领域，包括基于蛋白质组学的酶的发现和基于代谢组学的酶的应用等。
酶在个性化医疗和精准医疗中的应用
探讨了酶在个性化医疗和精准医疗中的应用前景，包括基于酶的生物传感器在医学检测中的应用和基于酶的药物在肿瘤治疗中的应用等。
药物制备
利用酶促反应高效、环保的优势，制备结构复杂、手性药物等。
04
酶工程的发展及前景
酶工程的发展历程
20世纪初的酶制剂生产
这一阶段主要涉及从动植物和微生物中提取和纯化酶制剂，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。
20世纪中期的化学修饰
这一阶段主要是通过化学手段对酶进行修饰，以提高其稳定性和催化效率，如通过乙二醇保护法对胰蛋白酶进行修饰。
06
实际案例分享
应用案例一
总结词
灵敏度高、检测速度快、操作简便
详细描述
基于酶的生物传感器在医学检测中具有广泛应用，其原理是利用酶与底物反应过程中产生的电信号，通过检测电信号的变化，实现对某种特定物质的定量或定性检测。与传统的化学检测方法相比，基于酶的生物传感器具有更高的灵敏度和更快的检测速度，同时操作也更加简便，适合于临床快速检测和实时监测。

酶的应用-酶在疾病诊断和治疗方面的应用_ppt课件

酶的应用-酶在疾病诊断和治疗方面的应用
（一）酶学疾病诊断
• 概念：检测在患病下，
体内与疾病相关的酶量以及相关代谢物质的量的变化（P228）
1、通过酶活力变化进行疾病诊断
体检表中有关Biblioteka 的选项2、用酶测定体液中某些物质的变化诊断疾病
用酶测定体液中某些物质的变化诊断疾病
如利用葡萄糖氧化酶检测葡萄糖的含量，进行糖尿病诊断：葡萄糖氧化酶是一种催化葡萄糖与氧反应生成葡萄糖酸和双氧水。其反应式如下：生成的葡萄糖酸可以通过碱滴定或者pH电极测定方法进行测定。通过葡萄糖酸的量求出葡萄糖的量。也可以通过测定氧的消耗量，从而计算葡萄糖的量。测定时取一定量的血液或尿液样本，加入适量的葡萄糖氧化酶，在一定条件下反应一段时间，然后测定反应液中生成的葡萄糖酸的量，计算出葡萄糖的量；也可以通过氧电极或铂电极测定氧的消耗量，而得出葡萄糖的量，从而作为糖尿病临床诊断的依据。
（二）酶在疾病治疗方面的应用
酶制剂特点：作用机理明确，专一性强，用量少，疗效显著，副作用小等
酶在疾病治疗方面的应用
实例1
碳水化合物——益生元
• 通过选择性的刺激一种或少数种菌落中的细菌
的生长与活性而对寄主产生有益的影响从而改善寄主健康的不可被消化的食品成分
以下为已经发表功效： • 减轻便秘 • 降低肠 pH 值 • 恢复肠细菌平衡 • 对血脂的功效 • 降低直肠癌发病率 • 对免疫系统的功效 • 完善婴儿肠菌落
可作为一种具有杀菌作用的天然抗感染物质。有抗菌、抗病毒、止血、消肿止痛及加快组织恢复功能等作用
实例2溶菌酶的应用
• 实例3栓溶酶类与心血管疾病
实例4
凝血酶
谢谢大家！

酶的应用PPT课件

+ 发病机理：由于肝脏苯丙氨酸羟化酶缺乏或活性减低而导致苯丙氨酸代谢障碍的一种遗传性疾病。
14
+ 1、酶在医药方面的应用 + 苯丙酮尿症(PKU)的防治
15
+ 1、酶在医药方面的应用 + 1）、酶在疾病诊断方面的应用 + 苯丙酮尿症(PKU)的检测 + 在苯丙氨酸解氨酶（PAL)作用下检测血液
肝癌、阴道癌、阻塞性黄疸，活力明显升高
8
体检表中有关酶的选项
9
酶葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶+过氧化物酶尿素酶谷氨酰胺酶胆固醇氧化酶 DNA聚合酶
测定的物质葡萄糖葡萄糖尿素谷氨酰胺胆固醇基因
用
途
测定血糖、尿糖，诊断糖尿病测定血糖、尿糖，诊断糖尿病
测定血液、尿液中尿素的量，诊断肝脏、肾脏病变
急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高
胃癌，活力升高；十二指肠溃疡，活力下降
肝炎、癌症，活力升高
肝癌、急性肝炎、心肌梗塞，活力显著升高；肝硬化，活力正常
癌细胞中含有端粒酶，正常体细胞内没有端粒酶活性
急性肝炎，活力显著提高
急性胰腺炎，活力明显增高，胰腺癌、胆管炎患者，活力升高
心肌梗塞，活力显著升高；肌炎、肌肉创伤，活力升高
治疗血栓性静脉炎，咳痰，血肿，下出血，骨折
治疗青霉素引起的变态反应
治疗白血病
预防辐射损伤，治疗红斑狼疮，皮肌炎，结肠炎
治疗各种出血病
分解胶原，消炎，化脓，脱痂，治疗溃疡
预防龋齿
治疗皮肤病，支气管炎，气喘
溶血栓
治疗动脉硬化，降血脂
抗感染，祛痰，治肝癌
治疗痛风
18
酪氨酸酶治疗白斑病

酶(生物化学)PPT课件

详细描述
酶的活性中心是酶分子中具有特定空间结构的区域，能够与底物特异结合，并通过催化反应将其转化为产物。活性中心的氨基酸残基通常是高度保守的，对酶的催化活性至关重要。
酶的专一性
总结词
酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应的性质。
详细描述
酶的专一性是酶的重要特性之一，它决定了酶在生物体内的功能。一种酶通常只能催化一种或一类化学反应，这是因为酶的活性中心具有特定的空间结构和化学环境，只能够与特定的底物结合并催化相应的反应。
食品保鲜
酶可用于食品保鲜，如抑制果蔬中酶的活性，延缓成熟和腐烂过程；也可用于食品中农药残留的
降解。
功能性食品开发
酶可用于开发功能性食品，如通过酶促反应生产低糖、低脂或高
纤维食品。
酶在环保领域的应用
有毒有害物质降解
酶可用于降解有毒有害物质，如重金属离子、有机溶剂和农药等，降低其对环境和生物体的危害。
的诊断。
药物生产
酶可用于药物的生产和制造过程中，如抗生素、激素和蛋白质药物等，通过酶促反应提高生产效率和纯度。
生物治疗
酶在某些生物治疗过程中起到关键作用，如基因疗法和细胞疗法中，酶可促进特定基因的表达或改变细胞代谢。
酶在食品工业中的应用
食品加工
酶在食品加工过程中起到重要作用，如淀粉的改性、蛋白质的水解和油脂的加工等，可改善食品的口感、营养价值和加工性能。
计算机辅助设计
计算机辅助设计是一种利用计算机模拟技术来预测和优化酶性能
的方法。
通过计算机模拟，可以预测酶的催化机制、反应路径和动力学行
为，从而指导酶的优化设计。
计算机辅助设计与其他技术结合，如量子化学计算和分子动力学模拟，可进一步提高酶优化效率。

酶在生活中的应用 ppt课件

生活中的应用
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
黑面包发酵用的酒母含有多种维生素和生物酶
酶为生活添姿彩
溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用
含有多种消化酶，改善消化不良
课堂练习
下列有关酶在生活中的运用，不正确的是（ C） A．溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁，具有抗菌消炎的作用 B．果胶酶能够分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量 C．乳制品中添加乳糖酶可将乳糖降解为葡萄糖，有利于乳品的消化吸收 D．消化不良时，可以服用多酶片
酶为生活添姿彩加入碱性蛋白酶碱性脂肪酶等有效清除污渍对人体没有毒害不会污染环境生物溶菌酶可以溶解细菌预防口腔疾病酶为生活添姿彩果胶酶能分解果肉细的果胶提高果汁产果汁变得清亮酶为生活添姿彩利用生物酶制剂如淀粉酶糖化酶等可以提高谷物粮食的转化率利用率黑面包发酵用的酒母含有多种维生素和生物酶酶为生活添姿彩溶菌酶能够溶解细菌的细胞壁具有抗菌消炎的作用含有多种消化酶改善消化不良课堂练习下列有关酶在生活中的运用不正确的是a
课程小结
自然界中存在的酶并不完全适于在生活和生产上应用。科学家利用酶工程技术对酶进行改造，使之更加符合人们的需要，并应用到更加广阔的领域。
酶为生活添姿彩
加入碱性蛋白酶、碱性脂肪酶等有效清除污渍，对人体没有毒害，不会污染环境
“生物溶菌酶”可以溶解细菌，预防口腔疾病
酶为生活添姿彩
果胶酶能分解果肉细胞壁中的果胶，提高果汁产量，使果汁变得清亮

酶在疾病治疗方面的应用ppt课件

酶在疾病治疗方面的应用
7
酶类药物举例
酶在疾病治疗方面的应用
8
1.胃肠道疾病
• 酶作为消化剂应用于临床，它能补充内源消化酶的不足，水解和消化食物中的成分，如蛋白质、糖类和脂质等。用于治疗消化紊乱或促进消化。
• 蛋白酶在医药领域的应用最初就是在消化药上，用于治疗消化不良和食欲不振。
酶在疾病治疗方面的应用
酶在疾病治疗方面的应用
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（二）酶在糖尿病治疗中的应用
1、什么是糖尿病
糖尿病分为1型糖尿病和2型糖尿病。
1型糖尿病是一种自身免疫疾病，常见于青少年，遗传原因。但不常见。
2型糖尿病是我们常见的糖尿病，占患者总数的90%以上。病因：胰岛素分泌不足或完全丧失；胰岛素抵抗。
无论是1型还是2型糖尿病，都会导致血液中的葡萄糖无法被利用，进而引发糖、蛋白质、脂肪、水和电解质等一系列代谢紊乱综合征。
NS3：一种丝氨酸蛋白酶。是HCV病毒复制酶的重要组成部分，是HCV RNA复制时RNA进入复制酶核心部位的“必经之路”。
Boceprevir是一种小分子蛋白酶抑制剂，能以类似于底物的方式与NS3结合，结合之后可捕获NS3活性部位的丝氨酸部分，使酮酰胺上羰基碳与丝氨酸共价结合，从而阻止了病毒RNA进入核心酶，抑制病毒复制，达到治疗丙肝的目的。
基因工程技术
酶在疾病治疗方面的应用
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5.其他
• 透明质酸酶可分解粘多糖，有助于组织通透性增加，是一种药物扩散剂。
• 青霉素酶能分解青霉素，治疗青霉素引起的过敏反应。
• 激肽释放酶能治疗同血管收缩有关的各种循环障碍。
• 弹性蛋白酶有降血压和降血脂的作用。
酶在疾病治疗方面的应用

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2、用酶测定物质的量的变化进行疾病诊断
酶葡萄糖氧化酶葡萄糖氧化酶+过氧化物酶尿素酶谷氨酰胺酶胆固醇氧化酶 DNA聚合酶
测定的物质葡萄糖葡萄糖尿素谷氨酰胺胆固醇基因
用
途
测定血糖、尿糖，诊断糖尿病测定血糖、尿糖，诊断糖尿病
测定血液、尿液中尿素的量，诊断肝脏、肾脏病变
测定脑脊液中谷氨酰胺的量，诊断肝昏迷、肝硬化
Contents of chapter 7
Go 1、酶在医药方面的应用 Go 2、酶在食品方面的应用 Go 3、酶在轻工、化工方面的应用 Go 4、酶在环境保护中的应用 Go 5、酶在生物技术方面的应用
一、酶在医药方面的应用
用酶进行疾病的诊断用酶进行疾病的治疗用酶制造各种药物
1、通过酶活力变化进行疾病诊断
溶菌酶
栓溶酶类与心血管疾病凝血酶Fra bibliotek消化酶类
健美生消化酶—帮助肠胃蠕动【产品规格】90片／瓶【食用方法】成人每日3片，随主餐服用【成分(每片含)】 1)消化蛋白质：木瓜蛋白酶50毫克、菠萝蛋白酶30
毫克； 2)消化脂肪：脂肪酶30毫克； 3)消化碳水化合物/淀粉：淀粉酶50毫克； 4)消化乳制品：乳糖酶30毫克； 5)消化纤维：纤维素酶15毫克。另含：能抑制过多胃酸的葡萄糖酸钙，能缓解反胃
测定胆固醇含量，诊断高血脂等
通过基因扩增，基因测序，诊断基因变异、检测癌基因
3、酶在疾病治疗方面的应用
酶
名
来
源
淀粉酶蛋白酶
胰脏、麦芽、微生物胰脏、胃、植物、微生物
脂肪酶
胰脏、微生物
纤维素酶
霉菌
溶菌酶
蛋清、细菌
尿激酶
人尿
链激酶
链球菌
青霉素酶
蜡状芽孢杆菌
L-天冬酰胺酶大肠杆菌
超氧化物歧化酶微生物，植物，动物
疾病与酶活力变化胰脏疾病，肾脏疾病时升高；肝病时下降肝病、肝硬化、有机磷中毒、风湿等，活力下降前列腺癌、肝炎、红血球病变时，活力升高佝偻病、软骨化病、骨瘤、甲状腺机能亢进时，活力升高；软骨发育不全等，活力下降肝病、心肌梗塞等，活力升高原发性和继发性肝癌，活力增高至200单位以上，阻塞性黄疸、肝硬化、胆道癌等，血清中酶活力升高急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高胃癌，活力升高；十二指肠溃疡，活力下降肝炎、癌症，活力升高肝癌、急性肝炎、心肌梗塞，活力显著升高；肝硬化，活力正常癌细胞中含有端粒酶，正常体细胞内没有端粒酶活性急性肝炎，活力显著提高急性胰腺炎，活力明显增高，胰腺癌、胆管炎患者，活力升高心肌梗塞，活力显著升高；肌炎、肌肉创伤，活力升高心肌梗塞、心肌炎，活力增高急性肝炎，活力极度升高；心肌梗塞、急性肾炎，脑溢血，活力明显升高急性肝炎，活力急速增高；肝癌，活力明显升高心肌梗塞、恶性贫血，LDH1增高；白血病、肌肉萎缩，LDH2增高；白血病、淋巴肉瘤、肺癌， LDH3增高；转移性肝癌、结肠癌，LDH4增高；肝炎、原发性肝癌、脂肪肝、心肌梗塞、外伤、骨折，LDH5增高测定血糖含量，诊断糖尿病肝癌、阴道癌、阻塞性黄疸，活力明显升高
薄荷叶和茴香【适用人群】 ·消化不良者 ·肠胃疾病患者 ·大病初愈者
SOD
美国医学家W·F·安德森等人对腺苷脱氨酶缺乏症（ADA缺乏症）的基因治疗，是世界上第一个基因治疗成功的范例。
1990年9月14日，安德森对一例患ADA缺乏症的4岁女孩谢德尔进行基因治疗。这个4岁女孩由于遗传基因有缺陷，自身不能生产ADA，先天性免疫功能不全，只能生活在无菌的隔离帐里。他们将含有这个女孩自己的白血球的溶液输入她左臂的一条静脉血管中，这种白血球都已经过改造，有缺陷的基因已经被健康的基因所替代。在以后的10个月内她又接受了7次这样的治疗，同时也接受酶治疗。经治疗后，免疫功能日趋健全，能够走出隔离帐，过上了正常人的生活。
酶的应用
“绿色健康，“酶”力无限
医药、洗涤剂、纺织、淀粉制糖、发酵、酒精、食品（包括果蔬汁、啤酒酿造、谷物食品、蛋白水解、和功能食品以及食用油脂）、饲料、皮革、造纸和化工等工业领域
酶参与了生物体内所有的生命活动和生命过程
执行具体的生理功能-唾液、胃液中的消化酶，凝血酶等
清除有害物质,起保卫作用-过氧化物酶，超氧化物岐化酶等
协同激素等生理活性物质在体内发挥信号转换,传递与放大作用,调节生理功能-蛋白激酶
催化代谢反应,建立各种各样代谢体系与代谢途径葡萄糖、氨基酸、核酸代谢
酶是生物学有力的研究工具
基因工程工具酶基因组学蛋白组学
酶和工农业生产与医学实践有着密切的关系
工业用酶：淀粉糖业农业用酶：饲料医疗用酶：蛋白酶检测试剂抗病毒等新药物开发
凝血酶
动物，蛇，细菌，酵母等
胶原酶
细菌
右旋糖酐酶
微生物
胆碱酯酶
细菌
溶纤酶
蚯蚓
弹性蛋白酶
胰脏
核糖核酸酶
胰脏
尿酸酶
牛肾
用
途
治疗消化不良，食欲不振治疗消化不良，食欲不振，消炎，消肿，除去坏死组织，促进创伤愈合，降低血压治疗消化不良，食欲不振治疗消化不良，食欲不振治疗各种细菌性和病毒性疾病治疗心肌梗塞，结膜下出血，黄斑部出血治疗血栓性静脉炎，咳痰，血肿，下出血，骨折治疗青霉素引起的变态反应治疗白血病预防辐射损伤，治疗红斑狼疮，皮肌炎，结肠炎治疗各种出血病分解胶原，消炎，化脓，脱痂，治疗溃疡预防龋齿治疗皮肤病，支气管炎，气喘溶血栓治疗动脉硬化，降血脂抗感染，祛痰，治肝癌治疗痛风
谢德尔，1999
4、酶在药物制造方面的应用
酶青霉素酰化酶 11-β-羟化酶 L-酪氨酸转氨酶 β-酪氨酸酶 α-甘露糖苷酶核苷磷酸化酶
主要来源微生物霉菌细菌植物链霉菌微生物
酰基氨基酸水解酶 5’-磷酸二酯酶多核苷酸磷酸化酶无色杆菌蛋白酶
微生物桔青霉等微生物微生物细菌
酶淀粉酶胆碱酯酶酸性磷酸酶碱性磷酸酶谷丙转氨酶/谷草转氨酶 γ-谷氨酰转肽酶（γGT）醛縮酶胃蛋白酶磷酸葡糖变位酶乳酸脱氢酶端粒酶山梨醇脱氢酶（SDH）脂肪酶肌酸磷酸激酶（CK） α－羟基丁酸脱氢酶磷酸己糖异构酶鸟氨酸氨基甲酰转移酶乳酸脱氢酶同工酶
葡萄糖氧化酶亮氨酸氨肽酶（LAP）