《酶的命名和分类》

《酶》知识清单一、酶的定义和作用酶是生物体内产生的具有催化作用的蛋白质或 RNA 分子。

它们在生物体内扮演着至关重要的角色，能够加速化学反应的进行，使生命活动得以顺利进行。

酶的作用就像是一把“钥匙”，能够精准地打开化学反应的“锁”，降低反应所需的活化能，从而使反应在温和的条件下快速、高效地进行。

比如，在我们消化食物的过程中，唾液中的淀粉酶能够将淀粉分解为麦芽糖，胃中的蛋白酶能够将蛋白质分解为多肽，这些都是酶在发挥作用。

二、酶的化学本质大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。

作为蛋白质的酶，其结构和功能密切相关。

蛋白质的一级结构决定了酶的氨基酸组成，而二级、三级和四级结构则共同决定了酶的活性中心和催化机制。

RNA 酶也被称为核酶，它们在一些特定的生物过程中发挥着催化作用。

三、酶的特性1、高效性酶具有极高的催化效率，比一般的无机催化剂高出成千上万倍甚至更多。

例如，过氧化氢酶催化过氧化氢分解的效率比无机催化剂铁离子高约 10^10 倍。

2、专一性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结构，只能与特定的底物结合并发生反应。

3、反应条件温和酶催化反应通常在常温、常压和接近中性的条件下进行，相比之下，许多化学反应需要高温、高压和极端的 pH 条件才能发生。

4、可调节性酶的活性可以受到多种因素的调节，包括底物浓度、产物浓度、酶的浓度、pH 值、温度、抑制剂和激活剂等。

四、酶的命名和分类1、命名酶的命名通常根据其所催化的反应或底物来进行。

例如，催化水解反应的酶通常被称为“水解酶”，催化氧化还原反应的酶被称为“氧化还原酶”。

2、分类根据国际酶学委员会的分类方法，酶可以分为六大类：（1）氧化还原酶类：参与氧化还原反应，如过氧化氢酶、脱氢酶等。

（2）转移酶类：催化基团转移反应，如转氨酶等。

（3）水解酶类：催化水解反应，如蛋白酶、淀粉酶等。

（4）裂解酶类：催化从底物分子中移去一个基团或原子形成双键的反应或其逆反应，如碳酸酐酶等。

高一生物必修一酶知识点酶是一类非常重要的生物催化剂，在生物学学科中占据着重要的地位。

它们能够加速生物体内化学反应的进行，使得生物体能够维持正常的生命活动。

本文将对高一生物必修一中的酶知识点进行详细解析。

一、酶的定义和特点酶是一类具有催化作用的蛋白质，能够在较温和的条件下加速生物体内化学反应的进行。

与无机催化剂相比，酶具有以下特点：1. 高效催化：酶能在温和的条件下催化反应，降低了能量的激活能，提高了反应速率。

2. 专一性：酶只能催化特定的底物转化为特定的产物，具有高度的专一性。

3. 重复使用：酶在催化反应后能够恢复其活性，可以重复使用。

4. 在生物体内广泛存在：酶在生物体内的存在形式多样，可以在细胞质、细胞器或细胞膜中发挥催化作用。

二、酶的命名和分类酶按照其作用方式和催化的反应类型可以进行分类。

常见的酶命名规则以及主要分类如下：1. 酶的命名：酶的命名通常遵循“底物名+酶”或“反应名+酶”的方式，如葡萄糖氧化酶、乳酸脱氢酶等。

2. 氧化还原酶：能够促进氧化还原反应的进行，例如过氧化氢酶、还原酶等。

3. 水解酶：能够催化水解反应，将底物分解为多个小分子，例如淀粉酶、脂肪酶等。

4. 缩合酶：能够催化缩合反应，将多个小分子合并成为大分子，例如DNA聚合酶、肽链合成酶等。

5. 转移酶：能够催化底物中某些基团的转移反应，例如转氨酶、磷酸酯酶等。

三、酶的活性调节酶的活性可以受到多种因素的调节，主要包括以下几个方面：1. 温度：酶的活性通常随着温度的升高而增加，但超过一定温度范围后酶会变性失活。

2. pH值：不同的酶对pH值有不同的适应范围，酶的活性通常在特定pH值下最高。

3. 底物浓度：酶的活性随着底物浓度的增加而增加，但达到一定浓度后酶活性趋于稳定。

4. 抑制剂：某些物质能够抑制酶的活性，分为可逆抑制和不可逆抑制两种。

四、酶在生物体内的重要作用酶在生物体内发挥着重要的作用，主要体现在以下几个方面：1. 消化和吸收：消化酶能够催化食物的分解，使得营养物质能够被吸收利用。

第一节酶的性质、命名及分类酶是由生物活细胞产生的有催化功能的蛋白质，只要不处于变性状态，无论在细胞内或细胞外都可发挥催化化学反应的作用。

酶是蛋白质，因而能使蛋白质分解的，光、热、酸、碱等均可使酶变性或破坏，在遭到不可逆变性时则完全去活性（如70-80℃，2-15min即可使酶失活），其它电性质及物理化学性质也与蛋白质完全一样。

有些酶是简单蛋白质。

有些酶是结合蛋白质，一般把结合蛋白质的蛋白部分称为酶蛋白，非蛋白质部分称为辅酶。

酶蛋白多为对热不稳定的物质，而辅酶多为低分子量、对热稳定的物质。

酶是一种催化剂，但它和一般的化学催化剂有很大不同，首先，酶的作用具有高度的专一性，酸能催化蛋白质水解，也能催化多糖和脂肪的水解，但是酶则不同，蛋白酶就只能催化蛋白质水解，淀粉酶只能催化淀粉水解，乳酸脱氢酶只能将L(+)-乳酸氧化为丙酮酸，而对D(-)-乳酸就不起作用。

其次，酶催化的反应都是在较温和的条件下，在接近生物体的体温和接近中性的条件下就能进行；酶的催化效率也比一般催化剂高得多，如一种过氧化氢酶1min内能催化5000000个过氧化氢分子分解为水及O2，而在同样条件下，铁离子的催化效率仅为酶的百万分之一。

酶的命名及分类现在普遍使用的酶的习惯名称是以下述三个原则来决定的。

根据酶催化反应的性质来命名，如催化水解反应的酶称为水解酶，催化氧化作用的称为氧化酶或脱氢酶。

根据被作用的底物兼顾反应的性质来命名，如多元酚氧化酶催化多元酚的氧化作用，蛋白酶和淀粉酶都是水解酶，它们的底物分别是蛋白质和淀粉。

结合1，2两点，并根据酶的来源命名，如细菌淀粉酶、胃蛋白酶等。

酶的习惯名称使用起来比较方便，但有时会造成一些混乱，如，当两种酶能作用于同一种底物发生相同反应时，根据上述原则命名就会发生混乱；有时同一种酶会有几个名称，也造成混乱。

因此，1961年，国际生化协会酶委员会规定了酶的系统命名原则。

国际生化协会酶委员会将酶分为六大类：1、氧化还原酶类2、转移酶类：能催化将某一基因从一个化合物转移到另一个化合物反应的酶，如转移氨基，称转氨酶，再如转醛酶、转酰酶等。

酶的分类和命名一、酶的分类国际酶学委员会(I.E.C)规定，按酶促反应的性质，可把酶分成六大类：1.氧化还原酶类(oxidoreductases)指催化底物进行氧化还原反应的酶类。

例如，乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等。

2.转移酶类(transferases)指催化底物之间进行某些基团的转移或交换的酶类。

如转甲基酶、转氨酸、己糖激酶、磷酸化酶等。

3.水解酶类(hydrolases)指催化底物发生水解反应的酶类。

例如、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、磷酸酶等。

4.裂解酶类(lyases)指催化一个底物分解为两个化合物或两个化合物合成为一个化合物的酶类。

例如柠檬酸合成酶、醛缩酶等。

5.异构酶类(isomerases)指催化各种同分异构体之间相互转化的酶类。

例如，磷酸丙糖异构酶、消旋酶等。

6.合成酶类(连接酶类，ligases)指催化两分子底物合成为一分子化合物，同时还必须偶联有ATP的磷酸键断裂的酶类。

例如，谷氨酰胺合成酶、氨基酸：tRNA连接酶等。

二、酶的命名(一)习惯命名法1.一般采用底物加反应类型而命名，如蛋白水解酶、乳酸脱氢酶、磷酸己糖异构酶等。

2.对水解酶类，只要底物名称即可，如蔗糖酶、胆硷酯酶、蛋白酶等。

3.有时在底物名称前冠以酶的来源，如血清谷氨酸－丙酮酸转氨酶、唾液淀粉酶等。

习惯命名法简单，应用历史长，但缺乏系统性，有时出现一酶数名或一名数酶的现象。

(二)系统命名法鉴于新酶的不断发展和过去文献中对酶命名的混乱，国际酶学委员会规定了一套系统的命名法，使一种酶只有一种名称。

它包括酶的系统命名和4个数字分类的酶编号。

例如对催化下列反应酶的命名。

ATP+D—葡萄糖→ADP+D—葡萄糖-6-磷酸该酶的正式系统命名是：ATP：葡萄糖磷酸转移酶，表示该酶催化从ATP中转移一个磷酸到葡萄糖分子上的反应。

它的分类数字是：E.C.2.7.1.1,E.C代表按国际酶学委员会规定的命名，第1个数字(2)代表酶的分类名称(转移酶类)，第2个数字(7)代表亚类(磷酸转移酶类)，第3个数字(1)代表亚亚类(以羟基作为受体的磷酸转移酶类)，第4个数字(1)代表该酶在亚-亚类中的排号(D葡萄糖作为磷酸基的受体)。

第二节酶的命名和分类一、酶的命名迄今已鉴定出2 500多种酶，如此种类繁多、催化反应各异的酶，为防止混乱，需要一个统一的分类和命名。

1 、习惯命名法习惯命名（recommended name）是把底物的名字、底物发生的反应类型以及该酶的生物来源等加在“酶”字的前面组合而成。

①根据酶的底物命名，如淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等。

②根据催化反应的类型命名，如氧化酶、脱氢酶、加氧酶、转氨酶等。

不足之处：一是“一酶多名”，如分解淀粉的酶，若按习惯命名法则有三个名字，分别为淀粉酶、水解酶、细菌淀粉酶；二是“一名数酶”，如脱氢酶，该酶的全酶中辅因子是NAD++或者是FAD，作为底物脱下来的氢载体，像乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶。

为此，国际生物化学协会酶学委员会（Eenzyme Commission，EC）于1961年提出了一个新的系统命名及系统分类原则。

2、系统命名法系统命名（systematic name）要求能确切地表明酶的底物及酶催化的反应性质，即酶的系统名包括酶作用的底物名称和该酶的分类名称。

若底物是两个或多个则通常用“：”号把它们分开，作为供体的底物，名字排在前面，而受体的名字在后。

如乳酸脱氢酶的系统名称是：L-乳酸：NAD+++氧化还原酶。

按照严格的规则对酶进行系统命名后，获得的新名过于冗长而使用不便，因此，尽管系统命名科学严谨，读者一见酶名，就知道该酶所催化的反应。

但实际上，只在关键时刻，需要鉴别一种酶的时候，或在一篇论文中，初始出现该酶的名字时，才予以引用。

而在绝大多数情况下，使用的都是简便明了的习惯名称。

总之，每一种酶往往分别有一个习惯名称和系统名称。

二、分类根据酶所催化的反应类型，可将酶分为六大类。

1、氧化还原酶类：催化氧化-还原反应（如乳酸脱氢酶等）2、移换酶类：催化功能基团的转移反应（如：丙氨酸：酮戊二酸氨基移换酶，即：谷丙转氨酶）3、水解酶类：催化水解反应（如淀粉酶、核酸酶、蛋白酶、脂肪酶等）4、裂合酶类：催化从底物上移去一个基团而形成双键的反应或其逆反应（如醛缩酶、水化酶及脱氢酶等）5、异构酶类：催化各种同分异构体的相互转化（如磷酸葡萄糖异构酶、磷酸甘油酸磷酸变位酶等）6、合成酶：催化一切必须与ATP分解相关联，并由两种物质合成一种物质的反应（如天冬酰胺合成酶、丙酮酸羧化酶等）在每一大类酶中，又可根据不同的原则，分为几个亚类。