9第三章酶

来源
生理功能
一般来说，活细胞都能产生酶
具有生物催化作用
2. 怎样设计实验验证该酶是蛋白质？
证明酶是蛋白质 组别
实验设计
实验组 待测酶液+ 双缩脲试剂 已知蛋白质+ 双缩脲试剂
结果
是否出 现紫色 出现 紫色
对照组
【微点拨】证明酶的本质是蛋白质的依据
(1)酶可被蛋白酶水解，水解后的产物是氨基酸。
(2)酶是具有生物活性的大分子，凡是能使蛋白质变性的因素
“锁和钥匙”模型：“Lock-key”model
反应物 发生化学变化，本身 1.酶的特点：酶具有促使_______ _____却不发
生化学变化的特点。
2.酶的作用过程：
(1)作用过程： 酶+_____ 底物 (2)举例： 酶-底物复合物
产物。 酶+_____
强弱 。 3.酶活性：表示酶作用的_____
4.酶的特性：
高效性 ：酶的催化活性极高。 (1)_______ 相似底物 的 (2)专一性：一种酶只能催化一种_____ 底物 或少数几种_________
反应。
催化原理：酶通过形成中间产物“酶-底物
复合物”，降低化学反应的活化能。
【警示钟】
降低活化能≠降低反应平衡点:酶只是使反应达
到平衡点的时间缩短,但不改变反应的平衡点。
思考：
1.酶的催化效率是如此的高效，那么酶是不是 就是万能的了？就一种酶是不是就可以催化所 有的化学反应了呢？ 2.口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的 肉丝两天后还没被消化?
问题5
怎样设计实验验证酶具有专一性？
(1)实验思路： 用同一种酶催化不同化学反应 (或用不同酶催化同一化学反应)

第三章酶[学习目标]1、掌握酶的化学本质、组成、酶反应特点和酶原的概念；2、熟悉酶促反应动力学，酶与药学的关系；3、了解酶的命名、分类、活性测定和酶的催化机制。

[学习内容纲要]5.1基本性质5.2催化机理5.3反应动力学（酶活性分析-方法）√ [学习要点]5.1酶的一般性质酶的概念：酶（enzyme）是由活细胞产生的生物催化剂，这种催化剂具有极高的催化效率和高度的底物特异性，其化学本质是蛋白质和核酸。

酶按照其分子结构可分为单体酶、寡聚酶和多酶体系（多酶复合体和多功能酶）三大类。

5.1.1 酶的一般性质酶催化反应具有许多化学催化剂不具备的特点：①较高的催化反应速度。

②较温和的反应条件。

③较高的反应专一性。

④许多酶的催化过程受到调控，5.1.2酶的分类与命名国际生物化学联合会命名委员会（1984年）制定了酶系统命名法，按酶所催化的化学反应分类命名酶，共分为六类，类下有亚类和次亚类，如表1-1所示：表1-1 按反应类型分类酶5.1.3酶蛋白催化反应需要帮助—辅助因子和辅酶酶的分子组成：酶分子可根据其化学组成的不同，可分为单纯酶和结合酶（全酶）两类。

全酶（结合酶）则是由酶蛋白和辅助因子两部分构成，辅助因子则与酶的催化活性有关。

与酶蛋白疏松结合并与酶的催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅酶。

与酶蛋白牢固结合并与酶的催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅基。

许多维生素是辅酶的前体，如生物素，维生素B1，维生素B2，维生素B6，维生素B12等，人类机体本身不能产生这些物质，他们只能来源于膳食。

这也就是人们把这些物质称作维生素的道理。

5.1.4酶单位酶活性通常以活性单位u来表示，其定义为在标准条件下每分钟催化1微摩尔底物转化为产物的酶量为1个单位（u）。

比活是另一个有用的酶活性表示法，比活即每单位重量酶的活性单位数（例u毫克-1），这是酶纯度的一种表示，一般来讲酶的纯度越高，比活值也越大。

在上述酶活性单位的定义中的“标准条件”是指在酶发挥活性最适条件，其中主要包括pH值、离子强度、温度、底物浓度和辅因子和辅酶的存在和其浓度条件。

第三章酶.三、典型试题分析1．一个酶作用于多种底物时，其天然底物的Km值应该是(1995年生化考题)A．最大B．与其他底物相同C．最小D．居中E．与K3相同[答案] C2. 下列关于酶的活性中心的叙述哪些是正确的（1996年生化考题）A.所有的酶都有活性中心B. 所有的酶活性中心都含有辅酶C. 酶的必需基团都位于活性中心之内D. 所有抑制剂都作用于酶的活性中心E. 所有酶的活性中心都含有金属离子[答案] A3. 乳酸脱氢酶经透析后，催化能力显著降低，其原因是（1997年生化考题）A. 酶蛋白变形B. 失去辅酶C. 酶含量减少D. 环境PH值发生了改变E. 以上都不是[答案] B4. 关于酶的化学修饰，错误的是A. 酶以有活性（高活性），无活性（低活性）两种形式存在B. 变构调节是快速调节，化学修饰不是快速调节B.两种形式的转变有酶催化D. 两种形式的转变由共价变化E. 有放大效应[答案] B5. ．测定酶活性时，在反应体系中，哪项叙述是正确的A．作用物的浓度越高越好B．温育的时间越长越好C．pH必须中性D．反应温度宜以3713为佳E．有的酶需要加入激活剂[答案] E6．下列关于酶活性中心的叙述哪些是正确的(1999年生化试题)A．是由一条多肽链中若干相邻的氨基酸残基以线状排列而成B．对于整个酶分子来说，只是酶的一小部分C. 仅通过共价键与作用物结合D．多具三维结构(答案] B和D7．酶的变构调节A．无共价键变化B．构象变化C．作用物或代谢产物常是变构剂D．酶动力学遵守米式方程(答案) A、B和C8. 酶原之所以没有活性是因为(2000年生化试题)A. 酶蛋白肽链合成不完全B．缺乏辅酶或辅基C. 活性中心未形成或未暴露D. 酶原是已经变性的蛋白质E. 酶原是普通的蛋白质[答案] C四、测试题(一)A型题1，下列对酶的叙述，哪一项是正确的?A．所有的蛋白质都是酶B，所有的酶均以有机化合物作为底物C. 所有的酶均需特异的辅助因子D．所有的酶对其底物都是有绝对特异性E．少数RNA具有酶一样的催化活性2．在常温常压及中性pH条件下，酶比一般催化剂的效率可高A．10～102倍B．102～104倍巳104～108倍D．108～1012倍E．1020倍以上3．以下哪项不是酶的特点A．多数酶是细胞制造的蛋白质B．易受pH，温度等外界因素的影响C．只能加速反应，不改变反应平衡点D．催化效率极高E．有高度特异性4．下列哪种酶为结合酶A．淀粉酶B．酯酶 C. 转氨酶D，核糖核酸酶E．脲酶5．结合酶在下列哪种情况下才有活性A．酶蛋白单独存在B．辅酶单独存在C，亚基单独存在D．全酶形式存在E，有激动剂存在6．下列哪种辅酶中不含核苷酸A．FAD B．FMN C，FH4 D．NADP+ E，CoASH7. 下列哪中种辅酶中不含维生素A. CoASH B．FAD C．NAD+ D．CoQ E. FMN8. 对340nm紫外光有吸收特性的辅酶是A. FADH2 B．NAD+ C．FMN D．TPP E. NADH9. 辅酶的作用机理主要在于A. 维持酶蛋白的空间构象B。

第十九页，编辑于星期五：十七点 二十四分。
AMP降解代谢的过程
第二十页，编辑于星期五：十七点 二十四分。
当机体内嘌呤化合物代谢紊乱时，会导致尿酸增加。 尿酸在关节、肾和结缔组织中的蓄积，引起痛风病。
黄嘌呤氧化酶抑制剂治疗痛风病是通过抑制黄嘌呤氧化 酶，降低尿酸的生物合成。
许多黄嘌呤氧化酶抑制剂都是酶催化底物的类似物， 如Xanthopterin黄蝶呤 、Isoxanthopterin异黄蝶 呤。
第三十页，编辑于星期五：十七点 二十四分。
例3，羟基甲基戊二酰辅酶A（HMG-CoA）还原酶抑制
剂
血液中胆固醇水平增高，会引起动脉粥样硬化和冠心病。 然而许多高胆固醇症患者即使降低膳食的胆固醇摄入量， 也不能降低血中胆固醇水平，这是因为体内2／3的胆固醇是
人体自身合戊的。 因此，为预防和治疗动脉粥样硬化症就需要从根本上降低胆
情绪调节等）。 G蛋白偶联受体可以被划分为六个类型， 分属其中的G蛋白偶联受体的基因序列之间没有同源 关系： A 类 (或 第一类) (视紫红质样受体) B 类 (或 第二类) (分泌素受体家族) C 类 (或 第三类) (代谢型谷氨酸受体) D 类 (或 第四类) (真菌交配信息素受体) E 类 (或 第五类) (环腺苷酸受体) F 类 (或 第六类) (Frizzled/Smoothened家族)
R
第三十六页，编辑于星期五：十七点 二十四分。
可帕可定(Compactin)、麦维诺林(Mevinolin)和 辛维诺林(Synvinolin)以及后来发现的依他他定 (Eptastatin)都是从霉菌产物中分离出的该还原 酶的强效抑制剂。
这4个化合物是羟基甲基戊二酰辅酶A还原酶的结构相
似的强效抑制剂，结构的差别只是甲基或羟基的不同， 但对生物活性及安全性有很大的影响。