節(jié)酶組成結(jié)構(gòu)和作用機制

1、1會計學節(jié)酶組成結(jié)構(gòu)和作用機制節(jié)酶組成結(jié)構(gòu)和作用機制GPT與尿激酶、心肌中的細胞色素氧化酶階段的細胞內(nèi)酶的數(shù)量、種類不同；階段的細胞內(nèi)酶的數(shù)量、種類不同；SOD第1頁/共61頁第2頁/共61頁 胞外酶的分泌位置由細胞和酶胞外酶的分泌位置由細胞和酶的結(jié)構(gòu)所決定的結(jié)構(gòu)所決定 革蘭氏陽性菌革蘭氏陽性菌的外殼由細胞的外殼由細胞質(zhì)膜和包在膜外面的壁組成。其質(zhì)膜和包在膜外面的壁組成。其有兩類胞外酶：有兩類胞外酶： 合成后分泌到培養(yǎng)基中，如合成后分泌到培養(yǎng)基中，如芽孢桿菌的淀粉酶、蛋白酶。芽孢桿菌的淀粉酶、蛋白酶。 分泌蛋白穿過質(zhì)膜后，結(jié)合分泌蛋白穿過質(zhì)膜后，結(jié)合于膜表面的胞外酶，當細胞形成于膜表面的胞外酶

2、，當細胞形成原生質(zhì)體時可部分或全部從膜上原生質(zhì)體時可部分或全部從膜上釋放，如地衣芽孢桿菌的堿性磷釋放，如地衣芽孢桿菌的堿性磷酸酯酶和酸酯酶和 - -葡萄糖苷酶。葡萄糖苷酶。 革蘭氏陰性菌革蘭氏陰性菌有有4 4種不同位置種不同位置的分泌型酶：的分泌型酶：分泌蛋白結(jié)合在內(nèi)膜外表面、分分泌蛋白結(jié)合在內(nèi)膜外表面、分布在周質(zhì)中、結(jié)合在外膜上、分布在周質(zhì)中、結(jié)合在外膜上、分泌到培養(yǎng)基中。泌到培養(yǎng)基中。第3頁/共61頁第4頁/共61頁往往集中了具往往集中了具各自特征的酶系統(tǒng)各自特征的酶系統(tǒng)（標記酶）。（標記酶）。第5頁/共61頁化的酶?；拿浮Ｈ纾杭毎剡€原酶、膽固醇酰如：細胞色素還原酶、膽固醇?；D(zhuǎn)移酶

3、；基轉(zhuǎn)移酶；第6頁/共61頁（一）酶的化學本質(zhì)（一）酶的化學本質(zhì)第7頁/共61頁第8頁/共61頁（二）酶的組成（二）酶的組成輔因輔因子子 多酶復合物多酶復合物第9頁/共61頁（三）單體酶、寡聚酶和多（三）單體酶、寡聚酶和多酶復合物酶復合物1.單體酶（單體酶（monomeric enzyme)monomeric enzyme)：2.寡聚酶寡聚酶 (oligomeric enzyme)(oligomeric enzyme)：3.多酶復合物多酶復合物 (multienzyme system)(multienzyme system)：丙酮酸脫氫酶系（丙酮酸脫氫酶系（E.coliE.coli）：丙酮酸脫

4、）：丙酮酸脫氫酶（氫酶（E E）、硫辛酰轉(zhuǎn)乙酰酶（）、硫辛酰轉(zhuǎn)乙酰酶（E E）和）和二氫硫辛酰脫氫酶（二氫硫辛酰脫氫酶（E E）。）。EEE堿性EEE+EE+脲第10頁/共61頁(四四) 活性部位和必需基團活性部位和必需基團第11頁/共61頁（6 6）酶活性部位具有柔性或可運動性。）酶活性部位具有柔性或可運動性。第12頁/共61頁第13頁/共61頁第14頁/共61頁第15頁/共61頁第16頁/共61頁調(diào)控部位調(diào)控部位 Regulatory Regulatory sitesite第17頁/共61頁必需必需基團基團必需必需基團基團必需基團必需基團2、必需、必需基團基團第18頁/共61頁 催化基團：

5、促進底物發(fā)生化學變化的基團稱為催化基團：促進底物發(fā)生化學變化的基團稱為 (catalytic group)。 結(jié)合基團：與底物結(jié)合的必需基團結(jié)合基團：與底物結(jié)合的必需基團 活性中心中有的必需基團可 同時具有這兩方面的功能。第19頁/共61頁H2NCHCCH2OHOOHOHH2NCHCCH2OHOSHSHH2NCHCCH2OHONNHNNH酶活性中心的必需基團酶活性中心的必需基團第20頁/共61頁H2NCHCCH2OHOCH2COHOH2NCHCCH2OHOCOHOCOOHH2NCHCCH2OHOCH2CH2CH2NH2NH2H2NCHCCH2OHOOHOH第21頁/共61頁第22頁/共61頁1

6、 1、酶與底物的作用過程、酶與底物的作用過程中間絡中間絡合物學說合物學說第23頁/共61頁結(jié)合，開始它的又一次循環(huán)。結(jié)合，開始它的又一次循環(huán)。第24頁/共61頁一種構(gòu)象變化，使活化部位與底物葡萄糖形一種構(gòu)象變化，使活化部位與底物葡萄糖形成互補關(guān)系。不同的酶表現(xiàn)出兩種不同的模成互補關(guān)系。不同的酶表現(xiàn)出兩種不同的模型特征，某些是互補性的，某些是構(gòu)象變化。型特征，某些是互補性的，某些是構(gòu)象變化。第25頁/共61頁第26頁/共61頁第27頁/共61頁能實現(xiàn)。能實現(xiàn)。第28頁/共61頁第29頁/共61頁第30頁/共61頁第31頁/共61頁Figure 8-9 Many organic reactions

7、 are promoted by proton donors (general acids) or proton acceptors (general bases). The active sites of some enzymes contain amino acid functional groups, such as those shown here, that can participate in the catalytic process as proton donors or proton acceptors第32頁/共61頁第33頁/共61頁第34頁/共61頁大大加快大大加快。第

8、35頁/共61頁的親核中心起作用的可能性大得多。的親核中心起作用的可能性大得多。第36頁/共61頁第37頁/共61頁C H3C OONO2NNH.NNHCOC H3+O-NO2+對硝基苯酚乙酸酯咪唑N-乙酰咪唑?qū)ο趸椒拥?8頁/共61頁NNHC OONO2.例例 ONN H+O-N O2+實驗結(jié)果表明，分子內(nèi)咪唑基參與實驗結(jié)果表明，分子內(nèi)咪唑基參與的氨解反應速度比相應的分子間反的氨解反應速度比相應的分子間反應速度大應速度大 24 24 倍。說明咪唑基與酯倍。說明咪唑基與酯基的相對位置對水解反應速度具有基的相對位置對水解反應速度具有很大的影響。很大的影響。（分子內(nèi)氨解反應）（分子內(nèi)氨解反應）第

9、39頁/共61頁第40頁/共61頁第41頁/共61頁第42頁/共61頁化合物I的水解反應速度快，而化合物水解反應速度小，這是因為前者的反應物中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在張力，而后者的反應物卻無環(huán)狀結(jié)構(gòu)，兩者反應速度常數(shù)的比值為，這表明，張力或變形可使反應速度常數(shù)增加108倍。第43頁/共61頁第44頁/共61頁第45頁/共61頁第46頁/共61頁位蛋白質(zhì)的催化能力位蛋白質(zhì)的催化能力。第47頁/共61頁第48頁/共61頁第49頁/共61頁第50頁/共61頁第51頁/共61頁第52頁/共61頁GPT與尿激酶、心肌中的細胞色素氧化酶階段的細胞內(nèi)酶的數(shù)量、種類不同；階段的細胞內(nèi)酶的數(shù)量、種類不同；SOD第53頁/共61頁（二）酶的組成（二）酶的組成輔因輔因子子 多酶復合物多酶復合物第54頁/共61頁第55頁/共61頁調(diào)控部位調(diào)控