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千里之行，始于足下朽木易折，金石可鏤Word-可編輯第一章概述2第二章酶的結(jié)構與功能4第三章酶的提取、分離與純化6第四章糖酶4第五章蛋白酶4第六章脂酶4第七章氧化酶類4第八章溶菌酶2第九章果膠酶類4第十章酶和酶制劑在食品加工中的應用4第一章概述酶是一種具有生物活性的蛋白質(zhì)。第二節(jié)酶的普通特征一、酶是蛋白質(zhì)1、支持實驗：酶在用熱、強酸、強堿、重金屬和洗滌劑處理時易失活，而蛋白質(zhì)在用同樣條件處理易變性。與蛋白質(zhì)一樣，用強酸、強堿長時光處理生產(chǎn)氨基酸；蛋白質(zhì)的所有典型實驗，如雙縮脲反應。2、全酶蛋白質(zhì)部分：脫輔基酶蛋白非蛋白質(zhì)部分：輔助因子輔助因子：低分子量的有機化合物或者金屬離子。二、酶是催化劑影響反應的速度，但本身不沒有成為反應的產(chǎn)物。降低反應的活化能。三、酶具有特異性蛋白酶水解肽鍵。麥芽糖酶水解麥芽糖為葡萄糖。第三節(jié)酶的分類和命名一、分類和命名習慣名稱：底物的名稱而決定。如脲酶（Urease），乳酸脫氫酶（Lactatedehyogenase）。老黃酶(Oldyellowenzyme)，過氧化氫酶(Catalase)，木瓜蛋白酶(Payain)和胰蛋白酶(Trypsin)等。1955年，成立了國際生物化學協(xié)會酶委員會。

該委員會對酶分為六大類：第一大類：氧化還原酶第二大類：轉(zhuǎn)移酶第三大類：水解酶第四大類：裂合酶第五大類：異構酶第六大類：銜接酶（合成酶）國際生物化學酶委員會的系統(tǒng)命名每一種酶有一個四位數(shù)的號碼第一位數(shù)表示大類；第二位數(shù)表示亞類；第三位數(shù)表示次亞類；第四位數(shù)表示酶在次亞類中的編號。如乳酸脫氫酶：1.1.1.27三糖磷酸異構酶：5.3.1.1尚有少數(shù)的酶沒有系統(tǒng)命名，因為它所催化的反應還沒有確切地決定。缺點：1、沒有考慮到酶的來源。從不同組織和器官中提取的酶可以催化相同的反應，但他們可能含有不同的氨基酸組合；2、使用不便。二、同功酶（同工酶）在同一個生物品種或組織中可能存在著能催化系統(tǒng)反應的不同的酶的形式。它們的差異：氨基酸順序、共價性質(zhì)或三維結(jié)構等。電泳分類三、多酶體系多酶：指具有兩種以上的催化活力的酶。酶委員會建議，酶具有多于一種的催化活力，它應被稱為酶系。分支酶：能催化去除糖原中的1，6-分支，具有兩種催化活力，即淀粉1，6-葡萄糖苷酶和4-a-D-葡聚糖轉(zhuǎn)移酶，在酶分類中浮上兩次，3.2.1.33和2.4.1.25。第四節(jié)酶學對于食品科學的意義與酶有關1、食品原料生產(chǎn)2、食品貯藏3、食品發(fā)明4、食品運銷5、食品檢測第二章酶的結(jié)構與功能判斷是非：所有的酶都是蛋白質(zhì)，然而并非所有的蛋白質(zhì)都是酶。第一節(jié)新酶的發(fā)現(xiàn)1、抗體酶具有催化活性的抗體。是抗體的高度專一性與酶的高效催化能力相結(jié)合的產(chǎn)物。2、人工酶人工合成的具有催化作用的多肽或蛋白質(zhì)。1977年Dhar等人報道，人工合成的Glu-Phe-Ala-Glu-Ala-Ser-Phe八肽具有溶菌酶的活性。其活性是天然溶菌酶的50%。3、模擬酶利用有機化學合成的主意合成的一些比酶結(jié)構容易得多的具有催化功能的非蛋白質(zhì)分子。它可以模擬酶對底物的結(jié)合和催化過程，既可以大大派酶催化功能的高效率，又能克服酶的不穩(wěn)定性，這樣的物質(zhì)分子，稱為模擬酶。用糊精已經(jīng)勝利地模擬了胰凝乳酶等多種酶。4、核酶近年來在生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的一些具有類似酶催化作用的RNA和DNA，被稱為核酶，Ribozyme。這一重大發(fā)現(xiàn)，對于生命起源和生物進化的研究，以及基因疾病、病毒和腫瘤的治療，具有重大的意義。第二節(jié)酶在機體中的分布和作用1、作用：作為生物催化劑，促使反應在體溫條件和常壓下舉行。2、分布：存在廣泛。舉例：1）分布：a-淀粉酶：人唾液、胰臟、豬胰臟、牛胰臟、細菌都水解a-1，4-糖苷鍵，但在蛋白質(zhì)結(jié)構上是不同的。2）不同生物和生物的不同時期，酶的種類和含量不同第三節(jié)酶的蛋白質(zhì)構成氨基酸是所有蛋白質(zhì)的構成單位。天然存在的氨基酸已分離出175種，但僅有20種氨基酸存在于蛋白質(zhì)中。一、蛋白質(zhì)的分類1、單純蛋白：僅由氨基酸組成。如：核糖核酸酶、胰凝乳酶、胰蛋白酶等。2、結(jié)合蛋白：除了氨基酸之外還有有機和無機組分。如：1）色蛋白：血紅蛋白、肌紅蛋白、POD、CAT等都含有鐵卟啉輔助因子；2）非血紅素金屬蛋白，如鐵蛋白；3）脂蛋白，如血液中含有的a-脂蛋白等；4）糖蛋白，糖基。例如，粘蛋白，是唾液、胃液和內(nèi)分泌液的主要成分；5）磷蛋白，磷。如酪蛋白和胃蛋白酶；6）需要各種不同輔助因子的酶。二、酶蛋白的組成氨基酸1、氨基酸的縮寫與組成：復習！2、氨基酸通過肽鍵連結(jié)成多肽鏈氨基酸+氨基酸+…=多肽+水分子基本概念主鏈：構成多肽的有規(guī)矩的部分；側(cè)鏈：多肽鏈中可變化的部分；殘基：多肽鏈中的一個氨基酸單位被稱為一個殘基。三、酶蛋白的二級與高級結(jié)構1、二級結(jié)構1）a-螺旋（helix)（右手）2）B-折疊(replicate,foldover)（片）3）三股螺旋（膠原螺旋）動物結(jié)締組織膠原蛋白膠原纖維組成：Gly(35%),Ala(11%),Pro(12%),Hypro(9%)無-NH，膠原蛋白中無a-螺旋，借助Gly殘基的肽鍵之間形成氫鍵而組成三股螺旋（右手），其中每一股是左手螺旋。2、三級結(jié)構進一步折疊成更緊密的結(jié)構。例如，幾乎所有的極性氨基酸處于蛋白質(zhì)分子的表面，而幾乎所有的非極性氨基酸處于蛋白質(zhì)分子的內(nèi)部。穩(wěn)定三級結(jié)構的鍵或作使勁：VanderWalls力、靜電力、疏水力、氫鍵、二硫交聯(lián)等。3、酶蛋白的四級結(jié)構1、不同數(shù)目的多肽鏈組成如：RNA酶、溶菌酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶和一些a-淀粉酶由一條多肽鏈組成。而無數(shù)酶由兩條以上的多肽鏈組成。如：抗壞血酸氧化酶（EC.1.10.1.6）由6條多肽鏈組成；脂氧合酶（EC.1.13.11.12）由2條多肽鏈組成。乳糖酶（EC.3.2.1.23）由4條多肽鏈組成。2、穩(wěn)定酶蛋白四級結(jié)構的鍵和作使勁鍵和作使勁：疏水鍵和靜電互相作使勁為主。4、酶的存在存在狀態(tài)：在生物組織中，酶以徹低溶解的狀態(tài)或以同膜結(jié)合的狀態(tài)存在。在電子輸送鏈中的酶，以有次序的方式結(jié)合到結(jié)構蛋白質(zhì)上。第四節(jié)酶的作用機理及活性測定一、酶的活力測定指酶的催化能力。在特定的系統(tǒng)和條件下，酶作用的化學反應所舉行的速度，就代表酶活力。2、酶活力測定過程要求：迅速、簡便、確切。過程：在一定的條件下將酶與底物混合，反應一段時光后，測定反應液中底物和產(chǎn)物的量。測定步驟：（1）按照酶的專一性，挑選相宜的底物，并配制成一定濃度底物溶液。注重：勻稱、純度、清新。（2）按照資料或?qū)嶒灲Y(jié)果，決定酶催化反應的溫度、pH等條件。T：室溫（25），體溫（37）、最適溫度或其他。pH：最適。Buffersolution(3)在一定的條件下，將一定量的酶液與一定量的底物溶液混合勻稱，適時記下反應時光。（4）反應到一定的時光，取出適量的反應液，運用各種相宜的生化檢測技術，測定產(chǎn)物的生成量和底物的減少量。3.酶活力測定主意（1）初速度法酶反應的過程若用產(chǎn)物生成和時光關系作圖，反應速度即為此曲線的斜率。反應速度逐漸降低的緣故：底物濃度降低和產(chǎn)物濃度增強加速了逆反應的舉行；產(chǎn)物的抑制作用；酶的部分失活等。在實際測定過程中，為了保證測得的是初速度，往往使底物濃度充足大，把酶徹低飽和。（2）終止法是指在恒溫反應系統(tǒng)中舉行酶促反應，間隔一定的時光，分幾次取出一定容積的反應液，使酶即可停止作用，然后分析產(chǎn)物的生成量或底物的消耗量。這是最古典的但依然常常使用的主意，幾乎所有的酶都可以按照這一原理，設計測定其活力的詳細主意。使酶停止作用常使用強酸、強堿、三氯乙酸、SDS（十二烷基硫酸鈉）等，或疾馳加熱使酶失活或變性，放到冰粒或冰鹽上（使溫度降到10度以下）。酶反應的底物或產(chǎn)物可用以下主意測定：化學法:利用化學反應使產(chǎn)物變成一個可用某種物理主意測定的化合物。如按照比色、酸堿滴定、量熱、量氣法等來計算酶的活力。發(fā)射性化學法:用層析或電泳的法將具有同位素標記的底物和產(chǎn)物分離，測定產(chǎn)物（或底物的發(fā)射性）就可得知酶的活力。同位素有：3H、14C、35P、113I，計數(shù)器記錄。酶偶聯(lián)法：有些酶促反應的產(chǎn)物不易直接測定，需參加一指示酶改變成可測定的產(chǎn)物。（3）延續(xù)法不需要取樣終止反應，而是基于反應過程中光譜吸收、氣體體積、酸堿度、溫度、粘度等變化，用儀器跟蹤監(jiān)測反應舉行的過程，記錄結(jié)果，算出酶活性。此法使用方便，一個樣品可多次測定，且有利于動力學研究，但無數(shù)酶反應還不能用該法測定。（4）酶分析的自動化是指從加樣、啟動反應、檢測、數(shù)據(jù)記錄及結(jié)果處理等囫圇過程由儀器自動操作。主要基于反應的初速度原理。4.酶的活力單位國際單位（IU）： EC規(guī)定在25°C，在最適底物濃度、最適緩沖液離子強度和pH的系統(tǒng)內(nèi)，1min轉(zhuǎn)化一個微摩爾底物所需要的酶量，稱為1IU。比活力：是純度的量度，指單位分量的蛋白質(zhì)中所含的某種酶的催化活力。Specificcatalyticactivity//IU·mg-1，比活力越高，表示酶越純。5、酶反應的動力學原理1）酶活性部位的本質(zhì)（1）Fisher提出“鎖鑰學說”（2）Koschland提出“誘導楔合”學說（1）Fisher提出“鎖鑰學說”底物類似鑰匙，酶類似鎖。在酶蛋白質(zhì)的表面存在一個和底物結(jié)構互補的區(qū)域，倘若一個分子的結(jié)果能和這個區(qū)域充足互補，那么它就能與酶相結(jié)合；當?shù)孜锓肿由厦舾械逆I準確地定向到酶的催化部位，底物就有可能改變成產(chǎn)物。（2）Koschland提出“誘導楔合”學說A、酶和底物在形成吸附絡合物以前是分離的，此時酶的活性部位不存在和底物結(jié)構互補的構象；B、當?shù)孜锓肿优R近酶表面時，引起肽鏈位置的變化，從而使它和底物的形狀達到緊密一致。（1）底物濃度對酶催化反應速度的影響*反應圖示*Michaelis-Menten方程（2）酶濃度對催化反應速度的影響反應圖示（3）pH值對酶催化反應速度的影響最適pH：酶活力最高時的pH。pH對反應速度的影響：影響酶的穩(wěn)定性影響酶與底物結(jié)合，以及催化底物改變?yōu)楫a(chǎn)物（4）溫度對酶反應速度的影響采用溫度來控制酶反應速度的意義：低溫收藏可減少酶對食品軟化、不良風味的形成，以及成熟的影響。高溫抑制酶活性，保持食品品質(zhì)。第五節(jié)固定化酶及其功能1、定義在酶促反應過程中，將酶定位或限制在一定的空間范圍內(nèi)，使其在反應后易于和反應物及產(chǎn)物分開，從而達到反復使用和延續(xù)生產(chǎn)的新型酶制劑。2、優(yōu)點1）