酶-酶的結(jié)構(gòu)與功能(生物化學(xué)課件)

分子組成延遲符號根據(jù)酶的分子組成可將酶分為兩大類單純酶:僅由酶蛋白組成第三節(jié)酶的分子組成與分子結(jié)構(gòu)決定酶反應(yīng)的專一性結(jié)合酶:全酶=酶蛋白+輔助因子全酶決定反應(yīng)的性質(zhì)

此時(shí)才能發(fā)揮催化作用金屬離子小分子有機(jī)化合物考點(diǎn)一、酶的分子組成酶的輔助因子包括金屬離子、有機(jī)小分子化合物等輔基:以共價(jià)鍵與酶蛋白較牢固地結(jié)合，不易透析除去輔酶:以非共價(jià)鍵與酶蛋白松馳結(jié)合，可用透析、超濾分離分類

兩者的區(qū)別僅在于它們與酶蛋白結(jié)合的牢固程度不同，并無嚴(yán)格界限考點(diǎn)金屬離子的作用：有的是穩(wěn)定酶的分子構(gòu)象所必需有的參與組成酶的活性中心通過本身的還原而傳遞電子有的在酶和底物之間起橋梁作用有的是中和陰離子，降低反應(yīng)中的靜電斥力有機(jī)小分子化合物作用:傳遞電子、原子或某些化學(xué)基團(tuán)。如B族維生素?；钚灾行呐c必需基團(tuán)延遲符號（一）酶的活性中心

酶的必需基團(tuán)：酶分子中氨基酸殘基側(cè)鏈的化學(xué)基團(tuán)中，一些與酶活性密切相關(guān)的化學(xué)基團(tuán)。酶的活性中心：在酶分子上，必需基團(tuán)在空間結(jié)構(gòu)上彼此靠近，形成具有特定空間結(jié)構(gòu)的區(qū)域，能與底物特異結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，此區(qū)域稱為酶的活性中心。二、酶的分子結(jié)構(gòu)與功能底物活性中心以外的必需基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)催化基團(tuán)活性中心酶活性中心外的必需基團(tuán)：位于活性中心外，維持酶活性中心空間構(gòu)象所必需的基團(tuán)。結(jié)合基團(tuán)：是能直接與底物結(jié)合的必需基團(tuán)。催化基團(tuán)：是催化底物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并將其轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物必需基團(tuán)。酶的必需基團(tuán)活性中心內(nèi)的必需基團(tuán)活性中心外的必需基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)催化基團(tuán)活性中心的特征：活性中心存在于酶分子的表面。活性中心不是一個(gè)點(diǎn)，也不是一個(gè)面，而是一個(gè)三維結(jié)構(gòu)的空間區(qū)域?；钚灾行臎Q定了酶的專一性和催化反應(yīng)的性質(zhì)?；钚灾行牡臉?gòu)象并非固定不變，因底物的誘導(dǎo)可發(fā)生一定的改變。

酶原與酶原激活基團(tuán)延遲符號酶原與酶原的激活酶原：無活性的酶的前身。酶原的激活：酶原轉(zhuǎn)化成有活性的酶的過程。酶原激活的機(jī)制：在特異蛋白酶的催化下，酶原分子近N端水解掉一個(gè)或幾個(gè)肽段，空間構(gòu)象發(fā)生改變，從而形成或暴露出酶的活性中心。考點(diǎn)酶原分子構(gòu)象發(fā)生改變形成或暴露出酶的活性中心

一個(gè)或幾個(gè)特定的肽鍵斷裂，水解掉一個(gè)或幾個(gè)短肽特定條件下酶原激活的實(shí)質(zhì)：活性中心的形成或暴露

。胰蛋白酶原的激活過程酶原激活的生理意義保護(hù)自身組織 避免細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白酶對自身進(jìn)行消化，使酶在特定的部位和環(huán)境中發(fā)揮作用。

酶原是酶的貯存形式如凝血和纖溶蛋白酶類均以酶原的形式存在血中，一旦需要便不失時(shí)機(jī)地轉(zhuǎn)化為有活性的酶，發(fā)揮其對機(jī)體的保護(hù)作用?？键c(diǎn)幾種常見的酶原及激活劑

酶原相應(yīng)的酶

激活劑胃蛋白酶原胃蛋白酶H＋、胃蛋白酶胰蛋白酶原胰蛋白酶腸激酶或胰蛋白酶彈性蛋白酶原彈性蛋白酶胰蛋白酶或腸激酶胰凝乳蛋白酶原胰凝乳蛋白酶胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶凝血酶原凝血酶凝血酶原激酶、Ca2＋同工酶基團(tuán)延遲符號同工酶

概念：催化相同的化學(xué)反應(yīng)，但酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)及免疫學(xué)特性不同的一組酶。（一同三異）同工酶存在于同一種屬、同一個(gè)體的不同組織，甚至存在于同一細(xì)胞的不同亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)中?？键c(diǎn)

同工酶多為寡聚酶。如乳酸脫氫酶（LDH）是由兩種亞基組成的四聚體。乳酸脫氫酶由骨骼肌型（M型）和心肌型（H型）兩種亞基組成；其亞基按不同的比例組成了5種同工酶，即LDH1、LDH2、LDH3、LDH4和LDH5，其電泳速度依次遞減。

乳酸脫氫酶同工酶(LDH1-5)MHMMMMM4HMMMM3HMMHHM2H2MHHHMH3HHHHH4乳酸脫氫酶同工酶的不同生理功能心肌骨骼肌丙酮酸葡萄糖ATP+CO2+H2O乳酸LDH5LDH1乳酸利用糖無氧酵解

同工酶在不同組織器官中的含量和分布比例不同，使不同的組織與細(xì)胞具有不同的代謝特點(diǎn)。

同工酶的測定有助于對疾病的早期診斷和定位診斷同工酶臨床意義

同工酶在疾病發(fā)生的早期比總酶升高要快。人體各組織器官中LDH同工酶的分布

組織器官同工酶百分比LDH1LDH2LDH3LDH4LDH5心67294＜1＜1腎5228164＜1肝24112756骨骼肌47212741紅細(xì)胞42361552肺1020302515胰腺