生物化學臨床醫(yī)學專業(yè)教學系列52講解

基礎醫(yī)學部生理生化教研室成秀梅生物化學臨床醫(yī)學專業(yè)教學資源庫系列課程江蘇醫(yī)藥職業(yè)學院酶化學01040203目錄酶的結構與功能酶促反應的特點影響酶促反應速度的因素酶與醫(yī)學的關系酶—知識點酶的概念以及酶促反應的概念及特點酶的化學組成：單純酶、結合酶、全酶酶的活性中心、必需基團同工酶概念及臨床意義酶原以及酶原的激活的概念及生理意義0102030405酶—知識點影響酶作用的因素：酶濃度—Km值及意義抑制劑—不可逆性抑制--有機磷中毒抑制劑—可逆性性抑制—競爭性與非競爭性（兩者區(qū)別）說說磺胺類藥物的作用于細菌機制0607酶影響酶促反應速度的因素在低底物濃度時，反應速度與底物濃度成正比當?shù)孜餄舛冗_到一定值，幾乎所有的酶都與底物結合后，反應速度達到最大值（Vmax），此時再增加底物濃度，反應速度不再增加底物濃度對酶促反應速度影響底物濃度反應速度012345酶米-曼氏方程式中間產物學說E+S

k1k2k3ESE+P酶促反應模式中間產物1913年Michaelis和Menten提出反應速度與底物濃度關系的數(shù)學方程式即米－曼氏方程式，簡稱米氏方程式(Michaelisequation)MichaelisMenten酶米-曼氏方程式Vmax是酶完全被底物飽和時的反應速度與酶濃度成正比底物濃度ＶVmax[S]Km+[S]＝不同[S]時的反應速度最大反應速度米氏常數(shù)酶Km值及其意義Km值等于酶促反應速度為最大反應速度一半時的底物濃度Km是酶的特征性常數(shù)之一Km可近似表示酶對底物的親和力（成反比）同一酶對于不同底物有不同的Km值Km值的意義酶影響酶促反應速度的因素酶濃度與酶促反應速度呈正比酶濃度對酶促反應速度影響0V

[E]

當[S]>>[E]時，Vmax=k3[E]酶濃度對反應速度的影響V=K3[E]酶影響酶促反應速度的因素一方面：溫度升高，酶促反應速度加快溫度對酶反應的影響最適溫度另一方面：溫度升高，酶的高級結構將發(fā)生變化或變性，導致酶活性降低甚至喪失酶影響酶促反應速度的因素溫度對反應速度的影響臨床應用—低溫麻醉人工低溫的首要措施是避免機體的御寒反應。所以必須得在全身麻醉狀態(tài)下應用，這時人的中樞神經系統(tǒng)功能已經受到抑制，同時還需要應用一些藥物以阻斷自主神經系統(tǒng)，使得大腦的體溫中樞以及神經系統(tǒng)不能對低體溫做出調節(jié)反應酶影響酶促反應速度的因素pH對酶反應的影響在一定的pH下，酶具有最大的催化活性，通常稱此pH為最適pH酶影響酶促反應速度的因素激活劑對酶反應的影響凡是能提高酶活力的簡單化合物都稱為激活劑（activator）一些無機離子和小分子簡單有機物Na+K+Ca2+Mg2+Cu2+Zn2+Co2+Cr2+Fe2+Cl-Br-I-CN-NO3-PO4-酶影響酶促反應速度的因素酶抑制劑對酶反應的影響能夠引起酶的活性下降但沒使酶變性的物質稱為抑制劑（inhibitor)抑制劑不可逆抑制作：共價結合可逆抑制作用：非共價結合競爭性非競爭性反競爭性酶不可逆抑制臨床應用青霉素作為不可逆抑制劑，能與糖肽轉肽酶活性部位絲氨酸羥基共價結合，使酶失活，細菌細胞壁合成受阻，細菌生長被抑制酶+++ESESEPEIEI競爭性抑制作用定義：抑制劑與底物的結構相似，能與底物競爭酶的活性中心，從而阻礙酶底物復合物的形成，使酶的活性降低。這種抑制作用稱為競爭性抑制作用反應模式酶競爭性抑制作用特點I與S結構類似，競爭酶的活性中心I與酶活性中心結合后，酶失去催化作用抑制程度取決于I與S之間的相對濃度酶不能同時與I和S結合+IEIE+SE+PES酶競爭性抑制臨床應用磺胺類藥物的抑菌機制與對氨基苯甲酸競爭二氫葉酸合成酶二氫蝶呤啶＋對氨基苯甲酸＋谷氨酸二氫葉酸合成酶二氫葉酸COOHSO2NHRH2N磺胺類藥物H2N酶非競爭性抑制定義：抑制劑與酶活性中心外的基團可逆性結合，導致酶的三維構象改變，降低酶的催化活性，但不影響酶與底物的結合反應模式+S－S+S－S+ESIEIEESEP+酶非競爭性抑制特點抑制劑與酶活性中心外的必需基團結合底物與抑制劑之間無競爭關系抑制程度取決于抑制劑的濃度酶-底物-抑制劑復合物不能進一步釋放產物+IEI+SE+SE+PES+IEIS酶反競爭性抑制定義：抑制劑只能與酶-底物復合物(ES)結合，使ES不能分解成產物反應模式ESI++SESEPE酶