会计学第一(dìyī)部分酶学概论一、酶的概念及其作用特点1、酶是一类具有高效率、高度专一性、活性可调节(tiáojié)的生物催化剂。2、酶与非生物催化剂相比的几点共性：①催化效率高，用量少（细胞中含量低）。②加快反应速度但不改变化学反应平衡点。③降低反应活化能。④反应前后自身(zìshēn)结构不变。3、酶催化反应的特点（1）、催化效率更高酶催化反应速度是相应(xiāngyīng)的无催化反应的108-1020倍，并且高出非酶催化反应速度至少几个数量级。（2）、专一性高酶对反应的底物和产物(chǎnwù)都有极高的专一性，几乎没有副反应发生。（3）、反应条件温和常温、常压，中性pH环境。二、酶的化学本质及其组成（一）酶的化学本质绝大多数酶是蛋白质证据（1）酸水解(shuǐjiě)的产物是氨基酸，能被蛋白酶水解(shuǐjiě)失活；（2）具有蛋白质的一切共性，凡是能使蛋白质变性的因素都能使酶变性。少数酶是RNA（核酶）（二）酶的化学组成单纯酶类(simpleenzyme)：仅由蛋白质组成脲酶、溶菌酶、淀粉酶、脂肪酶、核糖核酸酶等缀合(zhuìhé)酶类（conjugatedenzyme):全酶（holoenzyme)=脱辅基酶（apoenzyme)+辅因子(cofactor)：超氧化物歧化酶（Cu2+、Zn2+）、乳酸脱氢酶（NAD+）★酶的辅助因子主要有金属(jīnshǔ)离子和有机化合物金属(jīnshǔ)离子：Fe2+、Fe3+、Zn2+、Cu+、Cu2+、Mn2+、、Mn3+、Mg2+、K+、Na+、Mo6+、Co2+等。有机化合物：NAD，NADP，FAD，生物素，卟啉等辅酶(coenzyme)：与酶蛋白结合较松，可透析除去。辅基(prostheticgroup)：与酶蛋白结合较紧。★酶蛋白决定酶专一性，辅助因子决定酶促反应(fǎnyìng)的类型和反应(fǎnyìng)的性质。三、单体酶、寡聚酶、多酶复合体、多酶融合体1、单体酶由一条或多条共价相连(xiānɡlián)的肽链组成的酶分子牛胰RNase124a.a单链鸡卵清溶菌酶129a.a单链胰凝乳蛋白酶三条肽链2、寡聚酶①含相同亚基的寡聚酶：苹果酸脱氢酶（鼠肝），2个相同的亚基②含不同亚基的寡聚酶：琥珀酸脱氢酶（牛心），αβ2个亚基寡聚酶中亚基的聚合，有的与酶的专一性有关(yǒuguān)，有的与酶活性中心形成有关(yǒuguān)，有的与酶的调节性能有关(yǒuguān)。3、多酶复合体★由两个或两个以上的酶，靠非共价键结合而成，其中每一个酶催化一个反应，所有反应依次进行，构成一个代谢途径或代谢途径的一部分。大肠杆菌丙酮酸脱氢酶复合体由三种酶组成(zǔchénɡ)：①丙酮酸脱氢酶（E1）以二聚体存在2×9600②二氢硫辛酸转乙酰基酶（E2）70000③二氢硫辛酸脱氢酶（E3）以二聚体存在2×5600012个E1二聚体24×9600024个E2单体24×700006个E3二聚体12×56000总分子量：560万4、多酶融合体（多功能酶）★一条多肽链上含有两种或两种以上催化活性的酶，往往是基因融合的产物。例如：天冬氨酸激酶I---高丝氨酸脱氢酶I融合体（双功能酶）该酶是四聚体α4，每条肽链含两个(liǎnɡɡè)活性区域：N-端区域是Asp激酶，C端区域是高Ser脱氢酶四、酶的分类(fēnlèi)及命名（一）、习惯命名1.依据底物来命名（绝大多数酶）：蛋白酶、淀粉酶2.依据催化反应的性质(xìngzhì)命名：水解酶、转氨酶3结合上述两个原则命名：琥珀酸脱氢酶。4.有时加上酶的来源胃蛋白酶、牛胰凝乳蛋白酶（二）、国际系统命名基本原则(yuánzé)：明确标明酶的底物及催化反应的性质（底物为水时可略去不写）。酶国际系统命名法举例谷丙转氨酶的系统名称：丙氨酸：α-酮戊二酸氨基转移酶六、酶的活力测定与分离纯化1、酶活力与酶促反应速度酶活力：在一定条件(tiáojiàn)下，酶催化某一反应的反应速度（一般测初速度）。酶促反应速度：单位时间、单位体积中底物的减少量或产物的增加量。单位：浓度/单位时间研究酶促反应(fǎnyìng)速度，以酶促反应(fǎnyìng)的初速度为准(底物消耗≤5%）。2、酶的活力单位（U）国际单位（IU单位）：在最适反应(fǎnyìng)条件下，每分钟催化1µmol底物转化为产物所需的酶量，称一个国际单位（IU），1IU=1µmol/min国际单位（Katal,Kat单位）：在在最适反应(fǎnyìng)条件下，每秒钟催化1mol底物转化为产物所需的酶量，称Kat单