一、酶的定義,酶的化學組成,酶的活性中心。
酶enzyme: 由活細胞產生的一類具有催化作用的蛋白質,具有高度(專一性+催化效率+不穩定性)+催化活性可調節性。
酶的活性中心:酶分子上一些功能基團集中,構成一定空間構象的區域(佔酶分子很小部分),此區域與底物結合,催化底物轉變為產物。
二、酶原、酶原激活及其生理意義,同工酶,別構酶,修飾酶,多酶複合物,多酶體系,多功能酶。
酶原zymogen:不具有催化活性的前體。
酶原激活activation of zymogen:某種物質@酶原→有活性的酶的過程。
酶原激活的生理意義:a.生成酶的細胞本身不因受蛋白酶消化而破壞;b.使酶在規定的部位受激活並發揮生理作用。
同工酶isoenzyme:催化相同化學反應,但分子結構、理化性質、免疫原性不同的酶。
別構酶allosteric enzyme:往往具有四級結構,酶分子的調節亞基受別構劑影響→輕微的構象變化→影響酶活性,又稱調節酶。
修飾酶modification enzyme:即酶@其它酶作用下→酶分子結構修飾(可逆共價化學修飾)→催化活性發生改變。
多酶複合體mutienzyme enzyme:細胞內以物理形式聚合在一起的酶(結合體)。
多酶體系multienzyme system:體內物質代謝各條途逕往往有許多酶(≠多酶複合體,結構上無關)共同參與,依次完成反應過程。
多功能酶multifunctional enzyme:存在多種催化活性部位的酶。
舉例:Iso-乳酸脫氫酶LDH;All-PKA;Mod-糖原磷酸化酶;ME-丙酮酸脫氫酶ME;MS-糖酵解11酶。
三、酶促反應的特點,酶促反應的動力學。
酶濃度、底物濃度、pH、溫度、激活劑、抑制劑對酶促反應的影響及特點,抑制劑與醫學的相關性。
酶促反應enzymatic reaction特點:
①高度催化速率;
②高度特異性;
③可調節性。
酶促反應動力學:
酶濃度:v = K[E];
底物substrate濃度:米曼式方程:v=Vmax[S]/(Km+[S]),K3=Vmax/[E],測定V&K取倒數;
pH:最適溫度optimum pH-酶促反應速度達最大時溶液的pH;
溫度:最適溫度optimum temperature-酶促反應速度達到最大時的溫度,短t內可耐受↑的溫度,延長反應時間,OT↓。
激活劑:具有一定選擇性,抑或激
①無機離子激活劑:酶-金屬離子-底物複合物;
②小分子:牛磺膽酸鈉-脂肪酶的激活劑+還原型穀胱甘肽-保護巰基酶;
③生物大分子激活劑(蛋白激酶對酶的激活)。
抑制劑:
1)不可逆性抑制(irreversible inhibition)
①非專一性II-Hg2+、Pb2+&-CSH-CSH-;
②專一性II-有機磷/DIFP/DDV→膽鹼酯酶活性↓→乙醯膽鹼↑→神經興奮↑↑;
2)可逆性抑制作用(reversible inhibition)-競爭性抑制作用competitive inhibition-
①I與S構相似,均能與酶活性中心結合;
②[I]:[S] →抑制作用強弱;
③ [S] ↑→解除抑制作用(顯著特點),例如丙二酸vs.琥珀酸脫氫酶。
特徵性常數:Km