第 三 章 酶化学

第 三 章 酶化学

第一节 概 述 一、酶的概念

酶是一类由活细胞产生的，对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。又称为生物催化剂(Biocatalysts)。大多数的酶都是蛋白质。

目前将生物催化剂分为两类 酶 、 核酶（脱氧核酶）

酶是生物催化剂

所有酶均由生物体产生 酶和生命活动密切相关

大多数酶是蛋白质

相对分子质量很大 由氨基酸组成

具两性性质、胶体 变性失活

二、酶催化特性 1．高效性

酶的催化作用比一般化学催化剂高 106 _1013倍。 2．专一性

又称特异性，指酶在催化生化反应时 “对底物的选择性” 如：蛋白酶、蔗糖酶 3．反应条件温和

酶促反应一般在pH 5-8 水溶液中进行，反应温度范围为20-40 C。 4. 酶活力可调节控制 5. 稳定性差

酶是蛋白质，只能在常温、常压、近中性的条件下发挥作用。高温、高压、强酸、强碱、有机溶剂、重金属盐、超声波、剧烈搅拌、甚至泡沫的表面张力等都有可能使酶变性失活。

三、酶的命名 (1)习惯命名法

(2)系统命名法（国际酶学委员会） 国际系统命名法及编号

系统名称明确标明酶的底物及催化反应的性质。

乙醇脱氢酶

系统名称：醇：NAD+氧化还原酶。 谷丙转氨酶

系统名称:丙氨酸： -酮戊二酸氨基转移酶

酶的编号由EC和4个用圆点隔开的数字组成。

EC表示酶学委员会，第一个数字表示酶的类别，第二个数字表示酶的亚类，第三个

数字表示酶的小组，第四个数字表示酶在小组中的序列号。 如EC1.1.1.1表示这个酶是氧化还原酶，电子供体是醇，电子受体是NAD+,序列号是1，即乙醇脱氢酶。胰蛋白酶的编号是EC3.4.4.4，4个数字分别表示它的类型是水解酶；水解的键是肽键；是内切酶而不是外切酶；序列号是4。 四、酶的分类

1、 氧化还原酶类 2、 转移酶类 3、 水解酶类

4、 裂合酶类（裂解酶） 5、 异构酶

6、 合成酶（连接酶） 7、 核酶 第二节

酶的分子结构与功能

The Molecular Structure and Function of Enzyme 一、 酶的分子组成

3. 酶原激活

有些酶在细胞内合成时，或初分泌时，没有催化活性，这种无活性状态的酶的前体称为酶原(zymogen)。酶原向活性的酶转化的过程称为酶原激活。酶原激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程。

胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰糜蛋白酶、羧肽酶、弹性蛋白酶等

第三节

酶促反应的特点与机理

第四节

酶促反应动力学

米氏方程式推导基于两个假设：

E与S形成ES复合物的反应是快速平衡反应，而ES分解为E及P的反应为慢反应，反应速度取决于慢反应即 V＝k3[ES]。 （1）

S的总浓度远远大于E的总浓度，因此在反应的初始阶段，S的浓度可认为不变即[S]＝[St]。

第五节

酶与医学的关系

2. 酶与疾病的诊断

测定血清（血浆）、尿液等体液中酶活性变化，可以反映某些疾病的发生和发展，有利于疾病诊断和预后判断。

检测同工酶对于疾病的器官定位具有实用价值。

3.酶与疾病的治疗

帮助消化: 胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和木瓜蛋白酶都可用于帮助消化。

消炎抑菌: 溶菌酶、木瓜蛋白酶可缓解炎症，促进消肿；糜蛋白酶可用于外科清创和烧伤病人痂垢的清除以及防治脓胸病人浆膜粘连，雾化吸入可稀释痰液便于咳出等。

防治血栓: 链激酶、尿激酶和纤溶酶等可溶解血栓，可用于脑血栓，心肌梗塞等疾病的防治。

治疗肿瘤: 天冬酰胺具有促进血癌生长的作用，利用天冬酰胺酶分解天冬酰胺可抑制血癌细胞的生长。人工合成的6-巯基嘌呤、5-氟尿嘧啶等药物，通过酶的竞争性抑制作用阻碍肿瘤细胞的异常生长，可起到抑制肿瘤的作用。