中药酶主题医学知识专家讲座.pptx

酶概念酶学研究简史Crystalsofpyruvatekinase第一节酶分子结构一、酶活性中心或称活性部位(activesite)，指必需基团在空间结构上彼此靠近，组成含有特定空间结构区域，能与底物特异结合并将底物转化为产物。活性中心内必需基团二、酶辅助因子三、单纯酶和结合酶各部分在催化反应中作用金属酶(metalloenzyme)金属离子与酶结合紧密，提取过程中不易丢失。金属激活酶(metal-activatedenzyme)金属离子为酶活性所必需，但与酶结合不甚紧密。金属离子作用稳定酶构象；参加催化反应，传递电子；在酶与底物间起桥梁作用；中和阴离子，降低反应中静电斥力等。小分子有机化合物在催化中作用维生素介绍维生素B2维生素PP尼克酸缺乏患者在早期阶段临床表现可不显著，往往有食欲减退、倦怠乏力、体重下降、腹痛不适、消化不良、轻易兴奋、注意力不集中、失眠等非特异性病征。当病情进展时，能够出现较经典症状表现为夏秋季日光照射时发作，有时也可因辐射及皮肤物理性损伤而诱发。PhotosofpatientswithNiacindeficiencyNAD+和NADP+结构叶酸叶酸泛酸泛酸辅助因子分类（按其与酶蛋白结合紧密程度）四、单体酶、寡聚酶、多酶复合体和多功效酶五、同工酶COO-COO-C=O+NADH+H+HCOH+NAD+CH3CH3H心肌梗死和肝病病人血清LDH同工酶谱改变第二节酶促反应特点和机制酶与普通催化剂共同点在反应前后没有质和量改变；只能催化热力学允许化学反应；只能加速可逆反应进程，而不改变反应平衡点。1、酶促反应高效性酶催化效率可用酶转换数(turnovernumber)来表示。酶转换数是指在酶被底物饱和条件下，每个酶分子每秒钟将底物转化为产物分子数。一个酶仅作用于一个或一类化合物，或一定化学键，催化一定化学反应并生成一定产物。酶这种特征称为酶特异性或专一性。依据酶对其底物结构选择严格程度不一样，酶特异性可大致分为以下3种类型：3、不稳定性4、酶促反应可调整性二、酶促反应机制H2O2酶底物复合物表面效应使底物分子去溶剂化酶催化机制呈多元催化作用2、酶促反应特异性机制第三节酶促反应动力学概念研究各种原因对酶促反应速度影响，并加以定量阐述。酶促反应速度普通在要求反应条件下，用单位时间内底物消耗量和产物生成量来表示影响原因包含有酶浓度、底物浓度、pH、温度、抑制剂、激活剂等。一、底物浓度对酶促反应速度影响当底物浓度高达一定程度1、单底物反应米氏方程K2+K3当反应速度为最大反应速度二分之一时Km与Vmax意义E+S一些酶Km值定义:当酶被底物充分饱和时，单位时间内每个酶分子催化底物转变为产物分子数。意义:可用来比较每单位酶催化能力。例:10-6mol/L碳酸酐酶溶液在1秒钟内催化生成0.6mol/LH2CO3,则每秒钟每1分子酶可催化生成6X105个分子H2CO3Vmax0.6mol/LSK3===6X105S-1E10-6mol/L3、Ｋm值和Ｖmax值测定Hanes作图法二、酶浓度对反应速率影响双重影响温度升高，酶促反应速度升高；因为酶本质是蛋白质，温度升高，可引发酶变性，从而反应速度降低。四、pH值对反应速率影响五、抑制剂对酶促反应速率影响不可逆性抑制(irreversibleinhibition)（一）不可逆性抑制（剂）有机磷化合物（二）可逆性抑制作用１.竞争性抑制作用+Noinhibitor举例磺胺类药品抑菌机制与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶2.非竞争性抑制作用+S特点别嘌呤醇对黄嘌呤氧化酶有竞争性抑制作用，而别嘌呤醇在黄嘌呤氧化酶作用下可生成氧嘌呤也即别黄嘌呤对黄嘌呤氧化酶是非竞争性抑制作用。３.反竞争性抑制作用+特点：如双底物反应,任何一个底物竞争性抑制剂也是另一底物反竞争性抑制剂。各种可逆性抑制作用比较六、激活剂对酶促反应速率影响七、酶活性单位与酶活性测定在特定条件下，每分钟催化1μmol底物转化为产物所需酶量为一个国际单位。酶(结构)活性调整（快速调整）一、酶结构调整变构酶常为多个亚基组成寡聚体，含有协同效应R2、化学修饰调整酶磷酸化与脱磷酸化由磷酸化诱发级联反应酶原激活机理赖酶原激活生理意义二、酶含量调整第五节酶命名与分类一、酶可依据其催化反应类型给予分类二、每一个酶都有其系统名称和推荐名称一些酶命名举例第六节酶与医学关系一、酶和疾病发生关系二、酶在疾病诊疗中应用血清酶对一些疾病诊疗含有更主要价值酶和一些疾病治疗关系亲密酶作为试剂用于临床检验和科学研究小结