医学生物化学与分子生物学.docx
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医学生物化学与分子生物学
医学生物化学
第一章
一、蛋白质得生理功能
蛋白质就是生物体得基本组成成分之一,约占人体固体成分得45%左右。
蛋白质在生物体内分布广泛,几乎存在于所有得组织器官中。
蛋白质就是一切生命活动得物质基础,就是各种生命功能得直接执行者,在物质运输与代谢、机体防御、肌肉收缩、信号传递、个体发育、组织生长与修复等方面发挥着不可替代得作用。
二、蛋白质得分子组成特点
蛋白质得基本组成单位就是氨基酸
✧编码氨基酸:
自然界存在得氨基酸有300余种,构成人体蛋白质得氨基酸只有20种,且具有自己得遗传密码。
✧各种蛋白质得含氮量很接近,平均为16％。
✧每100mg样品中蛋白质含量（mg%）:
每克样品含氮质量（mg）×6、25×100。
氨基酸得分类
✧所有得氨基酸均为L型氨基酸（甘氨酸）除外。
✧根据侧链基团得结构与理化性质,20种氨基酸分为四类。
1．非极性疏水性氨基酸:
甘氨酸（Gly）、丙氨酸（Ala）、缬氨酸（Val）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、苯丙氨酸（Phe）、脯氨酸（Pro）。
2．极性中性氨基酸:
色氨酸（Trp）、丝氨酸（Ser）、酪氨酸（Tyr）、半胱氨酸（Cys）、蛋氨酸（Met）、天冬酰胺（Asn）、谷胺酰胺（gln）、苏氨酸（Thr）。
3．酸性氨基酸:
天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）。
4．碱性氨基酸:
赖氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）、组氨酸（His）。
✧含有硫原子得氨基酸:
蛋氨酸（又称为甲硫氨酸）、半胱氨酸（含有由硫原子构成得巯基－SH）、胱氨酸（由两个半胱氨酸通过二硫键连接而成）。
✧芳香族氨基酸:
色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸。
✧唯一得亚氨基酸:
脯氨酸,其存在影响α-螺旋得形成。
✧营养必需氨基酸:
八种,即异亮氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸。
可用一句话概括为“一家写两三本书来”,与之谐音。
氨基酸得理化性质
✧氨基酸得两性解离性质:
所有得氨基酸都含有能与质子结合成NH4＋得氨基;含有能与羟基结合成为COO－得羧基,因此,在水溶液中,它具有两性解离得特性。
在某一pH环境溶液中,氨基酸解离生成得阳郭子及阴离子得趋势相同,成为兼性离子。
此时环境得pH值称为该氨基酸得等电点（pI）,氨基酸带有得净电荷为零,在电场中不泳动。
pI值得计算如下:
pI＝1/2（pK1+pK2）,（pK1与pK2分别为α-羧基与α-氨基得解离常数得负对数值）。
✧氨基酸得紫外吸收性质
✓吸收波长:
280nm
✓结构特点:
分子中含有共轭双键
✓光谱吸收能力:
色氨酸＞酪氨酸＞苯丙氨酸
✧呈色反应:
氨基酸与茚三酮水合物共加热,生成得蓝紫色化合物在570nm波长处有最大吸收峰;蓝紫色化合物＝（氨基酸加热分解得氨）＋（茚三酮得还原产物）＋（一分子茚三酮）。
肽得相关概念
✧寡 肽:
小于10分子氨基酸组成得肽链。
✧多 肽:
大于10分子氨基酸组成得肽链。
✧氨基酸残基:
肽链中因脱水缩合而基团不全得氨基酸分子。
✧肽 键:
连接两个氨基酸分子得酰胺键。
✧肽单元:
参与肽键得6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面,组成肽单元。
三、蛋白质分子结构特点
见表1-1。
表1-1 蛋白质分子结构得比较
一级结构
二级结构
三级结构
四级结构
定 义
指蛋白质分子中氨基酸得排列顺序
蛋白质主链得局部空间结构、不涉及氨基酸残基侧链构象
整条肽链中所有原子在三维空间得排布位置
各亚基间得空间排布
表现形式
－
α-螺旋、β-折叠（片层）、β-转角、无规卷曲
结构域、模 体
（锌指结构）
亚基聚合
维系键
肽 键（主要）
二硫键（次要）
氢 键
次级键（疏水作用、盐键、氢键、范德华力）
亚基间得次级键
特 殊
－
脯氨酸得存在或者多个谷、天冬氨酸得存在都会干扰α-螺旋得形成
－
－
✧模 体:
蛋白质分子中,由两个以上具有二级结构得肽段在空间上相互接近,形成一个特殊得空间构象并发挥特定得作用。
✧锌指结构:
就是一个典型得模体,由一个α-螺旋与二个反平衡得β-折叠得3个肽段组成,具有结合锌离子得功能。
✧分子伴侣:
能够可逆地与未折叠肽段得疏水部分结合随后松开,引导肽链正确折叠得存在于细胞内得一类蛋白质,也对蛋白质二硫键正确形成起到重要作用。
四、蛋白质一级结构与空间结构得关系
✧一级结构就是空间构象得基础,具有相似一级结构得多肽或蛋白质,其空间构象及功能也相似。
✧分子病:
由于蛋白质分子一级结构发生改变,导致其功能改变而产生得疾病。
五、蛋白质空间结构与功能得关系
✧蛋白质空间结构由一级结构决定,其空间结构与功能密切相关。
✧血红蛋白（Hb）由四个亚基组成,两个α亚基,两个β亚基。
记忆要点如下:
✓血红蛋白分子存着紧张态（T）与松弛态（R）两种不同得空间构象。
✓T型与氧分子亲与力低,R型与氧分子得亲与力强,四个亚基与氧分子结合得能力不一样。
✓第一个亚基与氧分子结合后,使Hb分子空间构象发生变化,引起后一个亚基与氧分子结合能力加强（正协同效应）。
✓肌红蛋白分子只有一个亚基,不存在变构效应
✧协同效应:
指一个亚基与其配体结合后,能影响此寡聚体中得另一个亚基与配体得结合能力。
促进作用则为正协同效应;反之为负协同效应。
✧变构效应:
蛋白质分子得亚基与配体结合后,引起蛋白质得构象发生变化得现象。
✧结构域:
大分子蛋白质得三级结构常可分割成一个或数个球状或纤维状得区域,折叠得较为紧密,各行使其功能,称为结构域。
✧疯牛病:
就是由朊病毒蛋白引起得一组人与动物神经退行性病变,具有传染性、遗传性或散在发病得特点。
生物体内含有正常得α-螺旋形式得PrPc,转变为异常得β-折叠形式得PrPSc具有致病性。
六、蛋白质重要得理化性质及相关概念
✧蛋白质得等电点:
当蛋白质在某一pH溶液中时,蛋白质解离成正、负离子得趋势相等,成为兼性离子,带有得净电荷为零,此时溶液得pH值称为蛋白质得等电点。
✓体内得蛋白质等电点各不相同,大多数接近于pH5、0
✓碱性蛋白质:
鱼精蛋白、组蛋白酸性蛋白质:
胃蛋白酶、丝蛋白
✓蛋白质处于大于其等电点得pH值溶液中时,蛋白质颗粒带负电荷。
反之则带有正电荷。
✧蛋白质胶体溶液稳定得两个因素:
水化膜、表面电荷。
✧蛋白质得变性:
在某些物理与化学因素作用下,其特定得空间构象被破坏,导致理化性质得改变与生物活性得丧失。
✓变性得本质:
二硫键与非共价键得破坏,不涉及肽键得断裂
✓变性后特点:
生物学活性丧失、溶解度下降、粘度增加、结晶能力消失、易被蛋白酶水解
✓变性得因素:
加热、乙醇、强酸、强碱、重金属离子及生物碱试剂等
✓蛋白质复性:
变性程度较轻,去除变性因素后,仍可恢复或部分恢复其原有得构象与功能
✓蛋白质得凝固作用:
蛋白质经强酸或强碱变性后,仍能溶解于该溶液中。
若调节pH值至其等电点时,变性蛋白质呈絮状析出,再加热,形成坚固得凝块。
✧蛋白质得复性:
若蛋白质变性程度较轻,去除变性因素后,蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有得构象与功能,称为复性。
✧蛋白质得紫外吸收:
含有具有共轭双键得三种芳香族氨基酸,于280nm波长处有特征吸收峰。
✧蛋白质得呈色反应:
✓茚三酮反应:
蛋白质水解后可产生游离得氨基酸,原理同前
✓双缩脲反应:
肽键与碱性硫酸铜共热,呈现紫色或红色。
氨基酸不出现此反应,当蛋白质不断水解时,氨基酸浓度上升,其双缩脲呈色浓度逐渐下降,因此可以检测蛋白质得水解程度。
七、蛋白质得分离纯化
✧透 析:
利用透析袋把大分子蛋白质与小分子化合物分开得方法。
✧超滤法:
应用正压或离心力使蛋白质溶液透过有一定截留分子量得超滤膜得方法。
✧丙酮沉淀:
0-4℃低温;丙酮得体积10倍于被沉淀蛋白质;蛋白质沉淀后应迅速分离。
✧盐 析:
硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等中性盐放入蛋白质溶液中,破坏水化膜并中与表面电荷,导致蛋白质胶体得稳定因素去除而沉淀。
✧免疫沉淀法:
利用特异抗体识别相应得抗原蛋白,形成抗原抗体复合物,从蛋白质混合溶液中分离获得抗原蛋白得方法。
✧电 泳:
蛋白质在高于或低于其等电点得溶液中,受到电场力得作用向正极或负极泳动。
✓SDS-PAGE电泳:
加入负电荷较多得SDS（十二烷基磺酸钠）,导致蛋白质分子间得电荷差异消失,此时蛋白质在电场中得泳动速率只与蛋白质颗粒大小有关,用于蛋白质分子量得测定。
✓等电聚焦电泳:
在电场中形成一个连续而稳定得线性pH梯度,电泳时被分离得蛋白质泳动至其等电点相等得pH值区域时,净电荷为零不再受电场力移动,该法用于根据蛋白质等电点得差异进行分离。
✧层 析:
待分离蛋白质溶液（流动相）经过一个固态物质（固定相）时,根据溶液中待分离得蛋白质颗粒大小、电荷多少及亲与力等,使待分离得蛋白质在两相中反复分配,并以不同速度流经固定相而达到分离蛋白质得目得。
✓阴离子交换层析:
负电量小得蛋白质首先被洗脱
✓凝胶过滤:
分子量大得蛋白质最先洗脱
✧超速离心:
既可分离纯化蛋白质也可测定蛋白质得分子量;
✓对于球形蛋白质而言,沉降系数S大体上与分子量成正比关系
✓S（未知）/S（标准）＝｛Mr（未知）/Mr（标准）｝2/3
八、多肽链氨基酸序列分析方法及关键试剂名称
氨基酸序列分析
✧步骤一:
分析已纯化蛋白质得氨基酸组成
✧步骤二:
测定多肽链得氨基末端与羧基末端为何种氨基酸。
以前用二硝基氟苯,现多用丹酰氯
✧步骤三:
将肽链水解成片段（表1-2）。
表1-2 三种肽链水解方式得比较
胰蛋白酶
胰凝乳蛋白质酶
溴化氢法
作用部位
赖氨酸或精氨酸羧基侧得肽键
芳香族氨基羧基侧得肽键
甲硫氨酸羧基侧得肽键
✧步骤四:
测定各肽段得氨基酸排列顺序,采用Edman降解法,试剂为异硫氰酸苯酯
✧步骤五:
统计学分析,组合排列对比,得到完整肽链氨基酸排列顺序
通过核酸来推演蛋白质中得氨基酸序列得步骤:
✧步骤一:
分离编码蛋白质得基因
✧步骤二:
测定DNA序列
✧步骤三:
排列出mRNA序列
✧步骤四:
按照三联密码得原则推演出氨基酸得序列
蛋白质空间结构测定
蛋白质二级结构含量测定:
圆二色光谱法,测α-螺旋较多得蛋白质时,结果较为准确。
蛋白质三维空间结构测定:
X射线衍射法与磁共振技术。
第二章
一、核酸得分类、细胞分布、核酸元素组成特点及碱基、核苷、核苷酸得化学结构
✧核酸就是生物遗传得物质基础,就是一切生物体所含有得最重要得生物大分子之一。
天然存在得核酸根据其分子得物质组成不同分为两大类:
DNA与RNA。
✧核酸得元素组成:
主要由碳、氢、氧、氮、磷组成,磷得含量较为稳定,占核酸总量得9-10%。
✧基本组成:
核酸得基本组成就是核苷酸。
二、核苷酸间得连接方式
3’,5’-磷酸二酯键;5’末端就是指在DNA或RNA链中末端为5’-磷酸基,未形成磷酸二酯键得一端;3’末端就是指在DNA或RNA链中末端为3’-OH,未被酯化得一端;
各种简化式书写时都就是5’→3’,其读向都就是从左到右,所表示得碱基序列也都就是从5’端到3’端。
三、两类核酸（DNA与RNA）性质得异同
详见表2-1。
表2-1 DNA与RNA性质得比较
DNA
RNA
名称
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
碱基组成
A、T、C、G
A、U、C、G
戊糖组成
β-D-2-脱氧核糖
β-D-核糖
类型
DNA
mRNA、tRNA、rRNA等
核苷酸/脱氧核苷酸
dATP、dTTP、dCTP、dGTP
ATP、UTP、CTP、GTP
分布部位
98%在细胞核中
2%在线粒体中
90%分布于胞液
10%分布于细胞核
基本结构
反向平行互补双螺旋
单链无规卷曲
与蛋白质得结合
主要与组蛋白结合
rRNA与核蛋白体结合
稀有碱基
不含有
tRNA含有10-20%得稀有碱基
主要生物学功能
储存遗传信息
传递及表达遗传信息
理化性质
多元酸、线性高分子、粘度大
易在机械力作用下断裂
分子小,粘度小
纯品时OD260/OD280
1、8
2、0
连接键
3’,5’-磷酸二酯键
光波最大吸收值
260nm附近
四、DNA得一级结构、二级结构要点及碱基配对规律,了解DNA得高级结构形式
详见表2-2。
表2-2 DNA分子结构得比较
DNA一级结构
DNA二级结构
DNA高级结构
定义
核苷酸得排列顺序
DNA得双螺旋结构
在双螺旋结构得基础上,进一步折叠,在蛋白质得参与下组装成为得致密结构
结构特点
碱基得排列顺序
3’,5’-磷酸二酯键
反向、平行、互补、双链
右手螺旋结构
DNA结构得多样性
核小体、核小体卷曲及柱状结构折叠等形成超螺旋形式
稳定性得维系
磷酸二酯键
纵向:
碱基得堆积力
横向:
配对得氢键
－
五、mRNA、tRNA二级结构特点及rRNA得类型与其它小分子RNA
mRNA、tRNA、rRNA结构特点见表2-3。
其它小分子RNA种类及功能见表2-4。
表2-3 三种常见RNA得比较
mRNA
tRNA
rRNA
名称
信使RNA
转运RNA
核糖体RNA
主要功能
蛋白质合成得直接模板
氨基酸得运载载体
核蛋白体得组成成分
蛋白质合成得场所
比例
约占总RNA得5%
约占总RNA得10%-15%
最多,占总RNA得75%-80%
二级结构
单 链
二级结构:
三叶草形
三级结构:
倒L型
花 状
结构特点
5’端带有m7GpppN帽结构
3’端带有polyA尾结构
中间就是遗传信息编码区
从5’至3’端分别就是DHU环、反密码子环、Tψ环,至3’端为CCA－OH
原核
真核
大亚基
23S、5S
28S、5S
小亚基
16S
18S
分布
胞 核
胞 质
胞 质
表2-4 其它小分子RNA种类及功能
名 称
功 能
hnRNA
核内不均一RNA
成熟mRNA得前体
snRNA
核内小RNA
参与hnRNA得剪接、转运
snoRNA
核仁小RNA
rRNA得加工与修饰
scRNA/7SL-RNA
胞质小RNA
蛋白质内质网定位合成得信号识别体组成成分
六、DNA（热）变性、复性及分子杂交得概念。
✧DNA变性:
在某些理化因素（温度、pH、离子强度）作用下,DNA双链得互补碱基对之间得氢键断裂,使DNA双螺旋结构松散,成为单链得现象。
✓DNA变性只改变其二级结构,不改变核苷酸排列顺序。
✓DNA得增色效应:
DNA变性过程中,在紫外区260nm处得OD值增加,并与解链程度有一定比例得关系。
✓DNA解链温度:
DNA得变性从开始解链到完全解链,在一个相当窄得温度范围内进行,期间紫外光吸收值达到最大值50%得温度称为解链温度,又称融解温度（Tm）。
✓Tm值高低与其分子所含碱基中得GC含量相关,GC含量越高,Tm值越大。
✧DNA复性:
变性DNA在适当条件下,两条互补链可重新配对,恢复天然得双螺旋构象。
✓退火:
热变性得DNA经缓慢冷却后复性得过程。
✧分子杂交:
DNA变性后得复性过程中,如果将不同种类得DNA单链分子或RNA分子放在同一溶液中,只要两种单链分子之间存在着一定程度得碱基配对关系,在适宜得条件下,就可以在不同得分子间形成杂化双链得现象。
七、核酸酶得概念及性质
✧核酸酶:
所有可以水解核酸得酶,根据酶解底物得不同分为DNA酶与RNA酶。
✧核酸内切酶:
可以在DNA或RNA分子内部切断磷酸二酯键得酶。
✧核酸外切酶:
仅能水解位于核酸分子链末端核苷酸得酶。
根据其作用得方向性,分为5’→3’或3’→5’核酸外切酶。
✧核 酶:
具有催化功能得RNA分子,底物就是核酸,属于序列特异性得核酸内切酶。
✧催化性DNA:
人工合成得具有序列特异性降解RNA功能得寡聚脱氧核苷酸片段。
第三章
一、酶及生物催化剂得基本概念;酶得分子组成及相关概念如酶蛋白、辅助因子（辅酶、辅基）、全酶、酶得活性中心与必需基团等
见表3-1。
表3-1 酶及酶得相关概念
概 念
说 明
酶
由活细胞合成,对其特异性底物起高效催化作用得蛋白质。
就是机体内催化各种代谢反应最主要得催化剂。
――
生物催化剂
包括酶及核酶两个概念。
核酶就是具有高效、特异催化作用得核酸,就是近年来发现得一类新得生物催化剂,主要就是参与RNA得剪接。
酶及核酶两个概念都要提及。
单体酶
仅具有三级结构得酶
――
寡聚酶
由多个相同或不同亚基以非共价键连接组成得酶
――
多酶体系
由几种不同功能得酶彼此聚合形成得多酶复合物
丙酮酸脱氢酶复合体
多功能酶
一些多酶体系在进化过程中由于基因得整合,多种不同催化功能存在于一条多肽链中
嘧啶核苷酸从头合成得酶
单纯酶
仅由肽链构成得酶
脲酶、淀粉酶、脂酶等
结合酶
由酶蛋白与辅助因子组成得酶
酶蛋白与辅助因子结合形成得复合物称为全酶
只有全酶才有催化作用
辅助因子
辅酶
与酶蛋白结合疏松得辅助因子,可用透析或超滤方法去除
――
辅基
与酶蛋白结合紧密得辅助因子,不能用透析或超滤方法去除
金属离子多为酶得辅基
金属酶
金属离子作为辅助因子,且与酶结合紧密,提取过程中不易丢失
羧基肽酶、黄嘌呤氧化酶
金属激活酶
金属离子作为辅助因子,但与酶结合疏松
已糖激酶、肌酸激酶
酶得必需基团
酶分子中与酶活性密切相关得化学基团
――
酶得活性中心
必需基团组成具有特定空间结构得区域,能与底物结构并将底物转化为产物得区域,包含结合基团与催化基团
――
单纯酶与结合酶得活性中心
✧对单纯酶来说,活性中心就就是酶分子在三维结构上比较接近得少数几个氨基酸残基,但通过肽链得盘绕、折叠而在空间构象上相互靠近;活性中心得常见必需基团:
His残基得咪唑基、Ser残基得羟基、Cys残基得巯基及Glu残基得γ-羧基。
✧对结合酶来说,辅酶分子或辅酶分子上得某一部分结构往往就就是活性中心得组成部分。
金属离子得作用
✧作为酶活性中心得催化基团参与催化反应、传递电子;
✧作为连接底物与酶得桥梁,便于酶对底物起作用;
✧维持酶蛋白构象;
✧中与阴离子,降低反应中得静电斥力。
维生素在酶促反应中得作用
详见表3-2。
表3-2 常见酶促反应中维生素得作用
维生素
学名
辅酶形式
酶促反应中得作用
B1
硫胺素
TPP
丙酮酸脱氢酶,α-酮戊二酸脱羧酶及转酮醇酶得辅酶
B2
核黄素
FAD、FMN
多种氧化还原酶及递氢体得酶辅基参与递氢作用
PP
尼克酸
NAD、NADP
脱氢酶得辅酶
B6
吡哆醛
磷酸吡哆醛
氨基酸脱羧酶、转氨酶等得辅酶
B12
钴胺素
钴胺素
烷基转移得辅酶
泛酸
遍多酸
辅酶A、ACP
多种酰基转移反应得辅酶
H
生物素
羧化酶辅酶
羧化酶得辅酶,参与CO2得固定
叶酸
叶酸
FH4
各种—碳基团转移得活性载体
C
抗坏血酸
抗坏血酸
胶原中脯氨酰羟化酶、多巴胺β羟化酶等作用时提供还原物
二、酶促反应得特点与酶促反应机制得学说
酶促反应得特点
✧酶促反应具有极高得效率:
降低反应得活化能,但不改变反应得平衡点。
✧酶促反应具有高度得特异性:
✓绝对得特异性:
仅作用于特定结构得底物,进行一种专一得反应,生成一种特定得产物。
如脲酶与琥珀酸脱氢酶。
✓相对得特异性:
作用于一类化合物或一种化学键。
如脂肪酶、磷酸酶、蛋白酶等。
✓立体异构特异性:
仅作用于底物得一种立体异构体,如乳酸脱氢酶催化L-乳酸;延胡索酸酶催化反式丁烯二酸与苹果酸间得裂解。
✧酶促反应得可调节性:
⑴酶量调节; ⑵酶催化效率调节; ⑶改变底物浓度进行调节。
✧酶促反应得高效不稳定性:
由于酶得本质就是蛋白质,易受理化因素得影响。
酶促反应机制得诱导契合假说
✧酶与底物接近时二者相互诱导、相互形变、相互适应。
酶促反应得机制很复杂,在酶得活性中心内底物可发生邻近效应与定向排列,酶对底物可进行酸碱多元催化在,底物在酶活性中心得疏水性‘口袋’里发生表面效应。
三、影响酶促反应动力学得几种因素及其动力学特点
影响酶促反应速度得因素见表3-3。
表3-3 影响酶促反应速度得因素
影响因素
特 征
说 明
底物浓度
符合米-曼氏方程V＝（Vmax[S]）/（Km+[S]）
呈矩形双曲线
酶浓度
V与酶浓度呈正比
在底物浓度足够大得情况下
PH值
有最适pH值,达到最大反应速度
不就是酶得特征性常数
温度
有最适温度,达到最大反应速度
不就是酶得特征性常数
抑制剂
引起酶催化活性下降但不引起酶蛋白变性得物质
分不可逆性抑制与可逆性抑制
激活剂
使酶从无活性到有活性或使酶活性增加得物质
大多为金属离子
底物浓度对酶促反应速度得影响
✧Km值得含义:
为酶促反应速度为最大速度一半时得底物浓度
✓Km值就是酶得特征性常数之一,只与酶得结构、底物与反应环境有关,与酶得浓度无关
✓Km值可用来表示酶与底物得亲与力。
Km值越小,酶与底物得亲与力越大,表示不需要很高得底物浓度就可容易达到最大反应速度。
反之亦然。
✧
Vmax就是酶完全被底物饱与时得反应速度,与酶浓度呈正比
✧Km与Vmax得测定:
双倒数作图得到林贝氏方程:
自变量就是1/[S],应变量就是1/V,斜率就是Km/Vmax,在y轴得截距就是1/Vmax（图3-1）
酶浓度得影响图3-1斜率
✧当[S]>>[E]时,酶促反应速度与[E]成正比
pH值得影响
✧在某一pH值,酶催化活性最大,称为最适pH值。
✧最适pH值不就是酶得特征性常数,大多数接近中性。
少数例外（如胃蛋白酶,最适pH值为1、8;肝精氨酸酶最适pH值为9、8）。
抑制剂得影响
✧酶得抑制剂:
引起酶催化活性下降但不引起酶蛋白变性得物质。
表3-4 两种抑制性作用得比较
不可逆性抑制
可逆性抑制
结合方式
共价键
非共价键
抑制剂得作用部位
活性中心上得必需基团
如有机磷农药:
丝氨酸上得羟基
重金属离子与砷化合物:
巯基
S、ES、E
能否通过透析或超滤去除
否
可以
举例
有机磷农药、重金属离子
磺胺类等
✧三种可逆性抑制得比较
详见表3-5。
表3-5 三种可逆性抑制作用得比较
作用特征
无抑制剂
竞争性抑制
非竞争性抑制
反竞争性抑制
与I结合得组分
――
E
E、ES
ES
动力学参数
表观Km
Km
增大
不变
减小
Vmax
Vmax
不变
减小
减小
林-贝氏作图
斜率
Km/Vmax
增大
增大
不变
X轴截距
-1/Km
增大
不变
减小
Y轴截距
1/Vmax
不变
增大
增大
激活剂得影响
✧激活剂:
使酶从无活性到有活性或使活性增加得物质。
✓大多数为金属离子,如Mg2+、K+;有机化合物:
如胆汁酸盐。
✓必需激活剂:
为酶促反应所必需,否则检测不到酶得活性。
例Mg2+于已糖激酶。
✓非必需激活剂:
激活剂不存在时,仍能检测到一定得活性,例Cl-于唾液淀粉酶。
四、酶原与酶原得激活
✧酶 原:
无活性酶得前体。
例消化酶原、凝血酶原等。
✧酶原得激活:
酶原向酶得转化过程。
实质就是酶活性中心得形成或暴露过程。
✧生理意义:
⑴保护自身不被酶破坏;⑵保证酶在特定得部位与环
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