酶的结构特征酶分子的结构特征.docx
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1、酶的结构特征【酶分子的结构特征】复习提问:酶催化反应的特点?新课引入:酶催化反应的特点是通过酶分子结构反映出来的,下面我们一起来探讨酶分子的结构。53 酶分子的结构特征按酶的化学组成将酶分为酶单纯酶(简单蛋白质) 金属辅因子 辅因子结合酶有机辅因子辅酶酶蛋白蛋白质部分 辅基 非蛋白质部分全酶 酶蛋白 辅因子决定酶反应的专一性 对电子或化学基团起传递作用只有全酶才有催化活性,若两者分开,则酶的活性消失。一、酶蛋白的结构特征1、酶蛋白质一般具有球状外貌根据酶蛋白分子的结构特点将酶分为三类单体酶具有三级结构a. 一条多肽链b. 如催化水解反应胰蛋白酶、广泛应用的工业用酶制剂等。寡聚酶具有四级结构a.
2、 由二个甚至多个亚基组成b. 亚基间通过疏水作用力、氢键、离子键和范德华力联系而成整体分子。如烯醇化酶(二聚体)、乳酸脱氢酶(四聚体)多酶体系a. 由几种酶嵌合形成的复合体b. 有利于一系列反应的连续进行c. 相对分子质量很大2、酶的相对分子质量单体酶在3000060000之间,且40000左右较为集中,约占11。如羧肽酶A由307个氨基酸殘基组成,相对分子质量为34600。寡聚酶至少是单体加倍,多者数万、几十万乃至数百万,二聚体约占36、四聚体约占33。如乳酸脱氢酶亚基相对分子质量为35000,酶相对分子质量为150000。3、氨基酸组成和排列顺序与酶催化活性的关系酶功能相近氨基酸组成相近氨
3、基酸排列顺序相近(存在大量同源序列,尤其催化活性部位)序列之间的差异,一般是在远离活性部位的地方。4、氨基酸的空间分布酶的内核(活性中心)疏水性氨基酸居多。酶的表面亲水性氨基酸占优势,赋予酶的水溶性特点。5、酶分子的柔顺性酶在水溶液中通常以多种构象存在无水状态相对刚性(一种“锁定”构象)有水状态由“刚”向“柔”转化。水作为一种极性和高介电常数的物质,像润滑剂一样,加到无水的酶中以后,就使酶由“刚”向“柔”转化,酶在与其底物相遇时,才可能发生专一性结合,并催化底物转变成产物。二、酶的辅因子酶的辅因子是酶分子结构中的非蛋白质组分,大部分酶必须有辅因子才显示活性。1、辅因子的组成:金属辅因子如Zn、
4、Ca、Cu、Fe、Co、Mo等。结合酶中的金属离子有多方面功能,它们可能是酶活性中心的组成成分;有的可能在稳定酶分子的构象上起作用;有的可能作为桥梁使酶与底物相连接。有机辅因子(1)维生素或其衍生物(2)核苷酸,如ATP、ADP等(3)苯醌类,如辅酶Q、质体醌等(4)血红素类(铁卟啉)等2、辅因子的分类:辅酶(coenzyme):与酶蛋白结合松散,以非共价键相连。可透析除去。 辅基(prosthetic group):与酶蛋白结合较紧,以共价键相连。如铁卟啉或含B族维生素的化合物,用透析等方法不能使它们与酶蛋白分开。辅酶与辅基在催化反应中作为氢(H+和e)或某些化学基团的载体,起传递氢或化学基
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