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1、酶催化剂(一)1 概念:活细胞产生、体内/外均起催化作用、生物大分子-蛋白质、核酸 细胞内复杂的化学反应的有序性-酶的调理主要讨论蛋白质性质的酶 2 成分划分 单纯酶 结合酶(辅助因子:金属离子、小分子有机物-辅酶、辅基)3 酶活性仅有一部分酶的化学基团有直接关系 酶的必需基团(一级结构有可能相距很远)盘曲、折叠聚集构建功能性区域-酶活性中心:结合部位、催化部位第1页/共28页(二)作用机制催化作用-降低活化能(化学反应)1、中间产物学说:E+S E-S E+P。E代表酶,S代表底物,P代表产物,E-S为不稳定的中间产物 当底物H2O2与棕色酶混合时,首先观察到的是绿色的酶底物复合物的形成,然
2、后这种复合物又转变为第二种淡红色的酶底物复合物,最后第二种复合物裂解,放出棕色的过氧化物酶和H2O2 的降解产物,即H2O和O2。中间产物的形成改变反应途径-降低活化能活化能分子由常态转变到活化态所需能量第2页/共28页2钥匙-锁学说、诱导-楔合学说-专一性 实际上,酶活性中心并不像这个模型中显示的那样固定不变,且这个模型也不能解释可逆反应,因为底物和产物的结构是不同的。“诱导-楔合模型”克服了“钥匙-锁模型”的缺点。按照这一模型,酶与底物结合时,底物能诱导酶分子的构象发生变化,使酶分子能与底物很好地结合,从而发生催化作用。酶的X射线衍射研究证明,酶与底物结合时,酶分子的构象的确是发生了变化。
3、酶酶-底底物物相相互互作作用用的的“钥钥匙匙与与锁锁”模模型型诱导诱导-楔合模型楔合模型第3页/共28页邻近定向效应高效催化率 底物A、底物B、酶(活性中心:结合部位、催化部位)分子不断地进行热运动,分子间相互碰撞,拥有足够能量、方位对便会断开老键,形成新键 酶、底物A、B-结合相互改变空间像,互相影响,结合部位使底物A、B分子的方为取向正确,催化部位催化,反应活化能降低,使底物A与底物B分子易形成新的化学键第4页/共28页(三)影响催化反应的因素 1酶浓度:温度一定 2底物浓度:温度一定 底物充足 酶浓度一定第5页/共28页3、PH、温度第6页/共28页4 激活剂、抑制剂激活剂提高酶活性的物
4、质 金属离子、金属螯合剂(解除重金属对酶活性的制剂)、蛋白质大分子(酶原-酶)抑制剂 不变性,影响必须基团,引起酶活性下降甚至丧失5 酶的分类 1氧化还原酶、2转移酶、3水解酶、4裂解酶、5异构酶、6合成酶【亚、亚亚类】(国际酶学委员会)EC1第7页/共28页天然核酸(DNA RNA)1、基本单位:核苷酸、基本单位:核苷酸腺苷腺苷第8页/共28页2、核酸的结构一级、二级结构一级、二级结构第9页/共28页超螺旋超螺旋第10页/共28页RNA 一级结构一级结构第11页/共28页RNA的二、三级结构第12页/共28页3、核酸的性质1)两性电解质 RNA+浓盐酸+苔黑酚-绿色(加热)DNA+酸+二苯胺
5、-蓝紫色(加热)2)紫外吸收性质(260290nm紫外线)3)变性和复性变性-氢键断裂、空间结构破坏、呈一级结构(磷酸二脂键完好)热变性是爆发式:发生温度范围很窄(Tm解链温度)复性-变性的核酸互补链在适当条件重新缔合成双链的过程(若温度使其变性需冷却俗称退火)若来源不同的DNA互补链形成双链或DNA-RNA杂交成双链称分子杂交 第13页/共28页第二节 细胞器细胞核第14页/共28页染色体次缢痕次缢痕1着丝粒着丝粒 高度有序的的整合结构:高度有序的的整合结构:着丝点着丝点结构域(外)、中央结构域(外)、中央结构域、配对结构域结构域、配对结构域2次缢痕次缢痕 数目、位置、大小是某些数目、位置、
6、大小是某些染色体特有的形态结构染色体特有的形态结构鉴鉴定染色体定染色体3随体随体 染色体末端圆形或圆柱形片段染色体末端圆形或圆柱形片段-鉴定染色体鉴定染色体4核仁组织区(核仁组织区(NOR)NOR舒展时伸入到核仁,有舒展时伸入到核仁,有rRNA基因,基因,与间期核仁形成有关与间期核仁形成有关5端粒端粒 保证保证DNA的完全复制及参与染色体在核内的空间排布的完全复制及参与染色体在核内的空间排布中着丝粒染色体中着丝粒染色体端着丝粒染色体端着丝粒染色体近端近端近中近中第15页/共28页细胞膜第16页/共28页线粒体、叶绿体无机物无机物-有机物有机物-无机物无机物第17页/共28页内质网第18页/共28页高尔基体第19页/共28页溶酶体第20页/共28页核糖体第21页/共28页液泡第22页/共28页微体 动植物动植物 氧化酶(氧化酶(20%的脂肪的脂肪酸被氧化)酸被氧化)过氧化氢酶过氧化氢酶是其是其标记标记酶酶,其还可以用其还可以用H2O2来解毒,氧化来解毒,氧化甲醛甲醛 甲酸甲酸 乙醇等乙醇等过氧化物酶体乙醛酸循环体乙醛酸循环有关的酶只存在于植物细胞内 脂肪糖类第23页/共28页细胞骨架第24页/共28页中心体第25页/共28页细胞壁第26页/共28页返回第27页/共28页感谢您的观看!第28页/共28页