《生物化学》课程PPT教学课件：第8章 通论

第8章醣通论 (General Survey of Enzyme) 酶催化作用的特点 二、酶的化学本质及其组成 、酶的命名和分类 四、酶的专一性 五、酶的活力测定和分离纯化 六、核酶 七、抗体酶 八、酶工程简介

第8章 酶通论 (General Survey of Enzyme) 一、酶催化作用的特点 二、酶的化学本质及其组成 三、酶的命名和分类 四、酶的专一性 五、酶的活力测定和分离纯化 六、核酶 七、抗体酶 八、酶工程简介

酶每在生物体内的重要性 新陈代谢是生命活动的基础,是生命活动 最重要的特征。而构成新陈代谢的许多复杂而 有规律的物质变化和能量变化,都是在酶 ( enzyme)催化下进行的。生物的生长发育、 繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与 酶的催化过程紧密相关,可以说,没有酶的参 与,生命活动一刻也不能进行

酶在生物体内的重要性 新陈代谢是生命活动的基础，是生命活动 最重要的特征。而构成新陈代谢的许多复杂而 有规律的物质变化和能量变化，都是在酶 （enzyme）催化下进行的。生物的生长发育、 繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与 酶的催化过程紧密相关，可以说，没有酶的参 与，生命活动一刻也不能进行

酶每的化学本质 酶是生物机体中产生的、具有催 化作用的生物大分子。从最早纯化出 的酶来看,其化学本质都是蛋白质, 所以给酶的定义为“酶是具有催化活 性的蛋白质

酶的化学本质 酶是生物机体中产生的、具有催 化作用的生物大分子。从最早纯化出 的酶来看，其化学本质都是蛋白质， 所以给酶的定义为“酶是具有催化活 性的蛋白质”

关于酶化学本质的分歧 上世纪80年代初,Cech和Aman分别发现了具 有催化活性的RNA,这引起了对酶定义的分歧。有 人认为,“酶是具有催化活性的蛋白质”,所以具 有催化活性的RNA属于一类新发现的具有催化活性 的生物大分子,应该给它们起一个新的名字。也有 人认为,“酶是具有催化活性的生物大分子”,具 有催化活性的RNA是酶新发现的成员,以前认为酶 的化学本质都是蛋白质的概念是错误的

关于酶化学本质的分歧 上世纪80年代初，Cech和Altman分别发现了具 有催化活性的RNA，这引起了对酶定义的分歧。有 人认为， “酶是具有催化活性的蛋白质” ，所以具 有催化活性的RNA属于一类新发现的具有催化活性 的生物大分子，应该给它们起一个新的名字。也有 人认为， “酶是具有催化活性的生物大分子” ，具 有催化活性的RNA是酶新发现的成员，以前认为酶 的化学本质都是蛋白质的概念是错误的

对RNA型催化剂的命名 Cech等人取RNA的词头( ribonucleic acid)和 酶的词尾( enzyme)将具有催化活性的RNA命名为 “ ribozyme”。从这个名称来看, ribozyme是和 enzyme并列的一类物质,而不是属于enme的一类 物质。在《英汉生物学词汇》(第二版)中,对 ribozyme的翻译是这样的:“核酶,核糖核酸拟酶, 酶性核糖核酸”。 ribozyme至今还没有一个得到大 家公认的准确译名,目前最常用的是“核酶”。曾经 有人提出造一个新字来翻译 ribozyme,“”, 但没有得到大家的认可

对RNA型催化剂的命名 Cech等人取RNA的词头（ribonucleic acid）和 酶的词尾（enzyme）将具有催化活性的RNA命名为 “ ribozyme” 。 从这个名称来看 ， ribozyme 是 和 enzyme并列的一类物质，而不是属于enzyme的一类 物质。在《英汉生物学词汇》（第二版）中，对 ribozyme的翻译是这样的：“核酶，核糖核酸拟酶， 酶性核糖核酸” 。ribozyme至今还没有一个得到大 家公认的准确译名,目前最常用的是“核酶” 。曾经 有人提出造一个新字来翻译ribozyme，即“ ” ， 但没有得到大家的认可

抗体酶 (Abzymes) 1986年, Schulz和 Lerner两个实验室同时报 道他们成功地得到了具有酶催化活性的抗体。这 就是抗体酶。抗体酶是用过渡态底物的类似物作 为半抗原,免疫动物得到的抗体,这种抗体就可 能具有酶活力

抗体酶 1986年，Schulz和Lerner两个实验室同时报 道他们成功地得到了具有酶催化活性的抗体。这 就是抗体酶。抗体酶是用过渡态底物的类似物作 为半抗原，免疫动物得到的抗体，这种抗体就可 能具有酶活力。 (Abzymes)

酶的底物、过渡态及 过渡态类似物的结构 O2N一 O ON-底物 c OH O—C 过渡态 N一过渡态类似物 O 我们把酶催化的反应物称为底物

酯酶的底物、过渡态及 过渡态类似物的结构 我们把酶催化的反应物称为底物

、酶催化作用的特点

一、酶催化作用的特点

酶每和一般催化剂的比较 催化剂能够降低反应所需的活化能,使得 活化态分子的比例提高,从而促进反应的进行, 提高反应的速率。在没有催化剂存在时,过氧 化氢分解所需的活化能为754kj/mol,用无机 物液钯作催化剂时,所需的活化能降至489 kj/mol,而用过氧化氢酶催化时,活化能降至 8.4 kj/mol

酶和一般催化剂的比较 催化剂能够降低反应所需的活化能，使得 活化态分子的比例提高，从而促进反应的进行， 提高反应的速率。在没有催化剂存在时，过氧 化氢分解所需的活化能为75.4 kj/mol，用无机 物液钯作催化剂时，所需的活化能降至48.9 kj/mol，而用过氧化氢酶催化时，活化能降至 8.4 kj/mol

催化过程与非催化过程 自由能的变化 过渡态 无催化剂存在下的E1 有催化剂 器反应物 存在下的E2 产物 反应进程

催化过程与非催化过程 自由能的变化