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1、13.3.3.3.酶的催化特點(diǎn)酶的催化特點(diǎn)2n用量少，催化效率高；用量少，催化效率高；n降低反應(yīng)活化能，不改變化學(xué)反應(yīng)平衡點(diǎn)；降低反應(yīng)活化能，不改變化學(xué)反應(yīng)平衡點(diǎn)；n反應(yīng)前后自身結(jié)構(gòu)不變反應(yīng)前后自身結(jié)構(gòu)不變酶與非生物催化劑相比的酶與非生物催化劑相比的共性共性：3 高效性高效性 高度專一性高度專一性 反應(yīng)條件溫和反應(yīng)條件溫和 酶的催化活性離不開輔酶、輔基酶的催化活性離不開輔酶、輔基 酶活性的可調(diào)控性酶活性的可調(diào)控性酶與非生物催化劑相比的酶與非生物催化劑相比的特點(diǎn)特點(diǎn):4一、高效性一、高效性酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高10108 810102020倍，倍，比一般催化

2、劑高比一般催化劑高10107 710101313倍。倍。1mol CAT 可催化可催化 5106 的的H2O21mol Fe2+可催化可催化 610-4 的的H2O21010H2O2 H2O+1/2O2催化劑催化劑1 min5酶表現(xiàn)出強(qiáng)大的催化效率的機(jī)理是什么呢？酶表現(xiàn)出強(qiáng)大的催化效率的機(jī)理是什么呢？達(dá)到或超過能閾的分子達(dá)到或超過能閾的分子 活化分子活化分子由常態(tài)分子轉(zhuǎn)為活化分子所需的能量由常態(tài)分子轉(zhuǎn)為活化分子所需的能量活化能活化能變?yōu)榛罨肿拥耐緩剑鹤優(yōu)榛罨肿拥耐緩剑簆向反應(yīng)體系供給能量向反應(yīng)體系供給能量p使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┦褂眠m當(dāng)?shù)拇呋瘎?中間產(chǎn)物學(xué)說中間產(chǎn)物學(xué)說n非酶促反應(yīng)非酶促反應(yīng)SP

3、n酶促反應(yīng)酶促反應(yīng)E+SESEPE+P改變反應(yīng)的歷程，降低反應(yīng)的活化能，最終加快反應(yīng)速度。改變反應(yīng)的歷程，降低反應(yīng)的活化能，最終加快反應(yīng)速度。中間產(chǎn)物學(xué)說中間產(chǎn)物學(xué)說7酶和非酶催化反應(yīng)的活化能酶和非酶催化反應(yīng)的活化能反反 應(yīng)應(yīng) 催催 化化 劑劑活化能活化能(KJmol-1)H2O2的分解的分解蔗糖的水解蔗糖的水解酪蛋白的水解酪蛋白的水解無無膠體鈀膠體鈀過氧化氫酶過氧化氫酶氫離子氫離子蔗糖酶蔗糖酶HCl胰蛋白酶胰蛋白酶胰凝乳蛋白酶胰凝乳蛋白酶75.3 49.08.4 107.033.541.8 86.250.250.28二、高度專一性二、高度專一性酶對參與反應(yīng)的底物有嚴(yán)格的選擇性，即酶對參與反應(yīng)

4、的底物有嚴(yán)格的選擇性，即一種一種酶只能作用于一種底物或一類分子結(jié)構(gòu)類似的酶只能作用于一種底物或一類分子結(jié)構(gòu)類似的底物底物，使其發(fā)生某種特定類型的反應(yīng)，產(chǎn)生特，使其發(fā)生某種特定類型的反應(yīng)，產(chǎn)生特定的產(chǎn)物。定的產(chǎn)物。不同酶的專一性是不一樣的。不同酶的專一性是不一樣的。91.1.絕對專一性絕對專一性2.2.相對專一性相對專一性3.3.立體異構(gòu)專一性立體異構(gòu)專一性酶專一性的分類：酶專一性的分類：101.絕對專一性絕對專一性脲酶脲酶2NH3+CO2H2NCNH2 +H2OOH2NC NHCH3 O尿素甲基尿素脲酶脲酶112.相對專一性相對專一性鍵專一性鍵專一性基團(tuán)專一性基團(tuán)專一性R1COOH+R2OHR

5、1 C O R2 +H2OO酯酶酯酶122.相對專一性相對專一性鍵專一性鍵專一性基團(tuán)專一性基團(tuán)專一性R1COOH+R2OHR1 C O R2 +H2OO酯酶酯酶R1NHCHCNHCHCNHR2OOR1=Lys 或或 Arg胰蛋白酶胰蛋白酶133.立體異構(gòu)專一性立體異構(gòu)專一性 旋光異構(gòu)專一性旋光異構(gòu)專一性順反異構(gòu)專一性順反異構(gòu)專一性143.立體異構(gòu)專一性立體異構(gòu)專一性 旋光異構(gòu)專一性旋光異構(gòu)專一性順反異構(gòu)專一性順反異構(gòu)專一性D-氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶 D-氨基酸氨基酸L-氨基酸氨基酸153.立體異構(gòu)專一性立體異構(gòu)專一性旋光異構(gòu)專一性旋光異構(gòu)專一性順反異構(gòu)專一性順反異構(gòu)專一性+H2OCOOHCH

6、HCCOOHCOOHHOCHCH2COOH反丁烯二酸酶反丁烯二酸酶蘋果酸反丁烯二酸反丁烯二酸反丁烯二酸酶反丁烯二酸酶+H2OCOOHCH CHCOOH順丁烯二酸順丁烯二酸16三、反應(yīng)的條件溫和三、反應(yīng)的條件溫和n酶的本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)，凡使蛋白質(zhì)變性的因素，酶的本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)，凡使蛋白質(zhì)變性的因素，如如高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及重金屬鹽等使酶失活高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及重金屬鹽等使酶失活。n酶促反應(yīng)一般要求酶促反應(yīng)一般要求常溫、常壓、中性酸堿度常溫、常壓、中性酸堿度等溫等溫和條件。和條件。17四、酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性四、酶促反應(yīng)的可調(diào)節(jié)性酶的活性酶的活性則受到很多因素的影響，比如底物和則受到很多因素的影響，比如底物和產(chǎn)物的濃度、產(chǎn)物的濃度、pH值以及各種激素的濃度都對酶值以及各種激素的濃度都對酶活有較大影響。活有較大影響。酶調(diào)控的方式酶調(diào)控的方式很多，包括反饋抑制調(diào)節(jié)、別構(gòu)很多，包括反饋抑制調(diào)節(jié)、別構(gòu)調(diào)節(jié)、共價(jià)修飾調(diào)節(jié)等。調(diào)節(jié)、共價(jià)修飾調(diào)節(jié)等。18五、酶催化的活性與輔因子五、酶催化的活性與輔因子n結(jié)合酶：輔因子除去，酶就失去活性。結(jié)合酶：輔因子除去，酶就失去活性。