生物化学(2024春)

沈阳师范大学 李玥莹

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 绪论
  • 2 糖类化学
    • 2.1 糖的概念、分类及生物学作用
    • 2.2 单糖
    • 2.3 二糖和多糖
  • 3 脂类化学
    • 3.1 生物体内的脂类
    • 3.2 脂肪
  • 4 蛋白质化学
    • 4.1 蛋白质的分子组成(一)
    • 4.2 蛋白质的分子组成(二)
    • 4.3 蛋白质的分子组成(三)
    • 4.4 蛋白质的分子结构
    • 4.5 蛋白质结构与功能的关系
    • 4.6 蛋白质的理化性质与分离纯化(一)
    • 4.7 蛋白质的理化性质与分离纯化(二)
  • 5 核酸化学
    • 5.1 核酸的化学组成
    • 5.2 DNA的一级结构
    • 5.3 DNA的空间结构
    • 5.4 RNA的结构
    • 5.5 核酸的性质
  • 6 酶化学
    • 6.1 酶学概论
    • 6.2 酶的活性中心及其作用机理
    • 6.3 酶促反应动力学(一)
    • 6.4 酶促反应动力学(二)
    • 6.5 酶活性的调节控制
  • 7 维生素化学
    • 7.1 维生素总论及脂溶性维生素
    • 7.2 水溶性维生素
  • 8 糖代谢
    • 8.1 无氧氧化途径
    • 8.2 三羧酸循环
    • 8.3 糖的合成代谢
    • 8.4 糖原的合成与分解
    • 8.5 糖异生途径
    • 8.6 血糖及血糖含量调节
  • 9 脂质代谢
    • 9.1 脂类的消化、吸收和运转
    • 9.2 甘油三酯和脂肪酸的分解代谢
    • 9.3 酮体的代谢
    • 9.4 脂肪酸及甘油三脂的合成代谢
  • 10 蛋白质降解和氨基酸代谢
    • 10.1 蛋白质消化、降解及氮平衡
    • 10.2 氨基酸分解代谢
    • 10.3 氨的代谢
    • 10.4 氨基酸碳架的去路
  • 11 核酸降解和核苷酸代谢
    • 11.1 嘌呤核苷酸的代谢(一)
    • 11.2 嘌呤核苷酸的代谢(二)
  • 12 生物氧化
    • 12.1 生物氧化、氧化电子传递链和氧化磷酸化作用
    • 12.2 氧化磷酸化的偶联机理
  • 13 物质代谢的相互联系与调节控制
    • 13.1 物质代谢之间的相互联系
    • 13.2 代谢的调节控制
  • 14 DNA的生物合成
    • 14.1 DNA的复制的特点
    • 14.2 DNA的复制的酶学基础
    • 14.3 DNA复制过程
    • 14.4 RNA指导的DNA合成(逆转录)
    • 14.5 DNA的损伤及修复
  • 15 RNA的生物合成
    • 15.1 DNA指导的RNA合成(转录)
    • 15.2 RNA生物合成的抑制剂
  • 16 蛋白质的生物合成
    • 16.1 参与蛋白质生物合成的物质
    • 16.2 蛋白质生物合成过程
    • 16.3 蛋白质合成后的加工、修饰及分泌
  • 17 试题资源
    • 17.1 试题资源
酶活性的调节控制
  • 1 内容
  • 2 测验6.5

一、教学目标

1.认识酶的本质,理解酶的特征、催化作用和催化机制;

2.清楚辅酶的结构并把它与维生素和核苷酸联系起来;

3.结合酶的化学本质和催化机制学习各种影响酶反应速率的因素。

二、教学重点

1.酶的化学本质、结构、特性和功能

2.酶反应动力学

3.酶的应用

三、教学难点

1.米氏方程的推导

2.酶活调节机制

酶活性的调节控制

调节酶:活性可被调节的酶,主要是别构酶和共价调节酶。

(一)别构效应的调控

别构效应:调节物(效应物)与别构酶分子中的别构中心(调节中心)结合后,诱导产生或稳定住酶分子的某种构象,使酶活性中心对底物的结合催化作用受到影响,从而调节酶促反应的速度。

1、别构酶的结构特点和性质

已知的别构酶都是寡聚酶,含有两个或两个以上亚基

具有活性中心和别构中心(调节中心),活性中心负责底物结合和催化,别构中心负责调节酶反应速度。活性中心和别构中心处在不同的亚基上或同一亚基的不同部位上。

多数别构酶不止一个活性中心,活性中心间有同种效应,底物就是调节物:有的别构酶不止一个别构中心,可以接受不同的代谢物的调节。

别构酶由于同位效应和别构效应,不遵循米式方程,动力学曲线也不是典型的双曲线型,而是S型(同位效应为正协同效应)和压低的近双曲线(同位效应为负协同效应)。

2、别构酶的动力学曲线

① 同位效应为正协同效应的别构酶是S型曲线

这种S形曲线体现为,当底物浓度发生较小变化时,别构酶可以极大程度地控制反应速度,这是别构酶可以灵活地调节反应速度的原因。

米氏酶:[S]0.9/[S]0.1=81

别构酶:[S]0.9/[S]0.1=3

表明当底物浓度发生较小变化时,如上升3倍,别构酶的酶促反应速度可以从0.1Vmax升至0.9Vmax 。

当增加正调节物浓度时Km减小,亲和力增大,协同性减小:当增加负调节物的浓度时Km增加,亲和力减小,协同性增大(对底物浓度的反应灵敏度增加)。

② 同位效应为负协同效应的别构酶是近似双曲线

负协同效应时酶的反应速度对底物浓度的变化不敏感

(二)可逆共价修饰的调控(共价调节酶)

共价调节酶:酶分子被其它的酶催化进行共价修饰,从而在活性形式与非活性形式之间相互转变。

信号的级联放大:

1分子磷酸化酶激酶,活化生成几千个磷酶化酶a

1分子磷酸化酶a,催化生成几千个1-P-G

共价调节酶的两种常见类型

<————>①磷酸化         去磷酸化     -OH  ATP

<————>②腺苷酰化        脱腺苷酰化  腺苷酰基由ATP提供

(三)酶原的激活

具有不可逆性。属于此类的有消化系统中的酶(胰蛋白酶,胰凝乳蛋白酶,胃蛋白酶)和血液凝固系统中的酶。

1、胰凝乳蛋白酶原的激活(由胰蛋白酶激活)

2、胰蛋白酶对胰脏蛋白酶原的激活

同工酶、诱导酶

一、同工酶

能催化同一种化学反应,但其酶蛋白本身的分子结构不同的一组酶,存在于生物的同一种属或同一个体的不同组织中,甚至同一组织、同一细胞中。

哺乳动物乳酸脱氢酶有5种

举例

二、诱导酶

酶可相对地区分为结构酶和诱导酶。

结构酶:指正常细胞内存在的酶,它的含量较稳定,受外界因素影响很小。

诱导酶:在正常细胞中含量极少或没有,当细胞中加入特定诱导物后,诱导产生的酶,含量在诱导物存在下显著增高,诱导物往往是该酶的底物或底物类似物。