酶的概念
酶(enzyme)是一类由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质。
酶的不同形式:单体酶(monomeric enzyme):单一亚基构成的酶。
寡聚酶(oligomeric enzyme):由多个相同或不同亚基以非共价键连接组成的酶。
多酶体系(multienzyme system):由几种不同功能的酶彼此聚合形成多酶体系或称多酶复合物。
多功能酶(multifunctional enzyme)或串联酶(tandem enzyme):一些多酶体系在进化过程中由于基因的融合,多种不同催化功能存在于一条多肽链中,这类酶称为多功能酶。
一、酶的分子组成中常含有辅助因子
单纯酶(simpleenzyme):仅含有蛋白质的酶称为单纯酶
结合酶(conjugatedenzyme):由蛋白质部分和非蛋白质部分共同组成的酶
全酶分子中各部分在催化反应中的作用:
酶蛋白决定反应的特异性
辅助因子决定反应的种类与性质
辅助因子分类(按其与酶蛋白结合的紧密程度)
辅酶(coenzyme):与酶蛋白结合疏松,可用透析或超滤的方法除去。
辅基(prosthetic group):与酶蛋白结合紧密,不能用透析或超滤的方法除去。
辅助因子多为小分子的有机化合物或金属离子。
作为辅助因子的有机化合物多为B族维生素的衍生物或卟啉化合物
它们在酶促反应中主要参与传递电子、质子(或基团)或起运载体作用
金属离子是最多见的辅助因子
金属酶(metalloenzyme)金属离子与酶结合紧密,提取过程中不易丢失。
金属激活酶(metal-activated enzyme)金属离子为酶的活性所必需,与酶结合不甚紧密。
金属离子的作用:
参与催化反应,传递电子;在酶与底物间起桥梁作用;稳定酶的构象;中和阴离子,降低反应中的静电斥力等。
二、酶的活性中心是酶分子中执行其催化功能的部位
酶的活性中心(activecenter)是酶分子中能与底物特异地结合并催化底物转变为产物的具有特定三维结构的区域。
必需基团(essentialgroup)酶分子中氨基酸残基侧链的化学基团中,一些与酶活性密切相关的化学基团。
活性中心内的必需基团
活性中心外的必需基团
位于活性中心以外,维持酶活性中心应有的空间构象和(或)作为调节剂的结合部位所必需。
三、同工酶催化相同的化学反应
同工酶 (isoenzyme)是指催化相同的化学反应,但酶蛋白的分子结构、理化性质乃至免疫学性质不同的一组酶。


检测组织器官同工酶的变化有重要的临床意义
在代谢调节上起着重要的作用;
用于解释发育过程中阶段特有的代谢特征;
同工酶谱的改变有助于对疾病的诊断;
同工酶可以作为遗传标志,用于遗传分析研究。

