3.2.1 (一)酶的分子结构与功能

(一)酶的分子结构与功能

1.酶的分子组成

单纯酶(simple enzyme):仅由氨基酸残基构成的酶,如脲酶、脂酶。

结合酶(conjugated enzyme):由蛋白质和非蛋白质部分组成。

①酶蛋白(apoenzyme)——蛋白质部分,决定反应的特异性。

②辅助因子(cofactor)——非蛋白质部分,决定反应的种类与性质,在反应中传递电子、质子或一些基团。

二者结合形成的复合物——全酶(holoenzyme)。只有全酶才有催化作用。

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、不可用透析或超滤的方法除去。

2.酶的活性中心

活性中心:由必需基团组成具有特定空间结构的区域,能与底物特异地结合并将底物转化为产物。对结合酶来说,辅酶或辅基参与酶活性中心的组成。

它是酶分子中具有三维结构的区域或裂缝/凹陷,多为氨基酸残基的疏水基团。

必需基团:与酶的活性密切相关的基团。

活性中心内的必需基团有2种:

结合基团——与底物结合。

催化基团——影响底物中某些化学键的稳定性,催化底物发生化学反应生成产物。

活性中心常见的基团:Trp—咪唑基、Ser-—OH、Cys-—SH、Glu-γ—COOH。

活性中心外的必需基团:不参加活性中心的组成,维持酶活性中心应有的空间构象所必需。