酶的分子結(jié)構(gòu)是什么?都有哪些功能?
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(一)酶的概念:酶是一類由活細胞產(chǎn)生的,對其特異底物具有高效催化作用的有機生物催化劑。
(二)酶的分子組成
(1)單純酶:僅由氨基酸殘基構(gòu)成。
(2)結(jié)合酶:由蛋白質(zhì)和非蛋白質(zhì)組成,全酶=酶蛋白+輔助因子。輔助因子包括小分子有機化合物(維生素或維生素類物質(zhì))和金屬離子 。
①輔酶:與酶蛋白以非共價鍵 疏松結(jié)合,可用透析等簡單方法分離;
②輔基:與酶蛋白以共價鍵 牢固結(jié)合,不能用透析等簡單方法分離。主要作用:參與酶的催化過程,在反應中傳遞電子、質(zhì)子或一些基團。金屬離子多為酶的輔基。常見的有K+、Na+、Mg2+等。
(三)酶的催化作用
酶的活性中心:指酶分子能與底物結(jié)合并發(fā)生催化作用的局部空間結(jié)構(gòu)。凡具有活性的酶都具有活性中心。
1.活性中心內(nèi)的必需基團:它包含兩個基團(結(jié)合基團和催化基團),其特點是與催化作用直接相關(guān),是酶發(fā)揮催化作用的關(guān)鍵部位。
2.活性中心外的必需基團:在活性中心外的區(qū)域,還有一些不與底物直接作用的必需基團,這些基團與維持整個酶分子的空間構(gòu)象有關(guān)。
(四)酶原與酶原激活
酶原與酶原激活 在初合成或初分泌時沒有活性的酶的前體稱為酶原。酶原在一定條件下,轉(zhuǎn)變成有活性的酶的過程稱為酶原的激活。酶原激活的實質(zhì)是酶的活性中心形成或暴露的過程。
酶原激活意義 如胰蛋白質(zhì)酶原、凝血酶原等的激活,一方面防止了自身消化,起到保護作用;另一方面保證特定的酶在特定的時間和部位發(fā)揮作用。
(五)同工酶
1.概念:是指催化相同的化學反應,而酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)乃至免疫學性質(zhì)不同的一組酶。
2.舉例:乳酸脫氫酶(LDH1~LDH5共5種同工酶)心、腎以LDH1為主;肺以LDH3和LDH4為主;骨骼肌以LDH5為主;肝以LDH5為主。血清中LDH含量的順序是
LDH2>LDH1>LDH3>LDH4>LDH5。
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