王镜岩生化知识点(5)

别构效应：是某些寡聚蛋白质特有的现象。是指蛋白质与效应物结合改变蛋白质的构象，进而改变蛋白质的生物活性。 Hb的活性中心：Hb每个亚基上血红素存在的那个疏水空穴是结合氧气的地方，称之为活性中心，也叫活性部位。 别构中心：在Hb分子的其它地方还有结合效应物的部位，如结合H+、CO2、DPG甚至O2，这些部位结合了效应物之后，可以改变蛋白质的构象，进而影响到活性中心与氧气的结合，这些部位就叫别构中心。活性中心与别构中心可以重合也可以不重合，在Hb中是不重合的。

因此，别构效应可以说成是别构中心结合了效应物之后影响了活性中心与氧气的结合。协同效应实际上就是一种别构效应。Mb只有活性中心没有别构中心，它的氧合曲线就是双曲线形的。 Hb的另一个别构效应是波尔效应：H+和CO2对Hb与氧气结合的影响。具体的影响见P105的方程式，叙述为H+和CO2促进Hb释放O2，这也解释了Hb为什么在肺中吸氧排CO2,而在肌肉中吸CO2排氧。 另外，DPG降低Hb与O2的结合能力。

关于镰刀形细胞贫血症：红细胞减少，只有正常人的1/2，无力，剧烈运动会导致死亡。Hbs与Hb在结合O2的能力方面并没有区别，区别在于Hbs造成红细胞溶血，溶血后的Hb不能像红细胞中的Hb一样正常运输O2。Hbs导致溶血的原因在于其β6Val，正常的血红蛋白的β6Glu，红细胞表面的Hbs由于疏水键而聚集，使细胞膜破裂。 镰刀形细胞贫血症在非洲某些地区居然是自然选择的结果，是与疟疾抗争的产物。 Hbs纯合子：β6Valβ6Val Hbs杂合子：β6Gluβ6Val 正常人β6Gluβ6Glu 童年死，抗疟疾 死亡分布年龄广，抗疟疾 长寿，一得疟疾立即死

疟疾杆菌只能利用正常人的Hb，不能利用Hbs，所以Hbs者是不感染疟疾的。在该地，Hbs纯合子和正常人都经不起自然选择，只有Hbs杂合子存活了下来。 六.多肽的固相合成

1.多肽的液相合成：aa1-aa2-aa3-aa4-aa5

aa1+aa2→aa1-aa2+aa2-aa1+aa1+aa2，得率很低而且分离出2肽aa1-aa2很烦，合成越到后面，分离工作越困难。 2.经过保护和活化处理的多肽的液相合成： 保护氨基aa1活化羧基+aa2保护羧基→

保护氨基aa1 -aa2保护羧基+保护氨基aa1活化羧基+aa2保护羧基

分离2肽―保护氨基aa1 -aa2保护羧基‖，去掉氨基保护，再与―保护氨基aa3活化羧基‖反应。 得率提高，分离简化，但仍然很烦。

3.多肽的固相合成：主要就是解决了分离提取方面的难题。

整个过程见草图，其中□表示保护，△表示活化，合成的方向为C→N，与生物合成多肽的方向相反。

多肽的固相合成思路诞生于洛克菲勒大学主教学楼的电梯中，该大学的教授、诺贝尔奖金获得者与其老板洛克菲勒的一段对话。因此，现在人们还能在电梯的内壁上看到―Solid-phase peptide synthesize was born here!‖ 第五章 酶 §1.酶的概论 一.酶是生物催化剂 二.酶的特点

1.效率高：用转换数来衡量，即每个酶分子每秒钟催化底物的量（uM），比其它催化剂高出107～1013倍。

2.具有专一性：每一种酶只能作用与一种或一类相似的物质，称为底物。专一性表现在对某一种键的催化上（如水解糖苷键、肽键），高度专一性的酶不仅对化学键有要求，对该键两侧的基团也有要求（胰蛋白酶），甚至对基团的构型也有严格要求（体内所有蛋白质合成或分解的酶都只认L型AA）

3.条件温和：室温、常压、温和的PH，剧烈条件反而使酶失活。对比蛋白质的酸碱水解。 三.酶的化学本质

1.是蛋白质：酶的性质符合蛋白质的特性，为主，80年代以前的书籍都认为酶的本质就是蛋白质。 2.是RNA：新发现的某些酶的成分是RNA，称为核糖酶。

对比而言，蛋白质作为的酶种类多，数量大，效率高，是酶中的主力。核糖酶仅限于水解酶类，且效率低。 四.酶的分类

1.按组成成分分：

简单蛋白质：只有蛋白质成分。

结合蛋白质：蛋白质+非蛋白成分＝全酶，蛋白质部分称为酶蛋白。 非蛋白成分称为辅酶：与酶蛋白结合疏松 或辅基：与酶蛋白结合紧密 通过透析可以鉴别两者。 2.按分子结构分：

单体酶：酶蛋白只是一条单肽链，如胃蛋白酶、胰蛋白酶、溶菌酶等。

寡聚酶：酶蛋白是具有4级结构的蛋白质，有几条～几十条彼此非共价连接的肽链，如糖原磷酸化酶等。这种酶便于进行调节。

多酶体系：由几种独立的酶彼此结合形成的聚合体，后一种酶的底物正好是前一种酶的产物，多酶体系的效率极高，很

像是流水作业。

3.按反应性质分：6大类，很重要。

<1>氧化还原酶类：催化氧化还原反应的酶，以催化脱氢为主加氧为次（包括其逆反应：就是加氢脱氧）。用方程式表示就是：A·2H + B ←→ A + B·2H

这类酶通常都需要辅酶帮忙，辅酶有下列几种：NAD（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸）、NADP（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸）、FAD（黄素腺嘌呤二核苷酸）、FMN（黄素腺嘌呤单核苷酸），这些都是维生素的衍生物。 具体例子：乳酸发酵的最后一步，见草图。 <2>转移酶类（移换酶类）：催化基团转移反应的，用方程式表示为：AB + CD ←→ AC + BD 具体例子：aa代谢中的转氨反应：见草图。

<3>水解酶类：催化水解反应。用方程式表示为：AB + HOH → AOH + BH 例子太多。 <4>裂解酶类：从底物中移去一个基团并形成双键的反应，无方程式可表示。 <5>异构酶：催化同分异构反应。用方程式表示为：A ←→ B

<6>合成酶：催化2种物质合成一种物质，又必须由ATP水解提供能量的反应，无方程式可表示。例子：见草图。 六大类酶的记忆诀窍：Z字诀：O2 + H2 ←→ H2O 氧转水，裂亦合。 思考题：催化ATP + G ←→ G-6-P + ADP 反应的酶是那一类酶。 五.酶的命名

1.习惯名：规律性不强，抢先原则，比较乱，会出现一酶多名或一名多酶，优点是简单明了。

2.系统命名：酶与名一一对应，要求标名所有底物的名称以及反应的性质，例如上述的谷氨酰氨合成酶是习惯名，其系统名为：Glu：NH3合成酶，优点是明确，缺点是罗嗦。

3.酶的编号：为了对酶进行有效的分类和查询，国际酶学委员会对每一种酶都编有一个号，其形式是：EC □·□·□·□，其中EC＝Enzyme Commission，第一个□为6大类之一，第二个□为该大类中的亚类，依此类推。 §2.酶的作用机制：关于酶的高效性和专一性的理论

一.中间复合物学说：解释酶的高效性的理论，即酶为什么能催化生化反应。 1.内容：（以单底物单产物的生化反应为例：S←→P），酶先与底物形成过渡态的中间复合物，进而分解成为底物和酶，从而降低了反应的活化能。用方程式表示为：E+S←→［ES］←→E+P 2.用图来描述上述过程：见草图，隧道效应。 3.证据：

<1>理论证据：用该理论推导出的酶促反应动力学方程（米氏方程）与实验数据极为相符。 <2>直接证据：寻找过渡态中间复合物［ES］，这是一种极不稳定的物质，寿命只有10-12～10-10秒，正常情况下是找不到的，通过低温处理（-50℃），使［ES］的寿命延长至2天，弹性蛋白酶，切片的电镜照片以及X光衍射图都证明了［ES］的存在。

二.锁钥学说：解释酶专一性的理论，已经过时，但是解释得很形象。

1.酶的活性中心：酶与底物直接接触和作用的部位。一般而言，底物比酶要小得多。

2. 锁钥学说：酶的活性中心的构象与底物的结构（外形）正好互补，就像锁和钥匙一样是刚性匹配的，这里把酶的活性中心比作钥匙，底物比作锁。

在此理论的基础上还衍生出一个 …… 此处隐藏：3068字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……