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文档分类:高等教育

酶的催化作用机制.ppt


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酶的催化作用机制.ppt
文档介绍:
4.4.4酶的催化作用机制
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1.酶促反应(Enzyme catalysis)又称酶催化或酵素催化作用,指的是由酶作为催化剂进行催化的化学反应。
酶促反应与非酶促反应比较
非酶促反应:S⇌S≠→P
酶促反应:E+S⇆ES⇆ES≠→EP→E+P
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反应方向,即化学平衡方向,主要取决于反应自由能变化ΔG。而反应速率快慢,则取决于反应活化能Ea
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酶催化作用的本质是酶的活性中心与底物分子通过短程非共价力(如氢键,离子键和疏水键等)的作用,形成ES反应中间物,其结果使底物的价键状态发生形变或极化,起到激活底物分子和降低过渡态活化能作用
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2.酶催化反应机制类型
(1)酸碱催化
(2)共价催化
(3)金属离子催化作用
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(1)酸碱催化
酸碱催化可分为狭义的酸碱催化和广义的酸碱催化。酶参与的酸碱催化反应一般都是广义的酸碱催化方式。
广义酸碱催化(general-base catalysis)是指通过Bronsted酸(质子酸)提供部分质子,或通过Bronsted碱(质***)接受部分质子的作用,达到降低反应活化能的过程。这种机制参与绝大多数酶的催化。蛋白质分子上的某些侧链基团(如Asp、Glu和His)可以提供质子并将质子转移到反应的过渡态中间物而达到稳定过渡态的效果。
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影响酸碱催化的反应速率的因素有两个:
1、酸或碱的强度;
2、质子传递速率。
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pH 和缓冲溶液浓度对特定酸碱催化和广义酸碱催化的影响
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广义的酸催化
广义的碱催化
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***式--烯醇式互变异构反应,在无催化剂的条件下,由于其过渡态活化能比较高,异构化速率很慢,当存在广义酸(碱)情况下,过渡态活化能明显降低,异构化速率加快。
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