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发表于 2007-10-10 11:40:12
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四、酶的命名与分类
1.命名
酶的命名法有两种:习惯命名与系统命名。习惯命名以酶的底物和反应类型命名,有时还加上酶的来源。习惯命名简单,常用,但缺乏系统性,不准确。1961年国际酶学会议提出了酶的系统命名法。规定应标明酶的底物及反应类型,两个底物间用冒号隔开,水可省略。如乙醇脱氢酶的系统命名是:醇:NAD+氧化还原酶。
2.分类
按照催化反应的类型,国际酶学委员会将酶分为六大类。在这六大类里,又各自分为若干亚类,亚类下又分小组。亚类的划分标准:氧化还原酶是电子供体类型,移换酶是被转移基团的形状,水解酶是被水解的键的类型,裂合酶是被裂解的键的类型,异构酶是异构作用的类型,合成酶是生成的键的类型。
(1) 氧化还原酶
催化氧化还原反应,如葡萄糖氧化酶,各种脱氢酶等。是已发现的量最大的一类酶,其氧化、产能、解毒功能,在生产中的应用仅次于水解酶。需要辅因子,可根据反应时辅因子的光电性质变化来测定。按系统命名可分为19亚类,习惯上可分为4个亚类:
◆脱氢酶:受体为NAD或NADP,不需氧。
◆氧化酶:以分子氧为受体,产物可为水或H2O2,常需黄素辅基。
◆过氧物酶:以H2O2为受体,常以黄素、血红素为辅基。
◆氧合酶(加氧酶):催化氧原子掺入有机分子,又称羟化酶。按掺入氧原子个数可分为单加氧酶和双加氧酶。
(2)移换酶类
催化功能基团的转移反应,如各种转氨酶和激酶分别催化转移氨基和磷酸基的反应。移换酶也叫转移酶,多需要辅酶,但反应不易测定。按转移基团性质,可分为8个亚类,较重要的有:
◆一碳基转移酶:转移一碳单位,与核酸、蛋白质甲基化有关。
◆磷酸基转移酶:常称为激酶,多以ATP为供体。少数蛋白酶也称为激酶(如肠激酶)。
◆糖苷转移酶:与多糖代谢密切相关,如糖原磷酸化酶。
(3)水解酶类
催化底物的水解反应,如蛋白酶、脂肪酶等。起降解作用,多位于胞外或溶酶体中。有些蛋白酶也称为激酶。可分为水解酯键(如限制性内切酶)、糖苷键(如果胶酶、溶菌酶等)、肽键、碳氮键等11亚类。
(4)裂合酶类
催化从底物上移去一个小分子而留下双键的反应或其逆反应。包括醛缩酶、水化酶、脱羧酶等。共7个亚类。
(5)异构酶类
催化同分异构体之间的相互转化。包括消旋酶、异构酶、变位酶等。共6个亚类。
(6)合成酶类
催化由两种物质合成一种物质,必须与ATP分解相偶联。也叫连接酶,如DNA连接酶。共5个亚类。
3.酶的编号
国际酶学委员会根据酶的类别,给每种酶规定了统一的编号。酶的编号由EC和4个用圆点隔开的数字组成。EC表示酶学委员会,第一个数字表示酶的类别,第二个数字表示酶的亚类,第三个数字表示酶的小组,第四个数字表示酶在小组中的序列号。如EC1.1.1.1表示这个酶是氧化还原酶,电子供体是醇,电子受体是NAD+,序列号是1,即乙醇脱氢酶。胰蛋白酶的编号是EC3.4.4.4,4个数字分别表示它的类型是水解酶;水解的键是肽键;是内切酶而不是外切酶;序列号是4。多功能酶可以有多个编号。
五、酶的活力
1.定义 指酶催化一定化学反应的能力。
2.单位
在特定条件下,1分钟内转化1微摩尔底物所需的酶量为一个活力单位(U)。温度规定为25度,其他条件取反应的最适条件。
比活:每毫克酶蛋白所具有的酶活力。单位是u/mg。比活越高则酶越纯。
转化数:每分子酶或每个酶活性中心在单位时间内能催化的底物分子数(TN)。相当于酶反应的速度常数kp。也称为催化常数(Kcat)。1/kp称为催化周期。碳酸酐酶是已知转换数最高的酶之一,高达36×106每分,催化周期为1.7微秒。
3.测定 一般采用测定酶促反应初速度的方法来测定活力,因为此时干扰因素较少,速度保持恒定。反应速度的单位是浓度/单位时间,可用底物减少或产物增加的量来表示。因为产物浓度从无到有,变化较大,而底物往往过量,其变化不易测准,所以多用产物来测定。
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