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第五章 酶学诊断

1. 习惯命名法:根据酶所催化的底物、反应 的性质以及酶的来源等进行命名。
2. 系统命名法:规定每一种酶均有一个系统 名称,它标明酶的底物与反应性质,底物 之间以“:”分隔开。
3. 应用:为应用方便,对每一个酶同时推荐 一个习惯命名。
(四) 酶的分类与编号 氧化还原酶类(oxidoreductases) 转移酶类(transfereases) 水解酶类(hydrolases) 裂解酶类(lyases) 异构酶类(isomerases) 合成酶类(synthetase)
5.鉴定酶的种类
Km值是酶的特征常数,在反应条件一定时,只 与酶的种类和底物的性质有关,与酶的浓度无关。 不同种类的酶其Km值不同,对于一种未知的酶,可 在规定的条件下测定其Km值加以鉴定。
某些酶的Km值

底物
Km(mmol/L)
乳酸脱氢酶 己糖激酶
-半乳糖苷酶 碳酸酐酶 过氧化氢酶 蔗糖酶 糜蛋白酶
丙酮酸
0.017
D-葡萄糖
0.05
D-果糖
1.5
D-乳糖
4.0
H2CO3
9.0
H2O2
25
蔗糖
28
甘氨酰酪氨酰甘氨酸 108
6.分别测定正逆方向反应的Km值及底物浓 度,可推断该酶在体内的反应方向和催化 效率。
7.根据Km值可帮助寻找酶反应体系的限速 酶。 酶反应体系中, Km大的酶可能为限速酶。
节性。
(二)酶的催化作用机制
酶底物复合物
E + S ES E + P
*诱导契合假说(induced-fit hypothesis) 酶与底物相互接近时,其结构相互诱导、
相互变形和相互适应,进而相互结合。这一过 程称为酶-底物结合的诱导契合假说 。
【酶促反应动力学】
概念 研究各种因素对酶促反应速度影响的学科--酶促反应动力学。
第五章 诊断酶学
Diagnostic Enzymology
目的: 学习并掌握血清酶的基本知识及其在 临床检验诊断中的应用。 学习内容:
第一节 概述 第二节 酶测定技术 第三节 常用酶及同工酶测定的临床应用
第一节 概 述
与酶催化反应有关的名词
酶促反应:酶催化的反应; 酶活性(activity):酶催化反应的能力; 底物(substrate,S):酶所作用的物质; 产物(product,P):酶促反应的生成物; 酶的激活剂(activator):加速酶促反应
酶促反应速度:用单位时间内底物的消耗量 或产物的生成量表示
V=Vmax[S]/Km+[S]
米-曼氏方程(michaelis menten equation)
【Km】 Km的定义
由米-曼氏方程可以导出:
(Vmax-v)〔S〕 Km = ———————
v
当v = 1/2Vmax时,Km =〔S〕。因此Km值为反应速度 相当于最大反应速度一半时的底物浓度。Km值是酶的 特征常数,具有重要的应用价值。 大多数酶Km在10-6~10-2mmol/L之间
临床常用酶的名称与编号
习惯用名 乳酸脱氢酶 异柠檬酸脱氢酶 6-磷酸葡萄糖脱氢酶 谷氨酸脱氢酶 单胺氧化酶 -谷氨酰转移酶 糖原磷酸化酶 谷胱甘肽转移酶 门冬氨酸氨基转移酶 丙氨酸氨基转移酶 肌酸激酶 脂肪酶 胆碱酯酶 碱性磷酸酶 酸性磷酸酶 5‘-核苷酸酶 -淀粉酶
英文缩写
EC 编号
LD(LDH)
酶活性浓度测定就是要使酶促反应的初速度 (v)达到最大速度Vmax,即在过量底物存在 下的零级反应期的速度。
【酶促反应的影响因素和反应条件的选择】
影响酶促反应的因素: –酶浓度 –底物浓度 –pH –温度 –电解质 –辅酶 –激活剂 –抑制剂
酶促反应的最适条件:
我国检验学会文件提出的最适条件为
1.1.1.1.42
G6PD(G6PDH) 1.1.1.49
GLD(GLDH)
1.4..1.3
MAO
1.4.3.4
3.计算不同底物浓度时酶促反应速度和相当于最 大反应速度的比率
根据米-曼氏方程可以计算
4.设计适宜的底物浓度,可通过米-曼氏方程来 推算工具酶的用量。
酶促反应进程曲线表明,只有初速度才能真正代 表酶活性,一般要求初速度达到最大速度的90%~ 95%、底物消耗率为1%~5%。这样既可以近似地 表示酶活性,又不致于使底物浓度过高而造成浪费。
【酶促反应进程】
酶活性浓度即酶的催化活性浓度,用酶促反应 速度表示,指在规定条件下单位时间内底物的减 少量或产物的生成量。
v =-d〔S〕/dt 或 v =d〔P〕/dt。
底物浓度为〔S〕,产物浓度为〔P〕,时间为t,反应速度为v
注:在实际测定酶促反应速度时,以测定单位时间内产物的 生成量为好。
酶促反应中基质[S]、产物[P]和反应速率V在不同 时间变化的模式图
Km值的应用
1.反映酶与底物的亲合力
Km值越大,酶与底物亲合力越小, Km值越小,酶与底物亲合力越大。
2.选择酶的最适底物 Km值取决于酶的种类和底物的性质,在酶一定时, 不同底物有不同的Km值, Km值最小的底物为酶的最 适底物。 酶活力测定时,应优先选择酶的最适底物,使酶促 反应容易进行,并节省底物用量。
的物质; 酶的抑制剂(inhibitor ):减慢或终止酶
促反应的物质
(一)酶的组成、结构与功能
组成 单纯酶(simple enzyme): 仅由氨基酸残基构成的酶
结合酶(conjugated enzyme): 由蛋白质部分和非蛋白质部分(辅
助因子)构成的酶。
结构
*单体酶: 具有一、二、三级结构
1. 选合适的底物、辅因子、活化剂、变构剂的 种类和浓度。
2. 指示酶和辅助酶的种类和浓度。 3. 反应混合液的最适pH,缓冲液种类和浓度。
其它影响酶活性的因素,如去除各种抑制剂。 4. 在某些情况下,为了获得更好的测定重复性
或更大的临床价值,可考虑对上述“最适条 件”作适度的修改。
(三) 酶的命名
*寡聚酶: 具有一、二、三、四级结构
每一种酶分子内具有与催化功能密切相关的空间结 构区域---活性中心(active center)
活性中心以外 的必需基团
结合基团
底物
催化基团
活性中心
目录
酶的功能及其特性
功能: 对生物体内的化学反应起催化作用。
酶催化作用的特性: 高度催化效率、高度特异性及高度可调
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