(二)酶的分子结构与功能
1.单纯酶和结合酶单纯酶是指完全由氨基酸残基构成的酶。结合酶由蛋白质部分(酶蛋白)和非蛋白质部分(辅助因子)组成,即一个结合酶的全酶=酶蛋白+辅助因子。在全酶中,酶蛋白质决定酶的专一性;辅助因子可分为辅酶和辅基,主要决定化学反应的性质,在反应中起到传递电子、质子或一些化学基团的作用。
2.必需基团与酶的活性中心 必需基团是指与酶活性密切相关的基团。绝大部分必需基团在空间结构上彼此靠近,组成特定空间结构的区域,它能与底物结合,并将其转变为产物,该区域称酶的活性中心。酶的活性中心是酶发挥催化作用的关键部位,只有当酶的活性中心形成并暴露时,酶才有生物活性。
构成酶活性中心的必需基团也称为活性中心内必需基团,根据功能不同,可分成两类:结合基团和催化基团。前者的作用是结合底物;后者能催化底物转化为产物。
少数必需基团位于活性中心外,对维持活性中心构象的稳定起到重要作用,被称作活性中心外必需基团。
3.酶原与酶原激活 在初合成或初分泌时没有活性的酶的前体称为酶原。酶原在一定条件下,转变成有活性的酶的过程称为酶原的激活。酶原激活的实质是酶的活性中心形成或暴露的过程。
酶原激活在人体内具有重要意义(如胰蛋白质酶原、凝血酶原等的激活),一方面防止了自身消化,起到保护作用;另一方面保证特定的酶在特定的时间和部位发挥作用。
4.同工酶 指催化相同的化学反应,但酶的分子组成、结构、理化性质及免疫学性质等均不相同的一组酶。
目前发现有5种,分别称为LDH1、LDH2、 LDH3、LDH4、LDH5,分布于人体不同组织细胞,催化乳酸到丙酮酸的转变。同工酶测定在临床上具有重要意义。正常情况下LDH1在心肌细胞内活性最高,心肌梗死时,血中LDH1显著增高;LDH5在肝细胞内活性最高,肝脏疾患时,血中LDH5显著增高。
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