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第六章 酶 Chapter 6：Enzyme 第一节、引言 第二节、影响酶活力的因素 第三节、固定化酶 第四节、食品原料中的内源酶的作用对食品质量的影响 第五节、作为食品加工的助剂和配料而使用的酶 第六节、酶在食品分析中的应用 第一节、引言 一、概念 酶是由生物活细胞所产生，具有高效的催化活性和高度特异性（专一性）的蛋白质。 二、重要性 食品中的酶能影响食品品质，在食品加工中要使用酶。 三、本质 具有催化作用的蛋白质、酶具有活性中心。 四、特性 1高效性 为一般催化剂的1000万倍～10万亿倍。 （2）专一性(specificity) 酶对底物具有高度专一性。（绝对、相对、立体） 五、酶的辅助因子 许多酶在作用时，需要一个非蛋白质组分，酶的这个非蛋白质组分称为酶的辅助因子。 即：酶的非蛋白质组分称为酶的辅助因子。 六、酶制剂 酶制剂—酶的工业化制剂。酶制剂应用方便，易获得。 七 酶的分类 1971年国际生化协会酶命名委员会根据酶所催化的反应类型将酶分为六大类，即氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂解酶类、异构酶类和合成酶类，分别用1、2、3、4、5、6的编号来表示，再根据底物中被作用的基团或键的特点将每一大类分为若干个亚类，每个亚类可再分若干个亚-亚类，仍用1、2、3、……编号。故每一个酶的分类编号由用“．”隔开的四个数字组成。编号之前是酶学委员会的缩写EC。酶编号的前三个数字表明酶的特性：反应性质、反应物（或底物）性质、键的类型，第四个数字则是酶在亚-亚类中的顺序号。 1、氧化还原酶类 即催化生物氧化还原反应的酶，如脱氢酶、氧化酶、过氧化物酶、羟化酶以及加氧酶类。 2、转移酶类 催化不同物质分子间某种基团的交换或转移的酶，如转甲基酶、转氨基酶、已糖激酶、磷酸化酶等。 3、水解酶类 利用水使共价键分裂的酶，如淀粉酶、蛋白酶、酯酶等。 酶的命名 1 国际系统命名法 在系统命名法中，一种酶只可能有一个名称和一个编号。在科技文献中，一般使用酶的系统名称。系统名称包括底物名称、构型、反应性质，最后加一个酶字。例如： 系统名称:丙氨酸：?-酮戊二酸氨基转移酶， 它所催化的反应: 谷氨酸 + 丙酮酸 ?? ?-酮戊二酸 + 丙氨酸 但因某些系统名称太长，为方便起见，有时仍用酶的习惯名称。 2 习惯命名法: A.根据作用底物来命名，如淀粉酶、蛋白酶等。 B.根据所催化的反应的类型命名，如脱氢酶、转移酶等。 C.两个原则结合起来命名，例如丙酮酸脱羧酶等。 D.根据酶的来源或其它特点来命名，如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。 这在一定程度上造成很多酶有多种名称的情况。 八 酶的性质 8.1 酶的化学本质 8.2 酶的催化功能 8.3 酶的催化作用的特点 8.4 影响酶 反应速率 的因素 综上所述，关于酶的化学本质： 酶是蛋白质，由氨基酸组成。 既然是蛋白质，酶：有两性电解质性质；受某些物化因素影响而变性，容易发生构象变化而丧失酶活；水溶液具有胶体的性质。 8.2 酶的催化功能 酶是生物催化剂，与无机催化剂相比，二者有共性： 1、用量少而催化效率高 2、不改变化学反应的平衡点 3、可降低反应的活化能 酶之所以具有催化能力，主要在于它们具有一个所谓的“活性部位”。正是由于有这种结构才使之具备上述催化生物化学反应的功能。 酶的活性部位 又称“活性中心”。指酶蛋白上对于催化底物发生反应具有关键作用的区域。 进一步说，活性部位本质上是蛋白质多肽链上原本相距较远的一系列氨基酸残基经由折叠而形成的特定区域。在这个区域内，特定的、对于催化反应具有贡献的氨基酸残基的侧链基团的空间配置恰到好处，有助于酶与底物的结合，有助于底物的转变。 溶菌酶的活性中心 8.3 酶催化作用的特点 酶的化学本质是蛋白质，又在生物体内作用，因此酶的作用又有特性： 1、高效率； 2、酶的作用具有高度的专一性； 3、酶易失活，从而丧失原有催化活力； 4、酶活力可调节控制； 5、酶的催化活力可能与辅酶、辅基和金属离子有关。 第二节 影响酶活力的因素 一、底物浓度的影响 2 单分子酶促反应的米氏方程及Km 3米氏方程的推导 4 米氏常数的意义 5 米氏常数的测定 酶动力学的双倒数图线 当 V＝1/2 Vm时，则Km＝[S]关于米氏常数Km，它实际上是反应速度达到酶催化反应速度最大值的一半时所需的底物浓度。因此，米氏常数是有单位的。请大家思考：一种酶的K