酶在有機(jī)介質(zhì)中的催化特性

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2016-11-29,#,第三節(jié) 酶在有機(jī)介質(zhì)中的催化特性,第四組,主講人,一、底物專一性,(1),有機(jī)介質(zhì)中酶活性中心結(jié)合部位與底物的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生改變,致使酶的底物特異性發(fā)生改變,:,水溶液中底物與酶活性中心結(jié)合靠疏水作用,;,有機(jī)介質(zhì)中有機(jī)劑與底物的疏水作用更強(qiáng),;,(2),不同的有機(jī)介質(zhì)，酶的底物專一性也不一樣,:,極性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑中,疏水性較強(qiáng)的底物易反應(yīng),;,極性較弱的有機(jī)溶劑中,疏水性較弱的底物易反應(yīng),;,二、對映體選擇性（,enantioselectivity),酶的對映體選擇性是指酶識別,外消

2、旋化合物,中某種構(gòu)象對映體的能力。,有機(jī)溶劑中酶對底物的對映體選擇性由于介質(zhì)的親（疏）水性的變化而發(fā)生改變,。,疏水性強(qiáng),的有機(jī)溶劑中酶的,立體選擇性差,。,例如：某些,蛋白水解酶,在有機(jī)溶劑中可以合成,D,氨基酸的肽,，而在水溶液中酶只選擇,L-,氨基酸,。,立體選擇系數(shù),K,LD,=,（,k,cat,/K,m,),L,/,（,k,cat,/K,m,),D,K,LD,為立體選擇系數(shù)，,L,為,L,型異構(gòu)體，,D,為,D,型異構(gòu)體，,Km,為米氏常數(shù)，,Kcat,為酶的轉(zhuǎn)化數(shù)。,立體選擇系數(shù)越大，酶催化的對映體選擇性越強(qiáng)。,三、區(qū)域選擇性（,regioselectivity,）,酶能夠選擇性地

3、催化底物分子中某個區(qū)域的基團(tuán)優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)；用區(qū)域選擇系數(shù)的大小衡量。,用,1,、,2,代表底物分子的區(qū)域位置；,區(qū)域選擇系數(shù)：,K,1,，,2,=,（,k,cat,/K,m,),1,/,（,k,cat,/K,m,),2,例：,1,4-,二丁?；?-2-,辛基苯,丁醇,脂肪酶,轉(zhuǎn)脂反應(yīng),+,甲苯,乙腈,K,4,，,1,2,0.5,四、鍵選擇性（,chemoselectivity),即同一個底物分子中有,2,種以上化學(xué)鍵可與酶反應(yīng)，酶對其一優(yōu)先反應(yīng)。,6-,氨基,-1-,已醇,黑曲霉脂肪酶,毛霉脂肪酶,羥基酰化,氨基?；?占優(yōu),五、熱穩(wěn)定性,有機(jī),溶劑中酶的,熱穩(wěn)定性,和,儲存穩(wěn)定性,都比水溶液中,高,。,酶的穩(wěn)定性,取決于有機(jī)溶劑中水的,濃度，通常情況下，介質(zhì)中水含量增加，熱穩(wěn)定性降低。,底物專一性,1,水溶液中，疏水性強(qiáng)的底物，速度快；有機(jī)溶劑中，疏水強(qiáng)的速度慢,2,不同有機(jī)溶劑底物專一性不同：極性強(qiáng)有機(jī)溶劑，疏水性強(qiáng)的底物,易反應(yīng),極性弱有機(jī)溶劑，疏水性弱的底,物易反應(yīng),對映體選擇性,酶在水溶液中立體選擇性較強(qiáng)，而在疏水性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑中，立體選擇性較差,區(qū)域選擇性,不同有機(jī)溶劑中區(qū)域選擇性不同,鍵選擇性,不同有機(jī)溶劑中鍵選擇性不同,熱穩(wěn)定性,有機(jī)溶劑中比水溶液中穩(wěn)定,與水含量有關(guān)（水含量增加，熱穩(wěn)定性降低）,總結(jié),謝 謝,