1绪论 1
1-1酶的特性 1
目录 1
1-2酶的史程 2
1-3酶的命名及分类 3
2酶的分离与提纯 7
2-2酶源选材 8
2-2-1含酶量 8
2-1制酶的要点 8
2-2-2可用量 9
2-2-3比较研究 9
2-2-4亚细胞 9
2-3匀浆 9
2-3-1动物细胞 9
2-3-2植物、真菌及细菌 10
2-4制酶的实际操作方法与设备 10
2-4-1基本设备、特殊材料与试剂 11
242酶的分离方法 12
2-4-3根据酶分子大小轻重设计的分离方法 13
2-4-3-1离心分离 13
2-4-3-2凝胶过滤 14
2-4-3-3透析及超滤 18
2-4-4按分子荷电的正负多少设计的分离方法 21
2-4-4-1离子交换层析 21
2-4-4-2电泳 25
2-4-4-3等电聚焦 26
2-4-5调整酶溶解度的分离方法 27
2-4-5-1调整pH 28
2-4-5-2调整离子强度 28
2-4-5-3降低介电常数 29
2-4-6按酶分子亲和部位的特性设计的分离方法 30
2-4-6-1亲和层析 30
2-4-6-2亲和洗脱 35
2-4-7其他方法 36
2-4-7-1染料配体层析 36
2-4-7-2免疫吸附层析 38
2-4-7-4疏水吸附层析 40
2-4-7-3无机吸附层析 40
2-4-7-5液相层析 41
2-4-7-6加热变性 43
2-4-8方法的选择 43
2-5酶纯度的测定 44
2-5-1电泳 44
2-5-2酶纯度的其他分析法 48
2-6酶分离提纯的实例 49
2-6-1由人胎盘中提取雌二醇17β－脱氢酶 50
2-6-2由刀豆中提取脲酶 51
2-6-3由红面包霉菌中提取芳香多酶体系 52
3酶的结构 54
3-1酶分子量的测定 54
3-1-1超速离心法 55
3-1-1-1沉降速度法 55
3-1-1-2沉降平衡法 56
3-1-2凝胶过滤法 58
3-1-3SDS－凝胶电泳法 58
3-2酶的一级结构 60
3-1-4氨基酸顺序法 60
3-2-1一级结构的测定法 61
3-2-1-1氨基酸的成份 62
3-2-1-2氨基酸分析所遇到的问题 63
3-2-2由相关的DNA顺序决定的酶分子的一级结构法 63
3-2-3多肽链的断开 66
3-2-4肽段的分离 67
3-2-5纯肽段顺序的测定 67
3-2-5-1N－端氨基酸测定法 67
3-2-5-3肽链顺序的依次测定法 68
3-2-5-2C－端氨基酸测定法 68
3-2-5-4肽顺序自动测定仪 69
3-2-5-5肽顺序的排列及全顺序的决定 70
3-2-5-6测定肽顺序可能遇到的几个问题 70
3-2-6全肽链顺序测定的实例 71
3-3酶的二级和三级结构 76
3-3-1酶分子结构的要素 77
3-3-1-1酰胺键 77
3-3-1-2α－螺旋 77
3-3-1-4β－转角 78
3-3-1-3β－折叠片 78
3-3-2酶分子结构的特点 79
3-3-3稳定酶分子折叠结构的几种力量 82
3-3-3-1氢键 82
3-3-3-2静电引力 82
3-3-3-3VanderWaals力 82
3-3-3-4疏水引力 83
3-3-4牛α－胰凝乳蛋白酶的结构 83
3-4-1亚基的类型及数目 85
3-3-5甘油醛磷酸脱氢酶的结构 85
3-4酶的四级结构 85
3-4-2亚基的组合方式 86
3-4-3亚基间的组合力量 86
3.5酶的X射线结晶分析学 87
3-5-1结晶的培养 87
3-5-2结晶的初步X射线衍射分析法 90
3-5-3X射线衍射法的精细分析 95
3-6酶分子三维结构的展开与重新折叠 97
4-1酶动力学的数据 99
4酶动力学 99
4-2恒态时酶促反应动力学的基本理论 101
4-2-1MichaelisMenten公式 101
4-2-2Km的特征 103
4-2-3Michaelis-Menten公式的运用 104
4-2-4Km的求法 105
4-2-4-1Linweaver-Burk图解法 105
4-2-4-2EadieHofstee图解法 106
4-2-5-2底物的抑制 107
4-2-5-1多种活性中间物 107
4-2-5只有一种底物但情况比较复杂的酶促反应 107
4-2-5-3多个活性部位 108
4-3pH对酶促反应速度的影响 108
4-4温度对酶促反应速度的影响 110
4-5酶浓度对酶促反应速度的影响 110
4-6激活剂对酶促反应速度的影响 111
4-6-1离子 111
4-6-2小分子有机化合物 111
4-6-3激活酶 111
4-7-2-1竞争性抑制 112
4-7-2可逆抑制 112
4-7酶的抑制 112
4-7-1不可逆抑制 112
4-7-2-2非竞争性抑制 113
4-7-2-3反竞争性抑制 114
4-7-2-4需活化后才能发挥作用的不可逆抑制剂 114
4-7-3可逆抑制的动力学 116
4-7-3-1竞争性抑制 116
4-7-3-2非竞争性抑制 118
4-7-3-3反竞争性抑制 119
4-7-3-4各类可逆抑制反应的比较 121
4-8两种底物的酶促反应 122
4-8-1顺序反应机理 122
4-8-2随机反应机理 125
4-8-3乒乓反应机理 126
4-9三种底物的酶促反应 129
4-10恒态前的酶动力学 129
4-10-1酶促反应常数 129
4-10-4光激法 130
4-10-3止流法 130
4-10-2截流法 130
4-10-5反应速度常数k的测量 131
4-10-6酶促反应中活性中间物的检测 132
5酶活性的测定与保持 133
5-1影响酶活性测定的因素 133
5-1-1底物浓度、激活剂及抑制剂 133
5-1-2pH、离子强度及温度 136
5-2-1中止反应法 137
5-2中止反应法测定酶活性 137
5-2-1-1恒温反应 138
5-2-1-2产物的测量 138
5-3连续法测定酶活性 140
5-3-1非偶联的连续法 140
5-3-2偶联的连续法 140
5-3-3中止法及连续法的比较 142
5-4酶活性的保持 143
5-4-1缓冲液和pH的控制 143
5-4-3辅因子 144
5-4-4酶多聚体的防止 144
5-4-2温度 144
5-4-5稳定剂的添加 145
5-4-6蛋白酶水解的防止 146
5-4-7重金属抑制的防止 147
5-4-8高盐溶液的酶沉淀或酶结晶 147
5-5蛋白质浓度的测定 147
5-5-2Lowry法 148
5-5-3Bradford法 148
5-5-1紫外线吸收法 148
554双缩脲法 149
5-5-5Kjeldahl定氮法 149
5-5-6沉淀定量法 149
5-6酶活性测定的实例 149
5-6-1雌二醇17β－脱氢酶的酶活性测定 149
5-6-2脲酶的酶活性测定 151
6酶促反应机理 152
6-1酶促反应的本质 152
6-1-1酶促反应的过渡态 152
6-1-2酶的逼近及定位功能 154
6-1-3酸碱催化 155
6-1-4共价催化 157
6-1-5底物的变形或扭曲 158
6-1-6催化环境的改变 158
6-1-7人工合成酶 159
6-2-1-1变更底物的浓度 160
6-2-1-2底物结构的变化 160
6-2-1动力学研究 160
6-2酶促反应机理的实验测定 160
6-2-1-3可逆抑制 161
6-2-1-4pH的变更 161
6-2-1-5恒态前的反应动力学 162
6-2-1-6总结由酶动力学研究所得到的反应机理信息 164
6-2-2中间物的侦测 164
6-2-3X射线结晶衍射法 164
6-2-4氨基酸侧链的化学修饰 165
6-2-4-1反应特殊的化学修饰 166
6-2-4-2活性特异的氨基酸的修饰 167
6-2-4-3亲和标记 168
6-2-4-4化学修饰结果的诠释 169
6-3酶促反应机理的实例 169
6-3-1胰凝乳蛋白酶 170
6-3-1-1胰凝乳蛋白酶的结构及功能概述 170
6-3-1-2X射线结晶衍射研究 171
6-3-1-3中间物的侦测 174
6-3-1-4氨基酸侧链的化学修饰 175
6-3-1-5胰凝乳蛋白酶的反应机理 176
6-3-1-6胰凝乳蛋白酶与其他蛋白酶在反应机理上的相同之处 177
6-3-2丙糖磷酸异构酶 178
6-3-2-1X射线结晶衍射法的研究 179
6-3-2-2底物的同位素标记 180
6-3-2-3亲和标记 182
6-3-2-4丙糖磷酸异构酶的催化机理 183
6-3-3果糖二磷酸醛缩酶 183
6-3-3-1动力学研究 184
6-3-32中间物的检测 184
6-3-3-3氨基酸侧链的化学修饰 185
6-3-4乳酸脱氢酶 187
6-3-3-4果糖二磷酸醛缩酶的反应机理 187
6-3-4-1动力学研究 188
6-3-4-2X射线结晶衍射法的研究 189
6-3-4-3氨基酸侧链的化学修饰 192
6-4总结 193
7代谢过程酶活性的调控 195
7-1酶本身活性的调控 195
7-1-1改变酶本身的共价式结构来调控酶的活性 195
7-1-1-1在调控酶活性时酶的共价式结构的改变是不可逆的 195
7-1-1-2由共价式的可逆变化来调控酶的活性 198
7-1-2配体调控酶 200
7-1-2-1调控酶的实验根据 200
7-1-2-2调控酶性能的几种理论模型 202
72代谢过程的调控 206
7-2-1概论 206
7-2-2信号的放大 207
7-2-2-1底物循环 208
7-2-2-2互相转换的酶循环 209
7-2-3代谢过程各调控环节的决定 209
7-2-3-2调控酶的断定 210
7-2-3-1调控节点的测出 210
7-3代谢过程调控的实例 211
7-3-1糖酵解过程的调控 213
7-3-1-16磷酸果糖激酶酶活性的调控 213
7-3-1-2己糖激酶活性的调控 213
7-3-2糖原代谢的调控 214
7-3-2-1磷酸化酶活性的调控 215
7-3-2-2体内配体的浓度 215
7-3-2-5糖原合酶的调控 216
7-3-2-4磷酸化酶的暂停活动 216
7-3-2-3磷酸化酶的级联机理 216
8生物体中的多酶体系 219
8-1多酶体系的组成 219
8-2大肠杆菌RNA核苷酸转移酶 220
8-2-1RNA核苷酸转移酶的结构 220
8-2-2由RNA核苷酸转移酶和DNA的结合来发动转录作用 221
8-2-3转录的伸延及终止 222
8-2-4RNA核苷酸转移酶各个亚基所担任的角色 223
8-3多酶体系的形成及分离 224
8-4多酶蛋白的性质 225
8-5丙酮酸脱氢酶多酶体系 226
8-5-1大肠杆菌丙酮酸脱氢酶多酶体系的分离与结构 227
8-5-2反应机理 230
8-5-3大肠杆菌丙酮酸脱氢酶体系的调控 231
8-5-4哺乳动物组织中的丙酮酸脱氢酶体系 231
8-6大肠杆菌色氨酸合酶体系 232
8-6-1色氨酸合酶体系的结构 235
8-6-2反应机理 236
8-7生物合成芳香氨基酸的多酶体系 237
8-8结论 239
9细胞中的酶 241
9-1细胞里的区域化 242
9-1-1亚细胞器的分离 242
9-1-2细胞核 244
9-1-3线粒体 245
9-1-4溶酶体 247
9-1-5内质网 250
9-1-6胞液 251
9-2-1-1糖原及脂肪酸代谢过程各有关酶的区划 253
9-2代谢途径的区域化 253
9-2-1肝中糖类及脂肪酸类代谢的区域化 253
9-2-1-2各代谢途径间的相互联系 255
9-2-1-3尼克酰胺辅因子、腺嘌呤核苷酸及辅酶A在细胞中的位置 255
9-2-2红面包霉菌中精氨酸及鸟氨酸代谢的区域化 260
9-3细胞膜中的酶 262
9-3-1膜的功用 263
9-3-2线粒体甘油3－磷酸脱氢酶 263
9-3-3肌浆网中的腺苷三磷酸酶 264
9-3-4腺苷酸环化酶 265
9-4体内的酶与底物浓度 268
9-4-1细胞内大分子化合物的浓度 268
9-4-2细胞中酶的联合作用 269
9-4-2-1果糖二磷酸醛缩酶及甘油醛3磷酸脱氢酶 269
9-4-2-2柠檬酸合酶、苹果酸脱氢酶与天冬氨酸氨基转移酶 270
9-4-2-3精氨酸酶及鸟氨酸氨甲酰转移酶 270
9-4-3酶和底物的相对浓度 271
10酶医药学 273
10-1诊断酶学 273
10-1-1先天性酶缺乏症 274
10-1-2酶诊断法 276
10-2酶免疫分析学 276
10-3酶疗法 278
10-4酶药学 279
10-4-1利用酶生产有机化合物 279
10-4-2生物合成手性化合物 280
10-4-3酶法合成抗生素 282
10-5工艺上的酶源 285
10-6医药用酶 286
10-7固定酶 287
10-7-1由消旋的氨基酸制造L－氨基酸 289
10-7-2从玉米粉制造糖浆 290
10-7-3嵌入载体聚丙烯酰胺上的固定化葡萄糖氧化酶 291
10-7-4固定酶的包胶囊 291
10-7-5整细胞的固定化 292
10-7-6固定酶在医药方面的用途 293
10-7-7固定酶的酶活性测定 295
中文索引 297
英文索引 308