酶分子的化学组成及相关词汇辨析

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绝大多数酶的本质是蛋白质，只有个别酶是RNA，所以这里只讨论蛋白质构成的酶。这些酶与其它蛋白一样，由氨基酸构成，具有一、二、三、四级结构。酶也会受到某些物理、化学因素作用而发生变性，失去活力。酶同样具有胶体性质，不能透过半透膜。
酶也可以被蛋白酶水解。有些同学以为蛋白酶无法作用于自身，其实一个酶分子可以切割另一个酶分子，只要有相应的酶切位点。例如，胰凝乳蛋白酶（糜蛋白酶）的酶原被胰蛋白酶激活时，直接产物是π-胰凝乳蛋白酶，π-胰凝乳蛋白酶活性高，但会自相切割产生活性较低但更稳定的α-胰凝乳蛋白酶。



胰凝乳蛋白酶的激活

有些酶完全由蛋白质构成，属于简单蛋白，如脲酶、胰蛋白酶等；有些酶除蛋白质外，还含有非蛋白成分，属于结合蛋白。其中的非蛋白成分称为辅因子(cofactor)，蛋白部分称为酶蛋白，复合物叫全酶。辅因子一般起携带及转移电子或功能基团的作用，其中与酶蛋白以共价键紧密结合的称为辅基，以非共价键松散结合的称为辅酶。
近来有一种“缀合酶”的提法，用来指全酶。但是，生化书上没有这个叫法，conjugated enzyme在维基百科上也查不到。Conjugated protein倒是有（译为结合蛋白或缀合蛋白）。所以这个词应该是某些人自行衍生出来的，并非专业术语。正式的叫法应该是全酶叫holoenzyme，酶蛋白叫apoenzyme。因为Conjugated protein其实只是一个分类，强调此类蛋白可以有辅因子，但并不确保一定带有辅因子。在PubMed上的搜索结果也都是把酶偶联到载体上之类的，所以不要乱用。



在PubMed上搜索conjugated enzyme

在催化过程中，辅基不与酶蛋白分离，只作为酶内载体起作用，如黄素蛋白类酶分子中的FAD、FMN辅基携带氢，羧化酶的生物素辅基携带羧基等等。辅酶则常作为酶间载体，将两个酶促反应连接起来，如NAD+在一个反应中被还原成NADH，在另一个反应中又被氧化回NAD+。它在反应中象底物一样，有时也称为辅底物。所以脱氢酶的系统命名经常如“醇：NAD+氧化还原酶”。
有30％以上的酶需要金属元素作为辅因子。有些酶的金属离子与酶蛋白结合紧密，不易分离，称为金属酶；有些酶的金属离子结合松散，称为金属活化酶。金属酶的辅因子一般是过渡金属，如铁、锌、铜、锰等；金属活化酶的辅因子一般是碱金属或碱土金属，如钾、钙、镁等。



含铜的牛SOD

由一条肽链构成的酶称为单体酶，由多条肽链以非共价键结合而成的酶称为寡聚酶，属于寡聚蛋白。有时在生物体内一些功能相关的酶被组织起来，构成多酶体系，依次催化有关的反应。构成多酶体系是代谢的需要，可以降低底物和产物的扩散限制，提高总反应的速度和效率。



丙酮酸脱氢酶复合体，引自PDB-101

有时一条肽链上有多种酶活性，称为多酶融合体。如糖原分解中的脱支酶在一条肽链上有淀粉-1，6-葡萄糖苷酶和4-α-D-葡聚糖转移酶活性；来自红色链孢霉的AROM多酶融合体是二聚体，每条肽链含五种酶活性，可催化莽草酸途径的第二至第六步反应，由于有中间产物的传递通道，使催化效率大为提高。



去分支酶

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