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生物化學(xué)中重要酶的簡介黃素腺嘌呤二核苷酸 英文名稱：flavin adenine dinucleotide;FAD 定義：核黃素的一種輔酶形式。通過接受來自于供體分子的兩個(gè)電子和來自于溶液的兩個(gè)質(zhì)子，參與氧化反應(yīng)。 黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD, flavin adenine dinucleotide） 是某些氧化還原酶的輔酶，含有核黃素屬于需氧脫氫酶類。 黃素腺嘌呤二核苷酸 別名：活性型維生素B2；核黃素-5-腺苷二磷酸 一、糖酵解過程中需要的酶1、己糖激酶是別構(gòu)酶，專一性不強(qiáng)，受葡萄糖-6-磷酸和ADP的抑制，Km小，親和性強(qiáng)，可以針對(duì)多種六碳糖進(jìn)行作用。2、磷酸葡糖異構(gòu)酶 編號(hào)：EC 5.3.1.9。糖酵解的第二步反應(yīng)中，催化葡萄糖-6-磷酸和果糖-6-磷酸之間的可逆轉(zhuǎn)化的酶，反應(yīng)需要Mg2+，也可催化D-葡萄糖-6-磷酸的-異構(gòu)。 有絕對(duì)的底物專一性和立體專一性，該酶的活性部位的催化殘基可能為賴氨酸和組氨酸。6-磷酸葡糖酸（6PG）、赤蘚糖-4-磷酸（E4P）、景天庚酮糖-7-磷酸（S7P）等是其競爭性抑制劑。3、磷酸果糖激酶 PFK 編號(hào)：EC 2.7.1.11。催化糖酵解的限速步驟，將ATP上的磷酰基轉(zhuǎn)移給6-磷酸果糖，生成1，6-二磷酸果糖的酶。PFK是一類激酶，可作用于果糖-6-磷酸。在糖酵解中和已糖激酶、丙酮酸激酶一樣催化的都是不可逆反應(yīng)，因此這三種酶都有調(diào)節(jié)糖酵解途徑的作用?？煞譃閮煞N，分別產(chǎn)生不同產(chǎn)物： 由磷酸果糖激酶1作用可得果糖-1,6-雙磷酸。 由磷酸果糖激酶2作用可得果糖-2,6-雙磷酸。 磷酸果糖激酶會(huì)受到高濃度ATP的抑制，高的ATP濃度會(huì)使該酶與底物果糖-6-磷酸的結(jié)合曲線從雙曲線形變?yōu)镾型。而檸檬酸就是通過加強(qiáng)ATP的抑制效應(yīng)來抑制磷酸果糖激酶的活性，從而使糖酵解過程減慢。因此磷酸果糖激酶是糖酵解作用的限速酶，因此，對(duì)此酶的調(diào)節(jié)是調(diào)節(jié)酵解作用的關(guān)鍵步驟。該酶需要Mg2+參與反應(yīng)，其他二價(jià)金屬離子的作用效果低。他是一種變構(gòu)酶，它的催化效率很低，糖酵解的速率嚴(yán)格地依賴該酶的活性。當(dāng)PH值下降時(shí)，H+對(duì)該酶有抑制作用。通過H+可以阻止整個(gè)糖酵解繼續(xù)進(jìn)行，從而防止乳酸的繼續(xù)生成，防止PH下降，避免酸中毒。4、醛縮酶 編號(hào)：EC 4.1.2.13。一種醛裂合酶，在糖酵解作用中催化1，6-二磷酸果糖與磷酸二羥丙酮及甘油醛-3-磷酸的相互轉(zhuǎn)變。裂解酶的一種，狹義的指催化裂解1.6-二磷酸D-果糖生成3-磷酸-D-甘油醛與-二羥丙酮磷酸反應(yīng)的酶（同時(shí)在糖異生中也可催化這個(gè)反應(yīng)的逆反應(yīng)），即指1.6-二磷酸-D-果糖醛縮酶（Ec 41213）。（廣義的指催化同形式反應(yīng)的酶，例如亦有將鼠李糖磷酸醛縮酶等統(tǒng)稱為醛縮酶的）。 此反應(yīng)是可逆的醇醛縮合G=5.73千卡。系一種幾乎存在于一切生物的糖酵解上重要的酶。已從酵母、骨骼肌中提純。來自酵母的標(biāo)準(zhǔn)樣品可為，一雙吡啶或半胱氨酸等失活，以Fe2+、Zn2+、Co2+、Cu2+激活的金屬蛋白質(zhì)，而肌肉或植物組織的酶不為雙吡啶等所抑制，在骨骼肌中，此酶的分子量約15萬，由4個(gè)主要的亞基組成。此外醛縮酶除上述反應(yīng)以外，亦有使各種醛與二羥丙酮磷酸縮合的作用。例如： 磷酸二羥丙酮+D-甘油醛1-磷酸-D-果糖磷酸二羥丙酮+L-甘油醛1-磷酸-L-山梨糖磷酸二羥丙酮+乙醛5-脫氧-1-磷酸-L-木酮糖。5、丙糖磷酸異構(gòu)酶 TIM 編號(hào)：EC 5.3.1.1。催化將不能進(jìn)入糖酵解途徑的磷酸二羥丙酮轉(zhuǎn)化成3-磷酸甘油醛，從而進(jìn)入糖酵解途徑的酶。 催化反應(yīng)極其迅速，因此任何加速丙糖磷酸異構(gòu)酶催化效率的措施都不能再提高其速度。6、甘油醛-3-磷酸脫氫酶 英文名稱：glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase 編號(hào)：EC 1.2.1.12。在糖酵解中，催化甘油醛-3-磷酸在有NAD+和磷酸時(shí)，被磷酸化并氧化，形成1，3-二磷酸甘油酸的酶。7、磷酸甘油酸激酶 編號(hào)：EC 2.7.2.3。將ATP的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移給3-磷酸甘油酸，生成3-磷酸甘油磷酸和ADP可逆反應(yīng)的酶。 磷酸甘油酸激酶(Phosphoglycerate kinase PGK)是糖酵解的關(guān)鍵酶，也是每種生物得以生存的必須酶，該酶的缺乏可引起生物體代謝等功能的紊亂。PGK是一個(gè)單體的、高度柔曲性的糖酵解酶，它主要由兩個(gè)球形的結(jié)構(gòu)閾構(gòu)成，在與底物結(jié)合的過程中發(fā)生顯著的構(gòu)相改變，最終發(fā)生催化效應(yīng)。該酶在一些細(xì)菌細(xì)胞中只有一種，而在大多數(shù)生物體內(nèi)則含23種同工酶，這些同工酶除在生物體內(nèi)的分布不一樣外，還表現(xiàn)出獨(dú)特的生物學(xué)功能。磷酸甘油酸激酶(Phosphoglycerate Kinase)缺乏可導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂，非球形紅細(xì)胞溶血性貧血。 活性部位在裂縫的底部，Mg+-ADP結(jié)合位點(diǎn)在酶的一個(gè)結(jié)構(gòu)域中。8、磷酸甘油酸變位酶 編號(hào)：EC 5.4.2.1。在糖酵解中，催化磷?；鶑?-磷酸甘油酸的C-3移至C-2的酶。其活性部位結(jié)合一個(gè)磷酸基團(tuán)9、烯醇化酶 編號(hào)：EC 4.2.1.11。催化從2-磷酸甘油酸形成高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸的酶，是糖酵解中的關(guān)鍵酶之一。 在與底物結(jié)合前先與2價(jià)陽離子如Mg2+或Mn2+結(jié)合形成一個(gè)復(fù)合物才有活性。氟化物是該酶強(qiáng)烈的抑制劑10、丙酮酸激酶 編號(hào)：EC 2.7.1.40。催化ATP將高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給丙酮酸形成磷酸烯醇式丙酮酸和ADP的酶。在糖酵解系統(tǒng)里，它是催化形成第二個(gè)ATP反應(yīng)的酶。EC27140。能以磷酸烯醇（phosphoenolpyruv- ate）丙酮酸和ADP生成丙酮酸和ATPGo1-75kcal。除需要二價(jià)金屬離子外（Mg2和Mn2）外，還需要一價(jià)金屬離子（KRb，Cs），在生理上起作用的大概是K。分子量約25萬。是催化ADP為的形成，結(jié)果是形成丙酮酸的終產(chǎn)物。 其催化活性需要2價(jià)陽離子如Mg2+或Mn2+，它是糖酵解途徑中的一個(gè)重要變構(gòu)調(diào)節(jié)酶，ATP、長鏈脂肪酸、乙酰輔酶A、丙氨酸都對(duì)該酶有抑制作用；而果糖-1,6-二磷酸和磷酸烯醇生丙酮酸對(duì)該酶都有激活作用。丙酮酸激酶催化磷酸烯醇丙酮酸酯和ADP轉(zhuǎn)變成丙酮酸和ATP的磷酸基轉(zhuǎn)移酶，是糖酵解過程中的主要限速酶之一，有M型和L型兩種同工酶，M型又有M1及M2亞型。M1分布于心肌、骨骼肌和腦組織；M2分布于腦及肝臟等組織。L型同工酶主要存在于肝、腎及紅細(xì)胞內(nèi)。心肌細(xì)胞壞死后，PK釋放入血，PK的測定可用于診斷心肌梗死。11、乳酸脫氫酶 LDH 定義：廣泛存在的催化乳酸和丙酮酸相互轉(zhuǎn)換的酶。L-乳酸脫氫酶(編號(hào)：EC 1.1.1.27)作用于L-乳酸；D-乳酸脫氫酶(編號(hào)：EC 1.1.1.28)作用于D-乳酸，兩者均以NAD為氫受體。在厭氧酵解時(shí)，催化丙酮酸接受由3-磷酸甘油醛脫氫酶形成的NADH的氫，形成乳酸。乳酸脫氫酶是一種糖酵解酶。乳酸脫氫酶存在于機(jī)體所有組織細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi)，其中以腎臟含量較高。乳酸脫氫酶是能催化乳酸脫氫生成丙酮酸的酶，幾乎存在于所有組織中。同功酶有五種形式，即LDH1（H4）、LDH-2（H3M）、LDH3（H2M2）、LDH-4（HM3）及LDH-5（M4），可用電泳方法將其分離。LDH同功酶的分布有明顯的組織特異性，所以可以根據(jù)其組織特異性來協(xié)用診斷疾病。正常人血清中LDH2，LDH1。如有心肌酶釋放入血?jiǎng)tLDH1LDH2，利用此指標(biāo)可以觀察診斷心肌疾病。12、丙酮酸脫羧酶 編號(hào)：EC 4.1.1.1。一種羧基裂解酶，催化酮酸脫羧成乙醛和二氧化碳，硫胺素焦磷酸（TPP）為其必需輔基。以非共價(jià)鍵和酶緊密結(jié)合。 作用于-酮酸的羧化酶的一種，有時(shí)也簡稱-羧化酶。EC4111?？勺饔糜诒嵝纬蒀O2和乙醛：CH3COCOOHCH3CHOCO2。它與酒精發(fā)酵的某一階段有關(guān)，存在于酵母和植物體中。廣泛地作用于-酮酸而產(chǎn)生醛，但有醛存在時(shí)，則能以硫胺素焦磷酸為輔酶，同時(shí)需要Mg2和Mn2的參與，形成偶姻（acyloins）化合物：RCOCOOHRCHORCOCHOHRCO2。13、乙醇脫氫酶簡稱ADH）的系統(tǒng)名為：乙醇：輔酶I氧化還原酶（alcohol：NAD+ oxidoreductase），大量存在于人和動(dòng)物肝臟、植物及微生物細(xì)胞之中，是一種含鋅金屬酶，具有廣泛的底物特異性。乙醇脫氫酶夠以煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)為輔酶,催化伯醇和醛之間的可逆反應(yīng)：CH3CH2OH+ NAD+ CH3CHO +NADH+ H+。在人和哺乳動(dòng)物體內(nèi),乙醇脫氫酶與乙醛脫氫酶(ALDH)構(gòu)成了乙醇脫氫酶系,參與體內(nèi)乙醇代謝，是人和動(dòng)物體內(nèi)重要的代謝酶。作為生物體內(nèi)主要短鏈醇代謝的關(guān)鍵酶，它在很多生理過程中起著重要作用。它是一種廣泛專一性的含鋅金屬酶。乙醇脫氫酶乙醇氧化體系是在肝臟中代謝酒精的一條主要途徑。乙醇脫氫酶氧化體系包括醇脫氫酶(ADH)和醛脫氫酶(ALDH)。乙醇脫氫酶是一個(gè)質(zhì)量為80kDa的二聚體，包括一組同工酶，這些同工酶都能夠?qū)⒁掖嫁D(zhuǎn)化為乙醛。在哺乳動(dòng)物中，這是一個(gè)涉及輔酶煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）的氧化還原反應(yīng)。乙醇脫氫酶負(fù)責(zé)催化氧化伯醇和二級(jí)醇成為醛和酮，另外也可以影響它們的逆反應(yīng)。但是對(duì)于伯醇，這種催化作用并不強(qiáng)，而在二級(jí)醇和環(huán)醇中催化作用較強(qiáng)。乙醇脫氫酶的最適作用pH值在7.0-10.0，pH值為8.0時(shí)酶活力達(dá)到最大,pH值為7.0時(shí)酶活力較為穩(wěn)定；ADH的最適作用溫度為37，溫度為30-40時(shí)酶活力較穩(wěn)定，溫度超過45后酶活力急劇下降。糖酵解分為兩個(gè)階段共10個(gè)反應(yīng)，每個(gè)分子葡萄糖經(jīng)第一階段共5個(gè)反應(yīng)，消耗2個(gè)分子ATP為耗能過程，第二階段5個(gè)反應(yīng)生成4個(gè)分子ATP為釋能過程。 1.第一階段 (1)葡萄糖的磷酸化(phosphorylation of glucose) 進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖首先在第6位碳上被磷酸化生成6-磷酸葡萄糖(glucose 6 phophate,G6P)，磷酸根由ATP供給，這一過程不僅活化了葡萄糖，有利于它進(jìn)一步參與合成與分解代謝，同時(shí)還能使進(jìn)入細(xì)胞的葡萄糖不再逸出細(xì)胞。催化此反應(yīng)的酶是己糖激酶(hexokinase,HK)。己糖激酶催化的反應(yīng)不可逆，反應(yīng)需要消耗能量ATP，Mg2+是反應(yīng)的激活劑，它能催化葡萄糖、甘露糖、氨基葡萄糖、果糖進(jìn)行不可逆的磷酸化反應(yīng)，生成相應(yīng)的6-磷酸酯，6磷酸葡萄糖是HK的反饋抑制物，此酶是糖氧化反應(yīng)過程的限速酶(rate limiting enzyme)或稱關(guān)鍵酶(key enzyme)它有同工酶-型，、型主要存在于肝外組織，其對(duì)葡萄糖Km值為10-510-6M 型主要存在于肝臟，特稱葡萄糖激酶(glucokinase,GK)，對(duì)葡萄糖的Km值110-2M，正常血糖濃度為5mmol/L，當(dāng)血糖濃度升高時(shí)，GK活性增加，葡萄糖和胰島素能誘導(dǎo)肝臟合成GK，GK能催化葡萄糖、甘露糖生成其6-磷酸酯，6-磷酸葡萄糖對(duì)此酶無抑制作用。 (2)6-磷酸葡萄糖的異構(gòu)反應(yīng)(isomerization of glucose-6-phosphate) 這是由磷酸己糖異構(gòu)酶(phosphohexose isomerase)催化6-磷酸葡萄糖(醛糖aldose sugar)轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖(fructose-6-phosphate,F-6-P)的過程，此反應(yīng)是可逆的。 (3)6-磷酸果糖的磷酸化(phosphorylation of fructose6phosphate) 此反應(yīng)是6磷酸果糖第一位上的C進(jìn)一步磷酸化生成1,6二磷酸果糖，磷酸根由ATP供給，催化此反應(yīng)的酶是磷酸果糖激酶1(phosphofructokinase l,PFK1)。 PFK1催化的反應(yīng)是不可逆反應(yīng)，它是糖的有氧氧化過程中最重要的限速酶，它也是變構(gòu)酶，檸檬酸、ATP等是變構(gòu)抑制劑，ADP、AMP、Pi、1，6-二磷酸果糖等是變構(gòu)激活劑，胰島素可誘導(dǎo)它的生成。 (4)1.6 二磷酸果糖裂解反應(yīng)(cleavage of fructose 1,6 di/bis phosphate) 醛縮酶(aldolase)催化1.6-二磷酸果糖生成磷酸二羥丙酮和3-磷酸甘油醛，此反應(yīng)是可逆的。 (5)磷酸二羥丙酮的異構(gòu)反應(yīng)(isomerization of dihydroxyacetonephosphate) 磷酸丙糖異構(gòu)酶(triose phosphate isomerase)催化磷酸二羥丙酮轉(zhuǎn)變?yōu)?磷酸甘油醛，此反應(yīng)也是可逆的。 到此1分子葡萄糖生成2分子3-磷酸甘油醛，通過兩次磷酸化作用消耗2分子ATP。 2.第二階段： (6)3-磷酸甘油醛氧化反應(yīng)(oxidation of glyceraldehyde-3-phosphate 此反應(yīng)由3-磷酸甘油醛脫氫酶(glyceraldehyde 3phosphatedehydrogenase)催化3-磷酸甘油醛氧化脫氫并磷酸化生成含有1個(gè)高能磷酸鍵的1，3二磷酸甘油酸，本反應(yīng)脫下的氫和電子轉(zhuǎn)給脫氫酶的輔酶NAD+生成NADH+H+，磷酸根來自無機(jī)磷酸。 (7)1.3二磷酸甘油酸的高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移反應(yīng) 在磷酸甘油酸激酶(phosphaglycerate kinase,PGK)催化下，1.3二磷酸甘油酸生成3-磷酸甘油酸，同時(shí)其C1上的高能磷酸根轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP，這種底物氧化過程中產(chǎn)生的能量直接將ADP磷酸化生成ATP的過程，稱為底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)。此激酶催化的反應(yīng)是可逆的。 (8)3-磷酸甘油酸的變位反應(yīng) 在磷酸甘油酸變位酶(phosphoglycerate mutase)催化下3-磷酸甘油酸C3位上的磷酸基轉(zhuǎn)變到C2位上生成2磷酸甘油酸。此反應(yīng)是可逆的。 (9)2-磷酸甘油酸的脫水反應(yīng) 由烯醇化酶(enolase)催化，2-磷酸甘油酸脫水的同時(shí)，能量重新分配，生成含高能磷酸鍵的磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate PEP)。本反應(yīng)也是可逆的。 (10)磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸轉(zhuǎn)移 在丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)催化下，磷酸烯醇式丙酮酸上的高能磷酸根轉(zhuǎn)移至ADP生成ATP，這是又一次底物水平上的磷酸化過程。但此反應(yīng)是不可逆的。 丙酮酸激酶是糖的有氧氧化過程中的限速酶，具有變構(gòu)酶性質(zhì)，ATP是變構(gòu)抑制劑，ADP是變構(gòu)激活劑，Mg2+或K+可激活丙酮酸激酶的活性，胰島素可誘導(dǎo)PK的生成，烯醇式丙酮酸又可自動(dòng)轉(zhuǎn)變成丙酮酸。 編輯本段糖酵解途徑總結(jié)在細(xì)胞液階段的過程中，一個(gè)分子的葡萄糖或糖原中的一個(gè)葡萄糖單位，可氧化分解產(chǎn)生2個(gè)分子的丙酮酸，丙酮酸將進(jìn)入線粒體繼續(xù)氧化分解，此過程中產(chǎn)生的兩對(duì)NADH+H+，由遞氫體-磷酸甘油(肌肉和神經(jīng)組織細(xì)胞)或蘋果酸(心肌或肝臟細(xì)胞)傳遞進(jìn)入線粒體，再經(jīng)線粒體內(nèi)氧化呼吸鏈的傳遞，最后氫與氧結(jié)合生成水，在氫的傳遞過程釋放能量，其中一部分以ATP形式貯存。二、檸檬酸循環(huán)1、丙酮酸脫氫酶復(fù)合體又稱丙酮酸脫氫酶系，是一種催化丙酮酸脫羧反應(yīng)的多酶復(fù)合體，由三種酶（丙酮酸脫氫酶E1、二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙?；窫2、二氫硫辛酸脫氫酶E3）和六種輔助因子（焦磷酸硫胺素、硫辛酸、FAD、NAD、CoA和Mg離子）組成，在它們的協(xié)同作用下，使丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴oA和CO2。催化哺乳動(dòng)物中使丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙酰輔酶A的唯一途徑的酶，乙酰CoA抑制E2，NADH抑制E3，為競爭性抑制。丙酮酸脫氫酶復(fù)合體催化的反應(yīng)式是： CH3COCOO- + CoASH + NAD+ CH3COCoA + CO2 + NADH ； G=-33kl/mol 大腸桿菌 丙酮酸脫氫酶復(fù)合體相對(duì)分子質(zhì)量約4，600，000，外形呈球狀，其直徑約為30nm。復(fù)合物核心由24個(gè)二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙?；笜?gòu)成，24個(gè)丙酮酸脫氫酶和12個(gè)二氫硫辛酸脫氫酶環(huán)繞二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙酰基酶排列。真核的丙酮酸脫氫酶復(fù)合體更為復(fù)雜。在真核中，該復(fù)合物由60個(gè)丙酮酸脫氫酶和12個(gè)二氫硫辛酸脫氫酶環(huán)繞60個(gè)二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙?；概帕卸鴺?gòu)成12面體。除含有這些主要成分外，真核生物的酶復(fù)合物還含有12個(gè)拷貝的蛋白質(zhì)X（一種無催化活性的、與二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙?；赶嗨频牡鞍踪|(zhì)）和1至3個(gè)拷貝的丙酮酸脫氫酶激酶和丙酮酸脫氫酶磷酸酶。這后兩種酶通過使該酶復(fù)合物磷酸化和去磷酸化調(diào)節(jié)其活性。Ga2+使丙酮酸脫氫酶活化2、檸檬酸合酶 編號(hào)：EC 2.3.3.1。催化乙酰輔酶A的甲基去質(zhì)子而形成負(fù)碳離子，親核攻擊草酰乙酸的羰基碳縮合生成檸檬酰輔酶A，再經(jīng)高能硫酯鍵水解，生成檸檬酸的酶。 催化來自糖酵解或其它異化反應(yīng)的乙酰CoA與草酰乙酸縮合合成檸檬酸反應(yīng)的酶。因?yàn)橛梢阴oA游離出CoA是放能反應(yīng)（G0=-7.7千卡），以致平衡趨于生成檸檬酸的方向。 此酶控制三羧酸循環(huán)的入口，受到多種調(diào)控，屬調(diào)控酶。它是變構(gòu)酶，受NADH、 ATP和-酮戊二酸別構(gòu)抑制，丙酮酰輔酶A、琥珀酰輔酶A與乙酰輔酶A競爭抑制，AMP可對(duì)抗ATP的抑制，起激活作用。 在肝臟和其它組織中成為三羧酸循環(huán)的限速步驟，是限速酶，存在于線粒體基質(zhì)（mit-ochondrial matrix）中。氟乙酰輔酶A ：底物，形成氟檸檬酸，不能往下反應(yīng)，稱致死性合成3、順烏頭酸酶 編號(hào)：EC 4.2.1.3。一種含F(xiàn)e-S簇的酶，稱鐵-硫蛋白或非血紅素鐵蛋白，在三羧酸循環(huán)中，催化從檸檬酸經(jīng)順烏頭酸生成異檸檬酸的可逆性異構(gòu)化。在pH7.0，25C的平衡態(tài)時(shí)，檸檬酸：順烏頭酸：異檸檬酸=90：4：64、異檸檬酸脫氫酶有兩種類型的酶：要求以NAD為輔酶的酶（EC11141）和要NADP的酶（EC11142），兩者催化同一反應(yīng)。在胞液中以NADP+為輔酶，在線粒體內(nèi)膜中以NAD+為輔酶。 異檸檬酸+NAD（P）+=-酮戊二酸+CO2+NAP（P）H+H4 在三羧酸循環(huán)中正常起作用的是要求NAD為輔酶的酶，此酶是為ADP激活的變構(gòu)酶。TCA中第一次氧化作用、脫羧過程、異檸檬酸脫氫酶為第二個(gè)調(diào)節(jié)酶、三羧酸到二羧酸的轉(zhuǎn)變以NAD+為輔酶的異檸檬酸脫氫酶需要Mg2+或Mn2+激活。只存在于線粒體中，另一種既可存在于線粒體，也可存在于細(xì)胞溶膠中。能促進(jìn)CC鍵的斷裂，成為-裂解，它所斷裂的CC鍵正是檸檬酸循環(huán)第一步反應(yīng)中，進(jìn)入循環(huán)的乙?；羞B接乙?；膬蓚€(gè)碳原子之間的鍵。它是變構(gòu)調(diào)節(jié)酶，受ADP變構(gòu)激活。ADP可以增強(qiáng)酶與底物的親和力，該酶與異檸檬酸、Mg2+ 、NAD+、ADP的結(jié)合有相互協(xié)同作用。NADH、ATP對(duì)該酶起變構(gòu)抑制作用。細(xì)菌中的異檸檬酸脫氫酶受磷酸化的抑制5、-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體完成-酮戊二酸氧化脫羧成為琥珀酰COA的酶，是TCA中第二次氧化作用、脫羧過程，-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體與丙酮酸脫氫酶復(fù)合體相似，由三種酶（-酮戊二酸脫氫酶E1、二氧硫辛酰轉(zhuǎn)琥珀酰酶E2 、二氫硫辛酰脫氫酶E3 ）和六種輔助因子（TPP、硫辛酸、COA、FAD、NAD+、Mg2+）組成，在它們的協(xié)同作用下完成-酮戊二酸氧化脫羧成為琥珀酰COA。-酮戊二酸脫氫酶受其產(chǎn)物琥珀酰COA和NADH的抑制，也同樣受高能荷的抑制，因此當(dāng)細(xì)胞中的ATP充裕時(shí)，檸檬酸循環(huán)進(jìn)行的速度就減慢。-酮戊二酸脫氫酶不受磷酸化、去磷酸化共價(jià)修飾的調(diào)節(jié)作用。6、琥珀酰COA 合成酶能催化琥珀酰COA轉(zhuǎn)化成琥珀酸，并產(chǎn)生GTP，此過程是TCA中唯一底物水平磷酸化直接產(chǎn)生高能磷酸化合物的步驟，底物磷酸化GTP+ADP生成GDP+ATP琥珀酰CoA合成酶(succinatedehydrogenase)(或稱琥珀酸硫激酶)催化琥珀酰CoA轉(zhuǎn)化為琥珀酸,琥珀酰CoA的硫酯鍵水解會(huì)釋放出很多的自由能,這些能量可用于驅(qū)動(dòng)GTP(哺乳動(dòng)物中)或ATP(植物和一些細(xì)菌中)的合成。琥珀酸脫氫酶催化琥珀酸脫氫生成延胡索酸 這是檸檬酸循環(huán)中的第三步氧化還原反應(yīng)，帶有輔基FAD的琥珀酸脫氫酶（succinatedehydrogenase）催化琥珀酸脫氫生成延胡索酸（反丁烯二酸），同時(shí)使FAD還原為FADH2。生成的FADH2再被輔酶Q氧化生成FAD，而輔酶Q還原為還原型輔酶Q（QH2）。QH2被釋放到線粒體的基質(zhì)中。 7、琥珀酸脫氫酶 編號(hào)：EC 1.3.99.1。在三羧酸循環(huán)中催化琥珀酸脫氫生成延胡索酸的酶琥珀酸脫氫酶（Succinatedehydrogenase，簡稱SDH），黃素酶類，是線粒體內(nèi)膜的結(jié)合酶，屬膜結(jié)合酶，是連接氧化磷酸化與電子傳遞的樞紐之一，可為真核細(xì)胞線粒體和多種原核細(xì)胞需氧和產(chǎn)能的呼吸鏈提供電子，為線粒體的一種標(biāo)志酶。該酶以FAD作為其脫下電子的受體，而不是NAD+。琥珀酸脫氫酶與FAD的關(guān)系是以共價(jià)鍵相互連接，因此它是酶和輔基的關(guān)系。很特別，因?yàn)橐话鉌AD與酶以非共價(jià)鍵形式結(jié)合。盡管琥珀酸脫氫酶的作用是專一的，但丙二酸（與底物結(jié)構(gòu)上很相似）可以與該酶結(jié)合，但酶不能催化其脫氫，因此丙二酸是琥珀酸的強(qiáng)抑制劑。琥珀酸脫氫酶催化琥珀酸的脫氫具有嚴(yán)格的立體專一性。琥珀酸脫氫酶與檸檬酸循環(huán)中的其它酶不同，是唯一嵌入到線粒體內(nèi)膜的酶，是線粒體內(nèi)膜的一個(gè)重要部分，二其它酶大多存在于線粒體的基質(zhì)。是含鐵-硫中心的黃素蛋白，琥珀酸脫氫酶是線粒體的一種標(biāo)志酶，是連接氧化磷酸化與電子傳遞的樞紐之一，可為真核細(xì)胞線粒體和多種原核細(xì)胞需氧和產(chǎn)能的呼吸鏈提供電子，其活性一般可作為評(píng)價(jià)三羧酸循環(huán)運(yùn)行程度的指標(biāo)。琥珀酸脫氫酶（Succinatedehydrogenase，簡稱SDH），黃素酶類，是線粒體內(nèi)膜的結(jié)合酶，屬膜結(jié)合酶，是連接氧化磷酸化與電子傳遞的樞紐之一，可為真核細(xì)胞線粒體和多種原核細(xì)胞需氧和產(chǎn)能的呼吸鏈提供電子，為線粒體的一種標(biāo)志酶。作為參與三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶，琥珀酸脫氫酶是反映線粒體功能的標(biāo)志酶（markerenzyme）之一，其活性一般可作為評(píng)價(jià)三羧酸循環(huán)運(yùn)行程度的指標(biāo)，對(duì)于評(píng)價(jià)精子線粒體功能、研究致奶牛酮缺乏癥病理過程等具有重要意義。8、延胡索酸酶催化延胡索酸水化生成L-蘋果酸 延胡索酸酶（fumarase）（延胡索酸水化酶（fumaratehydratase）通過將H2Otrans立體特異添加到延胡索酸雙鍵上，催化延胡索酸水化生成L-蘋果酸，反應(yīng)是可逆的。延胡索酸也象檸檬酸一樣是一個(gè)前手性分子，當(dāng)延胡羧酸被定位在酶的活性部位時(shí)，底物的雙鍵只受到來自一個(gè)方向的攻擊。編號(hào)：EC 4.2.1.2。檸檬酸循環(huán)中的一種酶。催化延胡索酸水化成蘋果酸的可逆反應(yīng)， 具有立體特異性， 正反應(yīng)中只催化反式雙鍵的水化， 逆反應(yīng)只催化形成蘋果酸的L-異構(gòu)體。 延胡索酸酶（反丁烯二酸酶）fumarase 正式名稱為延胡索酸水化酶（fumarate hydratase），是催化延胡索酸+H2OL-蘋果酸可逆進(jìn)行相互轉(zhuǎn)變反應(yīng)的酶， EC4212最適 pH=6.5-8.0。底物特異性非常嚴(yán)格，反應(yīng)平衡偏右，生物界中廣泛發(fā)現(xiàn)，可從肝臟、心肌、骨骼肌中提純，從心肌中提純結(jié)晶化的延胡索酸酶分子量約20萬，由四個(gè)多肽亞基構(gòu)成，是三羧酸循環(huán)的酶，因此存在于線粒體基本結(jié)構(gòu)中。具有嚴(yán)格的立體專一性，因此形成的蘋果酸只有L-蘋果酸9、蘋果酸脫氫酶 催化L-蘋果酸和草酰乙酸相互轉(zhuǎn)變的酶。以NAD+為氫受體，編號(hào)為EC 1.1.1.37；以NADP+為氫受體，編號(hào)為EC 1.1.1.82