3第三章微生物的代謝調控理論及其在食品發(fā)酵與釀造中的應用

1、指具有不同分子結構但催化相同反應的一組酶。指具有不同分子結構但催化相同反應的一組酶。不同點：體外：理化性質不同點：體外：理化性質 體內：催化特性、分布的部位、生物學功能體內：催化特性、分布的部位、生物學功能 每組同工酶中各種酶的異同：每組同工酶中各種酶的異同：相同點：催化相同的化學反應相同點：催化相同的化學反應, ,大多數(shù)是寡聚酶。大多數(shù)是寡聚酶。同工酶的定義：同工酶的定義：同工酶的作用同工酶的作用： 對于適應不同的組織、器官的不同生理需要非對于適應不同的組織、器官的不同生理需要非常重要；是代謝調節(jié)的一種重要方式，它的主要功常重要；是代謝調節(jié)的一種重要方式，它的主要功能在于其代謝調節(jié)。能在于其

2、代謝調節(jié)。 又稱變構酶。又稱變構酶。有些酶的分子表面除了活性中心外，有些酶的分子表面除了活性中心外，還具有重要的功能部位還具有重要的功能部位調節(jié)中心調節(jié)中心 調節(jié)中心調節(jié)中心可以與小分子的代謝物相結合，使酶分可以與小分子的代謝物相結合，使酶分子的構象發(fā)生改變，從而影響酶的活性。這種作用叫子的構象發(fā)生改變，從而影響酶的活性。這種作用叫變變構效應構效應( (又叫別構效應又叫別構效應) )； 具有具有變構效應變構效應的酶叫的酶叫變構酶變構酶，引起變構的小分子，引起變構的小分子物質叫物質叫變構劑變構劑( (調節(jié)物調節(jié)物) )。 變構酶（別構酶）是指一些含有變構酶（別構酶）是指一些含有2 2個或個或2

3、2個以個以上亞基的寡聚酶，在變構酶分子上，別構效應劑上亞基的寡聚酶，在變構酶分子上，別構效應劑的調節(jié)部位一般遠離活性中心，但活性部位與調的調節(jié)部位一般遠離活性中心，但活性部位與調節(jié)部位之間或者活性部位之間，存在著相互作用節(jié)部位之間或者活性部位之間，存在著相互作用（變構效應，協(xié)同效應）。調節(jié)物與酶分子的調（變構效應，協(xié)同效應）。調節(jié)物與酶分子的調節(jié)部位結合之后，引起酶分子構象發(fā)生變化，從節(jié)部位結合之后，引起酶分子構象發(fā)生變化，從而提高或降低活性部位的酶活性而提高或降低活性部位的酶活性 使酶活性升高的變構叫正變構，此時的使酶活性升高的變構叫正變構，此時的變構劑叫變構劑叫正變構劑正變構劑( (正調節(jié)

4、物正調節(jié)物) )； 使酶活性降低的變構叫負變構，此時的使酶活性降低的變構叫負變構，此時的變構劑叫變構劑叫負變構劑負變構劑( (負調節(jié)物負調節(jié)物) )。變構酶的特點：變構酶的特點：變構酶分子上除了活性中心外，還有調節(jié)中變構酶分子上除了活性中心外，還有調節(jié)中心。這兩個中心處在酶蛋白的不同部位，有心。這兩個中心處在酶蛋白的不同部位，有的在不同的亞基上，有的在同一亞基上。的在不同的亞基上，有的在同一亞基上。變構酶的變構酶的 v-s v-s 的關系不符合米氏方程，所的關系不符合米氏方程，所以其曲線不是雙曲線型。以其曲線不是雙曲線型。已知的變構酶都是寡聚酶。已知的變構酶都是寡聚酶。1a2456783s50

5、%vmax100%bs90%vs10%v=81s90%vs10%v=3 別構酶動力學曲線別構酶動力學曲線a.a.為非調節(jié)酶的曲線為非調節(jié)酶的曲線 b.b.為別構酶的為別構酶的s s形曲線形曲線 別構酶的調節(jié)作用：別構酶的調節(jié)作用：不同的別構酶的調節(jié)物分子不同。有的別構酶不同的別構酶的調節(jié)物分子不同。有的別構酶具有同促效應，有的別構酶具有異促效應，更具有同促效應，有的別構酶具有異促效應，更多的別構酶酶是既具有同促效應又具有異促效多的別構酶酶是既具有同促效應又具有異促效應。應。別構酶的活性中心負責酶對底物的結合與催化別構酶的活性中心負責酶對底物的結合與催化別構中心則負責調節(jié)酶反應的速度。別構中心則負責調節(jié)酶反應的速度。epep：磷酸烯醇丙酮酸；：磷酸烯醇丙酮酸；e4pe4p：4-4-磷酸赤蘚糖；磷酸赤蘚糖；dahpdahp：7-7-磷酸磷酸-2-2-酮酮-3-3-脫氧庚脫氧庚糖酸；糖酸；caca：分支酸；：分支酸；perper：預苯酸；：預苯酸；aaaa：鄰氨基苯甲酸；：鄰氨基苯甲酸；hppahppa：對羥基苯丙：對羥基苯丙酮酸；酮酸；ppappa：苯丙酮酸；：苯丙酮酸；tyrtyr：酪氨酸；：酪氨酸；trytry：色氨酸；：色氨酸；phephe：苯丙氨酸；：苯丙氨酸；i i：7-7-磷酸磷酸-2-2-酮酮-3-3-脫氧庚糖酸合成酶；脫