食品生物化学与应用 全套课件（下）.pptx

;项目7酶;任务7.1 酶的概述;7.1.1 酶的概念;绝大多数酶（Enzyme）是由活细胞产生的具有催化功能的蛋白质。 ;在酶促反应中被酶催化的物质称为底物（substrate，S）； 经酶催化所产生的物质称为产物（product，P）； 如果酶丧失催化能力称为酶失活。 【思考】在课程实验4中，唾液淀粉酶水解淀粉反应中，底物是什么？产物是什么？ ;1）单纯酶;2）结合酶 ;酶蛋白在酶促反应中起着决定反应特异性的作用 辅助因子则决定反应的类型，参与电子、原子、基团的传递。;一些金属酶及金属激活酶;7.1.2 酶的分类;12; 如果体检前休息不好，往往会有一个肝功能项目不合格？引起学生担心。 谷丙转氨酶偏高;7.1.3 酶的命名;2）系统命名法 系统名称需标明酶的作用底物、催化反应的性质。如有两种底物则用“：”隔开，如果底物是水，则可省略。 如上述葡萄糖氧化酶的系统命名为“β-D-葡萄糖：氧 1-氧化还原酶”。 系统命名法严格科学，但使用不方便。;拓展训练;任务7.2 酶的催化特点;7.2.1 酶的催化特点;1）Enzymes have extraordinary catalytic power，often far greater than those non-biological catalysts. catalyst-催化剂;2）Enzymes often have a high degree of specificity for their substrates. Specificity专一性;3）唾液淀粉酶可以催化淀粉水解，而对蔗糖无效。而蔗糖酶可以催化蔗糖水解，而对淀粉无效。这表现酶的（ ）。 A、多样性 B、高效性 C、专一性 D、受温度影响;1）高度专一性 例如蛋白酶只能催化蛋白质的肽键水解，产生寡肽或氨基酸，但不能催化淀粉的水解。 而非生物催化剂则没有这么严格的专一性，例如酸能催化蛋白质水解、淀粉水解，也能催化脂肪水解。;利用酶催化作用具有高度专一性的特点，可以从比较复杂的原料中有选择地加工某些需要的物质，或除去其他不必要的成分，且反应副产物少。 ;例如，营养舒化奶是一种低乳糖牛奶，其技术关键是采用固定化乳糖酶从牛乳中水解乳糖（而对蛋白质、脂肪等没有破坏作用），有助于改善人群的乳糖不耐受症状（例如饮奶后出现的腹胀、腹泻等）。; 方法：乳糖酶从牛乳中去除乳糖。 作为目前中国唯一一款乳糖水解率高于90%的牛奶，对改善人群乳糖不耐受有极其显著的效果，有效率高达96%，能够解决乳糖酶缺乏人群饮奶后腹胀、腹泻等不消化的难题。;26;27;2）高效性 一般来说，酶的催化效率比非生物催化剂效率高很多，少量的酶就可使大量底物很快地发生化学反应。;3）作用条件温和 例如用盐酸水解淀粉生产葡萄糖，需在约0.15MPa和140℃的操作条件下进行，需要耐酸、耐高温的设备。 而用α-淀粉酶和糖化酶水解，则可用一般设备在常压下进行。;4）酶活性可调控 酶活性的调控方式包括调节底物浓度、产物浓度以及反应条件（温度、pH值、激活剂、抑制剂）、对酶进行化学修饰等。;5）酶活性易丧失 过酸、过碱或温度过高，都易使酶变性失活。 在日常生活中，酒精也会影响酶的活性，例如炸鸡配啤酒就被认为会影响人体消化酶的活性，降低蛋白质的消化吸收。;7.2.2 酶催化反应的机理;酶之所以具有很高的催化效率，一般认为是酶降低了化学反应所需的活化能。 例如过氧化氢的分解，当无催化剂时，每摩尔的活化能为75.3kJ，而过氧化氢酶（catalase）存在时，每摩尔的活化能仅为8.36kJ。;34;35;中间产物学说 酶促反应改变了原来反应的途径，将反应分两步进行，而每一步的活化能都较低，使整个反应所需活化能大幅度降低，从而使反应加速。;2）酶催化高度专一性的机理;38;不同的酶有不同的活性中心，故对底物具有高度的专一性。 酶的活性中心一旦被其他物质占据或某些理化因素使酶的空间结构破坏，酶则丧失催化活性。 ;酶和底物的诱导契合示意图，如图7-3所示。 ;41;如何比较来源不同的两个企业生产的果胶酶的酶活力大小？;7.2.3 酶活力单位;【范例】某果胶酶产品说明（该酶用于提高果汁出汁率） 酶活力10万U/g 果胶酶酶活力单位定义：1g（或1ml液体酶）酶粉，于50.0℃、pH 3.5条件下，1 min催化果胶水解生成1μg半乳糖醛酸的酶量为1个活力单位（1U）。;例如，1g 液化型淀粉酶溶于1000ml H2O，取0.5ml与2%的可溶性淀粉20ml反应，pH6.0，10分钟完全液化。而液化型淀粉酶的酶活力单位为：每小时催化1g可溶性淀粉液化所需要的酶量，即1U=1g淀粉/h。 试计算每克淀粉酶具有的酶活力单位数。;另一种方法： 在该反应中， 根据检测计