酶有哪些分类?

一、酶的分类

与DNA复制相关的酶

解旋酶,DNA聚合酶

与DNA转录相关的酶

解旋酶,RNA聚合酶

与蛋白质翻译相关的酶

蛋白质合成酶

与逆转录相关的酶

逆转录酶,DNA聚合酶

与基因工程相关的酶

限制性核酸内切酶,DNA连接酶。

与植物细胞工程相关的酶

纤维素酶和果胶酶

动物细胞工程相关酶

胰蛋白酶

物质代谢酶

消化酶(存在于消化道):淀粉酶(唾液、胰液)、麦芽糖酶(胰液、小肠液)、脂肪酶(胰液)、蛋白酶(胃液、胰液)、肽酶(肠液)。

水解酶:脂肪酶、蛋白酶、肽酶和转氨酶。

呼吸酶(有氧和无氧呼吸酶)

光合酶

ATP合酶和ATP水解酶

微生物代谢酶

组成型酶:仅由遗传物质控制。

诱导酶:不仅受遗传物质控制,还受环境影响。

二、主要酶的功能概述

1.解旋酶:作用于氢键,是一种解开氢键的酶。它通过水解ATP提供能量。它们往往依赖于单链的存在,能够识别复制叉的单链结构。细菌中有很多类似的解旋酶,都具有ATP酶活性。大部分是向5′→3′方向移动,但也有3′→5′移动的情况。如φχ174中以正链为模板合成复制形式的过程中,N′蛋白向3′→5′方向移动。在DNA复制中发挥作用。

2.DNA聚合酶:在DNA复制中起作用。它以单链DNA为模板,通过磷酸二酯键形成与模板链互补的DNA链,形成的链与母链形成DNA分子。

3.DNA连接酶:其功能是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。如果把被同一个内切酶切割的两段DNA比作断成两段的梯子,那么DNA连接酶可以“缝合”梯子“扶手”的断裂处(注:碱基对可以通过氢键连接,而不是连接碱基对),即两段DNA粘性末端之间的缝隙。因此,它可用于在基因工程中将目标基因与载体连接起来。

与DNA聚合酶不同,它不在单个脱氧核苷酸和DNA片段之间形成磷酸二酯键,而是同时连接DNA双链上的两个缺口,所以DNA连接酶不需要模板。

4.RNA聚合酶:又称RNA复制酶和RNA合成酶,其功能是以完整的双链DNA为模板,在释放的同时进行转录,形成mRNA。转录后,DNA仍然保持双链结构。对于真核生物来说,RNA聚合酶包括三种类型:RNA聚合酶I转录rRNA,RNA聚合酶II转录mRNA,RNA聚合酶III转录tRNA等小分子RNA。在RNA复制和转录中起作用。

5.逆转录酶:RNA指导的DNA聚合酶,催化以RNA为模板,脱氧核苷酸为原料合成DNA的过程。它具有三种酶活性,即RNA指导的DNA聚合酶、RNA酶和DNA指导的DNA聚合酶。在分子生物学技术中,作为一种重要的工具酶,被广泛用于建立基因库和获取目的基因。在基因工程中发挥作用。

限制性内切酶:限制性内切酶主要存在于微生物(细菌、霉菌等。).限制酶只能识别特定的核苷酸序列,并能在特定的切点切割DNA分子。它是一种特异性切割DNA链中磷酸二酯键的核酸酶(“分子手术刀”)。在原核生物中发现,已经分离出超过100种,几乎所有的原核生物都含有这种酶。它是重组DNA技术和基因诊断的重要工具酶。例如,在大肠杆菌中发现的限制酶只能识别GAATTC序列,并在G和A之间切割该序列..目前已发现200多种限制酶,其切线各不相同。苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因可以被某种限制酶切掉。在基因工程中发挥作用。

7.纤维素酶和果胶酶:在植物细胞工程中,植物体细胞杂交时,需要预先用纤维素酶和果胶酶分解植物细胞的细胞壁,获得有活力的原生质体,然后诱导不同植物的原生质体融合。

8.胰蛋白酶:在动物细胞工程的动物细胞培养中,需要用胰蛋白酶将取自动物胚胎或幼小动物的器官和组织分散成单细胞,然后制备细胞悬液进行培养。或者当用于细胞传代培养时,从瓶壁消化细胞。

9.淀粉酶:主要有唾液腺分泌的唾液淀粉酶、胰腺分泌的胰淀粉酶和肠腺分泌的肠淀粉酶,能催化淀粉水解成麦芽糖。

10.麦芽糖酶:主要有胰腺分泌的胰麦芽糖酶和肠腺分泌的肠麦芽糖酶,能催化麦芽糖水解成葡萄糖。

11.脂肪酶:主要有胰腺分泌的胰脂肪酶和肠腺分泌的肠脂肪酶,能催化脂肪分解成脂肪酸和甘油。肝脏分泌的胆汁乳化脂肪形成脂肪颗粒,有利于脂肪分解。

12.蛋白酶:主要有胃腺分泌的胃蛋白酶和胰腺分泌的胰蛋白酶,能催化蛋白质水解成多肽链。结果就是破坏了肽键和蛋白质的空间结构。

13.肽酶:由肠腺分泌,能催化多肽链水解成氨基酸。

14.转氨酶:催化蛋白质代谢中氨基转化的过程。例如,人体内的丙氨酸氨基转移酶(GPT)可以将氨基从谷氨酸转移到丙酮酸,从而形成丙氨酸和α-酮戊二酸。

由于丙氨酸氨基转移酶在肝脏中含量最丰富,在肝脏发生病变时大量释放到血液中,所以在临床上常作为诊断肝炎等疾病的重要指标。

15.光合酶是指与光合作用有关的一系列酶,主要存在于叶绿体中。

16.呼吸氧化酶:与细胞呼吸有关的一系列酶,主要存在于细胞质基质和线粒体中。

17.ATP合酶:指催化ADP和磷酸,利用能量形成ATP的酶。

18.ATP水解酶:指催化ATP水解形成ADP和磷酸并释放能量的酶。

19.组成型酶:指一直存在于微生物细胞中的酶。它们的合成只受遗传物质控制,如大肠杆菌细胞中分解葡萄糖的酶。

20.诱导酶:指只有在环境中存在某种物质时才合成的酶,如大肠杆菌细胞中分解乳糖的酶。