生物化学检验中的诊断酶学课件

诊断酶学

目的要求：熟悉酶在体内的病生变化机制；

掌握酶促反应动力学的基本原理及酶活性测定方法;

掌握肝胆疾病的酶学指标应用与评价；

第一节概述

临床酶学：指临床实验室应用酶作为多种疾病的诊断、预防、治疗及预后评估的学科。包括基础酶学、诊断酶学、治疗酶学

基础酶学：注重酶的动力学研究；

诊断酶学：应用酶、酶试剂对疾病进行诊断；

治疗酶学：利用酶制剂进行疾病治疗；

一、复习酶的概念、结构与功能

1.基本概念酶是活细胞的产物，是生物催化剂；

生物催化剂的特性：（1）高度不稳定性；（2）催化效率极高；

（3）高度特异性；（4）催化作用的可调节性；

2.结构与功能

（1）酶的化学组成

单纯酶

结合酶酶蛋白+ 辅助因子＝全酶

辅基结合紧密

辅酶结合疏松

（2）酶的活性中心

指酶分子表面的能与底物结合并起催化反应的特定区域，该区域由酶的必需基团所组成。

酶的活性中心被占据或构象发生改变均可导致酶的催化效率下降或消失。

二、血浆（清）酶分类

1.血浆特异酶在血浆中发挥作用，其降低表示合成该酶的组织受损。

2.非血浆特异酶在血浆中含量较低且无任何功能

（1）外分泌酶来源于外分泌腺，其浓度与分泌的腺体功能有关

（2）代谢酶存在于各种组织细胞，参与物质代谢；

血清中大量出现时提示细胞受损；

代谢酶分为：一般代谢酶器官特异性酶

四、血清酶变化的病生机制

过多

细胞内酶生成过少

变异

K2 K1

K3

组织间隙血管内

K4 K8

抑制抑制

酶激活酶激活

变化变化

K7 K5 K6

图示说明：不同组织或器官中的酶进入血中的途径不同；

不同的酶其清除方式不同；

控制血清酶水平的因素：

1.酶在细胞内的合成速度

2.酶从细胞释入血清的速度

取决于三个方面：细胞内外酶浓度差；

酶蛋白分子量的大小；

酶在细胞内的定位及存在形式；

3.酶在细胞外间隙的分布和运送

酶从胞内进入血液的途径：

（1）直接进入血液

（2）部分直接入血，部分进入组织间隙

（3）经淋巴系统入血

4.酶从血中清除的速度

可用酶的半衰期表示

*血清酶从血清中消失的速率因人不同，因酶而异，随疾病过程的不同时间而变化。

5.其它

注意激活剂或抑制剂对酶活性的影响

五、其它影响血清酶的因素

1. 生理因素的影响性别、年龄、进食、运动、妊娠等

2.测定方法的影响方法的不同（速率法、终点法）

测定条件的不同

单位的差异

3.标本的影响

（1）最好用血清（2）溶血的影响

（3）尽快、及时分离（4）样品的存放

4.其它因素对酶活性测定的影响

（1）温度的影响（2）抑制剂的影响

（3）样品中酶浓度的影响（4）反应体系中其它物质的影响

其它酶和物质；工具酶的污染；非酶反应；容器的污染等。

第二节酶活性测定的基本知识

一、酶活性的概念酶活性即酶促反应速度（v）：

指在规定的条件下，单位时间（t）内底物（s）的减少量或产物（p）的增加量。

v ＝- d[s] / dt v ＝d[p] / dt

注意：强调单位时间的变化量

二、酶促反应进程

时间t

1.四个时期

典型酶促反应历程：预孵育期---延滞期---线性期---非线性期

（1）预孵育期：未开始反应之前于一定温度下孵育的时期

（2）延滞期（a）：反应开始但还未出现明显变化的时期

（3）线性期（b）：底物或产物的变化与时间成直线关系的时期

（4）非线性期（c）：反应速度持续下降，底物或产物的变化与时间不成直线关系的时期2.酶促反应初速度

通过酶活性测定酶的含量，是一种间接的测定方法；

利用酶浓度[E]与酶促反应速度成正比；

酶促反应速度指初速度；

三、酶促反应底物动力学

中间产物学说

k1 k2

E + S ES E + P

k-1

研究影响酶促反应速度的因素应注意：

（1）反应体系其它因素不变，只单独变动研究对象

（2 ）所用速度为初速度

1.底物浓度对酶促反应速度的影响

Km [S]

（1）一级反应指反应速度与底物浓度成正比V＝k [S]

（2）零级反应指反应速度不受底物浓度影响，即与底物浓度无关时的反应V＝k [S]°＝k 酶活性测定应在零级反应进行，此时的反应速度才能代表酶浓度。

2.其它因素对酶促反应速度的影响

（1）酶浓度的影响

（2）pH的影响

（3）温度的影响

（4）激动剂、抑制剂的影响

3.米氏方程：

Vm [S]

V＝

Km + [S]

当酶浓度不同时，可得到不同的Vm，当酶浓度固定下来时，则Vm为一常数。

（1）米氏方程的讨论

当[S] 》Km时v=Vm，为零级反应

当[S]《Km时v= Vm / Km·[S]，为一级反应

当v=1/2·Vm时Km=[S]

（2）Km的物理意义

为速度常数的复合函数，代表三个方向；反映酶与底物的亲和力；为酶的特征性物理常数

（3）Km的应用

✧选择合适的底物浓度

✧计算v能达到Vm的百分率

✧确定酶的天然底物

✧确定工具酶用量及鉴别酶

（4）Vm的应用

✧酶浓度一旦确定，Vm即为一常数；

✧它代表酶完全被底物分子饱和时的反应速度；

4. Km、Vm的测定

（1）双倒数作图法