合酶与合成酶
(2009-09-23 22:28:03)
标签:
教育 |
分类: 3.酶和维生素 |
合酶与合成酶是生化教学中经常提到的,同时也是比较容易混淆的两个概念。例如,对于三羧酸循环中催化乙酰CoA与草酰乙酸反应生成柠檬酸的酶,国内教科书就出现了命名的混乱,有的书称为柠檬酸合酶,更多的书称为柠檬酸合成酶。此外,不少教科书把脂肪酸合酶、HMGCoA合酶、ALA合酶及前列腺内过氧化物合酶误译成脂肪酸合成酶、HMGCoA合成酶、ALA合成酶及前列腺内过氧化物合成酶等。可见,合酶与合成酶误用存在一定的普遍性。这种状况不仅使青年教师茫然,更使学生无所适从,实在有必要澄清。
出现这种错误的可能原因一是名词的错译,二是合酶与合成酶概念的混淆。现以柠檬酸合酶为例,对合酶与合成酶加以辨析。
合酶与合成酶虽然在名称上只有一字之差,但并不是一种酶的两种称呼,而是两类不同的酶。根据国际生化学会对酶的命名原则,合酶属于裂合酶类,而合成酶属于连接酶类。裂合酶类催化非水解方式断裂作用,于其分子或原子团上留下双键,或者相反,在双键处加入某基团。当裂合酶类进行加成反应时,也可称为“合酶”。连接酶类水解ATP或其他高能三磷酸化合物的焦磷酸键时,偶联两个底物,新合成的化合物往往具有基团转移势能,只有这种酶,才能称为“合成酶”。在乙酰CoA和草酰乙酸的缩合反应中,乙酰CoA的甲基脱掉一个H,与草酰乙酸的羰基碳相连,形成一个碳-碳单键,甲基脱下的H与羰基氧形成羟基,生成柠檬酰CoA,后者不稳定,迅速水解出辅酶A,柠檬酸的生成应属于裂合酶类催化的加成反应,因此,催化此反应的酶应为柠檬酸合酶(citrate
synthase,E.C.4.1.3.7),而不是柠檬酸合成酶(citrate synthetase)。
解决合酶与合成酶误用和错译问题的途径除在阅读和翻译英文教材时予以特别注意外,根本的办法还是明确合酶与合成酶催化反应的异同。因为少数英文教材也有synthase与synthetase误用的情况,如在Harpers'
Biochemistry中(R.K.Marray等编著,23版,1993,by
Appleton&Lange),同一作者对催化反应的酶就有乙酰乙酸CoA合酶(266页)和乙酰乙酸CoA合成酶(227页)两种命名,而显然前者是错误的。
由于对合酶与合成酶的误用和错译情况的普遍性,因此有关教师在编译和讲授合酶与合成酶时给予一定的特别关注是必要的。■
合酶属于裂合酶(EC4),合成酶是连接酶(EC6),不同的类别
合酶是synthase;合成酶是synthesase
合酶涉及双键,合成酶需要ATP。
不过,现在至少有一部分合酶被转移到EC2,比如柠檬酸合酶,现在是EC2.3.3.1。合成酶现在也都叫ligase了。