第1章 酶催化反应动力学.ppt

（1）、活性中心被底物占据一半时的底物浓度。当V=1/2Vmax时，Km=[S]。 （2）、Km是特征常数，一般只与酶的性质、底物种类及反应条件有关，与酶的浓度无关。 （3）、Km可近似表示表示酶与底物的亲和力 Km=(K2+K3)/K1=Ks+K3/K1 当K1、K2K3时，Km近似等于Ks，因此，1/Km可近似表示酶与底物的亲和力大小 （4）、Km与天然底物 Km最小或最高Vm/Km比值的底物称之为该酶的最适底物或天然底物。 （5）、已知Km，可根据[S]推算V，或由V推算[S] （6）、了解酶的Km及[S]推知是否受[S]调节 （7）、用于鉴别原级同工酶、次级同工酶。 （8）、测定不同抑制剂对某个酶的Km值的影响判断抑制类型（非竞争性抑制剂米氏常数不变，最大反应速度减小；竞争性抑制剂米氏常数增大，最大反应速度不变。） （9）、催化可逆反应的酶：测定Km和[S]推测催化反应的方向及程度。 酶促反应动力学 化学动力学：研究反应速率和反应进程间的关系。 一级反应:反应速率只与反应物的浓度的一次方成正比。 二级反应:反应速率与反应物浓度的二次方(或两种物质浓度的乘积)成正比。 零级反应:反应速率与反应物浓度无关。 米氏方程的特征 酶和底物的重要性 A反应速率和酶浓度的关系 反应物足够多的时候,反应速率和酶的浓度成正比 因为酶的催化机理是和底物结合,反应物足够多的时候,酶越多反应越快,而且这个规律接近正比的规律 B反应速率和底物浓度的关系 在底物浓度很低时，反应速度随底物浓度的增加而急骤加快，两者呈正比关系，表现为一级反应。随着底物浓度的升高，反应速度不再呈正比例加快，反应速度增加的幅度不断下降。如果继续加大底物浓度，反应速度不再增加，表现为0级反应。此时，无论底物浓度增加多大，反应速度也不再增加，说明酶已被底物所饱和。所有的酶都有饱和现象，只是达到饱和时所需底物浓度各不相同而已。 cs Km，酶大部分游离态；直线，正比例，一级反应 cs Km，酶大部分复合态；水平线，零级反应 介于两者之间时，双曲线，混合级 米氏常数（Km）的意义 Km：反应速度为最大速度一半时的底物浓度。 Km是酶的一个的特征常数。(底物、温度，pH、离子强度) Km可判断酶的专一性和天然底物。 Km可表示酶与底物的亲和力。 从Km的大小，可以知道正确测定酶活力时所需的底物浓度。 Km值可以帮助推断某一代谢反应的方向和途径及代谢反应链的限速步骤。 2.Km除了与底物类别有关，还与pH、温度有关，所以Km是一个物理常数，是对一定的底物、一定的pH、一定的温度而言的。 3.如酶能催化几种不同的底物，对每种底物都有一个特定的Km值，其中Km值最小的称该酶的最适底物。 双倒数法(Linewear Burk): 对米氏方程两侧取倒数，得 ,以 作图，得一直线，直线斜率为 ，截距为 ,根据直线斜率和截距可计算出Km和rmax。 朗格缪尔(Langmuir??Itying) (1881-1957)，美国人，著名物理化学家，界面化学的开拓者，1932年诺贝 尔化学奖获得者.朗格缪尔于1881年1月31日生于美国纽约。毕业于哥伦比亚大学采矿系。1903年为采矿工程师。此后，去德国留学，在格丁根大学研究院攻读博士学位，在著名化学家能斯特教授的指导下，研究铂丝对各种气体的分解作用，1906年获得格丁根大学哲学博士学位。 H-W法的优点是：数据分布均匀，减少了实验误差，可以提供准确的动力学参数。 纵坐标，rmax 横坐标，Km 对每一个实验点，作一条直线，横坐标截距为-cs 纵坐标截距为rs 这样，每个实验点标在图上就为一条直线。有几个实验点就有几条直线，理论上，当ce0和其他条件固定时，所有的直线共点。该公共点的坐标即为所求的动力学参数。实际上，实验时，该点在一个范围，均值即为最佳参数值。 上述四种方法均需要求出不同浓度cs条件下的速率rs，而rs的求取一般需要用微分法，因此，上述方法统称为微分作图法。 此外，还有积分作图法，但不做要求。 2.可逆抑制作用（reversible inhibition） 抑制剂与酶的必需基团以非共价键结合, 使酶降低或丧失活性, 可用透析超滤等物理方法除去抑制剂使酶恢复活性。 E + S ES E + P +I Ki EI 抑制剂和底物竞争与酶结合，防碍了底物与酶的正常结合。 竞争机制：竞争同一位点 竞争不同位点，但防碍S与E结合