生物化学-第三章前半.ppt

草酰乙酸 酮戊二酸 S1 S2 P1 P2 两种不同模式的双底物反应 序列反应 乒乓式(ping-pong) 双底物反应的动力学方程（乒乓式）： （序列机制） 第二节 酶促反应动力学 一 化学动力学基础 二 底物浓度对酶反应速率的影响 三 pH对酶反应的影响 四 温度对酶反应的影响 五 激活剂对酶反应的影响 六 酶的抑制作用 三、 pH对反应速度的影响 在一定的pH 下, 酶具有最大的催化活性,通常称此pH 为最适 pH。 pH 最适pH V A 一般酶最适pH 4-8（植物5-6.5;动物6.5-8） 最适pH与等电点不一定一致 酶有最适pH的原因： pH影响酶的稳定性,活性 pH影响酶分子上某些基团的解离状态 pH影响底物分子某些基团的解离状态 最适pH不是酶的特征常数，受缓冲液种类、浓度的影响。 四、 温度对反应速度的影响 T 最适T V A 在一定的条件下, 酶活性达到最大是的温度，称为最适 温度（不同酶最适温度不同） 温度对酶促反应有两种互相矛盾的影响：T升高，活化分子数增多，反应速度加快。 T升高，酶蛋白变性，反应速度降低 T对化学反应速度的影响，通常用Q10表示，即温度每升高10 °C时，化学反应速度增加的倍数。 最适温度不是酶的特征常数，受作用时间的影响。（长，低） 五、 激活剂对反应速度的影响 激活剂：提高酶活力的物质。 1 无机离子 金属离子钾、钠、钙、镁、锌、铁等，原子序数在11－55之间。其中镁,锌是多种激酶及合成酶的激活剂,铁。 阴离子 Cl- Br-(阴离子的激活作用一般不明显) 氢离子 2 中等大小的有机分子： GSH Cys—还原巯基 EDTA- 可以抑制金属离子 3 蛋白质类 指可对某些无活性的酶原起作用的酶。 吡啶甲酸的膦酸酯类似物为半抗原得到的单克隆抗体可以水解羧酸酯化合物；以N-甲基原卟啉为半抗原得到的单克隆抗体可以催化平面状卟啉的金属螯合反应。 两个意义:说明过度态互补理论是正确的;有好的临床应用前景 (四) 酶的蛋白质工程 第一节 酶的通论 第二节 酶促反应动力学 第三节 酶的作用机理和酶的调节 第四节 维生素与辅酶 第二节 酶促反应动力学 一 化学动力学基础 二 底物浓度对酶反应速率的影响 三 pH对酶反应的影响 四 温度对酶反应的影响 五 激活剂对酶反应的影响 六 酶的抑制作用 一 化学动力学基础 1 反应速率及其测定 2 反应分子数及分子级数 3 各级反应的特征 一级反应: 反应速率与反应物浓度的一次方成正比. -dc/dt=kc lnc=-kt+B（直线） lnc=-kt+lnc0 K=(1/t)ln(c0/c) c=(1/2)c0时 k=(ln2)/t1/2 t1/2=(ln2)/k 半衰期与反应物的初浓度无关 二级反应: 反应速率与反应物浓度的二次方(或两种物质浓度乘积)成正比. 半衰期与反应物的初浓度成反比 c/c0=1/2时， t1/2=1/(c0k)。 -dc/dt=kc 1/ C -1/c0 = kt c=(1/2)c0时 1/c0 = k t1/2 2 零级反应: 反应速率与反应物浓度无关 t1/2=C0/2k 反应速率是个常数 一般是反应物浓度足够高,增加反应物的浓度,反应速率不会改变 半衰期与反应物的初浓度成正比 二、底物浓度对酶反应速率的影响 [S]与v关系： 当[S]很低时，[S]?与v?成比例-- 一级反应 当[S]较高时，[S]?与v?不成比例—比较复杂 当[S]很高时，[S]?，v不变--零级反应 v Vm 0.3 0.2 Vm 2 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 [S] (一)： 中间络合学说 E + S E-S ??? P + E 酶催化的反应中各成份的变化 S + E ES E + P S: substrate P: product E: enzyme 发生在很短的时间内 (一)： 中间络合学说 E + S E-S ??? P + E 前提： 1）S和E形成中间产物，且整个反应 速度取决于 E-S ??? P + E 2）产物浓度接近为0（初速度） 3）[S]》[E] 4）反应达到平衡 (二)酶促反应的动力学方程式 1 米氏方程 推导： E + S ES P+ E K1 K-1 Kca