酶的化学本质和作用特点.ppt

固定化酶在食品工业中的应用固定化氨基酰化酶生产L-氨基酸固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆固定化乳糖酶产无乳糖牛奶固定化细胞技术的应用第63页,共64页，星期六，2024年，5月*感谢大家观看第64页,共64页，星期六，2024年，5月**pH对酶促反应的影响1.最适pH2.pH稳定性表现出酶最大活力的pH值在一定的pH范围内酶是稳定的pH对酶作用的影响机制：1.环境过酸、过碱使酶变性失活；2.影响酶活性基团的解离；3.影响底物的解离。0酶活性pHpH对某些酶活性的影响胃蛋白酶淀粉酶胆碱酯酶246810第31页,共64页，星期六，2024年，5月酶浓度对酶促反应的影响在有足够底物和其他条件不变的情况下：v=k[E]底物浓度对酶促反应的影响1.底物浓度对酶反应速度的影响[S]vVmax一级反应v=k[S]零级反应v=k[E]酶促反应的速度与酶浓度成正比第32页,共64页，星期六，2024年，5月当底物浓度较低时反应速度与底物浓度成正比；反应为一级反应。[S]VVmax第33页,共64页，星期六，2024年，5月随着底物浓度的增高反应速度不再成正比例加速；反应为混合级反应。[S]VVmax第34页,共64页，星期六，2024年，5月当底物浓度高达一定程度反应速度不再增加，达最大速度；反应为零级反应[S]VVmax第35页,共64页，星期六，2024年，5月（一）米－曼氏方程式中间产物酶促反应模式——中间产物学说E+Sk1k2k3ESE+P第36页,共64页，星期六，2024年，5月※1913年Michaelis和Menten提出反应速度与底物浓度关系的数学方程式，即米－曼氏方程式，简称米氏方程式(Michaelisequation)。[S]：底物浓度V：不同[S]时的反应速度Vmax：最大反应速度(maximumvelocity)Ｋm：米氏常数(Michaelisconstant)ＶVmax[S]Km+[S]＝──第37页,共64页，星期六，2024年，5月米－曼氏方程式推导基于两个假设：E与S形成ES复合物的反应是快速平衡反应，而ES分解为E及P的反应为慢反应，反应速度取决于慢反应即V＝k3[ES]。(1)S的总浓度远远大于E的总浓度，因此在反应的初始阶段，S的浓度可认为不变即[S]＝[St]。第38页,共64页，星期六，2024年，5月当反应速度为最大反应速度一半时Km值的推导Km＝[S]∴Km值等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度，单位是mol/L。2＝Km+[S]VmaxVmax[S]VmaxV[S]KmVmax/2第39页,共64页，星期六，2024年，5月（二）Km与Vmax的意义Km值①Km等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。②意义：a)Km是酶的特征性常数之一；b)Km可近似表示酶对底物的亲和力；c)同一酶对于不同底物有不同的Km值。第40页,共64页，星期六，2024年，5月Vmax定义：Vm是酶完全被底物饱和时的反应速度，与酶浓度成正比。意义：Vmax=K3[E]如果酶的总浓度已知，可从Vmax计算酶的转换数(turnovernumber)，即动力学常数K3。第41页,共64页，星期六，2024年，5月（三）Ｋm值与Ｖmax值的测定1.双倒数作图法(doublereciprocalplot)，又称为林-贝氏(Lineweaver-Burk)作图法-1/Km1/Vmax1/[S]1/VVmax[S]Km+[S]V=（林－贝氏方程）+1/V=KmVmax1/Vmax1/[S]两边同取倒数第42页,共64页，星期六，2024年，5月抑制剂对酶促反应的影响——使酶的必需基团或活性部位中的基团的化学性质改变而降低酶活力甚至使酶失活的物质，称为抑制剂（I）。1.不可逆抑制作用：抑制剂与酶的结合（共价键）是不可逆的。S+EESE+P+I↓EIE—SH+ICH2COOH→E—S—CH2COOH+HI第43页,共64页，星期六，2024年，5月（2）可逆抑制作用：抑制剂与酶的结合是可逆的。抑制程度