酶促反應動力學課件

第三節(jié)酶促反應動力學研究的是酶促反應速度及其影響因素的關系。酶促反應速度：用單位時間內底物的消耗量或產物的生成量表示研究酶促反應動力學要采用初速度初速度：反應速度與時間呈正比的階段。反應10min.或底物消耗在5%第三節(jié)酶促反應動力學研究的是酶促反應速度及其影響因素的關1影響因素：底物濃度（[S]）酶濃度（[E]）溫度pH抑制劑和激活劑等影響因素：2一、底物濃度對反應速度的影響在其他因素不變的情況下，底物濃度對反應速度作圖呈矩形雙曲線。一、底物濃度對反應速度的影響3酶促反應動力學ppt課件4（一）米-曼氏方程式中間產物學說：（一）米-曼氏方程式5米-曼氏方程式：Km為米氏常數(shù)。當[S]<<Km時，v∝[S];當[S]>>Km時，v≈Vmax酶促反應動力學ppt課件6酶促反應動力學ppt課件7（二）Km與Vmax的意義Km值等于酶促反應速度為最大速度一半時的底物濃度。1V＝Vm時2

Km＝［S］Km10-6-10-2mol

（二）Km與Vmax的意義82.

K3<<K2Km值可用來表示酶與底物的親和力。Km值愈大，親和力愈小。Km值愈小，親和力愈大。Km值是酶的特征性常數(shù)之一。只與酶的結構、酶所催化的底物和反應環(huán)境有關，而與酶濃度無關。2.K3<<K2Km值可用來表示酶與底物的親94.Vmax是酶完全被飽和時的反應速度，與酶濃度呈正比。如果酶的總濃度已知，可從Vmax計算酶的轉換數(shù)（K3）。酶的轉換數(shù)定義：當酶被底物充分飽和時，單位時間內每個酶分子（或活性中心）催化底物轉變?yōu)楫a物的分子數(shù)。4.Vmax是酶完全被飽和時的反應速度，與酶濃度呈正比。10（三）Km值和Vmax值的測定雙倒數(shù)方程式：雙倒數(shù)做圖法：用于測Km值和Vmax值用于判斷可逆性抑制反應的性質（三）Km值和Vmax值的測定雙倒數(shù)方程式：11酶促反應動力學ppt課件12二、酶濃度對反應速度的影響當[S]>>[E]時，[E]與v呈正比關系。二、酶濃度對反應速度的影響當[S]>>[E]時，13三、溫度對反應速度的影響雙重影響最適溫度：酶促反應速度最快時的環(huán)境溫度。體內大多數(shù)酶的最適溫度在35～40℃之間。最適溫度不是酶的特征性常數(shù)。低溫不使酶破壞。三、溫度對反應速度的影響雙重影響14酶促反應動力學ppt課件15四、pH對反應速度的影響pH影響酶與底物的親和力。最適pH：酶催化活性最大時的環(huán)境pH。體內多數(shù)酶的最適pH接近中性，少數(shù)例外。最適pH不是酶的特征性常數(shù)。測定酶活性時，應選用適宜的緩沖液，以保持酶的活性。四、pH對反應速度的影響pH影響酶與底物的親和力。16酶促反應動力學ppt課件17五、抑制劑對反應速度的影響凡能使酶的活性下降，又不引起酶變性的物質統(tǒng)稱為酶的抑制劑(inhibitor)。分為：（一）不可逆抑制作用（irreversibleinhibition)（二）可逆抑制作用(reversibleinhibition)五、抑制劑對反應速度的影響凡能使酶的活性下降，又不引起酶變性18（一）不可逆抑制作用概念：抑制劑通常以共價鍵與酶活性中心上的必需基團相結合，使酶失活，不能用透析、超濾等方法予以除去。羥基酶抑制劑 有機磷化合物對膽堿酯酶的抑制，為專一性抑制劑。 用解磷定解除抑制。（一）不可逆抑制作用概念：抑制劑通常以共價鍵與酶活性中心上的19酶促反應動力學ppt課件20

膽堿酯酶乙酰膽堿膽堿＋乙酸乙酰膽堿堆積引起付交感興奮癥狀：惡心，嘔吐，，多汗，肌肉震顫，瞳孔縮小

212.巰基酶抑制劑 重金屬離子及砷，為非專一性抑制劑。 可用二巰基丙醇（BAL）解毒。2.巰基酶抑制劑22酶促反應動力學ppt課件23（二）可逆抑制作用概念：抑制劑與酶非共價鍵可逆結合，使酶活性降低，可用透析、超濾等方法將抑制劑除去而使酶活性恢復。分為：競爭性抑制作用(competitiveinhibition)非競爭性抑制作用(non-competitiveinhibition)反競爭性抑制作用(uncompetitiveinhibition)（二）可逆抑制作用概念：抑制劑與酶非共價鍵可逆結合，使酶活性241.競爭性抑制作用概念：抑制劑與酶的底物結構相似，可與底物競爭酶的活性中心，從而阻礙酶與底物結合形成中間產物，而抑制酶的活性。1.競爭性抑制作用概念：抑制劑與酶的底物結構相似，可與底25酶促反應動力學ppt課件26v=Vmax

[S]Km

(1++

[S]Ki[I])E

+

SE

+

P+IEIESKiv=Vmax[S]Km(1++[S]Ki[I])E+27競爭性抑制的雙倒數(shù)方程：Vmaxv1=Km1[S]

+Vmax1

(1+Ki[I])競爭性抑制的雙倒數(shù)方程：Vmaxv1=Km1[S]+Vma28酶促反應動力學ppt課件29特點：①競爭性抑制劑與底物結構相似;②增加[S]可減弱抑制作用;③酶的Vmax不變，而Km值增大。特點：301.競爭性抑制作用舉例：①丙二酸對琥珀酸脫氫酶的抑制1.競爭性抑制作用舉例：31舉例：②磺胺藥對細菌FH2合成酶的抑制舉例：32舉例：③抗代謝物的抗癌作用如氨甲蝶呤、5-氟尿嘧啶、6-巰基嘌呤等。舉例：332.非競爭性抑制作用概念：抑制劑與酶活性中心外的必需基團結合，底物與抑制劑之間無競爭關系。酶促反應動力學特點：Vmax降低，Km不變。2.非競爭性抑制作用概念：抑制劑與酶活性中心外的必需基團結34酶促反應動力學ppt課件35酶促反應動力學ppt課件36非競爭性抑制的雙倒數(shù)方程：非競爭性抑制的雙倒數(shù)方程：37酶促反應動力學ppt課件383.反競爭性抑制作用抑制劑僅與酶和底物形成的中間產物(ES)結合，使ES的量下降。這樣，既減少從ES轉化為產物的量，也同時減少從ES解離出游離酶和底物的量。特點：Vmax和Km均降低。3.反競爭性抑制作用抑制劑僅與酶和底物形成的中間產物(ES39酶促反應動力學ppt課件40酶促反應動力學ppt課件41反競爭性抑制的雙倒數(shù)方程：反競爭性抑制的雙倒數(shù)方程：42酶促反應動力學ppt課件43抑制類型KmVm無抑制KmVm競爭性抑制Km↑Vm不變非競爭性抑制Km不變Vm↓反競爭性抑制Km↓Vm↓抑制類型Km44六、激活劑對反應速度的影響概念：使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑富钚栽黾拥奈镔|稱為酶的激活劑

(activator)。酶的激活劑大多是無機離子。必需激活劑：對酶促反應是不可缺少的。非必需激活劑：激活劑不存在時，酶仍有一定的催化活性。六、激活劑對反應速度的影響概念：使酶由無活性變?yōu)橛谢钚曰蚴姑?5七、酶活性測定與酶活性單位酶活性：指酶催化化學反應的能力。其衡量標準是酶促反應的速度。酶促反應的速度：在適宜條件下，單位時間內底物的消耗或產物的生成量。酶活性單位：在規(guī)定條件下，酶促反應在單位時間內生成一定量的產物或消耗一定量的底物所需的酶量。七、酶活性測定與酶活性單位酶活性：指酶催化化學反應的能力。其