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文檔簡介

第二章酶第一節(jié)酶的基本特性咀嚼饅頭時為什么有甜味?思考!N2+3H2高溫、高壓催化劑2NH3人工固氮:(合成氨)生物固氮:

N2

NH3

根瘤菌常溫常壓?細(xì)胞內(nèi)成千上萬個化學(xué)反應(yīng)為什么能在常溫常壓下高效有序的進(jìn)行呢?酶是什么?與我們的生活有什么關(guān)系?我們生活中的酶我們生活中的酶我們生活中的酶1、斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)研究的問題是什么?2、科學(xué)家的假設(shè)是什么?3、科學(xué)家如何證明他的假設(shè)?5、這個實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?結(jié)論:胃具有化學(xué)性消化的作用。4、實(shí)驗(yàn)中金屬小籠的目的是什么?——斯帕蘭札尼的實(shí)驗(yàn)關(guān)于酶本質(zhì)的探索畢希納(德國)把從活細(xì)胞研磨后得到的提取液加入葡萄糖,一段時間后糖液變成了酒。這一結(jié)果跟糖液中含有活酵母細(xì)胞是一樣的。他把這一物質(zhì)稱為釀酶。結(jié)論:是活細(xì)胞產(chǎn)生的某些物質(zhì)在起催化作用關(guān)于酶本質(zhì)的探索1917年,薩姆納(美國)開始嘗試從刀豆種子中提取純酶,

1926年獲得成功,并證明脲酶的結(jié)晶體是一種蛋白質(zhì)。關(guān)于酶本質(zhì)的探索1930年,諾斯譜(美國)等科學(xué)家相繼證明胃蛋白酶、胰蛋白質(zhì)酶和糜蛋白質(zhì)的結(jié)晶體是蛋白質(zhì)。關(guān)于酶本質(zhì)的探索20世紀(jì)80年代,奧特曼(美國)和切赫發(fā)現(xiàn)了某些物質(zhì)(由20%蛋白質(zhì)和80%RNA組成)具有催化作用,如除去蛋白質(zhì),留下的RNA仍具有催化活性。切赫奧特奧關(guān)于酶本質(zhì)的探索1783年斯帕蘭札尼(意)胃具有化學(xué)性消化的作用1857年畢希納(美)活細(xì)胞產(chǎn)生的某些物質(zhì)起催化作用1926年1930年薩姆納(美國)諾斯譜(美國)酶是蛋白質(zhì)1982年1983年切赫(美國)奧特曼(美國)RNA也具有酶活性酶的發(fā)現(xiàn)㈠酶的化學(xué)本質(zhì)和組成1.酶的化學(xué)本質(zhì)

酶是一類由活性細(xì)胞產(chǎn)生的生物催化劑。大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),少數(shù)是RNA.2.酶的組成

全酶(holoenzyme)=酶蛋白+輔因子單成份酶:脲酶、蛋白酶、淀粉酶、核糖核酸酶等。(簡單蛋白質(zhì))雙成份酶(結(jié)合蛋白質(zhì))酶酶蛋白(apoenzyme)輔因子(cofacter)輔酶(coenzyme)輔基(prostheticgroup)3.常見的幾種酶類

①同工酶

存在于同一種屬生物或同一個體中,能催化同一種化學(xué)反應(yīng),但酶蛋白分子的結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)和生化特性存在明顯差異的一組酶。

乳酸脫氫酶同工酶(LDHs)為四聚體,在體內(nèi)共有五種分子形式,即LDH1(H4),LDH2(H3M),LDH3(H2M2),LDH4(HM3)和LDH5(M4)。心肌中以LDH1含量最多,LDH1對乳酸的親和力較高,因此它的主要作用是催化乳酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸嵩龠M(jìn)一步氧化分解,以供應(yīng)心肌的能量。在骨骼肌中含量最多的是LDH5,LDH5對丙酮酸的親和力較高,因此它的主要作用是催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?,以促進(jìn)糖無氧酵解的進(jìn)行。同工酶的生理意義:乳酸脫氫酶同工酶的不同生理功能心肌骨骼肌丙酮酸葡萄糖ATP+CO2+H2O乳酸LDH5LDH1乳酸利用糖無氧酵解心肌梗塞和肝病病人血清LDH同工酶譜的變化1酶活性心肌梗塞酶譜正常酶譜肝病酶譜2345同工酶的臨床意義:同工酶譜的改變有助于對疾病的診斷。核酶又稱RNA催化劑,是一類具有生物催化活性的RNA。功能:切割和剪接RNA。底物:RNA分子。作用特點(diǎn):切割效率低,易被RNase(RNA水解酶)破壞。②核酶模擬酶

又稱人工酶或模型酶,是根據(jù)酶的催化功能,用有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)等方法合成具有催化功能的非蛋白質(zhì)分子或蛋白質(zhì)分子。酶的改造和模擬

酶的改造:功能基團(tuán)的化學(xué)修飾酶酶蛋白側(cè)鏈的化學(xué)修飾酶分子內(nèi)或間的交聯(lián)反應(yīng)酶的模擬:根據(jù)酶作用的原理摸擬酶的活性中心和催化機(jī)理,用化學(xué)方法制備結(jié)構(gòu)較簡單,高效、高選擇性、穩(wěn)定性能好的新型催化劑,可以是無機(jī)化合物、有機(jī)化合物或小肽。人工模擬酶-benzyme

環(huán)糊精催化側(cè)鏈催化側(cè)鏈連接到環(huán)糊精上,可模擬胰凝乳蛋白酶環(huán)糊精分子結(jié)構(gòu)環(huán)糊精結(jié)構(gòu)模型抗體酶(Abzyme)

抗體酶是人工酶的一種,本質(zhì)上是一種具有催化能力的抗體。

抗體酶除了具有傳統(tǒng)酶所具有的特性外,還可以利用免疫學(xué)技術(shù)催化一些天然酶不能催化的反應(yīng)。與天然酶相比,抗體酶的催化性能更具有高度的專一性和穩(wěn)定性。因?yàn)樽鳛榇呋肿拥目贵w酶,蛋白質(zhì)性質(zhì)更持久,與底物的識別位點(diǎn)更多??贵w酶的意義:利用抗體酶專一性地破壞病毒蛋白質(zhì)以及清除體內(nèi)“垃圾”如血管凝快等。還可用于可卡因吸毒患者的治療和減輕癌癥治療的副作用。⑵酶催化作用的特點(diǎn)1.酶催化效率的高效性

酶的催化效率通常比非催化反應(yīng)高108~1020倍,比一般催化劑高107~1013倍。酶的催化在溫和的條件下進(jìn)行(最適溫度、PH)酶和一般催化劑加速反應(yīng)的機(jī)理都是降低反應(yīng)的活化能(activationenergy)。酶比一般催化劑更有效地降低反應(yīng)的活化能。例如:過氧化氫分解反應(yīng)

2H2O22H2O+O2無催化劑75312J(18000cal)過氧化氫酶

8368J(2000cal)?1、反應(yīng)過程:活化態(tài)初態(tài)終態(tài)能量

反應(yīng)過程底物分子由初態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛罨瘧B(tài)所需要的能量稱為活化能一般催化劑反應(yīng)活化能反應(yīng)總能量變化酶促反應(yīng)活化能非催化反應(yīng)活化能初態(tài)終態(tài)能量改變活化過程酶促反應(yīng)活化能的改變過渡態(tài)◆有效碰撞—能夠使反應(yīng)順利進(jìn)行的分子碰撞?!艋罨堋磻?yīng)需要克服的障礙能閾,分子由常態(tài)變成活化態(tài)所需的能量。◆活化分子—攜帶足夠的能量,能夠發(fā)生有效碰撞的分子?!缸鳛榇呋瘎┲唤档突罨埽磻?yīng)前后底物和產(chǎn)物能量差異不變,只是改變反應(yīng)速率,不改變反應(yīng)性質(zhì)、反應(yīng)方向和反應(yīng)平衡點(diǎn)?;罨蹺+SESE+P向反應(yīng)體系供能或

降低反應(yīng)的活化能

活化分子數(shù)增加

反應(yīng)速度加快2.酶催化的專一性

1結(jié)構(gòu)專一性

概念:酶對所催化的分子(底物,Substrate)化學(xué)結(jié)構(gòu)的特殊要求和選擇

類別:絕對專一性和相對專一性2立體專一性

概念:酶除了對底物分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)有要求外,對其立體異構(gòu)也有一定的要求

類別:立體異構(gòu)專一性和幾何異構(gòu)專一性絕對專一性和相對專一性

絕對專一性

有的酶對底物的化學(xué)結(jié)構(gòu)要求非常嚴(yán)格,只作用于一種底物,不作用于其它任何物質(zhì)。

相對專一性有的酶對底物的化學(xué)結(jié)構(gòu)要求比上述絕對專一性略低一些,它們能作用于一類化合物或一種化學(xué)鍵。1)鍵專一性有的酶只作用于一定的鍵,而對鍵兩端的基團(tuán)并無嚴(yán)格要求。2)基團(tuán)專一性另一些酶,除要求作用于一定的鍵以外,對鍵兩端的基團(tuán)還有一定要求,往往是對其中一個基團(tuán)要求嚴(yán)格,對另一個基團(tuán)則要求不嚴(yán)格。立體異構(gòu)專一性和幾何異構(gòu)專一性立體異構(gòu)專一性(旋光異構(gòu)專一性)胰蛋白酶只作用于L-氨基酸殘基構(gòu)成的肽鍵。幾何異構(gòu)專一性

當(dāng)一種底物有幾何異構(gòu)體時,酶只選擇其中一種進(jìn)行作用。

酶作用專一性機(jī)理鎖與鑰匙學(xué)說1894年德國化學(xué)家Fisher提出的誘導(dǎo)契合學(xué)說

1958年,Koshland提出的

鎖鑰學(xué)說:將酶的活性中心比喻作鎖孔,底物分子象鑰匙,底物能專一性地插入到酶的活性中心。

誘導(dǎo)契合學(xué)說:酶的活性中心在結(jié)構(gòu)上具柔性,底物接近活性中心時,可誘導(dǎo)酶蛋白構(gòu)象發(fā)生變化,這樣就使使酶活性中心有關(guān)基團(tuán)正確排列和定向,使之與底物成互補(bǔ)形狀有機(jī)的結(jié)合而催化反應(yīng)進(jìn)行。㈢酶的活力測定1.酶活力概念①酶活力酶活力(酶活性):酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活力的大小可以用在一定條件下,酶催化某一反應(yīng)的反應(yīng)初速度來表示。反應(yīng)初速度可以用以下表示方式:單位時間內(nèi)底物濃度的減少量來表示;

產(chǎn)物濃度的增加量來表示。㈢酶的活力測定1.酶活力概念①酶活力酶活力(酶活性):酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活力的大小可以用在一定條件下,酶催化某一反應(yīng)的反應(yīng)初速度來表示。反應(yīng)初速度可以用以下表示方式:單位時間內(nèi)底物濃度的減少量來表示;

產(chǎn)物濃度的增加量來表示。酶的活力單位酶的活力單位(酶單位U

)在一定條件下,一定時間內(nèi)將一定量的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量。(U/g或U/ml)1961年國際酶學(xué)委員會(國際單位U)在最適反應(yīng)條件下(25℃,最適pH,最適底物濃度和最適緩沖液離子強(qiáng)度等),1min內(nèi),將1微摩爾(μmol)底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物所需的酶量,定為一個酶活力單位。(1U=1μmol/min)。1972年Katal(簡稱Kat)單位:最適反應(yīng)條件下,1s可使1mol底物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物所需的酶量。Kat和U的換算關(guān)系:

1Kat=6×107U,1U=16.67nKat③比活力酶的比活力:代表酶的純度。

每毫克酶蛋白所具有的酶活力單位數(shù),用U/mg蛋白、IU/mg蛋白、Kat/mg蛋白表示。實(shí)質(zhì)表示單位蛋白質(zhì)的催化能力。比活力=酶活力(IU)酶蛋白質(zhì)量(mg)2.酶活力的測定方法酶活力測定就是測定一定量的酶,在單位時間內(nèi)產(chǎn)物(P)的生成(增加)量或底物(S)的消耗(減少)量。常見的方法:

光譜分析法:酶將產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)椋ㄖ苯踊蜷g接)一個可用分光光度法或熒光光度法測出的化合物?;瘜W(xué)法:利用化學(xué)反應(yīng)使產(chǎn)物變成一個可用某種物理方法測出的化合物,然后再反過來算出酶的活性。放射性化學(xué)法:用同位素標(biāo)記的底物,經(jīng)酶作用后生成含放射性的產(chǎn)物,在一定時間內(nèi),生成的放射性產(chǎn)物量與酶活性成正比。

酶的提取、分離純化技術(shù)路線細(xì)胞破碎酶提取酶分離純化酶濃縮酶貯存動物、植物或微生物細(xì)胞發(fā)酵液離心分離,過濾分離,沉淀分離,層析分離,電泳分離,萃取分離,結(jié)晶分離等。㈣酶的分離和純化酶分離純化的一般原則與注意事項(xiàng)基本原則提取過程中避免酶變性而失去活性防止強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫和劇烈攪拌等要求在低溫下操作加入的化學(xué)試劑不使酶變性操作中加入緩沖溶液注意事項(xiàng)1.選材及預(yù)處理:①微生物:對數(shù)生長期酶含量較高,可以獲得高產(chǎn)量。②植物:材料需去殼、脫脂并注意植物品種和生長發(fā)育狀況,此外與季節(jié)性關(guān)系密切。③動物:必須選擇有效成分含量豐富的組織為原材料,先進(jìn)行絞碎、脫脂等處理。不立即實(shí)驗(yàn)的預(yù)處理過的材料應(yīng)冷凍保存,溫度-70~-20℃為宜。2.破碎:①高速組織搗碎:適用于動物內(nèi)臟、植物肉質(zhì)種子等;②玻璃勻漿器勻漿:適用于量少的動物臟器組織;③超聲波處理法:適用于微生物材料,需采取降溫處理;④反復(fù)凍融法:適用于植物細(xì)胞、微生物細(xì)胞;⑤化學(xué)處理法:適用于動物細(xì)胞、細(xì)胞壁厚的細(xì)菌細(xì)胞。3.抽提:①水溶液提取法:常用是原材料體積的1~5倍

的稀鹽緩沖液。提取液PH在等電點(diǎn)附近,低溫(5℃以下)操作;②有機(jī)溶劑提取法:常用乙醇、丙醇和丁醇等

有機(jī)溶劑提取和脂結(jié)合比較牢固或分子中非極性側(cè)鏈較多的酶,低溫(-20~-15℃)下操作。4.分離純化:①分離純化時盡量減少酶活性的損失,全部操作一般在0~5℃下進(jìn)行。②方法:親和層析法、鹽析法、等電點(diǎn)沉淀法、色譜法等③每一步都應(yīng)測定酶的總活力和比活力,以了解經(jīng)過純化以后酶的回收率,純化倍數(shù),從而決定取舍:

總活力=活力單位數(shù)/mL酶液×總體積(mL)比活力=活力單位數(shù)/mg蛋白(氮)純化倍數(shù)=每次比活力/第一次比活力回收率=(每次比活力/第一次比活力)×100%

5.保存:①樣品必須濃縮到一定程度;②需加入防腐劑和穩(wěn)定劑;③通常將酶溶液制成25%或50%甘油溶液,

-25℃或-50℃冰箱中保存干燥酶制品:液態(tài)酶制品:置于干燥器內(nèi)密封,保持0~4℃冰箱中保存;第二節(jié)與分類二、酶的分類與常見酶實(shí)例(一)根據(jù)酶蛋白分子的特點(diǎn)分類①單體酶:②寡聚酶:③多酶體系:由一條肽鏈構(gòu)成的酶,通常催化水解反應(yīng)。由多條肽鏈以非共價(jià)鍵結(jié)合而成的酶。由功能相關(guān)的酶相互組織起來所構(gòu)成的多酶體系。依次催化有關(guān)的反應(yīng)。(二)按照催化反應(yīng)的類型分類①氧化還原酶②轉(zhuǎn)移酶③水解酶④裂合酶⑤異構(gòu)酶⑥合成酶第三節(jié)酶的催化機(jī)理一、酶的活性部位(一)酶的活性中心定義:直接和底物結(jié)合并起催化反應(yīng)的空間部位。組成:結(jié)合部位和催化部位

結(jié)合酶中的輔酶或輔基也參與活性中心的組成

主要有:His的咪唑基,Ser的羥基,Cys的巰基,Glu的γ-羧基

負(fù)責(zé)與底物結(jié)合決定酶的專一性負(fù)責(zé)催化鍵的斷裂形成新鍵,決定酶的催化能力酶活性部位特點(diǎn)

*只占酶分子的小部分*是一個三維實(shí)體*誘導(dǎo)契合*位于酶分子表面的裂縫內(nèi)*底物通過次級鍵較弱地結(jié)合到酶上*具有柔性和可運(yùn)動性必需基團(tuán):酶分子中有些基團(tuán)若經(jīng)化學(xué)修飾(氧化、還原、?;⑼榛┦蛊涓淖?,則酶的活性喪失,這些基團(tuán)稱為必需基團(tuán)。非必需基團(tuán):有的酶溫和水解掉幾個AA殘基,仍能表現(xiàn)活性,這些基團(tuán)即非必需基團(tuán)?;钚灾行牡陌被釟埢?/p>

結(jié)合底物作用(結(jié)合殘基)

接觸殘基

活性中心

催化作用(催化基團(tuán))

必需基團(tuán)

輔助殘基

活性中心外(結(jié)構(gòu)殘基)

酶蛋白

非必需基團(tuán)(它們可能在免疫,酶活性調(diào)節(jié),運(yùn)輸轉(zhuǎn)移,防止降解等方面起作用)底物活性中心以外的必需基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)催化基團(tuán)活性中心目錄(二)研究酶活性部位的方法*酶分子側(cè)鏈基團(tuán)的化學(xué)修飾法*X射線晶體結(jié)構(gòu)分析法*定點(diǎn)誘變法二、影響酶催化效應(yīng)的有關(guān)因素(一)底物和酶的鄰近效應(yīng)與定向效應(yīng)靠近效應(yīng):在酶促反應(yīng)中,由于酶和底物分子之間的親和性,底物分子有向酶的活性中心靠近的趨勢,最終結(jié)合到酶的活性中心,使底物在酶活性中心的有效濃度大大增加,從而使反應(yīng)速率大大增加的效應(yīng)叫做鄰近效應(yīng)。定向效應(yīng):當(dāng)專一性底物向酶活性中心靠近時,會誘導(dǎo)酶分子構(gòu)象發(fā)生改變,使酶活性中心的相關(guān)基團(tuán)和底物的反應(yīng)基團(tuán)正確定向排列,同時使反應(yīng)基團(tuán)之間的分子軌道以正確方向嚴(yán)格定位,使酶促反應(yīng)易于進(jìn)行。(二)底物的形變和誘導(dǎo)契合當(dāng)酶遇到其專一性底物時,酶中某些基團(tuán)或離子可以使底物分子內(nèi)敏感鍵中的某些基團(tuán)的電子云密度增高或降低,產(chǎn)生“電子張力”,使敏感鍵的一端更加敏感,底物分子發(fā)生形變,底物比較接近它的過渡態(tài),降低了反應(yīng)話化能,使反應(yīng)易于發(fā)生。誘導(dǎo)契合學(xué)說Koshland提出“誘導(dǎo)契合假說”:

酶與底物給合時,酶構(gòu)象發(fā)生改變的同時,底物分子也發(fā)生形變,從而形成一個互相契合的酶-底物復(fù)合物,進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成過渡態(tài),大大增加了酶促反應(yīng)速率。該學(xué)說的主要內(nèi)容如下:(1)在酶與底物結(jié)合之前,酶分子的構(gòu)象不一定和底物互相吻合。(2)酶分子的活性中心不是剛性的結(jié)構(gòu)。它具有一定的柔性,當(dāng)?shù)孜锱c酶分子相互接近時,底物分子可以誘導(dǎo)酶分子的構(gòu)象發(fā)生一定的變化。(3)由于酶分子構(gòu)象發(fā)生的變化,因而使活性中心的催化基團(tuán)形成了正確的排列和定向,使酶分子和底物分子楔合而結(jié)合成中間絡(luò)合物,并導(dǎo)致底物發(fā)生反應(yīng)。(4)當(dāng)反應(yīng)完畢時,產(chǎn)物從酶分子上掉下來,這時酶分子又恢復(fù)到原來的構(gòu)象。X-衍射證明酶與底物結(jié)合時,確有顯著的構(gòu)象變化這個學(xué)說說明了在酶促反應(yīng)中,酶與底物是如何相互作用和結(jié)合的,也解釋了酶為什么具有專一性。(三)酸堿催化★廣義的酸堿催化:指的是質(zhì)子供體及質(zhì)子受體的催化?!铼M義的酸堿催化:即H+和OH-的催化,但酶的最適pH接近于中性,故H+和OH-的催化在酶的反應(yīng)中不重要。(四)共價(jià)催化共價(jià)催化又稱親核催化或親電子催化,在催化時,親核催化劑或親電子催化劑能分別放出電子或獲得電子并作用于底物的缺電子中心或負(fù)電中心,迅速形成不穩(wěn)定的共價(jià)中間復(fù)合物,降低反應(yīng)活化能,使反應(yīng)加速。酶中參與共價(jià)催化的基團(tuán)主要包括以下親核基團(tuán):His的咪唑基,Cys

的巰基,Asp的羧基,Ser的羥基等;親電子基團(tuán):H+

、Mg2+、Mn2+

、Fe3+某些輔酶,如焦磷酸硫胺素和磷酸吡哆醛等也可以參與共價(jià)催化作用。

(五)活性部位微環(huán)境的影響有些酶的活性中心是一個疏水的微環(huán)境,其介電常數(shù)較低,有利于電荷之間的作用,也有利于中間物的生成和穩(wěn)定。第四節(jié)酶促反應(yīng)動力學(xué)和影響因素酶促反應(yīng)動力學(xué):主要研究酶催化的反應(yīng)速度以及影響反應(yīng)速度的各種因素。酶促反應(yīng)的影響因素主要包括酶的濃度、底物的濃度、pH、溫度、抑制劑和激活劑等。一、酶反應(yīng)速率E+S

E-S

P+E★底物濃度與反應(yīng)速度曲線分為三個階段◆第1段:直線關(guān)系,為一級反應(yīng)

當(dāng)?shù)孜餄舛容^低時,酶的活性中心沒有被底物占據(jù),隨底物濃度[S]的增加,反應(yīng)速度v成正比關(guān)系增加。◆第2段:成曲線,為混合級反應(yīng)

當(dāng)?shù)孜餄舛壤^續(xù)增加時,反應(yīng)速度雖然仍在增加,但比較緩慢,不再與底物濃度成正比增加。◆第3段:接近直線,為零級反應(yīng)

當(dāng)?shù)孜餄舛群芨邥r,幾乎所有的酶活性中心都被底物飽和,這時反應(yīng)速度接近極限值Vmax,可以認(rèn)為這段反應(yīng)速度與底物濃度無關(guān)。v=VM●對于反應(yīng)速度與底物濃度之間的這種曲線關(guān)系的解釋,中間產(chǎn)物學(xué)說被認(rèn)為比較合理。二、酶反應(yīng)動力學(xué)(一)米氏方程的推導(dǎo)Michaelis&Menten

于1913年推導(dǎo)出了該矩形雙曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式,即著名的米氏方程。米氏方程最大反應(yīng)速度底物濃度米氏常數(shù)米氏方程的推導(dǎo)根據(jù)中間產(chǎn)物理論E+P-→ES的速度極小,K4可忽略不計(jì)具體推導(dǎo)過程見書P72-73.(二)米氏常數(shù)的意義米氏常數(shù)Km為酶促反應(yīng)速度達(dá)到最大反應(yīng)速率一半時的底物濃度。它的單位是mol/L(摩爾/升),是酶的特征性常數(shù)。──Vmax2Vmax[S]Km+[S]=Km=[S]1.Km可用來判斷酶促反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)。2.

Km可用來鑒定酶。Km值是唯一的。3.

Km可用來反應(yīng)酶對底物的親和能力。判斷酶的最適底物:當(dāng)酶有幾種不同的底物存在時,通過測定酶在不同底物存在時的Km值,Km越小,酶與底物的親和力越大,Km值最小者,即為該酶的最適底物。4.

Km可用來判斷達(dá)到最大催化效率時所需的底物濃度,可以用來判斷從幾種途徑中選擇一個最適途徑。例如:……5.

Km可用來鑒定酶的天然底物。6.計(jì)算一定速率下的底物濃度:由Km值及米氏方程可求一定速率下的底物濃度,或者已知底物濃度求反應(yīng)速率。米氏常數(shù)(Km)的意義和應(yīng)用思考題(1)對于一個遵循米氏動力學(xué)的酶而言,當(dāng)[S]=Km時,若V=35μmol/min,Vmax是多少μmol/min?1.Lineweaver-Burk雙倒數(shù)作圖法:將米氏方程化為倒數(shù)形式(四)Km和Vmax的求法V=Vmax[S]Km+S取倒數(shù)1/v=Km/Vmax[S]+1/Vmax相當(dāng)于y=ax+b直線斜率為Km/Vmax,截距為1/Vmax以1/v對1/[S]作圖斜率=Km/Vmax1/v1/[S]}1/Vmax{-1/Km(四)Km和Vmax的求法1.Lineweaver-Burk雙倒數(shù)作圖法:將米氏方程化為倒數(shù)形式思考題?下列是在不同的底物濃度下測得的反應(yīng)初速度:求Km和Vmax?[S]μmol/L101520253035404550V0μmol/L/

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