文档介绍：第九章酶促反应动力学
1、化学动力学基础:了解反应速率及其测定、反应分子数和反应级数、各级反应的特征(351页)。
2、什么叫酶促反应动力学?(ics of enzyme-catalyzed reaction )
酶促反应动力学是研究酶促反应的速度以及影响此速度的各种因素的科学,是酶工程研究中的一个重要内容。
一、化学动力学基础
二、底物浓度对酶反应速度的影响
1、底物浓度对酶促反应速度的影响
在低底物浓度时, 反应速度与底物浓度成正比,表现为一级反应特征。
当底物浓度达到一定值,几乎所有的酶都与底物结合后,反应速度达到最大值(Vmax),此时再增加底物浓度,反应速度不再增加,表现为零级反应。
酶被底物饱和现象和“中间络合物”假说
k1 k2
E + S ES E + P
k-1
2、酶促反应的动力学方程式——米氏学说的提出
(1)1913年Michaelis 和 Menten提出酶促动力学的基本原理——米氏方程
Km 即为米氏常数,
Vmax为最大反应速度
当反应速度等于最大速度一半时,即V = 1/2 Vmax, Km = [S]
上式表示,米氏常数是反应速度为最大值的一半时的底物浓度。
因此,米氏常数的单位为mol/L。
二、底物浓度对酶反应速度的影响
When [S] is very low (<<Km), Vo=Vmax[S]/Km
when [S] is very high (>>Km), Vo=Vmax
(2)米氏常数(Km)的意义
1、Km值是酶的特征常数之一,跟只跟酶的性质有关,而与酶的浓度无关(359页)。
2、 Km值作为常数只是对一定的底物、一定的pH、一定的温度条件而言,测定酶的Km值可以作为鉴别酶的一种手段。
3、1/ Km可以表示酶对底物亲和力的大小,1/ Km越大,表明亲和力越大,多底物酶有不同的 Km值, 最适底物的Km值最小。
4、 Km值与米氏方程的应用
二、底物浓度对酶反应速度的影响
2、酶促反应的动力学方程式——米氏学说的提出
(3) 米氏常数的求法——双倒数作图法(362页)
1 Km 1 1
= +
V Vmax [S] Vmax
二、底物浓度对酶反应速度的影响
2、酶促反应的动力学方程式——米氏学说的提出
双倒数作图法
斜率=Km/Vmax
-1/Km
1/Vmax
二、底物浓度对酶反应速度的影响
3、多底物的酶促反应动力学
E + A + B === EAB===E + P + Q
1、依次反应机理
2、随机机理
3、乒乓反应机理
三、 pH对酶反应速度的影响
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。
四、温度对酶反应速度的影响
一方面是温度升高,酶促反应速度加快。
另一方面,温度升高,酶的高级结构将发生变化或变性,导致酶活性降低甚至丧失。
因此大多数酶都有一个最适温度。在最适温度条件下,反应速度最大。