酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(2)(存儲(chǔ)版)
【正文】 ? ?SrSI 11 與又根據(jù)式 ? ?? ?IKrrrKIr III ?????????????m a xm a xm a xm a x,1111可通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同 [I]下 rI,max的，進(jìn)而確定 KI值。有抑制劑時(shí)，抑制作用為競(jìng)爭(zhēng)性抑制 051015202530 1 0 1 2 1/[S](M1)*1031/r0或1/rSI*103MK I ??? ???mK264?mr ???mIK(二 )非競(jìng)爭(zhēng)性抑制動(dòng)力學(xué) 若抑制劑可以在酶的活性部位以外與酶相結(jié)合 ， 并且這種結(jié)合與底物的結(jié)合沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 ， 這種抑制稱(chēng)為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制 。由于有抑制劑的存在，須有較高的基質(zhì)濃度，才能維持一定的rmax值。 此類(lèi)抑制可使酶永久性地失活 。 ? ? ? ?? ?SKSrdtSdrM ???? m a x? ?? ? ? ? ? ?? ?SSSSKtrM ????? 00m a x l o 式中： [S]為時(shí)間 t時(shí)的基質(zhì)濃度 ([S]0[P]),([S]0[P])為時(shí)間 t內(nèi)所用去的基質(zhì)濃度，也為時(shí)間 t內(nèi)所生成的產(chǎn)物濃度 [P]。對(duì) MichaelisMenten方程，就是要確定 rmax（或 k+2）和 km值。 ? ?胞內(nèi)S mk? ?mpp kSrr ??m a x,??S? ? mkS ? ? ? mkS 1 0 0 0?mkpr④ 若已知某個(gè)酶的 Km值，就可以計(jì)算出在某一底物濃度時(shí)，其反應(yīng)速率相當(dāng)于 Vmax的百分率。 例 41：有一均相酶催化反應(yīng)， km值為 2 103mol/l，當(dāng)?shù)孜锏某跏紳舛?[S0]為 1 105mol/l時(shí)，若反應(yīng)進(jìn)行 1 min，則有 2%的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。在一個(gè)多步驟的反應(yīng)體系中，其中反應(yīng)速率最慢的一步稱(chēng)為速率的控制步驟，并且控制步驟的速率決定了該反應(yīng)的速率。 21 ckcdtdc ??當(dāng)用 a 、 b分別代表反應(yīng)物 A和 B的初始濃度， x表示反應(yīng)時(shí)間 t時(shí)已發(fā)生 反應(yīng)的物質(zhì)濃度，則有： ))(( xbxakdtdc ????情況 1： A和 B的初始濃度相同，則 )(1)( 2xaaxtkxakdtdc?????)()(ln)(11xbaxabbatk ????移項(xiàng)積分 情況 1： A和 B的初始濃度不同，則 移項(xiàng)積分 k t )()(lnxbaxabxax???（ 3）零級(jí)反應(yīng) 與反應(yīng)物的濃度無(wú)關(guān)，而受其它因素的影響，為 kdtdc ??積分 txkktx??x t k 酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程式 （一） MichaelisMenten 方程 基于快速平衡理論 方程推導(dǎo)三點(diǎn)假設(shè) (平衡假設(shè) )： ①與底物濃度 [S]相比，酶的濃度 [E]是很小的，因而可忽略由于生成中間復(fù)合物 [ES]而消耗的底物。第四章 酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 第四章 酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 基本要求： 掌握簡(jiǎn)單催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、有抑制的和酶失活反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，掌握影響酶催化反應(yīng)速率的因素，以及動(dòng)力學(xué)參數(shù)的求取。 kcdtdc ??移項(xiàng) k dtcdc ??dtkcdc ?? ??Bktc ???ln積分 得 0?t 則 0cc ?當(dāng) 代入則 0ln cB ?因而 ktecccctkcktc??????000ln1lnln0lnct k 一級(jí)反應(yīng) lnc與時(shí)間關(guān)系 （ 2）二級(jí)反應(yīng) 反應(yīng)速率只與反應(yīng)物的濃度的二次方成（或兩種底物濃度的乘積） 正比關(guān)系，為二級(jí)反應(yīng)。 反應(yīng)的速率可表示為 rs： 底物 S的消耗速率 （ mol/L﹒ s） rp： 產(chǎn)物 P生成速率 （ mol/L﹒ s） v：反應(yīng)體系的體積 （ L） ns、 np：底物 S和產(chǎn)物 P的質(zhì)量 （ mol） t： 時(shí)間 （ s） dtdnvrs??? 1sdtdnvrpp ?? 1 根據(jù)質(zhì)量作用定律， P的生成速率可表示為： 速率控制步驟在反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中是一個(gè)重要的概念。 Km在數(shù)量上等于反應(yīng)速度達(dá)到最大反應(yīng)速度一半時(shí)的底物濃度。那么只要稍微改變基質(zhì)濃度， 的變化就很 大，即反應(yīng)速率對(duì)基質(zhì)濃度改變的敏感性很大，如果 或 時(shí)，基質(zhì)濃度相差 1000倍，但反應(yīng)速率只增加一倍，即在生理上保持 是沒(méi)有意義的 。 四、酶動(dòng)力學(xué)圖解法 要建立一個(gè)完整的動(dòng)力學(xué)方程，必須通過(guò)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)確定其動(dòng)力學(xué)參數(shù)。這時(shí)，就可選用積分方程式來(lái)測(cè)定酶的 Vmax和 Km。 如果抑制劑與酶的基因成共價(jià)結(jié)合 ， 則此時(shí)不能用物理方法去掉抑制劑 。 底物的反應(yīng)速率方程為 : ? ? ? ?? ? ? ?? ? 0211 ???? ??? ESkkSEkdtESd? ? ? ?? ? ? ? 033 ??? ?? EIkIEkdtEId? ? ? ? ? ? ? ?EIESEE ???0又： 經(jīng)整理后可得 ? ?? ? ? ?? ?? ?Sk
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