【正文】
?? ???SImSIKSSKKSVtPv][][)(dd m a x?????1111 20202?????? ??][][][][][][ddSKSKKEkKSSKEktPSISImSIm當反應速率達到最大時, 所有的酶都以復合物的形式存在, 則 [E0]=[ES]+[ESS], Vmax=k+2([ES]+[ESS])=k+2[E0] 例 23:某酶催化反應,其 Km= mol/L,現(xiàn)測得該反應進行到 10 min時,底物濃度為 105 mol/L,已知[S0]= 104 mol/ MM方程表示。試求: (1)最大反應速率是多少 ? (2)反應 20min后,底物濃度為多少? 解:已知米氏方程 及題中條件知 [S0]Km 則米氏方程可表示為 ][][ma xSKSVvm ?? 10 min時 ,[S]= 105,代入上式可得: Vmax=( ln10)/10= mol L1 min1 當 t=20 min, ln[S]=ln[S0]Vmaxt/Km =ln() [S]20min= mol/L ][][ln ][d][d 0mm a xm a x SSKtVKSVtSvm?????TwoSubstrate Reactions Random sequential mechanisms (隨機機制 ) Ordered sequential mechanisms (順序機制 ) PingPong mechanisms (乒乓機制 ) ? 所有底物 (A和 B)與酶結合后,反應才能發(fā)生; ? 各底物與酶的結合次序及產(chǎn)物與酶的釋放次序是 隨機 的。 I. Random sequential Bi Bi mechanisms 反應 底物 A,B與酶 E結合 產(chǎn)物 P,Q從酶的結合點 釋放 I. Random sequential Bi Bi mechanisms Bimolecular substrates Bimolecular products A useful relationship exists among above constants Rearrangement, (a) Relationship of v and [A] From eq(a), then Relationship of v and [B] Fixed substrate concentration dependence for enzymes displaying randomsequential mechanisms. Dependence of V’max on [A] Dependence of K’ on [A] Dependence of V’max on [B] Dependence of K’ on [B] II. Ordered sequential Bi Bi mechanisms ?所有底物 (A和 B)與酶結合后,反應才能發(fā)生; ?各底物與酶的結合及產(chǎn)物與酶的釋放是 按一定次序進行 的。 反應 底物 A,B與酶 E結合 產(chǎn)物 P,Q從酶的結合點釋放 Rearrangement, Relationship of v and [B] Relationship of v and [A] Fixed substrate concentration dependence for enzymes displaying ordered sequential mechanisms dependence of V’max on [B] dependence of K’ on [B] dependence of K’ on [A] ?底物 A和 B始終不能同時與酶結合 。 ?至少有一個產(chǎn)物在所有底物完成反應之前從酶的結合位點釋放 . 反應 A與 E結合 P與E釋放 B與 E結合 反應 Q與E釋放 生成產(chǎn)物 P 生成產(chǎn)物 Q III. pingpong Bi Bi mechanisms A relationship between E and E’ can also be obtained, assuming a steady state in the concentration of E’ then, Relationship of v and [B] where and Fixed substrate concentration dependence for enzymes displaying pingpong mechanisms dependence of V’max on [B] dependence of K’ on [B] Fixed substrate concentration dependence for enzymes displaying pingpong mechanisms Relationship of v and [A] where and dependence of V’max on [A] dependence of K’ on [A] Differentiation Between Mechanisms Relationship of the K’ and [A] or [B] 思考題 1. 某一酶催化反應的 Km值為 105mol/L,Vmax=22μmol/(Lmin), [S]=2 104mol/L,[I]=5 104mol/L, KI=3 104mol/L,試分別計算在競爭性抑制、非競爭性抑制、反競爭性抑制三種情況下的反應速率。 思考題 2. Scott等提出乳糖在乳糖酶存在時水解機理如下: E+S ES E+P+Q E+P EP 式中 S、 P、 Q——分別為乳糖、半乳糖和葡萄糖。 ( 1)用穩(wěn)態(tài)法推導半乳糖生成的速率方程。 ( 2)判斷半乳糖對此反應是競爭性還是非競爭性抑制? K+1 K1 K+2 K+3 K3 思考題 3. 下列反應為一有產(chǎn)物抑制的酶催化反應: E+S ES E+P EP ES+P ESP EP+S EPS ES E+P ( 1)根據(jù)平衡假設,推導其速率方程; ( 2)如果 [ESP]=[EPS],推導的方程如何簡化? ( 3)如果存在 k1/k+1=k4/k+4和 k2/k+2=k3/k+3的關系則由( 2)求得的方程中最大速率和米氏常數(shù)如何表示? K+1 K1 K+2 K2 K+3 K3 K+4 K4 K+5