【正文】 。低濃度的重金屬離子 (Hg2+、 Ag2+、 Pb2+等 )及 As3+等可與 巰基酶 分子中的巰基結(jié)合 ， 使酶失活 。 C lA sC lC H C H C l + ES HS HESA sSC H C H C l + 2 H C l路易士氣 巰基酶 失活的酶 酸 ESSA s C H C H C l +C H 2 S HC H S HC H 2 O HES HS H+C H 2 SC H SC H 2 O HA s C H C H C l失活的酶 BAL 巰基酶 BAL與砷劑結(jié)合物 2．底物類似物可共價(jià)地修飾酶的活性中心 與基團(tuán)特異性抑制劑不同，底物類似物與底物的結(jié)構(gòu)相似，可特異地與酶的活性中心共價(jià)結(jié)合，不可逆地抑制酶的活性。此類抑制劑可作為親和標(biāo)記物，用來(lái)定性酶活性中心的功能基團(tuán)。 TPCK(甲苯磺酰苯丙氨酰氯甲酮 )對(duì)胰凝乳蛋白酶活性中心組氨酸咪唑環(huán) 的親和標(biāo)記 酶的自殺性抑制劑可以作為酶的底物與酶活性 中心相結(jié)合，生成酶 底物復(fù)合物，并接受酶的催化 作用。然而，經(jīng)催化后的中間產(chǎn)物不游離出產(chǎn)物， 而是轉(zhuǎn)化為酶的抑制劑，進(jìn)一步與酶活性中心共價(jià) 結(jié)合，對(duì)酶產(chǎn)生抑制作用。 E + S ES ??? EI ??? EI 3．自殺性抑制劑是經(jīng)過(guò)修飾的酶的底物 N (C H 3 ) 2CH 2CH C+ 酶 底物復(fù)合物 無(wú)活性酶中 被修飾的 FAD N， N二甲基丙炔酰胺 自殺性抑制劑 N,N二甲基丙炔酰胺在被單胺氧化酶氧化后 ， 由于填加 1個(gè)質(zhì)子 ， 使之與酶的輔基 FAD結(jié)合生成穩(wěn)定的烷化物 ， 從而酶被抑制 。 單胺氧化酶通過(guò)其輔基 FAD氧化 N,N二甲基丙炔酰胺 (N,Ndimethylpropargyl amine)： （二） 可逆性抑制作用 * 概念 抑制劑通常以 非共價(jià)鍵 與 酶或酶 底物復(fù)合物 可逆性結(jié)合 ， 使酶的活性降低或喪失； 抑制劑可用透析 、 超濾等方法除去 。 ?競(jìng)爭(zhēng)性抑制 ?非競(jìng)爭(zhēng)性抑制 ?反競(jìng)爭(zhēng)性抑制 * 類型 １ . 競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用 反應(yīng)模式 定義 抑制劑與底物的結(jié)構(gòu)相似 ， 能與底物競(jìng)爭(zhēng)酶的活性中心 ， 從而阻礙酶底物復(fù)合物的形成 ， 使酶的活性降低 。 這種抑制作用稱為競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用 。 過(guò)渡態(tài)的類似物也可以發(fā)揮競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用 特點(diǎn) 無(wú)抑制劑 抑制劑 ↑ 1/V 1/[S] ⑴ 競(jìng)爭(zhēng)性 I往往是酶的 底物結(jié)構(gòu)類似物 ； ⑵ 抑制劑與酶的結(jié)合部位與底物與酶的 結(jié)合部位相同 —— 酶的活性中心 ⑶ 抑制作用可以被 高濃度的底物 減低以致消除； ⑷ (表觀 ） Km值增大 ， Vm值不變 * 舉例 ? 丙二酸 與琥珀酸競(jìng)爭(zhēng)琥珀酸脫氫酶 COOH CH2 CH2COOH CO OH CO OH CH 2 丙二酸琥珀酸 琥珀酸脫氫酶 FAD FADH2 延胡索酸 ? 磺胺類藥物 的抑菌機(jī)制 與 對(duì)氨基苯甲酸 競(jìng)爭(zhēng) 二氫葉酸合成酶 二氫蝶呤啶 ＋ 對(duì)氨基苯甲酸 ＋ 谷氨酸 二氫葉酸 合成酶 二氫葉酸 CO OH H 2 N SO 2 NHR H 2 N 磺 胺 類 藥 物 人體細(xì)胞的葉酸由食物獲得，不受磺胺類藥物的抑制 2. 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制 * 反應(yīng)模式 E+S ES E+P + S － S + S － S + ESI EI E ES E P + I EI+S EIS + I I與酶的活性中心外 的位點(diǎn)結(jié)合 ? 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)： ⑴ 抑制劑與酶的活性中心外的位點(diǎn)結(jié)合； ⑵ 抑制劑對(duì)酶與底物的結(jié)合無(wú)影響 ， 故底物濃度的改變對(duì)抑制程度無(wú)影響； 抑制程度取決于抑制劑的濃度 ⑶ 動(dòng)力學(xué)參數(shù)： Km值不變 ， Vm值降低 。 3．反競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑只與酶 底物復(fù)合物結(jié)合 + + E S ES ESI E P k 1 k 2 k 3 + E S E S E + P + I k i E S I * 反應(yīng)模式 E+S E+P ES + I ESI 必須有 S存在 ， I才能對(duì)酶產(chǎn)生抑制作用 抑制程度取決與 [S]及 [I] ? 反競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)： ⑴ 抑制劑與底物可 同時(shí) 與酶的不同部位結(jié)合； ⑵ 必須有底物存在 ， 抑制劑才能對(duì)酶產(chǎn)生抑制作用； 抑制程度隨底物濃度的增加而增加； 抑制程度取決與抑制劑的濃度及底物的濃度 ⑶ 動(dòng)力學(xué)參數(shù)： Km減小 ， Vm降低 。 各種可逆性抑制作用的比較 動(dòng)力學(xué)參數(shù) 表觀 Km K m 增大 不變 減小 最大速度 V max 不變 降低 降低 林 貝氏作圖 斜率 K m / V max 增大 增大 不變 縱軸截距 1/V max 不變 增大 增大 橫軸截距 1/K m 增大 不變 減小 與 I 結(jié)合的組分 E E 、 ES ES 作用特征 無(wú)抑制劑 競(jìng)爭(zhēng)性抑制 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制 反競(jìng)爭(zhēng)性抑制 底物的抑制： ? 有些酶促反應(yīng)，由于底物濃度增大反而引起的反應(yīng)速率的下降，這種作用稱為底物抑制作用 ? SES是不能分解為產(chǎn)物的三元復(fù)合物 E+S E+P ES + S SES 六、多底物反應(yīng)的動(dòng)力學(xué) 一、多底物反應(yīng)有其特定的表示法 雙底物和多底物反應(yīng)的表示法與前述的單底物反應(yīng)不同 ， 用 A、 B、 C表示底物 ， 用 P、 Q、 R表示產(chǎn)物 。 雙底物和多底物反應(yīng)用單 (uni)、 雙 (bi)、 三(ter)等表示底物和產(chǎn)物的數(shù)量 。 反 應(yīng) 名 稱 A ??? B 單單反應(yīng)（ uni uni reaction） A + B ??? P 雙單反應(yīng)（ bi uni reaction） A + B ??? P + Q 雙雙反應(yīng)（ bi bi reaction） A + B + C ??? P + Q 三雙反應(yīng)（ ter bi reaction） A + B + C ??? P + Q + R 三三反應(yīng)（ ter ter reaction） 酶促反應(yīng)的一般名稱舉例 ? 一般而言，兩個(gè)底物與酶同時(shí)形成復(fù)合物可能性不大，通常有下列方式 ? 順序機(jī)制 ? 隨機(jī)機(jī)制 ? 乒乓機(jī)制 二、雙雙反應(yīng)可按底物與酶結(jié)合和產(chǎn)物釋放的順序進(jìn)行分類 （一） 有序序列雙雙反應(yīng) 中底物結(jié)合和產(chǎn)物釋放有嚴(yán)格的先后次序 有些酶促雙雙反應(yīng)中 ， 兩底物與酶的結(jié)合和兩產(chǎn)物從酶 底物復(fù)合物中的釋放有其嚴(yán)格次序 ，這 類 雙 雙 反 應(yīng) 稱 為 有 序 序 列 雙 雙 反 應(yīng)(pulsory ordered bi bi reaction)， 或稱 有序序列機(jī)制 (pulsory ordered mechanism)。 乳酸脫氫酶催化的反應(yīng) 丙酮酸 + NADH + H+ 乳酸 + NAD+ 酶 酶N A D H酶 （ N A D H ）丙 酮 酸酶 （ N A D H ） 丙 酮 酸 酶 （ N A D ） 乳 酸乳 酸酶 （ N A D ）++N A D+（二）隨機(jī)序列雙雙反應(yīng)的底物結(jié)合和產(chǎn)物釋放沒(méi)有嚴(yán)格的先后次序 有些酶促雙雙反應(yīng)中 ， 兩底物與酶結(jié)合和兩產(chǎn)物釋放的次序是隨機(jī)的 ， 這類雙雙反應(yīng)稱為 隨機(jī)序列雙雙反應(yīng) (random ordered bi bi reaction)， 或稱隨機(jī)序列機(jī)制 (random ordered mechanism)。 A T P 肌 酸肌 酸 A T P酶酶 A T P酶 肌 酸酶 肌 酸 A T P 酶 磷 酸 肌 酸 A D P酶 磷 酸 肌 酸酶 A D PA D P磷 酸 肌 酸 A D P磷 酸 肌 酸酶（三）乒 乓雙雙反應(yīng)的兩底物尚未全部與酶結(jié)合便有產(chǎn)物釋放 有些酶促雙雙反應(yīng)中 ， 兩底物與酶的結(jié)合和兩產(chǎn)物從酶 底物復(fù)合物的釋放是交替進(jìn)行的 ，這類雙雙反應(yīng)稱為 乒 乓雙雙反應(yīng) (PingPong bi bi reaction)， 或 雙置換機(jī)制 (double displacement mechanism)。 天 冬 氨 酸草 酰 乙 酸 酶天 冬 氨 酸 酶 N H草 酰 乙 酸2 酶 N H2 酶 N Ha 酮 戊 二 酸2 酶谷 氨 酸a 酮 戊 二 酸 谷 氨 酸酶