【正文】
物足夠過量而其它條件固定的情況下,并且反應(yīng)系統(tǒng)中不含有抑制酶活性的物質(zhì)及其他不利于酶發(fā)揮作用的因素時(shí),酶促反應(yīng)的速度和酶濃度成正比 四 .激活劑對酶反應(yīng)的影響 :凡是能提高酶活力的物質(zhì) (簡單化合物 )都稱為酶的 激活劑。 在最適溫度條件下 ,反應(yīng)速度最大。 ?另一方面 ,溫度升高 ,酶的高級結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化或變性,導(dǎo)致酶活性降低甚至喪失。 親和程度 V=V m a x [ S ]K m + [ S ] Km最小的底物 V= 80% Vmax 時(shí), (S)=? 由: Km + (S)= (S), Km = (S) (S)=4 Km 又 : V= 99% Vmax , (S)= 99 Km Km ≈ (S) Km最小的反應(yīng) 1 Km 1 1 ??? = ?? ? ??? + ?? V Vmax [S] Vmax 取米氏方程式的倒數(shù)形式: 五 .米氏常數(shù) Km的 測定 測定 Km和 V的方法很多,最常用的是 Lineweaver–Burk的作圖法 — 雙倒數(shù)作圖法 。 不同的酶具有不同 Km值,它是酶的一個(gè)重要的特征物理常數(shù)。 四 .米氏常數(shù) Km的意義 由米氏方程可知,當(dāng)反應(yīng)速度等于最大反應(yīng)速度一半時(shí) ,即 V = 1/2 Vmax, Km = [S] 上式表示 ,米氏常數(shù)是 反應(yīng)速度為最大值的一半時(shí)的底物濃度 。 Km — 米氏常數(shù) Vmax — 最大反應(yīng)速度 三 .米氏方程的推導(dǎo) 根據(jù)中間產(chǎn)物學(xué)說,酶促反應(yīng)分兩步進(jìn)行 : Km值表示酶與底物之間的 親和程度 : Km值大表示親和程度小, 酶的催化活性低 。 ?當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定值時(shí),底物濃度增加,反應(yīng)速度增加,表現(xiàn)為 混合級反應(yīng)特征 ?當(dāng)?shù)孜餄舛?,幾乎所有的酶都與底物結(jié)合后,反應(yīng)速度達(dá)到最大值( Vmax),此時(shí)再增加底物濃度,反應(yīng)速度不再增加,表現(xiàn)為零級反應(yīng) 。酶與底物的結(jié)合如同一把鑰匙對一把鎖一樣 (lock and key hypothesis) 該學(xué)說認(rèn)為酶表面并沒有一種與底物互補(bǔ)的固定形狀,而只是由于底物的誘導(dǎo)才形成了互補(bǔ)形狀 . ( induced–fit hypothesis) 第六節(jié)、酶促反應(yīng)動力學(xué) 一 .底物濃度對酶促反應(yīng)速度影響 底物濃度 對酶促反應(yīng)速度影響 在酶濃度, pH,溫度等條件不變的情況下研究底物濃度和反應(yīng)速度的關(guān)系。 ?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。 C O O H , N H 3 , S H ,+OH NH N H+ C O O , N H 2 , S , .. ON HN:廣義酸基團(tuán)(質(zhì)子供體) 廣義堿基團(tuán)(質(zhì)子受體 ) ?催化劑通過與底物形成反應(yīng)活性很高的共價(jià)過渡產(chǎn)物,使反應(yīng)活化能降低,從而提高反應(yīng)速度的過程,稱為共價(jià)催化。 ?酶活性部位上的某些基團(tuán)可以作為良好的質(zhì)子供體或受體對底物進(jìn)行酸堿催化。酶參與的酸 堿催化反應(yīng)一般都是廣義的酸-堿催化方式。 三 . 使酶具有高效性的機(jī)制 ?在酶促反應(yīng)中,底物分子結(jié)合到酶的活性中心,一方面底物在酶活性中心的有效濃度大大增加,有利于提高反應(yīng)速度; ?另一方面,由于活性中心的立體結(jié)構(gòu)和相關(guān)基團(tuán)的誘導(dǎo)和定向作用,使底物分子中參與反應(yīng)的基團(tuán)相互接近,并被嚴(yán)格定向定位,使酶促反應(yīng)具有高效率和專一性特點(diǎn) . 2.“ 張力 ” 和 “ 形變 ” 底物與酶結(jié)合誘導(dǎo)酶的分子構(gòu)象變化,變化的酶分子又使底物分子的敏感鍵產(chǎn)生 “ 張力 ” 甚至 “ 形變 ” ,從而促使酶-底物中間產(chǎn)物進(jìn)入過渡態(tài)。 E + S ==== ES ??? P + E ?許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明了 E- S復(fù)合物的存在。 H2N C H CC H2O HOO HO HH2N C H CC H2O HOS HS HH2N C H CC H2O HONN HNNHH2N C H CC H2O HOC H2CO HOH2N C H CC H2O HOCO HOC O O HH2N C H CC H2O HOC H2C H2C H2N H2N H2H2N C H CC H2O HOO HO H親核性基團(tuán) 酸堿性基團(tuán) 第五節(jié)、酶作用的機(jī)制 一 .酶催化作用與反應(yīng)活化能 自 由 能 反應(yīng)進(jìn)程 產(chǎn)物 反應(yīng)物 I III II I: 酶催化反應(yīng)活化能 II: 化學(xué)催化劑反應(yīng)活化能 III:無催化反應(yīng)活化能 二 .酶催化作用的中間產(chǎn)(絡(luò)合)物學(xué)說 ?在酶催化的反應(yīng)中,第一步是酶與底物形成酶-底物中間復(fù)合物。 ?親核性基團(tuán):絲氨酸的羥基,半胱氨酸的巰基和組氨酸的咪唑基。 ?結(jié)合部位決定酶的專一性, ?催化部位決定酶所催化反應(yīng)的性質(zhì)。 ?催化部位