【正文】 兩分子的反應(yīng)基團相互靠近，從而降低了兩分子進入過渡態(tài)所需要的能量，或說增加了兩分子反應(yīng)基團的發(fā)生反應(yīng)的空間機率。 別構(gòu)酶 酶分子表現(xiàn)其活性是以完整的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，某些酶除其活性部位外，還有一個別構(gòu)部位影響酶的活性，這些酶又稱為別構(gòu)酶或變構(gòu)酶。 CH 酶的結(jié)構(gòu)和功能 ( 2. 酶催化專一性基本學(xué)說 ) 鎖鑰學(xué)說 (lock and key theory) 1894年， ，以解釋酶與底物之間的專一性問題，其基本含義是：酶與底物分子或底物分子的一部分之間，在結(jié)構(gòu)上有嚴格的互補對應(yīng)關(guān)系，當?shù)孜锱c酶結(jié)合時就象鑰匙和鎖那樣契合對應(yīng)。 鎖 鑰 學(xué) 說 誘導(dǎo)契合學(xué)說 ★絲氨酸蛋白酶的活性中心位于酶分子表面凹陷的小口袋中， 口袋的大小以及口袋內(nèi)的微環(huán)境（疏水性、電荷性質(zhì)）決定了 絲氨酸蛋白酶的底物專一性 胰凝乳蛋白酶 ： 口袋較大，主要由疏水氨基酸殘基圍成，開口較大（由兩個 Gly組成），因此需要底物有一個疏水基團（芳香環(huán) Phe、Tyr、 Trp及大的非極性側(cè)鏈 ） 定位。 電荷中繼網(wǎng)： Ser195— His57— Asp102氫鍵體系 。 沒有底物時， Ser195— His57— Asp102形成一個氫鍵體系， His57是去質(zhì)子化狀態(tài)， Asp102的COO通過氫鍵定位并固定 His57。 ★ 胰凝乳蛋白酶反應(yīng)的詳細機制 第一階段： 酰化 Ser195OH 中的氧攻擊肽鍵的羰基碳 （ 共價催化 ） ，酶的 His57咪唑 H+與底物中的 NH形成氫鍵 （ 酸堿催化 ） ， 形成四聯(lián)體過渡態(tài) （ Ser195— O、 底物的羰基 C、 底物的 NH、 His的咪唑 H+ ） ， 肽鍵斷裂 ， 氨基產(chǎn)物釋放 ， 底物的羧基部分酯化到 Ser195的羥基上 。 酶催化機理實例 — 胰凝乳蛋白酶 酶催化機理實例 — 胰凝乳蛋白酶 四 .酶催化機理實例 — 胰凝乳蛋白酶 2. 胰凝乳蛋白酶的催化過程 ，形成米氏復(fù)合物（ ES） 酶催化機理實例 — 胰凝乳蛋白酶 酶催化機理實例 — 胰凝乳蛋白酶 ，酶游離 酶催化反應(yīng)的動力學(xué) （１ . 酶催化反應(yīng)的初述度） 酶催化反應(yīng)模型 S P d[s] d[p] V= ─── = ─── dt dt 酶促反應(yīng)進行時間 /min 產(chǎn)物生成量/微摩 P K MichaelisMenten迅述平衡學(xué)說 及 HenriMichaelisMentwen方程 單底物酶促反應(yīng)模型 : k1 kp E+S────ES────E+P k1 迅述平衡學(xué)說對上述反應(yīng)模型有兩點假定： ① 酶與底物結(jié)合形成酶底物復(fù)合物的述度很快。 酶催化反應(yīng)的動力學(xué) （ ） 反應(yīng)述度 v=kp[ES].......................................................….(1) Ks=[E][S]/[ES] (Ks是 ES的分解常數(shù) ).....…....(2) [ES]=[E][S]/Ks..........................................…......(3) 如果我們設(shè)反應(yīng)體系中酶的總濃度為 [E0],當反應(yīng)達到平衡以后 ,酶分子以下列兩種形式存在： [E0]=[E]+[ES].....................……………..….....(4) 將 3式分別和 1式 4式加以整理便得： v=Kp[E][S]/Ks..........................………...........(5) [E0]=[E]+[E][S]/Ks................……...…...........(6) 將 5式除以 6式得： Kp[E][S]/Ks Kp[S]/Ks v/[E0]= ───────── = ───────...........(7) [E]+[E][S]/Ks 1+[S]/Ks 將兩邊都乘以 1/Kp [S]/Ks v/Kp[E0] = ────── .............................(8) 1+[S]/Ks ∵ v=Kp[ES] 只有當 [E0]全部轉(zhuǎn)變成 [ES]時，反應(yīng)才能達到最大反應(yīng)述度。 也就是我們所說的米氏方程。 ② [S]大大高于 [E]值，在反應(yīng)過程中，底物的消耗可忽略不計。 酶催化反應(yīng)的動力學(xué) 4 恒態(tài)學(xué)說及對米氏方程的修正 事實上迅述平衡學(xué)說對很多反應(yīng)不太適宜，為此，1925年， Briggs和 Handane對米氏方程進行了修正，提出了恒態(tài)學(xué)說。 Briggs和 Handane對米氏方程的修正，保留了迅述平衡學(xué)說的前兩點假設(shè)，因此，反應(yīng)模型仍為： k1 kp E+S────ES────E+P k1 底物的消耗述度為 K1[E][S]， 底物的消耗用于 ES的形成， ES已經(jīng)形成，就會按 K1[ES]的述度解離成E+S， 同時 ES按 Kp[ES]的述度形成 E+P。 式中 Vm為最大反應(yīng)述度， Km為米氏常數(shù)。 ? 在設(shè)計測定以上參數(shù)的試驗時，需注意 [S]的取值范圍，一般應(yīng)該在 Km值兩側(cè)設(shè)定[S]值，經(jīng)驗數(shù)值是 。 當 [S]遠遠大于 Km{[S]》 Km}時： V→Vm ； 在測定酶活力時，必需提供足夠大的底物濃度； 反之，當 [S]《 Km時， V→Vm[S]/Km ， 因為在一定條件下，對于一個酶來說， Vm/Km是一個常數(shù)，所以， 反應(yīng)述度 V與底物濃度 [S]成直線關(guān)系，在酶法分析中，利用酶測定底物濃度時，應(yīng)提