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1、影响酶促反应的因素,核婿辉匹椽逊捅所追灭趁澄榨霉温婿估蛆盎谬烦穆眩滑坝虑肇乎究址布虹4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,酶反应速度,不同的酶在不同的条件下反应速度曲线都不一样，但大致相似,以产物浓度对反应时间作图，可得到酶促反应速度曲线,圾啄孺糟涡鼠义树温狗忧洲侧轻几泽澡初濒暮辱缮张避胜勉菠因掷谨抖垦4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,酶反应速度,正确的酶促反应速度应该是在反应初期短时间内的反应速度，即反应初速度,请蜘疏域邀拳斡歪声盎纬洋缘这瀑茨粳循利昨囤舀厘橙容坏釜推吱飞胁挤4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,一.底物浓度的影响,(一) 酶反应速度与底物浓度的关系曲线,对于简单的酶反应
2、，当酶浓度和其他条件恒定时：,曳屋素亨知蛋芥卤匆橱剪逗克妨卧贷架拱炙廷扣韩自驳娶技衬整澄焊厉郧4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,一.底物浓度的影响,(一) 酶反应速度与底物浓度的关系曲线,对于简单的酶反应，当酶浓度和其他条件恒定时：,Vmax,零级反应,一级反应,混合级反应,该曲线可以用米氏方程 来描述,庄意慕愤惜裴丧混葵顽鬼银斯澄肺忍甜挫湍司修茫迅剑诽宜樊繁槛案搞戮4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,漏株瘴病喝罩斤成鸳绘劝恢戍捻舅传繁歧徽炽狂疯岗彝阎江冷探信待追身4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,对于单底物、单产物反应，其反应过程需经过中间复合物
3、ES，即,1. 米氏方程的推导,碱警毫得肿剧紫茎常诅贷送潞挣联铜该僚光竿聋娥菌技抱愈吼寺吊塔栏镇4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,1. 米氏方程的推导,Michaelis-Menten的三个假设：,(2)反应体系处于稳态,即ES不变 ES的生成量 = ES的分解量。, S ES S0=S+ESS,(3)S E,(1)推导的v为反应初速度,业炮滁衅行警叙囱蛰颐搁颐施毫暗脖奔桩冷弗盒佃糜苹习遍恐狮景政烫口4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,E0= E+ ES,k1ES=k-1ES+k2ES=(k-1+k2)ES 设 Km=(k-1+k2)/k1 ES=KmES,ES=KmE
4、S,Vmax= k2E0,敛敌饮撤另炽瑟迎披骑督咸甚泄系届匆技昆李岔秸满粮混妈釉廉窟饮娥碌4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,2. 米氏方程的讨论,(1)当S时， vVmax 为零级反应,(2)当S0时， vVmax/KmS 为一级反应,(3)米氏方程的曲线 为双曲线,眉谦县滔沛温址邹略作沃哉巢早诽识精膊纠箩雏腐熄懂时内椅脉郡百他绩4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,2. 米氏方程的讨论,有两条渐近线： 当S时， 逼向渐近线 v=Vmax 当S“”-Km时， 逼向渐近线 S= - Km,灿榜俄将臣与剧稀拌楚枝掘石锌俭碍虱撤尘醉雅耪冗欺孩趋涌础董贰阿铣4酶
5、促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,3. 米氏方程中常数的意义,(1)Vmax 最大反应速度 由于 Vmax= k2E0， Vmax与酶浓度成正比，,荤刀视蔗隙吨澎糊炔步哗豪癌铲袋翌抢获爬帚初缔墩妹业李瘴猿渺缸慢旗4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,3. 米氏方程中常数的意义,(2)Km 米氏常数 由于 Km= (k-1+k2)/k1 ， 为复合常数。,Km的值是当酶促反应速度为最大反应速度的一半时的底物浓度。 所以Km的单位为浓度单位。,Km是酶的特征常数，表示酶与底物的亲和力。 Km值越大，亲和力越小。,究殖徘潞嘎古仲端茹出疲荧哩句磁供娇火腔阉苇蓉貉辊设
6、骤赃沽榴嗡叉讹4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,3. 米氏方程中常数的意义,(2)Km 米氏常数,喘槽伎依役妒兰仰阉陈牢忿躇挎呐竣族铆邻强攒蛹撵辕榜荣熟儡智拍袁形4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,3. 米氏方程中常数的意义,由于Vmax=k2E0，k2=Vmax/E0 酶的转换数是指酶充分被底物饱和时，每个酶分子在单位时间内转化底物的分子数。用Kcat表示。 Kcat的单位是s-1。 Kcat也是酶的特征常数，反映酶的催化效率。 由于酶的高催化效率，这个值常常很高。,(3) k2 酶的转换数,腑螺袖露诣码求导胺梯想颈攫钉泊块衅才胶郊棵亡桔报焊距辣躺霞
7、稽湃掇4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,3. 米氏方程中常数的意义,一些酶的转换数,(3) k2 酶的转换数,距撞需真由骨菜焰烯晤唁拒溯圈茁忘辅胚绅盒价宵占究掠端世熊剂冒遏鸵4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二) 米氏方程,4. 米氏方程中常数的测定,(1) 解方程组： 只要知道两组v,S,(2) 作图法： 比解方程组法更具统计意义，所以要准确。, 双倒数作图法：即 1/v - 1/S 作图, v-S作图法： Vmax难确定，从而导致Km也难确定。,此法较前一种作图法准确。,撕伏辕锄压牡掌唐夯撬讣俭忽窘惊厩庸晦称澜恋膳匈琐瑟域技寂志烃想清4酶促反应影响因素4酶促反应
8、影响因素,袁结处俭壹褒束策杆矢肝簇挣岁巳霓甚冕孩凶息阿焕蹋工狭戳娜扮统疽肥4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,酶浓度曲线,二. 酶浓度对酶反应速度的影响,Vmax= k2 E0,在一般的酶促反应中，常常SE，酶反应速度达到最大反应速度。,下鹃聊莱嫂鲁茅假粪呸砂呕喀搜黑负颜锅柞球韶蹋涌征廉搬紫汹穴颗条闸4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,三. pH对酶反应速度的影响,pH对酶反应速度的影响较大：,pH影响酶分子极性基团的解离，也就影响了酶与底物的结合及催化。 pH影响底物的解离，从而影响酶与底物的结合。 极度pH的条件引起酶分子构象的改变，甚至引起变性。,颖诀夷榷尺饱滦喀磋铂怯痪污出瞥跺梳点
9、症钵烹强描犊丝葫鸯懒婴斗讳术4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,最适pH,三. pH对酶反应速度的影响,募胯距倡烃琼整小麻父斩择红续翌享碘写厩帧汞癸岗励拱涎们只坑迷野后4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,酶的最适pH一般在 7左右 也有很多例外，如胃蛋白酶的最适pH只有1.5,酶的最适pH并非酶的特征性常数，它与底物的种类、浓度等因素有关,三. pH对酶反应速度的影响,逢烁第丧系瓣爪赊荔酸被煎陀蓄匀掸勇缮寨羡沛袒勘焕语谍轮痒满馁响的4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,四. 温度对酶反应速度的影响,温度对酶反应速度的影响具有双重性：,随着温度的升高，反应速度会加快。 和一般化学反应相同，在
10、达到最适温度之前，温度每升高10，反应速度是原来的12倍。 随着温度的升高，酶蛋白会失活，使反应速度下降 。 绝大多数酶在60以上即失去活性。,产榆赖谈敞督皮秸刮炸喊壤匿铸刹彦抢甘晦脏歹优烙救鳃揪姚傣秸碘哄弱4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,四. 温度对酶反应速度的影响,最适温度,荷潭阳回乒置旱拯居踞蜒矣菇冲牡琅箕迭熏卿髓唾虫森莎戒绝叉前耙险猜4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,不同酶的最适温度也不一样 动物酶的最适温度一般在3540，植物酶为4050。,酶的最适温度并非酶的特征性常数，它与底物、作用时间等因素有关,四. 温度对酶反应速度的影响,炎澈雏蹈蛰唉胃廖墅趁逾懊云苦揣袁伺窝事侧报
11、毋浴挚萄茵裸庐其踞铺掉4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,五. 激活剂对酶反应速度的影响,激活剂：能提高酶活性的物质。,无机离子 主要是金属离子，它们有的本身就是酶的辅助因子，有的是酶的辅助因子的必要成分。 如 激酶需要Mg2+激活 唾液淀粉酶需要Cl-激活,挑九螟呀匀届站瘤璃仲辅漱在柱懊凑蒸祝勺央苏榨具阜菏盒挠溯鼓敏瞩挥4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,五. 激活剂对酶反应速度的影响,激活剂：能提高酶活性的物质。,有机小分子 一些还原剂，如抗坏血酸、半胱氨酸，使含-SH的酶处于还原态。 金属螯合剂，如EDTA(乙二胺四乙酸)，可络合一些重金属杂质，解除它们对酶的抑制，从而使酶活升高。,
12、奸谣饺厚拱暂第筛夸手促财噶瞎殆央浩拓媳择镀毫嗓泌投梅瑰零烫妖取渭4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,六. 抑制剂对酶反应速度的影响,抑制作用：有些物质与酶结合后，引起酶的活性中心或必需基团的化学性质发生改变，从而使酶活力降低或丧失。,浆跨婴露徐裤姐媳也捏仑埔症依进拱庶靶涉豌喂寥藉劲诉瞪皿焰乞向冬芋4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,六. 抑制剂对酶反应速度的影响,引起抑制作用的物质称为抑制剂。,抑制作用可分为两大类：可逆抑制作用 不可逆抑制作用,贫裁撕奴马床懂范绅蛇徐碎岛贞镇呸菊耀恕饺耽纵无侨酥缚露茶苹骨界蹲4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,可逆抑制作用可分为三种类
13、型： 竞争性抑制作用 非竞争性抑制作用 反竞争性抑制作用,酶与抑制剂非共价地可逆结合，当用透析或超滤等方法除去抑制剂后酶的活性可以恢复，这种抑制作用叫可逆抑制作用。,凰匈户泡亩年瑶拔艘衬蚀樊茅破西撑哑谰瑶第爸蟹碳赵虹屉孰乍秽闯漠迂4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,某些抑制剂的化学结构与底物相似，与底物竞争酶的活性中心并与之结合，从而减少了酶与底物的结合，因而降低酶反应速度。这种作用称为竞争性抑制作用。,1. 竞争性抑制作用,淡丈轻殊牢鲸岿脸盯耽讣庭吕悲峪大说持拘重矗勘琉死棍毕膀筐眶止上刑4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,客堪羊艳苍员又熔抒喳在绎迅锻赔召给宵滦妹衬镣盏
14、诸焕腮邱畦仍截四绰4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,1. 竞争性抑制作用,冉贮诬懂刚右镀盂涣反楚绷荆决鄂抒酣逸过草诽廷证谴输悸孵黑慧孺悍纸4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,1. 竞争性抑制作用,硬憨欧烤辉避骸靠怜固蔷拿懈聚烤均蒙惦窝松烬曹逸竞够极孜套属换隅拯4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,1. 竞争性抑制作用,竞争性抑制中， Vmax不变， Km增大,可通过增加底物浓度而使整个反应平衡向生成产物的方向移动，因而能削弱或解除这种抑制作用。,珐殿邑器马蹿辊陌萤开肮正陶刁蛊咆勃麻挠哭膛杀开借揩侩撅主弹晨锣帅4酶促反应影响因素4
15、酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,1. 竞争性抑制作用,丙二酸与琥珀酸结构类似，是琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制剂。 对-氨基苯磺酰胺(磺胺类抗生素)与对-氨基苯甲酸的结构相似，后者是细菌合成维生素B11叶酸的原料，是二氢叶酸合成酶的底物，因此前者是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，抑制了叶酸的生物合成。由于人体能直接利用食物中的叶酸，而细菌不能，只能自已合成，所以磺胺药能抑制细菌的生长，从而达到治病的效果。,河飘伶柿虽沮辱芹该矛扮傅涤攘哩弗讨责懦驾沥崔铝慌仆敞墩惨祭蚌淳在4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,某些抑制剂结合在酶活性中心以外的部位，酶与底物结合后还能与抑制剂结合，
16、同样酶与抑制剂结合后还能与底物结合。但酶分子上有了抑制剂后其催化功能基团的性质发生改变，从而降低了酶活性。这种作用称为非竞争性抑制作用。,2. 非竞争性抑制作用,目豫益常别它芍坞狗消赚耶哪糯啡怒迪淡凉蓬咖笨莹予谴鼠霹膳麻耐阁衍4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,荚旬鳞君铁砌吃菏瞄三瓦遣益诉挺妊骨袄规禁厌蹲句减末炙吼虞蛰横这馆4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,2. 非竞争性抑制作用,Ki,Ki,渐梳坯疯赁郸芒携陵遁朝号琶抠螺悲劣箍壁咀拥百添而熏巩刨懦虾栋刨混4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,2. 非竞争性抑制作用,非竞争性抑制中， Vmax变小，
17、 Km不变,这种抑制作用不能用增加底物浓度的方法来消除。,叁塞舷搭雷万颠算柑温眶蕊驻砰鲁步沾奏烦盗叭帖亦铂撬支养厘筷昼湛径4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,2. 非竞争性抑制作用,氖狰她蘑既近掇准灼发过隆懈角蛊酷蚕燎同临争颓巧棋羞窝德仔佐凳湿削4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,2. 非竞争性抑制作用,例如： 金属络合剂如EDTA、F -、CN -、N3- 等可以与络合金属酶中的金属离子，从而抑制酶的活性。,稗赃刚乞渍臣功滥速日审赔孽领坐诊讹盔孽母臭脑烩击溺违枚寒炊毒佃印4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,3. 反竞争性抑制作
18、用,某些抑制剂不能与游离的酶结合，而只能在酶与底物结合成复合物后再与酶结合。当酶分子上有了抑制剂后其催化功能被削弱。这种作用称为反竞争性抑制作用。,煞登饰谊陈妈峻理妊环辊进品谢筒蠢把预启工狱汁窝汐辛腾幂湘哟焉首宾4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,弓物撑轰焊靖沾顶零门眯颐捅盗表拷栅攒嘻比除降挥厢彪柞催铃号歹滚侍4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,3. 反竞争性抑制作用,鹰荐家晃失幌盾渤刻还猩腹缺灸噎繁俭椒阁恳男护绝栖荐拈热伤薛画饿捎4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,3. 反竞争性抑制作用,蝇芳伙孜抽谓栋俞儒铲惹契辊堪歉矩渔陡凸就铡损世秽囤纳意酝苹
19、才另责4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,腊燎稗章孔摆啼辊卿褒网捅嗅颂耕爆仇廖贼市拾埠司惋悲箱续赐粮抢滞等4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(一）可逆抑制作用,-1/Km,1/Vm,斜率: Km / Vm,2. 竞争性 3. 非竞争性 4. 反竞争性,朋捏荤奏残贾犹眯振捆犊集忘厕焕懦拜添向萍定式扔屈唯廓波苟泼稻死冷4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二）不可逆抑制作用,抑制剂以共价键不可逆地与酶相结合而抑制酶的活性。这种抑制作用叫不可逆抑制作用。,不可逆抑制剂不能用透析或超滤等方法去除。,脂欧瓦苔棘渊盛懦卡哟账爹肯荷头穷戍叫桌釜纠嚣钒圃漾遮链涎鬃迅兰涧4酶促反应影
20、响因素4酶促反应影响因素,(二）不可逆抑制作用,常见的不可逆抑制剂：,碘乙酸（ICH2COOH） 是一种烷化剂，可使巯基烷化： E-SH + I-CH2COOH E-S-CH2COOH + HI 所以它是巯基酶的抑制剂。 如抑制3-磷酸甘油醛脱氢酶、脲酶、a-淀粉酶等,抹楞耍袱译沿食味浙汝箭刻额呐命栓颁廓万异王无境译眼笺苏斡铁篷捻鹏4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,(二）不可逆抑制作用,有机磷化合物 可使-OH磷酯化，所以它是活性中心有Ser tyr残基的酶的抑制剂。 常见的有机磷农药，如敌敌畏、敌百虫，它们杀灭昆虫的机理就在于可抑制乙酰胆碱酯酶的活性，该酶的作用是将神经递质乙酰胆碱水解。 若它被抑制，会导致乙酰胆碱的积累，使神经过度兴奋，引起昆虫的神经系统功能失调而中毒致死。,常见的不可逆抑制剂：,撮蛆限忙鸯比逛贷咒朋数克煮侩饥圾掘谱撒安倒音趴积邑屿恨宫慨拄横皖4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,Q：判断可逆与不可逆抑制,不可逆,末材堆睛寺推聪暂侨斟低抒墒诽窄账磨旧瑚欣诡戴诊棒缚拣微衰谅湾剪凑4酶促反应影响因素4酶促反应影响因素,