酶反应动力学.ppt
可帮助推断某一代谢反应的方向和途径和限速步骤例:酶1,2,3分别催化ABCDKm分别为10-2,10-3,10-4,A,B,C浓度均为10-4限速步骤?123例:丙酮酸可被乳酸脱氢酶、丙酮酸脱氢酶和丙酮酸脱羧酶催化,当丙酮酸浓度较低时,走哪条途径?Km分别为1.7×10-5、1.3×10-3和1.0×10-3mol/L第21页,共54页,星期日,2025年,2月5日(2)Vmax和k3(kcat)的意义Kcat值越大,表示酶的催化效率越高。E+S[ES]P+EK1K3K2K4(3)Kcat/km的意义Km=K2+K3K1Kcat/km=K2+K3K3K1上限为108~109mol-1·L·s-1大小可以比较不同酶或同一种酶催化不同底物的催化效率。第22页,共54页,星期日,2025年,2月5日3.利用作图法测定km和Vmax根据实验数据作图v~[s][s]VVmax2KmVmax第23页,共54页,星期日,2025年,2月5日双倒数作图法[S]1v1~V=Km+[S]Vmax[S]v1第24页,共54页,星期日,2025年,2月5日(2)Eadie-Hofstee作图法[S]vv~v=Vmax–Km·[S]v[S]vvVmax–KmKmVmaxV=Km+[S]Vmax[S]第25页,共54页,星期日,2025年,2月5日单底物酶促反应的反应速度与底物浓度呈双曲线关系,不易直接求出Vmax和Km的值,通常采用双倒数法进行参数估计。将米氏方程改写成以下形式以对作图,绘出曲线,横轴截距即为-值,纵轴截距则是第26页,共54页,星期日,2025年,2月5日双倒数作图第27页,共54页,星期日,2025年,2月5日米氏常数(Michaelis-constant)的意义a?Km的物理意义当V=1/2Vmax时的底物浓度,为Km的物理意义。即[S]=KmKm单位:m(mol)/Lb?Km是酶的特征性常数不同酶,Km是不一样的。底物种类,pH(opt),T(opt)要定下来。(E)A+B?C+D此酶有4个Km值第28页,共54页,星期日,2025年,2月5日第29页,共54页,星期日,2025年,2月5日第30页,共54页,星期日,2025年,2月5日c在一定条件下,Km表示酶与底物的亲和力有些酶有很多底物,Km值最小的底物叫此酶的最适底物,也叫酶的天然底物。d已知Km,可以求出V/Vmax与底物浓度[S]的关系。测定Km的意义:(以上4点)第31页,共54页,星期日,2025年,2月5日UnderstandingKmKmisaconstantderivedfromrateconstantsKmis,undertrueMichaelis-Mentenconditions,anestimateofthedissociationconstantofEfromS,because atequilibrium,Reversiblereaction,dissociationconstantisSosmallKmmeanstightsubstratebinding;highKmmeansweaksubstratebinding.Kmequalstothesubstrateconcentrationatwhichv=1/2vmaxk1k-1第32页,共54页,星期日,2025年,2月5日UnderstandingVmaxThetheoreticalmaximalvelocityVmaxisaconstantVmaxisthetheoreticalmaximalrateofthereaction-butitisNEVERachievedinrealityToreachVmaxwo