第三章酶讲课.ppt

第四节 影响酶促反应速度的因素 1913年Michaelis和Menten提出反应速度与底物浓度关系的数学方程式，被称为米－曼氏方程式，简称米氏方程。 [S]：底物浓度 v：反应速度 Vm：最大反应速度 Ｋm：米氏常数 Km——反应速度为最大反应速度一半时的[S]。单位是浓度单位：mol/L。 Vmax V [S] Km Vmax/2 Km＝[S] 第四章 影响酶促反应速度的因素 第四章 影响酶促反应速度的因素 1.Km等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。 2.Km可近似表示酶对底物的亲和力。Km越大，酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度则越大，亲和力越小，反应越不易进行； 3. Km是酶的特征常数之一,同一酶对于不同底物有不同的Km值。 第四节 影响酶促反应速度的因素 三、温度 双重影响：低温状态下，温度升高，体系能量增高，酶促速度也升高； 酶的本质是蛋白质，体系温度过高，可使酶空间 结构发生变化，导致变性，从而酶促速度低。 最适温度 ——酶促活性达最大时的环境温度。（37℃） 低温可降低酶活性，但保护酶分子结构。如：低温保鲜及冬眠。 第四节 影响酶促反应速度的因素 0.5 1.0 2.0 1.5 0 10 20 30 40 50 60 Vmax 0 酶 活 性 pH 胃蛋白酶 淀粉酶 胆碱酯酶 2 4 6 8 10 pH最适 pH最适 pH最适 四、pH 最适pH(pH最适) ——酶促催化活性最大时的环境pH。各种酶均有其各自的pH最适 注： pH最适不一定是pI 第四节 影响酶促反应速度的因素 第四节 影响酶促反应速度的因素 五、激活剂 激活剂：使酶由无活性变为有活性或由低活性变为高活性的物质。 必需激活剂——A不存在时，酶无活性。 如：金属离子可与E、ES结合，使酶激活； 非必需激活剂——无A时酶也具有低活性，A可提高酶的催化活性。 如：Cl-是淀粉酶的非必需激活剂 五、抑制剂 凡能引起酶的活性下降而不引起酶蛋白变性的物质称为抑制剂（常用I表）。 根据抑制剂与酶的作用方式，可将其分为： 抑制作用 可逆抑制 不可逆抑制 竞争性抑制 非竞争性抑制 反竞争性抑制 第四节 影响酶促反应速度的因素 (一）不可逆性抑制作用 概念；抑制剂通常以共价键与酶活性中心的必需基团相结合，使酶失活,抑制剂不能用透析、超滤等方法去除。 举例:有机磷化合物??羟基酶 重金属离子及砷化合物??巯基酶 解毒 -- -- -- 二巯基丙醇(BAL) 第四节 影响酶促反应速度的因素 有机磷化合物 胆碱酯酶 + HO E + HX P RO R’O O X P RO R’O O O E 解磷定 第四节 影响酶促反应速度的因素 二巯基丙醇 第四节 影响酶促反应速度的因素 （一）可逆抑制剂 抑制剂与酶以非共价键结合，在用透析去除抑制剂后，酶的活性可恢复。即酶与抑制剂结合是可逆的。 第四节 影响酶促反应速度的因素 底物 竞争抑制剂 酶 1、竞争性抑制 抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争酶的活性中心，阻碍酶与底物结合形成中间产物。 第四节 影响酶促反应速度的因素 酶 举例： 竞争 二氢叶酸 合成酶 四氢叶酸合成酶 二氢叶酸 四氢叶酸 二氢 喋呤啶 对氨基 苯甲酸 谷氨酸 ＋ ＋ 竞争 复方新诺明= 新诺明 + 磺胺增效剂 抗菌药 合成细菌核酸必需辅酶 H2N COOH H2N SO2NHR 对氨基苯甲酸 磺胺类药物 2、非竞争性抑制剂 抑制剂与酶活性中心外的必需基团结合,底物与抑制剂之间无竞争关系,但酶-底物-抑制剂复合物（ESI）不能进一步释放出产物。 底物 底物 非竞争性抑制剂 第四节 影响酶促反应速度的因素 ３、反竞争性抑制 结合方式： E+S E+P ES + I ESI + + E S ES ESI E P 第四节 影响酶促反应速度的因素 第五节 酶与医学的关系 （一）酶与疾病的发生 体内酶的异常可引起多种代谢障碍，导致疾病发生； 1、遗传性疾病：酶蛋白先天性缺陷而引起的疾病。如白化病、蚕豆黄病、苯丙酮酸尿症。 2、中毒性疾病：酶活性受抑制而引起的疾病。如有机磷农药中毒、重金属中毒、氰化物中毒。 第五节 酶与医学的关系 （二）酶与疾病的诊断 疾病产生后会产生各种临床症状，同时也发生一些生化指标的异常，各种环境中酶的种类及含量的异常，即可说明某些疾病的的状态； 1、血清酶活性