《酶促反應動力學》ppt課件

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1、第九章酶促反應動力學研究酶促反應速率、變化規(guī)律及其影響因素的一門學科影響酶促反應的因素酶促反應速率和反應類型酶反應速率與非酶促反應一樣，一般都是以單位時間（t）內(nèi)，底物或產(chǎn)物濃度的變化值來表示，常用的單位是。影響酶促反應速率的因素影響酶促反應速度的主要因素包括：酶濃度、底物濃度、反應溫度、反應介質的pH和離子強度以及有無抑制劑的存在等。底物濃度對酶反應速度的影響酶和底物形成中間物的學說，已得到許多實驗證明：（1）ES復合物已被電子顯微鏡和X射線晶體結構分析直接觀察到。（2）許多酶和底物的光譜性質在形成ES復合物后發(fā)生變化。（3）酶的物理

2、性質，如溶解度或熱穩(wěn)定性，經(jīng)常在形成Es復合物后發(fā)生變化。（4）已分離得到某些酶與底物相互作用生成Es復合物的結晶。（5）超離心沉降過程中，可觀察到酶和底物共沉降現(xiàn)象。米氏反應動力學酶反應動力學最簡單的模型由LenorMichaelis和MaudeMenten于1913年提出，因此又名為Michaelis-Menten模型或M-M模型。1925年，G.E.Briggs和JamesB.S.Haldane使用穩(wěn)態(tài)近似法提出一個略為復雜的模型，但為了表達對Michaelis和Menten的開拓性工作的敬意，它仍然被稱為M-M模型。米氏方程成立

3、的需要滿足三個條件：（1）反應速度為初速度，因為此時反應速度與酶濃度呈正比關系，避免了反應產(chǎn)物以及其它因素的干擾；（2）酶底物復合物處于穩(wěn)態(tài)即ES濃度不發(fā)生變化；（3）符合質量作用定律。LeonorMichaelis(1875-1949)MaudMenten(1879-1960)所謂穩(wěn)態(tài)是指反應進行一段時間后，系統(tǒng)的復合物ES濃度，由零逐漸增加到一定數(shù)值，在一定時間內(nèi)，盡管底物濃度和產(chǎn)物濃度不斷地變化，復合物ES也在不斷的生成和分解，但是當反應系統(tǒng)中ES的生成速率和ES的分解速率相等時，絡合物ES濃度保持不變的這種反應狀態(tài)稱為穩(wěn)態(tài)。Th

4、eMechaelis-MentenEquationYouneedtoknowhowthisisderivedThisisthecompletechemicalformulaforanenzyme-catalyzed(E)reactionofsubstrate,Sandproduct,P;Mechaelis-Mentenequationdescribestherelationshipbetweenreactionrateandsubstrateconcentration.Itcanexplainthesaturationbehaviori

5、ncatalyzedreactionsasshowninthepreviousslide.Mechaelis-Mentenequationisderivedbasedonthefollowingthreeconditions:Statesteadyassumption;Initialvelocityassumption;Ratelaw.k1K-1k2K-2InitialVelocityAssumptionInthebeginningofthereaction,thereisverylittleproduct,or[P]issmall.S

6、otheamountof[ES]contributedbyE+Pisnegligible.Thus,theMMequationconcernsthereactionratethatismeasuredduringearlyreactionperiod.Inwhichcase,theenzymecatalyzedreactioncanbemodifiedto:K-1k1K-1k2k1k2K-2RateLawinEnzymeCatalyzedReactionsRatelawstillappliesinenzymecatalyzedreact

7、ions.Theforwardvelocity,orrate,vfis,Thereversevelocityorrate,ortherateofdisappearancevdis,Atsteadystate,thereisnoaccumulationof[ES],thus:k1K-1k2DerivationofMichaelis-MentenEquationWeneedonemorecondition,thatis,thetotalenzymeconcentration,[Et]isthesumofthatofenzyme-substr

8、atecomplex,[ES],andthatoffreeenzyme,[E]:Atsteadystate,theforwardrateshouldequaltothereverserate:Rateofp