1 酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)作業(yè)參考.ppt

1 酶作為生物催化劑具有那些催化劑的共性和其獨(dú)特的催化特性 談?wù)劽阜磻?yīng)專一性的機(jī)制 催化共性 降低反應(yīng)的活化能 加快生化反應(yīng)的速率 反應(yīng)前后狀態(tài)不變 催化特性 高效的催化活性 高度的專一性 酶反應(yīng)需要輔因子的參與 酶的催化活性可被調(diào)控 酶易變性與失活機(jī)制 鎖鑰學(xué)說 誘導(dǎo)契合學(xué)說 2 什么是抑制百分?jǐn)?shù) 它的物理含義是什么 怎樣判斷反應(yīng)的抑制類型 抑制百分?jǐn)?shù)是為了表示抑制劑對(duì)酶催化反應(yīng)抑制程度 其定義式為i值越大 表示抑制的程度越大 i值越小 表示抑制的程度越小 考慮增加底物濃度與抑制因子的關(guān)系來判斷 不隨底物濃度改變的為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制 隨底物濃度增加而減小的為競(jìng)爭(zhēng)性抑制 隨底物濃度增加反而減小的為反競(jìng)爭(zhēng)性抑制 也可用作圖法比較有抑制與無抑制時(shí)的圖形差別 根據(jù)如下圖形得以判斷 3 談?wù)動(dòng)绊懨复呋磻?yīng)速率的因素 影響酶催化反應(yīng)速率的因素有很多 從內(nèi)部因素來看 包括酶的結(jié)構(gòu)特性和底物的結(jié)構(gòu)特性 從外部因素來看 包括各種物質(zhì)的濃度因素 如酶濃度 底物和產(chǎn)物的濃度 抑制劑的濃度等 和操作條件 如溫度 壓力 離子強(qiáng)度 pH等 作業(yè) 聯(lián)立求解得 1 2假設(shè)某酶有兩個(gè)活性中心 它要經(jīng)過下述機(jī)理步驟 底物才能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物 試根據(jù)穩(wěn)態(tài)假設(shè) 求其速率方程式 思考 1 3Eadie在1942年測(cè)量了乙酰膽堿 底物 在某酶上進(jìn)行水解反應(yīng)的初始速率 數(shù)據(jù)如下 試用 1 L B法 2 H W法 3 E H法估計(jì)其動(dòng)力學(xué)參數(shù)值 解 由題中數(shù)據(jù)進(jìn)行變換后可達(dá)下表 作業(yè) 此題不少同學(xué)把兩個(gè)參數(shù)得值弄混 1 4一分批進(jìn)行的均相酶催化反應(yīng) 底物的初始濃度為3 10 5mol l Km 1 10 3mol l 經(jīng)過2min后 底物轉(zhuǎn)化了5 假定該反應(yīng)符合M M方程 試問當(dāng)該反應(yīng)經(jīng)過10min 30min和60min時(shí) 該底物轉(zhuǎn)化了多少 1 7某一酶催化反應(yīng)的Km 4 7 10 5mol l rmax 22 mol l min CS 2 10 4mol l CI 5 10 4mol l KI 5 10 4mol l 試分別計(jì)算在競(jìng)爭(zhēng)性抑制 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制 反競(jìng)爭(zhēng)抑制三種情況下的反應(yīng)速率和抑制程度 此題很多同學(xué)算錯(cuò) 1 8Eadie測(cè)量了存在和不存在某抑制劑情況下乙酰膽堿在某酶作用下進(jìn)行的水解反應(yīng)的初始速率 數(shù)據(jù)如下 1 判斷該抑制作用是競(jìng)爭(zhēng)性還是非競(jìng)爭(zhēng)性 2 用L B法求在有抑制劑存在時(shí)的動(dòng)力學(xué)參數(shù) 解 有上數(shù)據(jù)進(jìn)行變換后可得 1 10在某種水解酶的作用下葡萄糖 6 硫酸可以分解為葡萄糖和硫酸 在一定的酶濃度下 測(cè)得M M方程中的參數(shù)Km 6 7 10 4mol l rmax 3 10 7mol l min 對(duì)該反應(yīng) 半乳糖 6 硫酸是一競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑 當(dāng)CS0 2 10 5mol l CI0 1 10 5mol l時(shí) 測(cè)得反應(yīng)速率rSI 1 5 10 9mol l min 試求KmI和KI值 解 由題意可得 1 12在以腺苷三磷酸酯酶為催化劑進(jìn)行的反應(yīng)中 酶的分子量為5 104 Km為1 10 4kmol m3 k 2為166s 1 該酶失活遵循一級(jí)動(dòng)力學(xué) 其半衰期t1 2 414s 如果加入體積為0 001m3的間歇反應(yīng)器中的酶量為10g 反應(yīng)12h后測(cè)定產(chǎn)物濃度為0 002kmol m3 試確