生物化學(xué)課件 Chapter 9 Enzyme-catalystic kinetics

Chapter9

Enzymaticcatalysiskinetics

一、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)二、酶促反應(yīng)動力學(xué)三、可逆性抑制作用四、影響酶反應(yīng)的因素一、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)基礎(chǔ)A+BP1.零級反應(yīng)

v=k2.一級反應(yīng)

v=kc3.二級反應(yīng)

v=kc2=kcAcB半衰期的概念二、酶催化動力學(xué)

EnzymatickineticsMichaelis-Mentenequation(1913)

CsV=Vm

Cs+KmS+EESP+EKm—米氏（M-M）常數(shù)反應(yīng)速率為最大反應(yīng)速率一半時的底物濃度動力學(xué)參數(shù)的意義（1）Km的意義：Km是酶的一個特性常數(shù)；Km值可以判斷酶的專一性和天然底物；

Km值最小的底物是酶的最適底物；

Km值越小，酶與底物的親和力越大。c.計算特定條件下反應(yīng)速率與底物濃度之間的關(guān)系；d.推斷反應(yīng)的方向和途徑；（2）Vm和k3的意義：（3）kcat/Km的意義：CalculationofKmvalueDouble-reciprocalplot1

Km1=+vVm

CS

VmEadic-Hofstee

vv=-Km+Vm

CS酶的重要特征參數(shù)分子量、等電點、Km值、最佳溫度、pHDoublesubstratesreaction(P366)RandommechanismOrderedmechanismPing-pongmechanism

CS1CS2v=Vm

KmS1KmS2+KmS2CS1+KmS1CS2+CS1CS2CS1CS2v=Vm

KmS2CS1+KmS1CS2+CS1CS2ActivatorandInhibitor

三、激活劑&抑制劑

抑制：可逆性與不可逆性抑制

CompetitiveinhibitorReversibleinhibitorsNoncompetitiveinhibitor

Uncompetitiveinhibitor*底物或產(chǎn)物都可能是抑制劑Q：抑制與變性失活有何區(qū)別？(1)Reversibleinhibitiona.CompetitiveInhibitionE+SESP+E+IEICSv=Vm

CS+Km(1+CI/Ki)如丙二酸對琥珀酸脫氫酶的活性抑制；對氨基苯磺酰胺是對氨基苯甲酸的競爭性抑制劑。b.NoncompetitiveInhibitionE+SESP+E++IIEI+SEIS

CSv=Vm

(CS+Km)(1+CI/Ki)如EDTA對金屬酶的活性抑制非競爭性抑制c.UncompetitiveInhibitionE+SESP+E+IESICSv=Vm

Km+(1+CI/Ki)CS反競爭性抑制的特點(2)不可逆抑制劑有機磷化合物：與膽堿酯酶結(jié)合，使乙酰膽堿不能分解為乙酸和膽堿，引起神經(jīng)中毒，因此被稱為神經(jīng)毒劑。有機汞、有機砷化合物：與含巰基的酶或含硫辛酸輔酶的酶結(jié)合，從而使酶失活。氰化物：與鐵卟啉中的Fe2+結(jié)合，阻抑細(xì)胞呼吸。重金屬(Ag,Cu,Pb,Hg)：機理不明烷化劑（如碘乙酸等）：使酶中-SH烷化，失活自殺性底物：潛伏態(tài)抑制劑四、影響酶促反應(yīng)速度的因素1.酶濃度、底物（Substrate）濃度2.溫度的影響胃蛋白酶

胰蛋白酶k=e-(

E/RT)3.pH的影響

Points1.Michaelis-Menten（酶促動力學(xué)）方程的推導(dǎo)過程；2.可逆抑制的三種基本形式的特點，對酶的Vm、Km值的影響；3.影響酶活性的因素。復(fù)習(xí)問答題

在電泳實驗中，當(dāng)溶液pH小于蛋白質(zhì)（多肽或氨基酸）的pI時，蛋白向

極移動；分離氨基酸混合液時常用

離子交換樹脂，為什么洗脫時要提高洗脫劑的pH和鹽的濃度（P153）？酶蛋白熒光主要來自（）氨酸、（）氨酸和（）氨酸殘基。構(gòu)象（conformation）和構(gòu)型（configuration）有何區(qū)別？蛋白折疊（folding）和-折疊（

-sheet）有何不同？酶聯(lián)免疫吸附檢測（ELISA）、Westernblot（印跡）？P279結(jié)合圖示說明題1.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有何特點？牛胰島素有A、B兩條鏈，A鏈含21個氨基酸殘基，B鏈含30個氨基酸殘基;分子量為5700dalton;3disulfidebondsininsulin;功能？2.簡述胰島素(Insulin)

的結(jié)構(gòu)特征3.血紅蛋白的結(jié)構(gòu)特點與肌紅蛋白相比，它結(jié)合氧有何特別之處？別構(gòu)效應(yīng)——一個好漢幫三個4.核糖核酸酶變性與復(fù)性實驗8M脲或6M鹽酸胍-巰基乙醇透析(refo