酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基本要求：了解酶反應(yīng)的特點(diǎn)，掌握M－M方程的推導(dǎo)、應(yīng)用和各種抑制動(dòng)力學(xué)的特征及其應(yīng)用；熟悉復(fù)雜酶反應(yīng)及其失活動(dòng)力學(xué)的處理方法。M－M方程的推導(dǎo)、應(yīng)用，各參數(shù)的意義及求取。重點(diǎn)和難點(diǎn)：酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基本要求：了解酶反應(yīng)的特點(diǎn)，掌握M－M方程1第1章酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1.1酶催化反應(yīng)概論

1.2簡單的酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

1.3有抑制的酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

1.4復(fù)雜的酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

1.5反應(yīng)條件對(duì)酶催化反應(yīng)速率的影響

1.6酶的界面催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

總結(jié)第1章酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1.1酶催化反應(yīng)概論1.221.1酶催化反應(yīng)概論國際生物化學(xué)協(xié)會(huì)IUB（InternationalUnionBiochemistry）按生化反應(yīng)類型分為6類：氧化還原，轉(zhuǎn)移，水解，裂合，異構(gòu)，連接酶。酶：生物體內(nèi)活細(xì)胞為其自身代謝活動(dòng)而產(chǎn)生的具有催化活性的一類蛋白質(zhì)。1.1酶催化反應(yīng)概論國際生物化學(xué)協(xié)會(huì)IUB（Interna3降低反應(yīng)的活化能，加快生化反應(yīng)的速率；但不改變反應(yīng)的方向和平衡關(guān)系；不能改變反應(yīng)的平衡常數(shù)，而只能加快反應(yīng)達(dá)到平衡的速率。酶的催化共性反應(yīng)前后狀態(tài)不變：酶在反應(yīng)過程中，其立體結(jié)構(gòu)和離子價(jià)態(tài)可以發(fā)生某種變化，但在反應(yīng)結(jié)束時(shí)，一般酶本身不消耗，并恢復(fù)到原來狀態(tài)。降低反應(yīng)的活化能，加快生化反應(yīng)的速率；但不改變反應(yīng)的方向和4酶的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)控酶易變性與失活酶的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5高效的催化活性酶的分子活力：在最適宜的條件下，每1mol酶在單位時(shí)間內(nèi)所能催化底物的最大量（mol）。酶催化中心活力：在單位時(shí)間內(nèi)，每一個(gè)酶的催化中心所能催化底物的量（mol）。又稱為酶的轉(zhuǎn)換數(shù)。酶活力：在特定條件下，每1min能催化1umol底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物時(shí)所需要的酶量，稱為一個(gè)酶單位，或稱國際單位，用U表示。比活力：指每1mg酶所具有的酶單位數(shù)，用U/mg表示。也可以根據(jù)實(shí)際情況自定義。高效的催化活性酶的分子活力：在最適宜的條件下，每1mol酶在6強(qiáng)的專一性專一性（選擇性）：一種酶僅能作用于一種物質(zhì)或一類結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)進(jìn)行某一種反應(yīng)的特性絕對(duì)專一性：脲酶相對(duì)專一性：脂肪酶反應(yīng)專一性底物專一性立體專一性官能團(tuán)專一性，序列專一性強(qiáng)的專一性專一性（選擇性）：一種酶僅能作用于一種物質(zhì)或一類結(jié)7酶反應(yīng)需要輔因子的參與⑵輔酶、輔基、輔底物⑴金屬離子：金屬酶（金屬為輔基），與酶為可逆的結(jié)合Na+，K+，Mg2+，Ca2+，Zn2+，Mn2+，Co2+，F(xiàn)e3+，Mo6+等酶反應(yīng)需要輔因子的參與⑵輔酶、輔基、輔底物⑴金屬離子：金屬酶8酶易變性與失活物理因素：熱、壓力、UV、X-ray、聲波、振蕩、凍結(jié)等化學(xué)因素：酸、堿、丙酮、乙醇、尿素、表面活性劑、重金屬鹽、氧化劑等。⑴熱變性：Topt⑵酸堿變性：（pH）opt⑶氧化變性：巰基酶（SH酶）易在空氣中氧化SH→S-S而失活酶易變性與失活物理因素：熱、壓力、UV、X-ray、聲波、振9酶反應(yīng)的特性條件溫和，能耗低反應(yīng)專一，精制易，體系較純易于控制，產(chǎn)物濃度高立體專一性利于不對(duì)稱合成、制備自然界沒有的新物質(zhì)用組合酶、底物完成指定的多步合成轉(zhuǎn)換反應(yīng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)只能利用底物中部分組分，一般只能在水溶液中進(jìn)行溫和的反應(yīng)條件也易于微生物繁殖易使酶染雜菌。失活后難以再生、復(fù)性只限一、二步反應(yīng)，酶昂貴，較脆弱易變性，失活酶反應(yīng)的特性條件溫和，能耗低優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)只能利用底物中部分組101.1.2酶的催化反應(yīng)機(jī)制活性部位（活性中心）必需基團(tuán)接觸基團(tuán)結(jié)合基團(tuán)（結(jié)合中心）催化基團(tuán)（催化中心）輔助基團(tuán)1.1.2酶的催化反應(yīng)機(jī)制活性部位（活性中心）111.1.2.2酶反應(yīng)的專一性機(jī)制鎖鑰學(xué)說誘導(dǎo)契合學(xué)說過渡態(tài)學(xué)說1.1.2.2酶反應(yīng)的專一性機(jī)制鎖鑰學(xué)說121.1.2.3酶反應(yīng)的高效性機(jī)制酸堿催化共價(jià)催化鄰近及定向效應(yīng)扭曲變形和構(gòu)象變化效應(yīng)多元催化與協(xié)同1.1.2.3酶反應(yīng)的高效性機(jī)制酸堿催化13酶催化動(dòng)力學(xué)的研究歷史1897年，Buchner成功地用不含細(xì)胞的酵母液實(shí)現(xiàn)發(fā)酵，說明具有發(fā)酵作用的物質(zhì)存在于細(xì)胞內(nèi)，并不依賴活細(xì)胞。

1902年，Henri提出酶與底物作用的中間復(fù)合物學(xué)說。1913年，Michaelis和Menten提出了酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基本模型---米氏方程。1925年，Briggs和Haldane對(duì)米氏方程做了修正，提出穩(wěn)態(tài)學(xué)說。1.2簡單的酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

酶催化動(dòng)力學(xué)的研究歷史1897年，Buchner成功地用不14Michaelis與

Menten發(fā)展出酶動(dòng)力學(xué)MichaelisMentenNelson&Cox(2000)LehningerPrinciplesofBiochemistry(3e)p.258Michaelis與Menten發(fā)展出酶動(dòng)力學(xué)Mich15均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件161.2.1M-M方程的建立──“活性中間復(fù)合物”學(xué)說(1)反應(yīng)機(jī)理(2-1)1.2.1M-M方程的建立──“活性中間復(fù)合物”學(xué)說17⑵快速“平衡”假設(shè)理論（L.Michaelis和M.L.Menten（1913））：(b)CS》CE(a)CEo=CE+C[ES](c)不考慮k-2(d)基元反應(yīng)為控制步驟（Ks：解離常數(shù)）(2-2)⑵快速“平衡”假設(shè)理論（L.Michaelis和M.L.18而（2-3）（2-4）（2-5）由式（2-1）得M-Meq：而（2-3）（2-4）（2-5）由式（2-1）得M-Meq19⑶“擬穩(wěn)態(tài)”假設(shè)（G.E.Briggs和J.B.SHaldane，1925）Cs》CE，中間復(fù)合物分解時(shí)所得到的酶又立即與底物相結(jié)合，從而使反應(yīng)體系中復(fù)合物濃度維持不變。（2-6）⑶“擬穩(wěn)態(tài)”假設(shè)（G.E.Briggs和J.B.S20（2-7）（2-8）（2-10）（2-9）（2-9）（2-9）（2-9）（2-9）（2-7）（2-8）21當(dāng)k+2<<k-1時(shí)，Km=Ks。如果有一個(gè)酶有幾種底物，則對(duì)每一種底物，各有一個(gè)特定的Km值。并且，Km值還受pH及溫度的影響。Km值作為常數(shù)只是對(duì)一定的底物，一定的pH值，一定的溫度條件而言，測定Km可以作為鑒別酶的手段。討論：k-1和k+2表示的是中間復(fù)合物[ES]解離的速率常數(shù)；k+1則表示的是生成中間復(fù)合物[ES]的速率常數(shù)。因此，當(dāng)Km值大時(shí)，表示復(fù)合物[ES]的結(jié)合力弱，易解離；當(dāng)Km值小時(shí)，[ES]不易解離。當(dāng)k+2<<k-1時(shí)，Km=Ks。如果有一個(gè)酶有幾種底物22均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件231.2.2動(dòng)力學(xué)特征當(dāng)rp＝1/2rp,max時(shí)，Km＝Cs。Km：最重要的動(dòng)力學(xué)常數(shù)，表達(dá)了反應(yīng)性質(zhì)，稱為表觀解離常數(shù)1.2.2動(dòng)力學(xué)特征當(dāng)rp＝1/2rp,max時(shí)，Km24（1）Cs《Km（1）Cs《Km25（2）Cs》Km（2）Cs》Km26（3）Cs與Km相當(dāng)（3）Cs與Km相當(dāng)271.2.3M-M方程參數(shù)的確定（1）Lineweaver-Burk法（簡稱L-B法）1.2.3M-M方程參數(shù)的確定（1）Lineweave28(2)Eadie-Hofstee法(簡稱E-H法)

(2)Eadie-Hofstee法(簡稱E-H法)29（3）Hanes-Woolf法（簡稱H-W法），又稱Langmuir作圖法（L-B基礎(chǔ)上乘以Cs）（3）Hanes-Woolf法（簡稱H-W法），又稱Lang30(4)Eisenthal和Cornish-Bowden直接線性作圖

將M-M方程取倒數(shù)，兩邊均乘以rmax：(4)Eisenthal和Cornish-Bowden直接31應(yīng)用直線作圖法求取動(dòng)力學(xué)參數(shù)──微分法(a)L-B法；(b)H-W法；(C)E-H法應(yīng)用直線作圖法求取動(dòng)力學(xué)參數(shù)──微分法(a)L-B法；(32(5)積分法(5)積分法33微分法和積分法比較微分法中要引入反應(yīng)速率為變量，但實(shí)驗(yàn)中不能直接測定反應(yīng)速率，在Cs與t的關(guān)系曲線上求取相應(yīng)各點(diǎn)的切線的斜率，才能確定不同時(shí)間的反應(yīng)速率；積分法的主要問題是要保證隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)產(chǎn)物的增加對(duì)反應(yīng)速率不產(chǎn)生影響，否則不符合M-M方程成立的條件；現(xiàn)在可用非線性最小二乘法來回歸處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，直接求取動(dòng)力學(xué)參數(shù)。微分法和積分法比較微分法中要引入反應(yīng)速率為變量，但實(shí)驗(yàn)中不34例1-1：有一均相酶催化反應(yīng)，Km值為2×10-3mol/L，當(dāng)?shù)孜锏某跏紳舛菴s0為1×10-5mol/L時(shí)，若反應(yīng)進(jìn)行1min，則有2%的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物。試求出:(1)當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行3min，底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的百分?jǐn)?shù)是多少？此時(shí)底物和產(chǎn)物的濃度分別是多少？(2)當(dāng)Cs0為1×10-6mol/L時(shí)，也反應(yīng)了3min，底物和產(chǎn)物的濃度又是多少？(3)最大反應(yīng)速率rmax值為多少？例1-1：有一均相酶催化反應(yīng)，Km值為2×10-3mol/35解：（1）Cs0＝1×10-5mol/L<0.01Km

t=1min時(shí)，Xs＝0.02Cs＝Cso（1-Xs）＝1×10-5（1-0.02）＝0.98×10-5mol/LK=0.0202min-1t=3min時(shí)，Cs＝0.94×10-5mol/L，Xs＝6％，

Cp＝6×10-7mol/L（2）同理得t=3min時(shí)，Cs＝0.94×10-6mol/L，Xs＝6％，Cp＝6×10-8mol/L（3）rmax＝KKm＝0.0202×2×10-3

＝4.04×10-5mol/（L·min）解：（1）Cs0＝1×10-5mol/L<0.01Km36例1-2：室溫下蔗糖在蔗糖酶的催化作用下水解得到產(chǎn)物蔗糖的初始濃度Cso＝1.0mmol/L，酶的初始濃度CEo＝0.01mmol/L，現(xiàn)有一間歇式操作的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)器測得了不同時(shí)間下蔗糖的濃度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)確定（1）該反應(yīng)速率能否用M-M方程描述？（2）若可以，試求動(dòng)力學(xué)參數(shù)Km和k+2的值。例表2A時(shí)間與蔗糖濃度的關(guān)系例1-2：室溫下蔗糖在蔗糖酶的催化作用下水解得到產(chǎn)物蔗糖的初37均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件381.3有抑制的酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)抑制劑（Inhibitor)：某些物質(zhì)，它們并不引起酶蛋白變性，但能與酶分子上的某些必需基團(tuán)（主要是指活性中心上的一些基團(tuán)）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因而引起酶活力下降，甚至喪失，致使酶反應(yīng)速率降低，能引起這種抑制作用的物質(zhì)稱為抑制劑。1.3有抑制的酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)抑制劑（Inhibitor)：某39抑制作用：不可逆抑制：如果抑制劑與酶的基團(tuán)成共價(jià)結(jié)合，則此時(shí)不能用物理方法去掉抑制劑。此類抑制可使酶永久性地失活。例如：重金屬離子對(duì)木瓜蛋白酶的抑制作用?？赡嬉种疲嚎捎弥T如透析等物理方法把抑制劑去掉而恢復(fù)酶的活性，此時(shí)酶與抑制劑的結(jié)合存在著解離平衡的關(guān)系。類型：競爭性抑制，非競爭性抑制，反競爭性抑制，混合型抑制。抑制作用：不可逆抑制：如果抑制劑與酶的基團(tuán)成共價(jià)結(jié)合，則此401.3.1競爭性抑制酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)底物結(jié)構(gòu)類似物，能在酶的活性部位上結(jié)合，從而阻止了酶與底物的結(jié)合，使酶催化底物的反應(yīng)速率下降。特點(diǎn)：抑制劑與底物競爭酶的活性部位，當(dāng)抑制劑與酶的活性部位結(jié)合之后，底物就不能再與酶結(jié)合，反之亦然。例：琥珀酸脫氫酶催化琥珀酸為延胡索酸時(shí)，丙二酸是競爭性抑制劑1.3.1競爭性抑制酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)底物結(jié)構(gòu)類似物，能在酶41均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件42均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件43均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件44均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件451.3.2非競爭性抑制動(dòng)力學(xué)非競爭性抑制：抑制劑可以在酶的活性部位以外與酶相結(jié)合，并且這種結(jié)合與底物的結(jié)合沒有競爭關(guān)系。如核苷對(duì)霉菌酸性磷酸酯酶的抑制。酶可以同時(shí)與底物及抑制劑結(jié)合，兩者沒有競爭作用。酶與抑制劑結(jié)合后，可以與底物結(jié)合EI+S→SEI;酶與底物結(jié)合后，也還可以與抑制劑結(jié)合。但是中間產(chǎn)物ESI不能進(jìn)一步分解為產(chǎn)物，因此酶活性降低。1.3.2非競爭性抑制動(dòng)力學(xué)非競爭性抑制：抑制劑可以在酶的46均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件47均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件48這類抑制劑與酶活性中心以外的基團(tuán)結(jié)合。其結(jié)構(gòu)可能與底物毫無相關(guān)之處。大多數(shù)非競爭性抑制劑都是由一些可以與酶的活性中心之外的硫氫基可逆結(jié)合的試劑引起的。這種－SH對(duì)于酶活性來說很重要，可幫助維持酶分子的構(gòu)象。如何判斷復(fù)合物[SEI]是否分解為產(chǎn)物？可通過改變抑制劑的用量并測定底物的反應(yīng)速率來判斷CI增至某一濃度，反應(yīng)速率減小至趨于零：不能分解隨著CI的增加，反應(yīng)速率趨于定值：能分解為產(chǎn)物這類抑制劑與酶活性中心以外的基團(tuán)結(jié)合。其結(jié)構(gòu)可能與底物毫無相491.3.3反競爭性抑制動(dòng)力學(xué)酶僅與底物結(jié)合后才能與抑制劑結(jié)合

如：肼對(duì)芳香基硫酸酯酶的抑制作用就屬于此類。1.3.3反競爭性抑制動(dòng)力學(xué)酶僅與底物結(jié)合后才能與抑制劑結(jié)50均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件51均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件52各種抑制的比較KIS＝KSI：非競爭性抑制KIS→∞：反競爭性抑制KSI→∞：競爭性抑制各種抑制的比較KIS＝KSI：非競爭性抑制KIS→∞：反競爭53均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件54抑制百分?jǐn)?shù)：競爭性抑制：非競爭性抑制：反競爭性抑制：抑制百分?jǐn)?shù)：競爭性抑制：非競爭性抑制：反競爭性抑制：551.3.5底物抑制動(dòng)力學(xué)穩(wěn)態(tài)法：1.3.5底物抑制動(dòng)力學(xué)穩(wěn)態(tài)法：561.3.6不可逆抑制動(dòng)力學(xué)類似非競爭抑制動(dòng)力學(xué)，有機(jī)磷農(nóng)藥也是基于不可逆抑制作用1.3.6不可逆抑制動(dòng)力學(xué)類似非競爭抑制動(dòng)力學(xué)，有機(jī)磷農(nóng)57例1-4：在含有相同酶濃度的五個(gè)反應(yīng)物系中，分別加入不同濃度的底物，并測定其初始反應(yīng)速率，然后再在同樣五個(gè)反應(yīng)物系中分別加入濃度為2.2×10-1mmol/L的抑制劑，并測其初始反應(yīng)速率，其數(shù)據(jù)見下表：（P24)試根據(jù)上述數(shù)據(jù)決定其抑制類型及動(dòng)力學(xué)參數(shù)值。例1-4：在含有相同酶濃度的五個(gè)反應(yīng)物系中，分別加入不同濃度58【解】：以L-B作圖法來判斷抑制類型并求其參數(shù)（用Excel作圖）根據(jù)L-B圖形可知為競爭性抑制【解】：以L-B作圖法來判斷抑制類型并求其參數(shù)（用Excel59例1-5：某酶的Km值為4.7×10-5mol/L，如果rmax值2.2×105mol/(L·min)，在底物濃度為2×10-4mol/L和在(1)競爭性抑制劑與(2)非競爭性抑制劑的濃度均為5×10-4mol/L情況下，其反應(yīng)速率分別為多大？假定在上述情況下KI值均為3×10-4mol/L，則在上述兩種抑制情況下的抑制程度各有多大？

競爭性抑制：非競爭性抑制：例1-5：某酶的Km值為4.7×10-5mol/L，如果r601.4復(fù)雜的酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1.4.1可逆酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)某木糖催化葡萄糖為果糖的反應(yīng)至一定程度即達(dá)到平衡，其機(jī)理可認(rèn)為是1.4復(fù)雜的酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1.4.1可逆酶催化反應(yīng)動(dòng)力61由穩(wěn)態(tài)及酶衡算得:由穩(wěn)態(tài)及酶衡算得:62

由穩(wěn)態(tài)及酶衡算得:

由穩(wěn)態(tài)及酶衡算得:63均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件641.4.2雙底物酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1.4.2.1隨機(jī)機(jī)制兩個(gè)底物S1和S2隨機(jī)地與酶結(jié)合，產(chǎn)物P1和P2也隨機(jī)地釋放出來。1.4.2雙底物酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1.4.2.1隨機(jī)機(jī)65

如為常數(shù)，則式中：如均為變量則:如為常數(shù)，則式中：如均為變量則:661.4.2.2順序機(jī)制（大部分脫氫酶）兩個(gè)底物S1和S2與酶結(jié)合成復(fù)合物是有順序的，酶先與底物S1結(jié)合形成[ES1]復(fù)合物，然后該復(fù)合物[ES1]再與S2結(jié)合形成具有催化活性的[ES1S2]。按同樣推導(dǎo)方法求出下述方程式：式中：Km—S1為單底物時(shí)的米氏常數(shù)，mol/L;

Kms1—S2濃度飽和時(shí)，S1的米氏常數(shù)，mol/L;

Kms2—S1濃度飽和時(shí)，S2的米氏常數(shù)，mol/L;1.4.2.2順序機(jī)制（大部分脫氫酶）兩個(gè)底物S1和S2671.4.2.3乒乓機(jī)制1.4.2.3乒乓機(jī)制681.4.2.3乒乓機(jī)制S1、S2始終不同時(shí)與酶結(jié)合，其機(jī)理可表示為（E*為修改過的酶）：1.4.2.3乒乓機(jī)制S1、S2始終不同時(shí)與酶結(jié)合，其機(jī)69變構(gòu)酶又稱為調(diào)節(jié)酶，它是一種寡聚酶。這類酶具有變構(gòu)部位和活性部位。當(dāng)?shù)孜锓肿优c這類酶結(jié)合時(shí)，能誘導(dǎo)酶的結(jié)構(gòu)改變，增加酶與底物的結(jié)合能力，表現(xiàn)出底物對(duì)酶的激活效應(yīng)。變構(gòu)酶的作用機(jī)理十分復(fù)雜。已提出的模型有漸變模型，同構(gòu)模型等。對(duì)變構(gòu)酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的描述通常采用的是Hill方程，可表示為：變構(gòu)酶又稱為調(diào)節(jié)酶，它是一種寡聚酶。這類酶具有變構(gòu)部位和活性701.4.3變構(gòu)酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)底物分子與這類酶結(jié)合時(shí)能誘導(dǎo)酶的結(jié)構(gòu)改變?cè)黾覧與S的結(jié)合能力，表現(xiàn)出底物對(duì)酶的激活效應(yīng)。Hill經(jīng)驗(yàn)公式：

有磷酸果糖激酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶、蘇氨酸脫氫酶等底物分子與這類酶結(jié)合時(shí)能誘導(dǎo)酶的結(jié)構(gòu)改變?cè)黾覧與S的結(jié)合能力，表現(xiàn)出底物對(duì)酶的激活效應(yīng)。有磷酸果糖激酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶、蘇氨酸脫氫酶等1.4.3變構(gòu)酶催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)底物分子與這類酶結(jié)合時(shí)能71均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件721.5反應(yīng)條件對(duì)酶反應(yīng)速率的影響內(nèi)部因素：酶的結(jié)構(gòu)特征，底物的結(jié)構(gòu)特征。

外部因素：pH、T、P、離子強(qiáng)度、各種物質(zhì)的濃度因素1.5反應(yīng)條件對(duì)酶反應(yīng)速率的影響內(nèi)部因素：酶的結(jié)構(gòu)特征731.5.1pH值的影響酶分子上有許多酸性和堿性的氨基酸側(cè)鏈基團(tuán)，如果酶要表示其活性，則這些基團(tuán)必須有一定的解離形式。隨著pH的變化，這些基團(tuán)可處在不同的解離狀態(tài)，而具有催化活性的離子基團(tuán)僅是其中一種特定的解離形式，因而隨著pH值的變化，具有催化活性的這種特殊的離子基團(tuán)在總酶量中所占的比例就會(huì)不同，因而使酶所具有的催化能力也不同。1.5.1pH值的影響酶分子上有許多酸性和堿性的氨基酸側(cè)74Michaelis對(duì)pH與酶活力的關(guān)系提出三狀態(tài)模型的假設(shè)：Michaelis對(duì)pH與酶活力的關(guān)系提出三狀態(tài)模型的假設(shè)：75均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件76均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)ppt課件771.5.2溫度的影響在適宜的溫度內(nèi)，酶催化反應(yīng)速率常數(shù)中的k+2與溫度的關(guān)系符合Arrhenius方程，即：

k+2=Aexp(-Ea/RT)1.5.2溫度的影響在適宜的溫度內(nèi)，酶催化反應(yīng)速率常數(shù)中78k+2=A’Texp(-?H*/RT)根據(jù)Eryring的過渡態(tài)理論：Ks=A’’exp(-?H/RT)k+2=A’Texp(-?H*/RT)根據(jù)Eryring791.5.3酶的失活動(dòng)力學(xué)酶是一種不穩(wěn)定的物質(zhì)，常因溫度、pH等因素的影響而產(chǎn)生不可逆的活性下降。一般是胞外酶較穩(wěn)定，而胞內(nèi)酶在外部環(huán)境中容易失活。酶在保存和參與反應(yīng)時(shí)均有可能失活，前者的失活又稱為穩(wěn)定性。在使用時(shí)酶的失活對(duì)于酶催化反應(yīng)過程的設(shè)計(jì)和控制都是十分重要的。其中酶的熱失活，或稱熱變性是最重要的一種酶失活形式。下面主要討論此種失活動(dòng)力學(xué)。1.5.3酶的失活動(dòng)力學(xué)酶是一種不穩(wěn)定的物質(zhì)，常因溫度、80未反應(yīng)時(shí)酶的熱失活動(dòng)力學(xué)測定酶在未反應(yīng)時(shí)的熱穩(wěn)定性方法：在一定條件下，使酶溶液恒溫保持一定的時(shí)間，然后再在最適宜的pH和溫度下測定殘存的酶活力，即殘存酶活。未反應(yīng)時(shí)酶的熱失活動(dòng)力學(xué)測定酶在未反應(yīng)時(shí)的熱穩(wěn)定性方法：在一81cEo＝cEt+cD對(duì)于可逆的：對(duì)于不可逆的失活反應(yīng)，kr=0，因此：cEo＝cEt+cD對(duì)于可逆的：對(duì)于不可逆的失活反應(yīng)，k82均相酶