中南民族大学研究生酶学第七章多底物酶反应动力学

1、第七章多底物酶反响动力学多底物酶占所有酶的一半以上。见下表:表酶反响按底物数的分类反响底物数酶类型酶催化反响式占总酶数的%单底物反响异构酶AB5单向一底物反响裂合酶A;=B + C12假单底物反响水解酶A-B + H 2OA-OH + BH26双底物反响氧化复原酶27AH + BA + BH2基团转移酶A + BXAX + B24三底物或多底物反响连接酶X + Y + ATPX-Y + ADP + Pi6X + Y + ATPX-Y + AMP + PPi7.1双底物酶反响机制7.1.1 顺序机制 ordered mechanismABP QE EEA EAB = EPQEQ此机制有三元复合物

2、生成，大局部脱氢酶属于顺序机制。7.1.2 Theorell Chance 机制ABPQE J7t . EIS * EEkEQ此机制也属顺序机制，只是没有三元复合物生成。如肝醇脱氢酶，A为NAD +, B为乙醇,P为乙醛，Q为NADH。7.1.3 随机机制 random mechanismE许多激酶的催化机制属于此类。7.1.4 乒乓机制 ping pong mechanismAPBE 1iF FE = EQ 转氨酶、转磷酸酶、转酰基酶属于此机制。7.2双底物顺序反响动力学 反响模式BPki应 Jk4kjE + A EA 、: " EAB EFQ .、EQ =】E + Qk-ik-2

3、 <k-ak广、口k-sB戸速度方程推导按快速平衡法，如果 k4、k5 << k-1、k- 2,那么总反响的限速步骤为EAB的生成，故可将反响模式简写成：-EAK mBEA BEAB，EA金EABBKiAE AEKiAiA EA,AK 人 K mBEA，EEABA BV kpEAB,E0EEA EAB> E + P + QBEABkpEABEoVE EA EABVm EABKEAB -BEAB EABABBK iA K mBVmKiA KmBKmB AB両分子分母同乘以AB得VmABKiAKmB K mB AABK mBEAB , EAEABK盲EABKiAE AEA，

4、E仏EA,AE論EABkpEAB,EoE EAEABkpEABEoE EA EABVm EABK mBEABEAB EABAbV BK iA K mBVmKiA KmBKmB AB両分子分母同乘以AB得VmABKiAKmB KmBA A Ba.当A固定，B可变时，速度方程可写成:VV V +A汙 KmB BKmB 1AVmB，此方程形式与米氏方程相同。“BA Lb .当B固定，A可变时，速度方程可写成:V VV iA mBBVmAVmA寄AK mBBVmA1 KmB面K iA K mB 苹A KmB1 -BK mB面AK iA K mBB KmBA，此方程形式也与米氏方程相同。723讨论a.固

5、定两种反响物中的任一种，都可以使速度方程写成米氏方程的形式；两种反响物浓度都变 化时，那么不为米氏方程的形式。b 当A固定,B可变时,A影响表观米氏常数，不影响最大反响速度。c.当B固定，A可变时，B既影响表观米氏常数,作图法求动力学参数7.241 A固定，B可变时a.双倒数作图又影响最大反响速度。1K mBK iA1VVmA1 1B Vm，此直线的横轴截距=1KmB 1KiAU1U令|该F十.-再作图Ab.斜率对再作图A斜率KmB心1K mBVmAVm此直线的横轴截距1。KiAc.横轴截距绝对值的倒数对11再作图AKmB 1KiAAK mB K iA1AKmBkt vm，横轴截距=1旦K m

6、BKiA1b 纵轴截距对再作图B1纵轴截距=1VmKmB面K mB 11Vm B Vm此直线的横轴截距=1K mB1TH此直线的横轴截距=KiA7.242 B固定，A可变时a.双倒数作图1KiA KmB11KmBIVVmB A VmB一 1 1 一在不同的B下以一对作出不同的直线，V A这些直线交于第三象限的一点，交点坐标为c .横轴截距的绝对值对B再作图I横轴截距|=1回K mBKiAK iA K mBBKiA此直线的横轴截距=KmB。7.3 Theorell Cha nee 机制动力学反响模式732速度方程推导用稳态法处理:1. k2EAB k3EP ,EA2. k2EAB kjEA k!EA ,EEo E EA EP，式除以式得k3 EP k2B(k2B ki)EAk3(k2B ki)EP kik2BAkiAV k3EP，E。E EA EPVk3EPk3(k2B kj kik2BAks k2BEPEPk3【EPEoVk3(k2B kJkik2BAk3k3k3EoVmk3(k2B ki)kik2BAk2B