酶促反应动力学

生物化学酶的动力学酶化学之三酶化学之三§3.4酶促反应动力学§3.5酶的分离提纯及活力测定§3.6重要的酶3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学p349酶促反应动力学(kineticsofenzyme-catalyzedreactions)是研究酶促反应速度及其影响因素的科学。酶促反应的影响因素主要包括底物的浓度、酶的浓度、pH、温度、抑制剂激活剂§3.4酶促反应动力学

1902年，Henri用蔗糖酶水解蔗糖的实验中观察到：在蔗糖酶酶的浓度一定的条件下测定底物（蔗糖）浓度对酶反应速度的影响,它们之间的关系呈现矩形双曲线(rectangularhyperbola)。如下图所示：一、底物浓度对反应速度的影响（一）单底物的酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学在底物浓度很低时，反应速度随底物浓度的增加而急骤加快，两者呈正比关系，表现为一级反应。随着底物浓度的升高，反应速度不再呈正比例加快，反应速度增加的幅度不断下降。继续加大底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。此时，无论底物浓度增加多大，反应速度也不再增加，说明酶已被底物所饱和。所有的酶都有饱和现象，只是达到饱和时所需底物浓度各不相同而已。§3.4酶促反应动力学为解释酶被底物饱和现象，Michaelis和Menten做了大量的定量研究，积累了足够的实验数据，提出了酶促反应的动力学方程：§3.4酶促反应动力学1、米氏方程的推导根据中间产物学说：(中间产物学说的证据p356）E+SESE+Pk1k2k3k4米氏方程是在三个假设的基础上建立的：1、反应初期，产物的生成量极少，E+P→ES可忽略不计；2、〔S〕>>〔E〕,[S]-[ES]≈[S]3、反应系统处于稳态平衡状态，即〔ES〕的形成速度等于〔ES〕的分解速度：d〔ES〕/dt＝－d〔ES〕/dtBriggs和Haldane“稳态平衡”理论（1）（2）稳态平衡理论：反应进行一段时间后，系统的ES浓度，由零逐渐增加到一定数值，在一定时间内，尽管底物浓度和产物浓度不断变化，复合物ES的浓度也在不断的生成和分解，但当系统中ES的生成速率和ES的分解速率相等时，ES的浓度不变。米氏方程的推导在Michaelis和Menten的酶促反应动力学基础上，1925年，Briggs和Haldane提出酶反应分两步进行，即“稳态平衡”理论：第一步：第二步：（1）（2）ES的浓度与（1）（2）都有关系

[E]为酶的总浓度

[ES]为中产物浓度

[E]-[ES]为游离酶浓度[S]为底物浓度由于[S][E]所以[S]-[ES][S]

ES的形成速度为：（3）ES的分解速度：（4）实际应为：[S]-[ES]令：Km所以ES的生成速率和ES的分解速率相等时，ES的浓度不变。（5）（2）所以：（6）当所有的酶被底物饱和时，[ES]=[E]则：Vmax=K3[E](7)Vmax=K3[E](7)

（6）将（7）代入（6）得：米氏方程当[S]Km时，v=Vmax/Km[S]当[S]Km时,v=Vmax当[S]=Km时,v=Vmax/2§3.4酶促反应动力学Vmax指该酶促反应的最大速度，[S]为底物浓度，Km是米氏常数，VO是在某一底物浓度时相应的反应速度。从米氏方程可知：

当底物浓度很低时[S]<<Km,则V≌Vmax[S]/Km，反应速度与底物浓度呈正比;

当底物浓度很高时，[S]>>Km，此时V≌Vmax，反应速度达最大速度，底物浓度再增高也不影响反应速度。米氏方程Km即为米氏常数，Vmax为最大反应速度当反应速度等于最大速度一半时,即V=1/2Vmax,Km=[S]上式表示,米氏常数是反应速度为最大值的一半时的底物浓度。因此,米氏常数的单位为mol/L。1913年前后，Michaelis和Menten提出“米氏学说”§3萝.4合酶促杀反应须动力唇学2.米氏匀常数止的意奶义p3屋59（1）.物理协意义截：Km值等钉于酶权反应菊速度筑为最抽大速栗度一刻半时链的底树物浓志度。（2）.雹Km值愈大沈，酶与看底物徐的亲和体力愈筹小；Km值愈小，酶枣与底傲物亲和挤力愈竹大。酶与毯底物亲和镇力大，表坑示不需要址很高客的底祸物浓鸽度，朱便可梢容易鞠地达碰到最匀大反筐应速箱度。§3箭.4邮酶促假反应绑动力知学（3）.干Km值是鱼酶的距特征肃性常辟数，柜只与僚酶的狼性液质，岭酶所故催化青的底物和酶两促反祝应条症件(如温度幕、pH、有无们抑制鬼剂等)有关助，与维酶的冷浓度尽无关伍。不同条的酶艳，Km值不恐同，同一欢种酶螺与不同两底物作用鹅时，Km值不岗同。同一也种酶胆与相同搜底物作用而时，作用戏的条良件奏不纪同（Ph、温度卧、有赖无抑帽制剂批）Km值不浊同。各种醋酶的Km值范壮围很好广，海大致画在10-1～10-6M之间左。p3嚼59§3露.4大酶促检反应拉动力因学3.田K雅m在实永际应辆用中喇的重钳要意圆义p3秃59轧~3撑60（1）.鉴定触酶：通过倚测定拨可以咬鉴别逗不同抄来源膛或相踏同来扣源但厨在不用同发匆育阶邻段、条不同何生理桐状态鄙下催菊化相闪同反首应的扭酶是麻否属蒜于同笼一种级酶。（2）.判断亲酶的闹最佳隐底物止：如果奇一种衫酶可涝作用后于多肯个底速物,就有泼几个Km值，身其中Km最小糕对应殖的底害物就卸是酶驶的天恼然底急物。革如蔗岔糖酶敲既可艘催化练蔗糖愉水解(K威m=锋28盯mm济ol苏/L合),也可奋催化僻棉子妙糖水缝解(K斜m=貌35尿0m哄mo乒l/安L)妙,两者绑相比新，蔗抛糖为炭该酶特的天桶然底遭物。（3）.计算毅一定晒速度妖下的舒底物遥浓度牧：如某久一反拐应要哭求的饭反应旧速度侧达到假最大暑反应让速度愿的99宽%，则[S电]=顾99跳Km§3吨.4零酶促退反应纹动力被学（4）.了解佩酶的弃底物蚕在体容内具刻有的测浓度隶水平红：一般虾地，劝体内圆酶的疤天然上底物殃的[S小]体内≈Km，如果[S支]体内<<甜K寇m,那么VO<<轻Vma钓x，细胞菌中的减酶处册于“妇浪费属”状趴态，拳反之林，[S使]体内>>丧K滤m，那么VO≈Vma屑x，底物骡浓度谊失去短生理孙意义诱，也孕不符绑合实侧际状女态。（5）.判断碰反应容方向专或趋塔势：催化惊正逆胞反应魂的酶牺，其饶正逆肥两向炕的反涌应的Km不同器，如遗果正伐逆反普应的堂底物偿浓度氏相当引，则吼反应泼趋向盒于Km小对蹲应底恢物的哥反应围方向馋。§3妻.4弃酶促李反应钥动力魂学4.绍Km求法元：p3附61AB.§3词.4闯酶促惩反应周动力挽学称为Li露ne册we壁av烟er-B坛uc律k方程沾（或面双倒戴数方删程）(d青ou浊bl元e橡re迁ci祖pr屈oc呢al愤p膀lo再t义orLi回ne矛we固av思er韵B薪ur目kpl倍ot抚)方程肠：用1/麻V0对1/掉[S摄]的作颂图得叮一直线，p3波62鸟-3屠63斜率是Km塞/Vma耽x,，在纵信轴上砌的截距为1/决Vma筐x,横轴蜡上的别截距构为-1羞/Km。此作算图除愚用来求Km和Vma必x值外，庆在研议究酶的尚抑制蛇作用方面沉还有沃重要议价值姑。§3歼.4宣酶促辰反应陪动力兔学双倒援数作鞠图法3.甜4酶促丈反应迅动力为学§3搁.4掉酶促叶反应鉴动力组学务p3未49酶促偿反应偿动力士学(k广in晓et顺ic漏s彩of访e要nz摸ym食e-ca悼ta贡ly罪ze发d扑re茶ac锡ti培on句s)是研引究酶促灶反应凑速度及其影响潮因素的科港学。P3步49酶促雹反应表的影数响因腰素主柳要包家括底物信的浓扶度、酶的没浓度、温度诞、pH、激活尾剂抑制政剂§3饲.4锤酶促睛反应章动力讽学二.酶浓歉度的姑影响在一恋定温霞度和pH下，刘酶促爹反应爽在底物斧浓度爱大大驻超过删酶浓姨度时，速车度与敢酶的墨浓度牛呈正比。酶浓耳度对秃速度疲的影疏响机住理：酶浓挤度增视加，[E鸽S]也增翁加，呆而V0=k3[E错S]，故反胁应速移度增丙加。三.温度宪的影横响一方烘面是拒温度食升高,酶促济反应汗速度剃加快(温度旨系数Q10：反应呆温度钥提高10C，其反首应速灶度与碌原来恩的反魄应速臭度之唇比)。另一悠方面,温度术升高,酶的尾高级固结构凭将发仓生变转化或探变性付，导均致酶跪活性罪降低斗甚至脸丧失奔。因此橡大多皱数酶涂都有渔一个尼最适漏温度针。蓝在最已适温际度(o摸pt定im同um版t拴em别pe革ra升tu蹈re脏)条件毙下,反应房诚速度琴最大摸。酶对夏温度恼的耐帜受力洋与其赴存在术状态联有关朝。§3预.4允酶促奇反应辟动力浊学§3衰.4隆酶促颗反应喜动力抗学温度珍对酶崖促反乱应速鹊度的金影响欲机理零：1.温度结影响逢反应忌体系魂中的活化寇分子鞠数：温民度增妖加，叠活化堵分子梅数增信加，疤反应餐速度愉增加曲。2.温度拨影响酶的涌活性：过宪高的烈温度乞使酶冤变性滔失活五，反插应速礼度下犯降。最适医温度Tm不是酶的痛特征饭常数幻玉，因骂为一竟种酶鞠的最后适温忍度不样是一作成不组变的确，它径要受太到酶的油纯度幼、底飞物、踩激活吧剂、夏抑制妈剂、薪酶反渔应时贴间等浸因素的影牛响。稳因此逝，酶的升最适壳温度彼与其闪它反若应条议件有呀关。四.丹pH的影鲁响在一月定的pH下,酶具辅有最选大的堆催化据活性,通常眯称此pH为最疾适pH。a.过酸稻或过闻碱影薯响酶脊蛋白般的构菊象，弟使酶鄙变性弓失活香。b.影响讨酶分峡子中此某些看基团悬的解疗离状凳态（卖活性根中心胶的基威团或鸣维持齐构象共的一遇些基惭团）喜。c.影响栽底物恋分子迷的解捏离状跪态缓冲穗液体纠系木瓜荡蛋白攻酶胆碱仓脂酶胃蛋戚白酶§3它.4劝酶促胆反应送动力朱学动物体内恒多数押酶的疤最适pH值接近夹中性，但似也有塔例外砖，如岁胃蛋侧白酶懂的最形适pH约1.辰8，肝辉精氨颂酸酶肺最适pH约为9.瓶8(见下留表)。一些针酶的仙最适pH§3浩.4什酶促哪反应盛动力糊学五.激活众剂对贯酶反今应速淘度的届影响能使巷酶活床性提记高的劈燕物质许，都稼称为激活裙剂(a桥ct鼻iv牲at礼or兆)，其中棉大部残分是离子鹊或简驾单的静有机冷化合姜物。如Mg++是多翼种激拉酶和玩合成游酶的梅激活近剂，估动物偿唾液乒中的α-淀粉宅酶则绪受Cl-的激绒活。通常洗，酶惹对激痒活剂有一恶定的究选择怕性，且剂有一厨定的坐浓度况要求咳，一酸种酶恼的激瞧活剂似对另阅一种奸酶来裙说可盏能是沟抑制俩剂，骨当激泳活剂平的浓抛度超匪过一靠定的弹范围椅时，贫它就赢成为绣抑制联剂。原理壶：a.酶活楚性中粱心的疑必需漫基团b.酶-底络咸合物薯形成唉的桥尝梁c.作为奋某些走酶的蝴辅助窜因子d.保护-S若H酶不判被氧训化§3虚.4蹈酶促袜反应事动力托学激活雪剂§3瞒.4伶酶促依反应愚动力雕学六、熔抑制烟剂对雄反应嫩速度偏的影播响p3滤68凡能造使酶箱的活性棵下降而不引起酶蛋榆白变京性的物阀质称屿为酶的女抑制器剂(i友nh案ib锦it奸or沃)。使酶壁变性关失活(称为谎酶的揉钝化)的因稠素如桌强酸联、强研碱等平，不漠属于己抑制身剂。通常抑制哥作用分为可逆滑性抑制傅和不可蛙逆性抑制篇两类艳。§3恳.4摆酶促酱反应璃动力拣学（一卷）不吴可逆狂性抑禁制作司用(i复rr贯ev较er旺si纪bl评ein肃hi地bi愁ti叹on女)膝不可先逆性插抑制跃作用煎的抑悲制剂链，通猛常以共价温键方式敬与酶玻的必察需基宗团进疑行不私可逆浑结合敲而使酶丧炮失活浴性。匙常见鸭的不攀可逆绿抑制沸剂如增下图亡所示。背按其浴作用寻特点禾，又笑分专一惊性及非专端一性两种谜。§3他.4木酶促飞反应镰动力贤学§3洲.4隐酶促嚼反应济动力挎学1.非专应一性维不可炉逆抑节制抑制水剂与暑酶分渴子中一类钱或几妹类基团里作用浅，不唯论是必需误基团吹与否判，皆汇可共诉价结龟合，调由于榜其中养必需执基团也被再抑制促剂结旱合，老从而迫导致河酶的尿抑制喉失活比。某些猴重金浮属(P拦b2+、Cu2+、Hg2+)及对氯先汞苯酱甲酸等，皇能与翼酶分肯子的万巯基(-历SH舱)进行尘不可茧逆适肤合，稿许多扎以巯奖基作宝为必幅需基晋团的裹酶(通称菜巯基宏酶)，会团因此投而遭喜受抑扬制，俱属于皂此种拣类型醉。用二查巯基肚丙醇(br笨it链is伶han顷ti滋l含ew仔is每it榴e,慢BA思L)或二坝巯基袖丁二励酸钠脆等含怎巯基早的化评合物凯可使索酶复讨活。§3酱.4践酶促幅反应常动力半学§3径.4萝酶促特反应恢动力父学2.专一际性不量可逆闭抑制抑制罩剂专恼一地超作用毫于酶栋的活性忆中心阴或其凑必需查基团，进速行共价结合顷，从利而抑江制酶悠的活倍性。有机崇磷杀龟虫剂能专躲一作投用于胆碱尼酯酶活性修中心败的Se宽r，使其暑磷酰摩化而好不可疫逆抑确制酶余的活塑性。当胆碱孟酯酶被有机撤磷杀虫抹剂抑班制后盯，乙酰渴胆碱不能怎及时关分解眉成乙递酸和难胆碱顷，引察起乙椒酰胆止碱的怖积累露，使愤一些父以乙雅酰胆弄碱为乖传导搞介质乖的神遵经系属统处贿于过蔽度兴进奋状岭态，佛引起亮神经婆中毒削症状宵。解磷骨定等奏药物可与馋有机维磷杀闸虫剂硬结合占，使辛酶和稻有机供磷杀残虫剂收分离沉而复丹活。胆碱引酯酶(Ch飞E或CH仗E)正常姓范围必：比狮色法铜：13喜0～31跟0U／L；酶法焦：御儿童套和成瞎人男晌性、软女性话（40岁以逮上）54知10～32投00触0U／L；女举性（16～39岁）43痛00～11缝50怀0U／L。检查狸介绍殊：胆佳碱酯戒酶有赤两类否，它赛们都竹能水意解乙涛酸胆蛮碱。亚一类滋是乙怠酰胆耀碱酯庆酶。顶另一傻类是麦羟基趴胆碱屡酯酶夫。临床确意义认：增除高：君见于价神经烈系统木疾病习、甲白状腺伸功能的亢进赠、糖吩尿病积、高社血压舌、支汇气管粗哮喘碌、Ⅳ型高机脂蛋选白血全症、皇肾功优能衰剥竭等忍。减低喘：见若于有帮机磷壁中毒花、肝误炎、居肝硬策化、滋营养洁不良蛙、恶炼性贫幼血、非急性吓感染熟、心兄肌梗清死、伶肺梗给死、圈肌肉夕损伤领、慢剥性肾彻炎、倘皮炎旋及妊宏娠晚灰期等帐，以案及摄灯入雌抢激素职、皮游质醇正、奎色宁、垫吗啡隐、可停待因某、可统可碱工、氨织茶碱从、巴躬比妥储等药畜物。§3昏.4炉酶促碑反应修动力惹学§3算.4铅酶促计反应猛动力贵学(二)可逆载性抑祸制(r筝ev仗er胡si忆bl切e兼in考hi闲bi坐ti千on洋)抑制恶剂与谨酶蛋要白以非共价挠方式询结合赵，引订起酶附活性龙暂时嚷性丧阻失。围抑制扫剂可准以通搞过透析资等方段法被除太去，桐并且晕能部贡分或语全部辰恢复树酶的彻活性童。根幻玉椐抑侦制剂烘与酶摩结合厕的情说况，狮又可拳以分铅为三腹类竟争搅性抑右制(c复om耀pe绿ti趟ti她ve炒i滔nh携ib医it脂io惜n)非竟泡争性捉抑制(no案nco叔mp流et霸it瓣iv得e氏in病hi珍bi锈ti翼on争)反竞雀争性迎抑制(unco季mp旁et夹it彩iv列ein源hi剪bi模ti屡on似)竟争奶性抑东制(c像om亦pe川ti踏ti脉ve陡i评nh记ib等it师io醒n)p3骑68某些楼抑制岗剂的冷化学京结构灯与底高物相减似，状因而妄能与摆底物棒竟争衫与酶词活性涌中心迹结合袭。当飞抑制均剂与夸活性挎中心玻结合阳后，硬底物丙被排常斥在泻反应移中心流之外阿，其骂结果芹是酶但促反杂应被携抑制慰了。p3揭69竟争毫性抑奋制通葱常可雁以通魔过增神大底肤物浓响度，即提午高底倡物的厚竞争品能力般来消池除。P3宴69图9－17§3拨.4慨酶促佳反应子动力衔学P3巷69图9－17§3该.4怠酶促拔反应纷动力丸学（2）特穷点：①抑制岸剂I与底雄物S在化逗学结饭构上相似筛，能含与底径物S竞争题酶E分子陵活性砍中心兴的结合蓄基团.例如今，丙碑二酸订、苹僻果酸倒及草资酰乙抹酸皆赛和琥士珀酸拖的结旋构相建似，此是琥珀江酸脱波氢酶音的竞润争性桥抑制郑剂。§3削.4押酶促兆反应量动力赌学②抑制泳程度娱取决复于抑误制剂遍与底贪物的浓度土比、〔E蛋S〕和〔E贯I〕的相桃对稳吗定性；③加系大底胁物浓铅度，支可使申抑制夜作用顺减弱荣甚至麦消除。§3砍.4饶酶促亭反应脖动力谊学（3）竞丸争性胆抑制叮剂的获动力险学方巷程p3作70笨-3匆71E+肿S钱E刮S毒E酸+P下E回+I誓EIk1k2k3由米氏图方程盘得：Km＝①Ki＝②〔E验〕＝〔Ef璃〕+嘴〔E签S〕各+〔终EI〕甩③〔Ef日〕〔谅S〕〔E涌S〕〔Ef睬〕〔欲I〕〔E锦I〕kiEfen至zy葡me多f培re温eKmES的解蠢离常筝数Efen弦zy巴me鹊f诊re勿eKiEi的解左离常是数§3厨.4埋酶促猜反应圆动力鉴学解方程员①②怨③得唤：〔E训S〕赏=〔E驻〕t（1肢+）＋1Km〔S尸〕〔I共〕Ki又因vi＝k3〔E壮S〕秧,代入污上式偶得：Vi＝（1得+）＋〔S尚〕Km〔I侦〕KiVma扒x〔S炒〕§3乎.4服酶促括反应折动力汤学竞争路性抑歼制剂双倒凡数曲廉线，如下蜂图所裕示：有竞摩争性切抑制竭剂存纹在的窝曲线录与无复抑制杆剂的键曲线环相交久于纵坐育标I/禁Vm墙ax处，港但横坐甘标的还截距，因字竞争天性抑刺制存鸟在变亏小，悼说明土该抑怎制作冒用，土并不嫌影响吸酶促驴反应勺的最衔大速诞度Vm来ax，而使Km值变璃大。1vi＝病（1现+）KmVma衬x〔S狠〕1+Vma隶x1〔I倚〕Ki§3驼.4姑酶促家反应臭动力矩学很多申药物重都是慨酶的尸竞争排性抑寨制剂。例如磺胺始药与对氨漫基苯刊甲酸具有听类似戒的结蹲构，份而对板氨基忍苯甲谋酸、荡二氢贱喋呤脱及谷字氨酸班是某罪些细丈菌合宿成二氢纳叶酸的原牢料，淋后者爱能转削变为四氢安叶酸，它睡是细貌菌合殿成核酸不可连缺少蕉的辅说酶。由于磺胺离药是二氢屠叶酸伸合成优酶的竞狂争性歉抑制段剂，致进而取减少馋细菌捉体内采四氢虏叶酸怜的合润成，颂使核驾酸合唯成障住碍，赞导致展细菌校死亡谷。增效竿联磺缺（抗匙菌增店效剂-甲氧床苄氨乐嘧啶(T守MP趣)）能特心异地闹抑制宏细菌维的二聚氢叶院酸还醒原为绕四氢捎叶酸陷，故尸能增中强磺系胺药哗的作嗽用。§3敏.4枝酶促值反应条动力样学磺胺盯药物足的抑骄菌作驶用非竟帮争性霞抑制(n皇on窑co杂mp召et剃it懒iv追e友in紫hi较bi围ti遇on屈)冬p3泳71酶可叼同时符与底红物及送抑制骄剂结拢合，蜓即底杰物和热抑制宿剂没座有竞指争作刺用。客酶与呆抑制封剂结凯合后脂，还罚可与误底物速结合烘；酶月与底懂物结欲合后哀，也结可再沟结合图抑制勺剂，坝但是刻三元碍的中蚊间产扬物不驼能进圈一步婆分解街为产抱物，叔所以糟酶活宅性降桶低。如某怖些金阻属离柔子（Cu2+、Ag+、Hg）通常身能与厨酶分遥子的窄调控体部位胃中的-S竭H基团患作用踩，改哄变酶茫的空愁间构编象，切引起之非竞冬争性际抑制丽；ED误TA结合睁金属棍离子艺引起猜的抑士制作剧用也雨属于击非竞斩争性五抑制肉。非竞旱争性遇抑制乳剂与深酶活跳性中泻心以域外的型基团来结合串。这捎类抑予制作汽用不思会因串提高的底物拌浓度盟而减圾弱§3厅.4涛酶促持反应艰动力扶学（2）特稠点：①I和S在结挥构上一般纵无相薪似之镇处，I常与镰酶分嗓子上漆结合肌基团婆以外该的化狂学基楼团结单合，很这种煌结合犬并不盘影响誉底物速和酶少的结吩合，阀增加怎底物筛浓度攻并不隆能减车少I对酶夏的抑蓬制。②非竞兵争性糊抑制场剂的双倒用数曲升线：有非梢竞争猴性抑概制剂羞存在狂的曲和线与腐无抑指制剂概的曲赚线相外交于挂横坐柴标-1懂/K据m处，捐但纵激坐标垃的截距，因岂竞争余性抑号制存牢在变庙大，聪说明秃该抑解制作题用，并不楚影响详酶促舰反应吧的Km值，刮而使Vm娱ax值变咱小，如客下图垦所示例：§3盛.4丛酶促絮反应挑动力捡学非竞极争性调抑制Vi＝Vma肤x〔S埋〕(宰1+牢)〔I业〕KiKm+(督)〔S句〕1Vi＝（1+）〔I哑〕Ki×（腥＋慎）1Vma泊xKmVma咸x1〔S低〕3反竞套争性洗抑制(u喷nc刃om茧pe韵ti医ti蓬ve窜i俭nh席ib粘it妥io蕉n贴)酶只估有与露底物量结合赵后才与假抑制辟剂结颂合，雹从而洪导致猪酶活翻性下嫩降。温这类晴抑制蛮作用匙最不重嫂要。§3跨.4玩酶促私反应剪动力衔学§3翼.4谊酶促甩反应源动力涉学（2）特倚点：反竞集争性智抑制亏剂存奸在下聋，Km、Vma蕉x都变祥小。1Vi＝KmVma惜x1〔S惜〕+1Vma僚x〔I统〕Ki(1牺+烘)Vi＝Vma贵x〔S寸〕〔S欢〕〔I笔〕Ki（1＋龟）Km＋§3乞.4飞酶促钥反应源动力谣学§3杂.4俗酶促期反应施动力扁学七.酶的里过渡邪态类严似物裙是酶质的一雀种潜似在抑制剂过渡至态底面物是蜘酶与睁底物绕形成允的反师应活幸性很缓高的中凡间产抱物，珠过渡斗态类晕似物肤是它肚的结堂构类殃似物境。过渡孟态类信似物梦能专恒一性丹地结傅合在颈酶的喷活性踏中心位置钩从而种对酶指产生宽抑制录作用纵。3.需5酶诸的膛分离竭纯化米及活灭力测若定§3隔.5焰酶的匪分离俗提纯旗及活忆力测茂定一、捡酶的勤分离贝提纯（一尊）酶放在细玻胞中困的分乡丰布：胞外杰酶：水解门酶类床，易缸收集百，不桑必破滩碎细边胞，棋缓冲晌液或粥水浸荒泡细毕胞或助发酵胁液离寸心得狼到上坑清液萄即为狗含酶文液。胞内持酶：除水仗解酶唐类外箩的其倦它酶涛类，觉需破裹碎细婶胞，届不同他的酶存分布姿部位赴不同统，最只好先纵将酶别存在银的细梅胞器昂分离伙后再率破碎匪该细断胞器款，然些后将筒酶用读适当伶的缓板冲溶怖液或摄水抽责提。§3午.5牢酶的轻分离业提纯微及活象力测控定（二平）分旬离材坛料：动植宪物原屿料或碑微生沈物的煌发酵帐液。微生岁物发宵酵液财是用祖于分巧离酶住的最缺常用盛材料胃，因筛为微旱生物她种类袭多，心繁殖核快，目培养台时间冻短，延含酶棉丰富卵。由踩微生休物发名酵产垮生的赔酶或扬其它懂生物茫组织缴中的门酶因椅含有配大量延的其干它物喘质，状所以麦必须序经过恨分离会、提程纯、兄结晶么等阶剃段才逮可做袋实际此应用倦。对于灰某种耐酶的木具体钓制备可方案乎，应业通过封了解酶的突来源徐、性列质及桃纯度轨需要来确蛛定，括无固数定的树方案蛮。§3狱.5抬酶的城分离芳提纯唯及活游力测里定（三珠）原厅则：在增女加酶何得率枕和纯乔度的捐同时馅，尽以可能避免罗高温存、过极酸、唐过碱绢、剧态烈的关震荡常及其扭它可能骡使酶伴丧失培活力普的一巧切操购作过擦程。咏尽最扭大可少能保别存酶坏的活籍力。（四震）分粥离提这纯：1.酶的斤抽提祸：将酶刷溶解毫出来铲就称朱为抽则提。胞外企酶：固体援培养倘的菌蒸体加凶水或社适当叨缓冲纯溶液驼浸泡均过安滤即延可。骂液体搬培养纳的菌止体将阿发酵荣液离粗心分单离除慨去菌蜡体收柳集恰离心胸液即她可。胞内滴酶：先破汇碎细痛胞，茧再用绳水或矿适当顷的缓暴冲溶候液抽恰提。§3皇.5和酶的绍分离若提纯折及活节力测番定2.酶的如纯化例：纯化葬的关键是维阵持酶帝的活酷性，说因为宅随着捏酶的弟逐渐茧提纯束，一踏些天袍然的哈可保想持酶邪活力咳的其斗它成观分逐数渐减摄少，臣酶的煌稳定觉性变手差，焰所以冰整个侧纯化蛙过程响应维持笨低温。（1）酶育的沉材淀方惜法：与蛋帆白质通的沉皇淀方恒法相己同，胃常用玩：①盐析辉法：常用泪硫酸湖铵盐顽析，文有分炎段盐法析和合一次夸性盐码析两差种方卖法。②有机锄溶剂懂沉淀适法：用乙暮醇、盆丙酮宣等。绘应低坝温操仗作，菠溶剂葬少量真分批贯加入暑。③等刃电点背沉淀桨法§3及.5蔑酶的版分离挽提纯奴及活眨力测边定（2）酶孕的纯掏化方粮法：有吸局附层仁析、稀离子极交换谋层析见、凝取胶过据滤层溜析、持亲和攻层析等.3.酶的萝结晶铸：纯化涂以后适的酶合液再刑次沉搭淀，芦仍采湖用沉傲淀法草。4.酶的局保存再：一般炒在-2烘0℃以下枕低温歼保存拥。§3务.5余酶的捏分离还提纯限及活矮力测费定二、秤酶活蒸力的谅测定定性夹鉴定提取材物中位某一摩酶是走否存害在，酱一般串是根忍据此酶提引起屿的化亡学反海应来判铁断，秀如检未验在许提取撑物中也是否暗存在失淀粉胳酶。喘则用岛提取铲物与跃淀粉猴反应头，一苹段时套间以定后，伯用碘-碘化捎钾与调反应要液反技应，敢若变融蓝，脉说明忠提取蜜物无惠淀粉鹅酶活题力；巨反之挣，提强取物圣有淀林粉酶届的活倡力。酶活防力的劳测定：实尿际上缸是酶爆定量脑测定桨的方局法，酶制辞剂因百含杂垫质多苍易失绸活等冰原因薪，故卫不能数用称眼重或谜测量肠体积例来定践量。§3还.5扫酶的亮分离磨提纯痕及活魄力测语定（一遥）酶搭活力喂的概种念：指酶部催化焦特定板化学否反应颠的能休力。其大小通常缝用在一仔定条仓件下励酶催浑化某悠一特唱定化毒学反皆应的痰速度来表喷示。碍一定托量的串酶制宅剂催泡化某阁一化伍学反纷应速取度快管，活边力大姓；反休之，花活力义小。速度帝表示历法常用-dS马/d笑t或dP香/d临t，测初冈速度局，多嗽用后陵者。烫因为齿反应跌初期坟底物涛过量麻，底柜物的螺减少呜量不晓容易侧测定咏，而升产物按从无馒到有鄙，易每测定冻。§3有.5默酶的尺分离认提纯厉及活庄力测爪定（二很）酶底的活切力单帝位：p3愉3519僻61年国分际生牺化协惕会酶钩学委冲员会统一贿规定个，酶陷的国翻际单距位（IU）规定皮为：册在最委适反误应条赤件（摸温度25鸭℃）下乞，每朴分钟饥内催愈化1微摩最尔（μm杀ol）底物饶转化且为产季物所惨需的君酶量础（或1分钟瘦内转择化底胳物生染成1微摩岂尔产钩物的乱酶量馒）称半为1标准妨单位。测定暂条件焰：最佳迈的反谨应条柔件，恶如最适复的T（或25嗓℃）、肌最适pH、[S控]掉>>宗[初E]、初速资度下。19至72年国情际生租化协摔会又推淘荐一挣种新都单位塘，即Ka聪ta科l(向Ka刮t)单位。规僻定：傍在最咽适温信度下园，每溉秒钟柔能催软化1摩尔斥底物巨转化贝为称奇为所扑需要牙的酶朱量定炮义为1街Ka幅t。1阀Ka与t=避60歇×1稀06IU.§3汉.5乔酶的热分离匹提纯顾及活棒力测佣定(三)酶的余比活队力：每单伤位酶言蛋白偿所含住的活力指单位岁数。对固体酶：涉用活力所单位/m睁g酶蛋剥白、或活力求单位/m途g酶蛋约白氮来表筹示；对液体酶：谢用活力祥单位/m鸭l酶液来表督示。很明筝显，席比活馆力越激大，晚酶的正活力蹄越大固。（四横）酶央的转羊换数酶的欣转换初数是镰指在〔E堪〕t一定比、[S隔]弹>>活[掏E]的条莫件下，眯当被螺底物单饱和配时，荐单位茶时间冠内每连一活浆性中骄心或搅每分子酶询所能防转换就的底副物分若子数辰。§3麦.5漏酶的钢分离卷提纯祸及活币力测航定（五系）酶乓活力杠的测揪定方食法1、分捡光光僚度法寒：产物牲与适奏当的奏化学农试剂铃生成习有色身物质或产遍物有读紫外句吸收阁的能漠力可粱采用笑此法崇。2、测碑压法踏：产物诸中有谨气体便，测普气压涛增加纯量。3、滴亚定法香：产物蝇中有敲酸生驴成，芦用碱结滴定蹈。4、荧奇光法嗽：产物舍中有且荧光管物质搅生成贼或产挖物与爸荧光浪试剂反应击生成奸荧光欧产物柜可用花此法邀。5、旋母光法愿：产物闪中有乏旋光组物质族可采鲜用此闭法。除了浙以上循方法畅外，记还可心根据产物色的性扁质采用绩其它跌方法旬。§3雅.5欠酶的树分离耀提纯排及活君力测搁定三、驳回收矮率和鹊纯化斜倍数回收笨率＝×1兰00％每次纽奉总活勿力第一授次总素活力纯化史倍数梅＝每次通比活夹力第一御次比绪活力酶的回收侧率和危纯化咬倍数灯的测揉定常敬在酶芬分离钻过程泽中的筒每个渗环节斑中进行椅。一未个正助常、妈合理添的纯镇化程欣序，平随着狠纯化军的进程行，躁总蛋称白量逐渐扩减少馒，比怕活力持不断厨增加勤，纯舒化倍片数提庭高了潜，但括回收拥率降必低。3.狠6重要垮的酶§3圆.6谦重要另的酶一、醉变构息酶与钩变构沫调节p4伟18（一渗）概洪念变构茅酶又称餐为别构冠酶，指酶分克子的非催化焦部位椒与某吐些化晃合物可逆地非共吹价结合气后，喘引起县酶的酸构象代的改尚变，挨进而乞改变营酶的朽活性躺状态槐，酶狮的这阔种调讨节作赵用称撑为变构氏调节(al珍lo呆st率er据icre泛gu怀la纵ti供on陵)，具有被变构祖调节立的酶蹈称变构轧酶(al等lo溪st研er借icen狡zy菜me福)。凡能痕使酶木分子班发生邪别构名作用拾的物刻质称贩为变棒构剂(ef辩fe廉ct厨or)。变构扫酶多键为寡聚览酶，含富的亚绪基数脱一般银为偶筋数；宰且分硬子中桃有催化清部位（结茅合底铃物）叙与调节杯部位（结谊合变甩构剂年），责这两渴部位垦可以奋在不独同的溜亚基展上，难或者窗在同开一亚踩基的派两个柄不同镜部位迟。§3拘.6腥重要闹的酶§3两.6荣重要习的酶（二暮）变至构酶刷作用脏特点p4他181、一般惊变构邀酶分番子上棋有二荣个以足上的别底物属结合谎位点随。当底铺物与微一个鼻亚基稼上的防活性存中心刘结合株后，串引起孕酶分誉子构霸象的姜改变吗，使衰其它佛亚基辩的活锤性中莲心与乱底物事的结维合能抢力发望生改怜变，篇或出泽现正协棕同效锹应(po歌si欠ti总ve陷c扑oo熊pe苦ra幻玉ti派ve纤e肌ff喘ec尘t)，或出毒现负协炊同效鸦应（ne亿ga觉ti熄ve辽c北oo胆pe删ra勇ti气ve运e亡ff敏ec单t）。2、正协同同效教应的基变构蚊酶其速度-底物忌浓度船曲线呈S形，即更底物辟浓度散较低亮时，暖酶活甚性的瘦增加栽缓慢台，底护物浓偷度高催到一什定程抚度后法，酶肠活性凤显著难加强校，最歉终达百到最毕大值Vm皮ax。如大肤肠杆额菌的天冬裤氨酸些转甲吊酰基由酶（AT玩Ca旷se）对底员物天品冬氨绳酸的评结合荐表现凉为正协边同效晌应。§3余.6熊重要余的酶3、负协林同效招应的设变构恶酶其速度-底物头浓度协曲线为类似铺双曲植线。底物惰浓度誓较低漠时，酶表船现出端较大内活性抚，但底物离浓度厚明显肃增加变时，其反绢应速释度无呼明显康变化奴。如3-磷酸伯甘油庙醛脱璃氢酶呆对NA朗D+的结终合为助负协掌同效遮应，互其意义撒在于无论见细胞满内酶撕的底拿物浓辱度如寺何变尿化，军酶始航终能道以一跑个较剩恒定买的速透度进蚕行以袋满足急细胞烈的基傲本需彩要。§3捕.6敬重要布的酶4、变林构酶定除活蓝性中堪心外伸，还亩存在抄着能楚与变脚构剂蛮作用躬的亚膊基或挽部位鞋，称调节皱亚基(或部对位)。变宿构剂昂与调垒节亚烫基以非共字价键特异滔结合配，可集以改琴变调术节亚枪基的车构象诵，进世而改钉变催译化亚飞基的凉构象务，从根而改严变酶证活性行。凡键使酶爆活性美增强禁的变疫构剂腹称变构扬激活篮剂(al疮lo向st攀er着icac婶ti汤vi场to雪r)，它能非使上扎述S型曲薪线左丛移，勤饱和侧量的置变构评激活幅剂可锡将S形曲崇线转贯变为给矩形驱双曲尊线。恨凡使融酶活大性减懂弱的默变构数剂称变构葛抑制窝剂(al亩lo采st岸er榨icin燥hi禽bi役to哪r)，能使S形曲王线右膊移。省例如优，AT毛P是磷温酸果队糖激绑酶的丽变构菠抑制日剂，他而AD童P、AM吨P为其场变构永激活化剂。矩5、由于变构默酶动狸力学不符次合米-曼氏蓄酶的动驳力学器，所瘦以当笨反应速锯度达殿到最悼大速怠度一脱半时玩的底长物的易浓度怕，不虾能用Km表示宴，而帽代之蜡以K0.奋5S表示府。§3之.6桃重要辫的酶p4诞19§3沿.6折重要炮的酶正协象同效宰应的裤变构痕酶底会物活婆性曲踏线⊙不刮加变树构剂⊙加追变构略激活结剂警⊙加如变构大抑制圾剂+-§3握.6咸重要匪的酶（三狗）生马理意吓义1、在偿正协勺同效盾应的挤变构饭酶的S形曲歌线中龙段，底得物浓误度稍诊有降热低，陕酶的挪活性判明显扯下降肾，多基酶体梳系催客化的坛代谢塞通路硬可因榴此而挨被关育闭；下反之赛，底笔物浓兄度稍辱有升渡高，冰则酶和活性饥迅速单上升敏，代叉谢通碌路又返被打色开，胶因此枝可以浴通过细胞牺内底采物浓伙度的叼变化来灵派敏地等控制序代谢成速度悼。2、变构笛抑制醉剂常是客代谢帽通路闹的终顽产物口，变鹿构酶友常处遭于代阻谢通合路的周入口镜，通诉过反馈润抑制，可熔以及纪早地继调节搂整个逮代谢江通路持，减题少不贞必要皂的底继物消最耗。筋§3惠.6园重要业的酶§3葬.6核重要筐的酶例如葡萄并糖的执氧化臣分解可提让供能革量使AM忧P、AD裁P转变轮成AT缓P;当AT正P过多济时，通过贷变构棕抑制允剂AT盯P抑制聪磷酸奖果糖召激酶抄的活勉性，天可限们制葡抽萄糖援的分茎解，藏而AD汤P、AM额P增多狐时，则帽可通满过变嘴构激遵活剂AM稼P、AD屿P激活立磷酸理果糖反激酶暖的活牌性促卡进糖金的分此解。魄随时世调节AT乘P/奥AD纪P的水禾平，弯可以维持法细胞逝内能圈量的正园常供借应。§3统.6孩重要宿的酶§3煤.6族重要糖的酶§3禽.6亮重要沸的酶二、岁共价剃调节尝酶1、概奔念：也称狭共价敌修饰少酶，