酶工程1-3影响酶催化作用的因素详解
酶的作用机理

的底物浓度如何变化,酶始终能以一个较恒定的速度进行
以满足细胞的基本需要。
4、别构酶除活性中心外,还存在着能与变构剂作用的亚 基或部位,称调节亚基(或部位)。别构剂与调节亚基以非 共价键特异结合,可以改变调节亚基的构象,进而改变催 化亚基的构象,从而改变酶活性。凡使酶活性增强的变构 剂称别构激活剂,它能使上述S型曲线左移,饱和量的变 构激活剂可将S形曲线转变为矩形双曲线。凡使酶活性减 弱的变构剂称别构抑制剂,能使S形曲线右移。例如,ATP 是磷酸果糖激酶的变构抑制剂,而ADP、AMP为其变构激活 剂。
酶原的激活 胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰糜蛋白酶、羧肽酶、 弹性蛋白酶在它们初分泌时都是以无活性的酶原形 式存在,在一定条件下才转化成相应的酶。
除消化道的蛋白酶外,血液中有关凝血和纤维蛋白 溶解的酶类,也都以酶原的形式存在。 酶原激活的生理意义在于避免细胞内产生的蛋白酶 对细胞进行自身消化,并可使酶在特定的部位和环 境中发挥作用,保证体内代谢的正常进行。
教学内容及目的
一* 酶的活性部位 掌握确定酶活性部位的方法 二 酶催化反应的独特性质 三* 影响酶催化的有关因素 酶催化高效的机理 四 酶催化反应机理的实例 五* 酶活性的调节 别构调节,可逆共价调节和酶原的激活 六 同工酶
一 酶的活性中心及必需基团 酶是生物大分子,相对分子质量很大, 而与酶反应的底物一般是相对分子质量较 小的分子,有时即使是大分子底物时,反 应也是逐步进行的,酶仅与大分子底物中 的一小部分作用。与底物接触并且发生反 应的部位就称为酶的活性中心(active center)。酶的活性中心往往是若干个在 一级结构上相距很远,但在空间结构上彼 此靠近的氨基酸残基集中在一起形成具有 一定空间结构的区域,该区域与底物相结 合并将底物转化为产物,对于结合酶来说, 辅酶或辅基往往是活性中心的组成成分。
(整理)酶作为生物催化剂的特点

酶作为生物催化剂的特点:1,用量少而催化效率高;2,专一性高;3,反应条件温和4,可调节性影响酶催化作用的因素:1,底物浓度对酶促反应速度的影响在低底物浓度时, 反应速度与底物浓度成正比,表现为一级反应特征。
当底物浓度达到一定值,几乎所有的酶都与底物结合后,反应速度达到最大值(Vmax),此时再增加底物浓度,反应速度不再增加,表现为零级反应。
2. pH 的影响在一定的pH 下, 酶具有最大的催化活性,通常称此pH 为最适pH。
pH影响酶活力的原因可能有以下几个方面:(1)过酸或过碱可以使酶的空间结构破坏,引起酶构象的改变,酶活性丧失。
(2)当pH改变不很剧烈时,酶虽未变性,但活力受到影响。
(3)pH影响维持酶分子空间结构的有关基团解离,从而影响了酶活性部位的构象,进而影响酶的活性3. 温度的影响一方面是温度升高,酶促反应速度加快。
另一方面,温度升高,酶的高级结构将发生变化或变性,导致酶活性降低甚至丧失。
因此大多数酶都有一个最适温度。
在最适温度条件下,反应速度最大。
4.酶浓度的影响在一个反应体系中,当[S]>>[E]反应速率随酶浓度的增加而增加(v=k[E]),这是酶活测定的基础之一。
5 抑制剂对酶活性的影响使酶的活性降低或丧失的现象,称为酶的抑制作用。
能够引起酶的抑制作用的化合物则称为抑制剂酶的抑制剂一般具备两个方面的特点:a.在化学结构上与被抑制的底物分子或底物的过渡状态相似。
能够与酶的活性中心以非共价或共价的方式形成比较稳定的复合体或结合物。
6.激活剂对酶反应的影响凡能提高酶活力的物质都称为激活剂,有的酶反应的系统需要一定的激活剂。
酶的分类与命名(1) 氧化还原酶AH2 + B = A +BH2主要包括脱氢酶(dehydrogenase)和氧化酶例,醇+NAD+=醛或酮+NADH +H+→氢供体是醇,氢受体是NAD+系统命名→醇:NAD+氧化还原酶;推荐名→采用某供体脱氢酶,如醇脱氢酶(2) 转移酶AB +C =A +BC系统命名:“供体:受体某基团转移酶”。
酶工程

第一章绪论酶工程:酶的生产、改性和应用的技术过程。
酶的生产(enzyme production):通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程,主要包括微生物发酵产酶、动植物培养产酶和酶的提取与分离纯化等。
酶的改性(enzyme improving ):通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程,主要包括酶分子修饰、酶固定化、酶非水相催化和酶定向进化等。
酶的应用(enzyme application):通过酶的催化作用获得人们所需的物质或者除去不良物质的技术过程,主要包括酶反应器的选择与设计以及酶在各个领域的应用等。
酶工程的主要内容包括微生物细胞发酵产酶,酶的提取与分离纯化,酶分子修饰,酶、细胞和原生质体固定化,酶的非水相催化,酶反应器和酶的应用等。
酶工程的主要任务是经过预先设计,通过人工操作,获得人们所需的酶;并通过各种方法使酶充分发挥其催化功能。
酶是一类具有催化功能的生物大分子,亦称生物催化剂。
酶的分类:1、氧化还原酶(oxidoreductase)2、转移酶(transferase)3、水解酶(hydrolase)4、裂解酶(或裂合酶lyase)5、异构酶(isomerase)6、合成酶(synthease)或连接酶(ligase)酶的催化特性:高效性、高度专一性、反应条件温和且活力可调节影响酶催化反应速率的因素:底物浓度的影响,酶浓度的影响,pH、温度的影响,抑制剂的影响,激活剂的影响米氏方程式:[S]:底物浓度V:不同[S]时的反应速度V max:最大反应速度(maximum velocity)Km:米氏常数(Michaelis constant)米氏常数Km的意义:☐重要特征物理常数,与酶浓度无关。
不同的酶具有不同K m值☐物理意义:Km等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。
☐Km值只是在固定的底物,一定的温度和pH条件下,一定的缓冲体系中测定的,不同条件下具有不同的Km值。
☐K m值近似等于[ES]的解离常数,可表示酶与底物之间的亲和力:K m值大表示亲和程度小,酶的催化活性低; K m值小表示亲和程度大,酶的催化活性高☐从k m可判断酶的专一性和天然底物。
酶工程第一章绪论

第一节 酶的基本概念与发展历史
酶的存在及作用的认识: 1833年:发现淀粉酶 19世纪中叶:糖发酵产酒与活酵母有关 1878年:给酶一个统一的名词,叫Enzyme,这个
字来自希腊文,其意思是“在酵母中”。 1897年,德国巴克纳Buchner兄弟发现不含细胞的
酵母提取液也能使糖发酵,说明发酵与细胞的活 动无关,从而说明了发酵是酶作用的化学本质, 为此Buchner获得了1907年诺贝尔化学奖。
体异构专一性。如:蔗糖酶、麦芽糖酶。 立体异构专一性: 当作用的底物含有不对称碳原子时,酶只能作用
于异构体的一种。如:乳酸脱氢酶。 核酸类酶也具有绝对专一性。
酶工程第一章绪论
1、绝对专一性
酶工程第一章绪论
2、相对专一性
相对专一性概念: 一种酶能够催化一类结构相似物质进行某种相同
类型的反应。 (1)基团专一性 要求底物含有某一相同的基团。
命名。 两类酶的命名差别: 蛋白类酶只能催化其他分子进行反应,而核酸类
酶既可以催化酶分子本身也可以催化其他分子进 行反应。
酶工程第一章绪论
第四节 酶的分类与命名 注意:顺序
蛋白类酶的种类:
不要搞错!
氧化还原酶类 Oxidoreductases
转移酶类
Transgerases
水解酶类
Hydrolases
五、抑制剂的影响 可逆抑制剂 不可逆抑制剂
竞争性抑制剂 非竞争性抑制剂 反竞争性抑制剂
六、激活剂的影响 激活剂:金属离子、无机负离子、蛋白酶等。
酶工程第一章绪论
第四节 酶的分类与命名
按照分子中起催化作用的主要组分的不同,酶可 以分为蛋白类酶(P酶)和核酸类酶(R酶)。
命名总原则: 根据酶作用的底物和催化反应的类型进行分类和
影响酶促反应的因素

§3影响酶促反应的因素一、温度一般而言,温度越高化学反应越快,但酶是蛋白质,若温度过高会发生变性而失去活性,因而酶促反应一般是随着温度升高反应加快,直至某一温度活性达到最大,超过这一最适温度,由于酶的变性,反应速度会迅速降低。
大多数酶,在30-40℃范围内显示最高活性。
贾2-8 pH对病反应速度的影响热对酶活性的影响对食品很重要,如,绿茶是通过把新鲜茶叶热蒸处理而得,经过热处理,使酚酶、脂氧化酶、抗坏血酸氧化酶等失活,以阻止儿茶酚的氧化来保持绿色。
红茶的情况正相反,是利用这些酶进行发酵来制备的。
二、PH值酶是蛋白质,在极端的酸性或碱性条件下会变性而完全失去活性,大多数酶的最适PH值为4.5-8.0范围内。
三、水分活度水能影响食品中酶反应的速度,通常可用降低食品中水分含量的方法来阻滞酶度遣腔泛塞物装度[S】等作用引起的变质。
四、酶浓度对大多数酶促反应来说,在适宜的温度、PH值和底物浓度一定的条件下,反应速度至少在初始阶段与酶的浓度成正比。
如果反应继续进行,则速度将降低,这主要是因为底物浓度下降及终产物对酶的抑制之故。
五、底物浓度酶催化反应可用下式表示:E+ S= ES > ·E +P式中E、S、ES、P分别代表酶、底物、酶—底物络合物和产物,可推出下列公式(米氏方程):V=Vm[S]/ (K+[S])式中:V —测定的反应初速度Vma.—最大反应速度公式用图表示,则如图(1)所示,由公式及图可得出下列结论:1. 当底物浓度增加时,酶反应的速度趋于一个极限值,即Vmz.2. 当V=1/2Vm时,则1/2=[S]/(K- [S]),或K=[S],即米氏常数相当于反应速度为最大速度一半时的底物浓度。
3. K.是酶和底物亲和力的度量,K,值小表示底物对酶的亲和力大,酶催化反应的速度也大。
K.是酶学中的一个重要常数,它的倒数1/K 叫做”亲和力常数”。
六、抑制剂有些物质能使酶活性中心的化学性质发生改变,导致酶活力下降或丧失,这种现象称为酶的抑制,引起酶抑制的物质叫抑制剂。
第八章酶工程

按现代观点,酶工程主要包括以下内容 ① 酶的大量生产和分离纯化及它们在细胞外的应用 ② 新颖酶的发现、研究和应用 ③ 酶的固定化技术和固定化酶反应器 ④ 基因工程技术应用于酶制剂的生产与遗传修饰酶的研究 ⑤ 酶分子改造与化学修饰以及酶结构与功能之间关系的研究 ⑥ 有机介质中酶的反应 ⑦ 酶的抑制剂、激活剂的开发及应用研究 ⑧ 抗体酶、核酸酶的研究 ⑨ 模拟酶、合成酶以及酶分子的人工设计、合成的研究
第八章-酶工程
2023/12/28
第八章酶工程
酶工程
一. 概述 二. 酶的命名和分类 三. 酶的化学本质、来源和生产 四. 酶催化反应机理及反应动力学 五. 酶的固定化和固定化酶反应器 六. 酶工程的应用 七. 酶工程的研究进展
第八章酶工程
一 酶和酶工程的概述
(一)、 酶的概念 (二)、 对酶的认识和研究历程 (三)、 酶工程的概念
通过适应、诱导、诱变以及基因工程等方法 培育出新的高产酶的菌株。
第八章酶工程
微生物细胞产生的酶分类 结构酶:在细胞的生长过程中出于其自身需要而表达, 诱导酶:加入相应的诱导剂后才会表达,诱导剂一般是
该酶所催化反应的底物或产物。 一般而言,野生型微生物需要经过遗传改造后,才能变
为高产酶的菌株。其方法包括 ① 物理诱变育种 ② 化学诱变育种 ③ 基因工程构建
第八章酶工程
3)发酵条件控制 营养条件 环境条件,注意溶氧浓度、温度、pH值 特别注意剪气力对蛋白质的影响,因为在高剪
切力下,蛋白质容易失活。 注意发酵的泡沫,因为蛋白质是表面活性剂,
大量的蛋白质积累在发酵液中使得在鼓泡条 件下很容易形成泡沫,影响发酵正常操作。 因此应该考虑除泡装置,并添加消泡剂。
第八章酶工程
实验报告影响酶活性的因素
实验报告影响酶活性的因素实验报告影响酶活性的因素酶是一类生物催化剂,能够加速化学反应的速率。
在生物体内,酶参与了许多重要的生化过程,如新陈代谢、消化和免疫等。
了解酶活性的影响因素对于理解生物体的正常功能以及疾病的发生机制具有重要意义。
本文将从温度、pH值、底物浓度和酶浓度四个方面来探讨实验报告对酶活性的影响。
一、温度对酶活性的影响温度是影响酶活性的重要因素之一。
在适宜的温度范围内,酶活性会随温度的升高而增加,因为高温能够提高酶分子的动力学能量,使其与底物发生更多的碰撞。
然而,当温度超过酶的适宜范围时,酶的活性会迅速下降,甚至失活。
这是因为高温会破坏酶分子的三维结构,使其失去催化功能。
因此,在实验报告中,我们需要控制好温度,以保证酶活性的准确测定。
二、pH值对酶活性的影响pH值是指溶液的酸碱程度,也是影响酶活性的重要因素之一。
不同的酶对pH值的要求不同,有些酶在酸性环境中活性较高,而有些酶则在碱性环境中活性更高。
这是因为酶的活性与其分子结构密切相关,而pH值能够改变酶分子的电荷状态,从而影响其催化活性。
在实验报告中,我们需要在不同的pH值条件下测定酶的活性,以确定其最适宜的工作条件。
三、底物浓度对酶活性的影响底物浓度是指在酶催化反应中底物的浓度,也是影响酶活性的重要因素之一。
在一定范围内,底物浓度的增加会使酶活性逐渐增加,因为更多的底物能够与酶分子发生碰撞,从而增加反应速率。
然而,当底物浓度超过一定限制时,酶活性将不再增加,因为酶的活性受到底物浓度的饱和限制。
在实验报告中,我们需要确定底物浓度与酶活性之间的关系,以了解酶催化反应的动力学特性。
四、酶浓度对酶活性的影响酶浓度是指在酶催化反应中酶的浓度,也是影响酶活性的重要因素之一。
一般来说,酶浓度的增加会使酶活性逐渐增加,因为更多的酶分子能够与底物发生碰撞。
然而,当酶浓度超过一定限制时,酶活性将不再增加,因为酶的活性受到酶浓度的饱和限制。
在实验报告中,我们需要确定酶浓度与酶活性之间的关系,以了解酶催化反应的动力学特性。
影响酶促反应速度的因素
实践练习: 酶促反应的最适温度( ) 随时间延长而升高 是在某条件下,酶促反应速度最大时的温度 在人体内为50℃ 都不超过50℃
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实践练习: 简答题 影响酶促反应速度的因素有哪些?
(七)抑制剂对酶促反应速度的影响
1.不可逆性抑制
不可逆抑制剂与酶分子以共价键结合,使酶失活。(不能用透析立法去除)
① 有机磷化合物 有机磷杀虫剂能与胆碱酯酶的活性中心结合,使酶失活。
-Ser-OH
-Ser-O
P
O-R
O-R
O
P
O-R
O-R
O
X
胆碱酯酶
磷酰化胆碱酯酶(失活)
底物的消耗量
产物的生成量
单位时间
单位时间
或
v =
0 时 间
产 物
(二)酶浓度对反应速度的影响 v= k[E] (k为速度常数)
v
[S]
底物浓度对酶促反应速度的影响 底物浓度对酶反应速度的影响
呈现矩形双曲线(rectangular hyperbola)
温度(℃)
最适 温度
01
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅地阐述观点。
(六)激活剂对酶促反应速度
02
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅地阐述观点。
的影响
03
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅地阐述观点。
酶的激活剂:使酶由无活性
04
的物程度与下列那种因素无关( ) A.作用时间 B.抑制剂浓度 底物浓度 酶与抑制剂的亲和力的大小
实践练习: 哪一种情况可用增加[S]的方法减轻抑制程度( ) 不可逆抑制作用 竞争性可逆抑制作用 非竞争性可逆抑制作用 抑制作用
酶工程期末复习材料
酶工程期末复习材料一.名词解释1.绝对专一性:一种酶只能催化一种底物进行一种反应,这种高度专一性称为绝对专一性。
2.相对专一性:一种酶能够催化一类结构相似的底物进行某种相同类型的反应,这种专一性称为相对专一性。
3.酶的转换数:又称摩尔催化活性,就是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数。
4.催化周期:就是指酶进行一次催化所需的时间。
5.酶结合效率:又称酶的固定化率,就是指酶与载体结合的百分率。
6.酶活力回收率:就是指固定化酶的总活力与用于固定化酶的总酶活力的百分率7.沉淀分离:通过改变某些条件或添加某种物质,使酶的溶解度降低,而从溶液中沉淀析出,与其她溶质分离的技术过程。
8.盐溶:一般在低盐浓度下,蛋白质的溶解度随盐的浓度升高而增加,这种现象称为盐溶9.盐析:盐浓度升高到一定浓度后,蛋白质的溶解度又随盐浓度的升高而降低,结果使蛋白质沉淀析出,这种现象称为盐析。
10.差速离心:就是采用不同的离心速度与离心时间,使不同沉降速度的颗粒分批分离的方法。
11.密度梯度离心:就是样品在密度梯度介质中进行离心,使沉降系数比较接近的物质得以分离的一种区带分离方法。
12.等密度梯度离心:当欲分离的不同密度范围处于离心介质的密度范围时,在离心力的作用下,不同浮力密度的颗粒或向下沉降,或向上漂浮,只要时间足够,就可以一直移动到与它们各自的浮力密度恰好相等的位置,形成区带,这种方法称为等密度梯度离心。
13.离子交换层析:利用离子交换剂上的可解离基团对各种离子的亲与力不同而达到分离目的的一种层析分离方法14.凝胶层析:又称凝胶过滤,分子排阻层析,分子筛层析等,就是指以各种多孔凝胶为固定相,利用流动相中所含各种组分的相对分子质量不同达到物质分离的一种层析技术。
15.超临界萃取:又称超临界流体萃取,利用遇分离物质与杂质在超临界流体中的溶解度不同而达到分离的一种萃取技术。
16.超临界流体:当温度与压力超过其超临界点时,两相变为一相,这种状态下的流体称为超临界流体。
酶工程习题集LLQ
第一章绪论【内容提要】1.重点介绍酶和酶工程的研究简史和发展概况;2.简要回顾酶催化特点、影响酶活性的因素、测定酶活力方法以及酶反应动力学。
【习题】一、名词解释酶工程;转换数;催化周期;比活力;酶活力;酶活国际单位;酶反应动力学异构酶变构酶核酶抗体酶竞争性抑制反竞争性抑制非竞争性抑制酶结合效率酶活力回收率固定化酶的相对酶活力二、填空1.酶是具有功能的生物大分子。
2.酶催化作用的专一性包括和。
3.影响酶催化作用的因素有、、、、、。
4.按照酶分子中起催化作用的主要组分不同可分为和。
5.分子内催化的R酶可分为和。
6.分子间催化的R酶可分为、、、、、。
7.固定化酶的活力测定方法主要有、和。
8.固定化酶的比活力一般用所具有的酶活力单位数来表示。
9.酶的生产方法主要有、和。
三、判断1.核酸类酶的作用底物均为核酸2.核酸类酶仅能作用于其他分子3.核酸类酶可以以DNA为底物4.酶的化学本质是蛋白质五、简答题1. 简述酶的研究简史。
2. 简述酶工程的发展概况。
3. 简要回答酶的催化特点。
4. 简要回答影响酶催化作用的因素。
5. 简要回答米氏方程的意义。
6. 简述酶工程的研究内容及主要任务。
答案:酶的生产与应用的技术过程称为酶工程,其主要内容包括酶的生产、分离纯化、酶的固定化、酶及固定化的反应器、酶和固定化酶的应用。
7. 举例说明酶活力的测定在酶的研究、生产和应用过程中的重要性。
酶活力是指在一定条件下,酶催化某一反应的反应速度(一般测初速度)。
酶促反应速度是指单位时间、单位体积中底物的减少量或产物的增加量。
单位:浓度/单位时间(2分)酶的活力单位(U)国际单位(IU单位):在最适反应条件下,每分钟催化1umol底物转化为产物所需的酶量,称一个国际单位(IU),1 IU = 1umol /min国际单位(Katal, Kat单位):在在最适反应条件下,每秒钟催化1mol底物转化为产物所需的酶量,称Kat单位。
1 Kat=60 X 106 IU酶活力的测定方法:分光光度法;荧光法;同位素法;电化学法。
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四点假设: ①、②、③ 同“快速平衡法”; ④中间复合体[ES]在一开始浓度增高后,可在相当一段 时间内保持浓度的恒定;在这段时间里,[ES]的生成速度 和[ES]消失(包括分解成 E+S 和 E+P)的速度相等,达 到动态的平衡,即“拟稳态”。
c[ES]不随时间而变化
dc[ES ] dt
k1cE cS
k1c[ES ]
k2c[ES ]
0
c
cE0 cE c[ES ]
vP
dcP dt
k2c[ES ]
cS c[ ES ]
c[ E ]
拟稳态
cp t
vP
k2cE0 cs Km cs
vP ,max cs Km cs
Km
k1 k2 k1
为米氏常数(mol/L)
Km
Ks
k2 k1
当k+2远小于k-1时,Km=Ks
每一种酶的催化反应都有其最适宜的温度范围及最 适温度。
添加酶的作用底物或者某些稳定剂可以适当提高酶 的热稳定性。
4、pH值的影响
在不同的pH值条件下,酶分子和底物分子中的基 团的解离状态发生改变,从而影响酶分子的构象以 及酶与底物的结合能力和催化能力。 在极端的pH值条件下,酶分子的空间结构发生改 变,从而引起酶的变性失活。 每种酶都有其各自的适宜pH值范围和最适pH值。
k1cEcS k1c[ES ]
cE0 cE c[ES ]源自vPdcP dtk2c[ES ]
vP
k2cE0 cs Ks cs
vP ,max cs Ks cs
Ks
k 1 k 1
为解离常数(mol/L)
M-M 方程的修正
1925年,Brigg 和 Haldane 认为:许多酶有很大的催化 能力,当[ES]形成后,即迅速转化成产物P而释放出酶, 即当k+2>k-1时,M-M 方程不成立。
6、激活剂的影响
激活剂:能够增加酶的催化性或使酶的催化性显示出来的物 质。亦称活化剂。
常见的激活剂:
Ca2+、Mg2+、Co2+、Zn2+、Mn2+等金属离子; Cl- 、Br- 、 I- 、 CN- 、 PO43-等无机阴离子; 某些酶类等大分子(如:胰蛋白酶对天冬氨酸酶和对胰蛋白酶原)
激活剂对酶的作用具有一定的选择性,即一种激活剂对某种 酶起激活作用,而对另一种酶可能起抑制作用;有时离子之 间有拮抗作用;有时金属离子间也可互相替代。
在底物转变成产物之前,必须先与酶形 成中间复合体,后者再转变成产物而重新 释放出游离的酶。
E S k1 [ES] k2 E P k1
M-M 方程的建立
1913年,Michaelis 和 Menten 对中间复合物 学说提出四点假设,建立了酶催化反应的动力学 方程----米氏方程(M-M方程)。
5、抑制剂的影响
抑制剂: 能够使酶的催化活性降低或者丧失的物质。
不可逆抑制剂
抑制剂
竞争性抑制剂
可逆抑制剂 非争性抑制剂
反争性抑制剂
竞 非 反
3
1/VmI(1/VIm)
2 4 1
-1/KmI
1/Vm -1/Km -1/KIm
L— B 作图法
1 : 无抑制 2 :竞争性抑制 Vm不变,Km增大 3 : 非竞争性拟制 Vm减小,Km不变 4 :反竞争性抑制 Vm和Km同时减小
为了纪念Michelis 和 Menten,把 M-M法 v vmcs
和 B-H法 求得的方程都称为米氏方程!
Km cs
2、酶浓度的影响
在底物浓度足够高的条件下,酶催化反应 速度与酶的浓度成正比:v = k cE 。
v
0
cE
3、温度的影响
反应中,仅改变温度时,每升高 10oC ,化学反应 速度增加1~2倍;但又因酶是生物大分子,其活性会 随温度的升高而受影响,甚至变性失活(一般在 60oC 以上易失活,极少数酶的热稳定性很高)。
四点假设:
①反应中,酶的浓度保持恒定; ②酶的浓度远小于底物的浓度; ③产物的浓度很低,可以忽略其对反应的影响; ④生成产物的速度要慢于底物与酶生成复合物的可逆 反 应速度,是整个反应速度的决定因素。
可逆反应在反应一开始就快速达到平衡,“快速平衡学说”
Vm
0 KS
cS
v —反应速度
Vm—最大反应速度 cS —底物浓度 cE — 酶浓度 cE0 — 初酶浓度 c[ES] — 酶浓度 KS—米氏常数
§1-3 影响酶催化作用的因素
酶的催化作用受到底物浓度、酶浓度、温 度、pH值、激活剂浓度、抑制剂浓度等诸 多因素的影响。在酶的应用过程中,必须 控制好各种环境条件,以充分发挥酶的催 化功能。
1、底物浓度的影响
实验:1902年,Henri 在研究蔗糖酶水解蔗糖的反应中
发现:在酶浓度恒定的条件下,随着底物浓度的增加,反 应速度的上升呈双曲线,即:在低浓度底物时,反应速度 呈直线上升,而在高浓度底物时,反应速度上升很少,甚 至不再上升。
(双曲线形图)
Vm
③
②
①
0
cS
①直线: cS 较低时, v 与cS 成正比;
② 曲线: cS 达到一定的数值时, v 与cS 不再成正比;
③ 接近直线: cS 增大到极大值时, v 上升很少甚至不再上升(无限靠 近Vm)。
Vm— 最大反应速度,v —反应速度, cS —底物浓度
Henri:酶—底物中间复合物学说