第六讲 酶的化学.pptVIP

骨骼肌（无氧代谢）：葡萄糖丙酮酸乳酸血液乳酸丙酮酸CO2+H2OLDH5LDH1心肌（有氧代谢）：同工酶的几点理解1同工酶并不是功能完全相同2体内细胞组织分布不同第30页，共79页，星期日，2025年，2月5日第四节酶催化反应机理一酶促反应的本质（一）酶是催化剂，只影响速率，不改变平衡点（二）能加快化学反应的速度，降低活化能。（三）酶的催化方式：过渡态理论底物与酶结合形成的中间复合物是非共价键形式形成：氢键、离子键、范德华力等次级键。第31页，共79页，星期日，2025年，2月5日（1）不发生质、量的变化，但能改变反应速度（2）不改变反应的平衡点，但能缩短反应时间。（3）可降低反应活化能（4）只能催化热力学允许的反应（5）对正反应和逆反应均有催化作用一酶是催化剂，只影响速率，不改变平衡点第32页，共79页，星期日，2025年，2月5日例：2H2O2→2H2O+O2反应活化能非催化反应75.24kJ/mol钯催化反应48.9kJ/molH2O2酶催化8.36kJ/mol二能加快化学反应的速度，降低活化能。E+SESE+P第33页，共79页，星期日，2025年，2月5日三酶的催化方式：过渡态理论底物与酶结合形成的中间复合物是非共价键形式形成：氢键、离子键、范德华力等次级键。第34页，共79页，星期日，2025年，2月5日a酶分子具有一定的柔韧性

b酶的作用专一性不仅取决于酶和底物的结合，也取决于酶的催化基团有正确取位。酶的反应机制不同的假说：锁钥学说、诱导契合学说、结构互补学说等等

（一）诱导契合学说第35页，共79页，星期日，2025年，2月5日（一）诱导契合学说第36页，共79页，星期日，2025年，2月5日（二）共价与酸碱催化作用共价催化亲电子催化亲核催化酶催化剂与底物进行亲核或者亲电结合，形成共价中间络合物降低反应的活化能。1、共价催化第37页，共79页，星期日，2025年，2月5日2、酸碱催化（acid-basecatalysis）通过瞬时向反应物提供质子或者从反应物拔去质子，从而形成稳定的过渡态、加速反应的一类反应机制。（二）共价与酸碱催化作用第38页，共79页，星期日，2025年，2月5日第五节酶反应动力学(一)底物浓度的影响—底物浓度对酶促反应的影响是非线性的。中间复合物学说：第一步:E+SES第二步:ES→E+PV∝[ES]一、酶促反应的基本动力学第39页，共79页，星期日，2025年，2月5日1913年Michaelis和Menten推导了米氏方程(二)米氏方程Vm表示最大反应速率[S]表示底物浓度Km米氏常数V表示[S]不足以产生最大反应速率的反应速率第40页，共79页，星期日，2025年，2月5日米氏方程的推导：基本前提：反应方程式:在米氏方程推导中引入3个假设:（1）P→0忽略这步反应（2）∵[S][E] ∴[S]－[ES]≈[S]（3）E+S -ES平衡，要求k3k2。中间复合物学说:E+SES→E+PV∝[ES]第41页，共79页，星期日，2025年，2月5日米氏方程的推导令：将（4）代入（3），则：[ES]生成速度：[ES]分解速度：即：则：经整理得：由于酶促反应速度由[ES]决定，即所以(2)将（2）代入（1）得：(3)当酶反应体系处于恒态时：当[Et]=[ES]时，(4)所以恒态法(1)第42页，共79页，星期日，2025年，2月5日Vmax和Km--动力学的基本参数Km＝[S]2＝Km+[S]VmaxVmax[S]当酶促反应处于V=?Vmax时米氏常数Km为酶促反应速率达到最大反应速率一半时底物的浓度。第43页，共79页，星期日，2025年，2月5日当反应速度为最大反应速度一半时Km值的推导Km＝[S]*Km值等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度，单位是mol/L。2＝Km+[S]VmaxVmax[S]VmaxV[S]KmVmax/2Vmax和Km--动力学的基本参数第44页，共79页，星期日，2025年，2月5日1.Km的求法VmaxV[S]KmVmax/2转化为一元方程：Y