4酶促反应影响因素
4 酶促反应动力学
中间产物假说证据：
（1）竞争性抑制实验（2）底物保护酶不变性 （3）结晶ES复合物的获得。(4)底物和酶共沉降 （5） ES复合物被电子显微镜或X-射线衍射法观 察到。
（二）. 酶促反应动力方程式
1、米式方程
[S]:底物浓度;
V:不同[S]时的反应速度; Vmax:最大反应速度(maximum velocity); Km:米氏常数(Michaelis constant)。 (不是反应平衡常数）
Vmax/2时, Km ＝[S], Km必须对细胞内的正常[S]有某种关
系。一种能与以很低的浓度存在于细胞中的底物作用的酶, 倾向于有较低的Km(与该酶处在正常丰度的底物下相比)。对
于讨论催化效率来说, 最有用的参数应该包含kcat和Km两者。
3、Km和Vmax值的测定
(1) 以v-[S]作图，可以得到Vmax，再从1/2 Vmax，
（2）. Vmax与K3（Kcat）的意义
Vmax（不是酶的特征常数） maximum velocity
① 定义:是酶完全被底物饱和时的反应速度,与酶浓度成正比. ② 意义:Vmax=K3 [E] （k3是一级反应速率常数）
如果酶的总浓度已知,可从Vmax计算 酶的转换数即动力
学常数K3
Catalytic constant
理论基础：中间产物学说
假设：反义速率(v)和[ES]成正比 发展: (1) 最初.Michaelis和Menten 是根据“快速平衡 假说” 推出米式方程。 (2) 以后.Briggs和Haldane的“稳态平衡假说”及其对
米式
方程的发展：
（一） 中间复合物假说
中间产物学说认为：当酶催化某个反应时, 酶和底 物先结合形成一个中间复合物, 然后中间复合物再分解, 生成产物并释放出酶。一般以产物的生成速度代表整个 酶催化反应速度，而产物的生成取决于中间物的浓度. 因此, 整个酶促反应的速度取决于中间物的浓度.
酶促反应动力学米氏方程
酶促反应动力学米氏方程摘要：1.酶促反应动力学的基本概念2.米氏方程的推导过程3.米氏方程的应用4.酶促反应动力学的影响因素5.总结正文：一、酶促反应动力学的基本概念酶促反应动力学是研究酶促反应速度及其影响因素的科学。
在酶促反应中，酶作为催化剂，可以降低反应所需的活化能，从而加速反应速率。
酶促反应动力学主要研究酶浓度、底物浓度、温度、pH、抑制剂和激活剂等因素对反应速率的影响。
二、米氏方程的推导过程米氏方程是描述酶促反应速度与底物浓度之间关系的经典方程。
其推导过程如下：1.假设酶分子的数量为[E]，底物浓度为[S]，酶促反应速度为v。
2.酶在催化过程中会与底物结合形成酶- 底物复合物（ES），此过程为慢反应。
3.酶- 底物复合物在达到一定程度后会分解为酶和产物，此过程为快反应。
4.根据慢反应和快反应的速率常数，可以得到酶促反应速度的表达式。
5.将表达式中的慢反应和快反应速率常数用米氏常数（Km）表示，即可得到米氏方程：v = (Km * [S]) / (Km + [S])三、米氏方程的应用米氏方程可以用于分析酶促反应的动态过程，预测反应速度与底物浓度的关系，以及研究酶的结构与功能。
此外，通过比较不同底物和酶的米氏方程，可以了解酶的专一性和底物选择性。
四、酶促反应动力学的影响因素酶促反应动力学受到多种因素的影响，主要包括：1.酶浓度：在一定范围内，酶浓度的增加会提高反应速率，但当酶浓度达到饱和时，反应速率不再随酶浓度增加而提高。
2.底物浓度：底物浓度的增加会提高反应速率，但当底物浓度达到一定程度时，反应速率不再随底物浓度增加而提高。
3.温度：温度的升高会加速反应速率，但过高的温度会导致酶失活，使反应速率降低。
4.pH：酶的活性受pH 值的影响，pH 值的改变会影响酶的催化效率。
5.抑制剂和激活剂：抑制剂会降低酶的催化效率，而激活剂会提高酶的催化效率。
五、总结酶促反应动力学是研究酶促反应速度及其影响因素的科学。
影响酶促反应的因素——温度,ph,激活剂及抑制剂,生化实验报告(共8篇)
影响酶促反应的因素——温度,ph,激活剂及抑制剂,生化实验报告(共8篇) 影响酶促反应速度的因素生化实验实验二影响酶促反应速度的因素【目的】观察温度、PH、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响。
【原理】唾液淀粉酶催化淀粉水解，生成一系列水解产物，即糊精、麦芽糖和葡萄糖等。
淀粉及其水解产物遇碘会呈现不同的颜色。
在不同温度，不同PH值下，唾液淀粉酶活性不同，催化淀粉水解程度不一，生成的产物也就不同。
此外，激活剂、抑制剂也能影响淀粉酶活性，影响淀粉的水解。
因此可根据在不同反应条件下，溶液加碘呈现的不同颜色来判断淀粉的水解程度，从而验证了温度、pH、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响。
淀粉I2 【操作】1. 温度对酶促反应速度的影响取3支试管，编号，按下表操作：2. PH对酶促反应速度的影响取3支试管，编号，按下表操作：3．激活剂与抑制剂对酶促反应速度的影响取4支试管，编号，按下表操作：【结果及分析】观察各管颜色变化，说明温度、pH、激活剂、抑制剂对酶促反应的影响。
【实验注意事项】篇二：生化实验思考题参考答案生化实验讲义思考题参考答案实验一淀粉的提取和水解1、实验材料的选择依据是什么？答：生化实验的材料选择原则是含量高、来源丰富、制备工艺简单、成本低。
从科研工作的角度选材，还应当注意具体的情况，如植物的季节性、地理位置和生长环境等，动物材料要注意其年龄、性别、营养状况、遗传素质和生理状态等，微生物材料要注意菌种的代数和培养基成分的差异等。
2、材料的破碎方法有哪些？答：(1) 机械的方法：包括研磨法、组织捣碎法；(2) 物理法：包括冻融法、超声波处理法、压榨法、冷然交替法等；(3) 化学与生物化学方法：包括溶胀法、酶解法、有机溶剂处理法等。
实验二总糖与还原糖的测定1、碱性铜试剂法测定还原糖是直接滴定还是间接滴定？两种滴定方法各有何优缺点？答: 我们采用的是碱性铜试剂法中的间接法测定还原糖的含量。
间接法的优点是操作简便、反应条件温和，缺点是在生成单质碘和转移反应产物的过程中容易引入误差；直接法的优点是反应原理直观易懂，缺点是操作较复杂，条件剧烈，不易控制。
3.2.4模型建构法分析影响酶促反应的因素
2．在最适温度和最适 pH 条件下，用人体胃蛋白酶溶液与一定量的稀释鸡蛋
清溶液混合，测得生成物量与反应时间的关系如图中甲曲线所示。下列说
法正确的是
D( )
A．甲曲线 60 min 后，生成物量不再时应设置过酸、过碱和中性三组实验 C．将胃蛋白酶溶液的 pH 调至 10 进行实验，结果与乙曲线一致 D．形成乙曲线的原因可能是将反应温度变为 25 ℃，其他条件不变
2．温度和 pH 与酶促反应速率的关系(图 3) (1)图 3：温度和 pH 是通过影响 酶活性 来影响酶促反应速率的；反应物 浓度和酶浓度是通过影响 反应物与酶的接触 来影响酶促反应速率的，并不影 响酶的活性。 (2)图 3：反应溶液 pH 的变化 不影响 (填“影响”或“不影响”)酶作用的 最适温度；反应溶液温度的变化 不改变 (填“改变”或“不改变”)酶作用的 最适 pH。
3．(2020·新乡二模)甲图表示反应物浓度对酶促反应速率的影响；乙图表示将 A、
B 两种物质混合，再在 T1 时加入某种酶后，A、B 两种物质的浓度变化曲线。
实验均在最适温度和最适 pH 条件下完成，下列叙述错误的是
C( )
A．甲图中反应速率达到最大后，限制酶促反应速率的主要因素是酶的数量 B．若乙图中的物质 A 是淀粉，则 B 可以是麦芽糖，该酶可以是唾液淀粉酶 C．乙图中 T2 时刻后限制酶促反应速率的主要因素是酶的活性 D．甲、乙两图所示的实验中，温度和 pH 都属于无关变量
3．反应时间与酶促反应的关系(图 4、图 5、图 6) (1)图 4、图 5、图 6 的时间 t0、t1 和 t2 是一致的。 (2)随着反应的进行， 反应物 因被消耗而减少， 生成物 因积累而增多。 (3)t0～t1 段，因 反应物较充足 ，所以反应速率较高，反应物消耗较快，生 成物生成速率较快。t1～t2 段，因 反应物含量较少 ，所以反应速率降低，反应 物消耗较慢，生成物生成速率较慢。t2 时，反应物被消耗完，生成物不再增加， 此时反应速率为 0。
4.酶II'
温度对淀粉酶活性的影响
温度系数Q10： 当反应温度增高10摄氏度， 反应速度与原来反应速度的比值。 对于大多数酶，温度系数为2.
哺乳动物组织中酶的最适温度多在35～40℃之间
Taq DNA聚合酶最适温度为72℃
* 低温的应用
一般的酶在低温下活性降低，但酶本身不 被破坏，其活性可随温度的回升而恢复。 低温保存酶和菌种等生物制品 低温麻醉
a) Km是酶的特征性常数之一；
b) Km可近似表示酶对底物的亲和力；
c) 同一酶对于不同底物有不同的Km值。
Vmax
定义：Vm是酶完全被底物饱和时的反应速度， 与酶浓度成正比。 意义：Vmax=K3 [E] 如果酶的总浓度已知，可从Vmax计算 酶的
转换数(turnover number)，即动力学常数K3。
(二) 不可逆性抑制作用
* 概念
抑制剂通常以共价键与酶活性中心的必需基团相 结合，使酶失活。
* 举例
有机磷化合物 羟基酶
解毒 -- -- -- 解磷定(PAM)
重金属离子及砷化合物 巯基酶
解毒 -- -- -- 二巯基丙醇(BAL)
R
O P
O + X HO E
R
O P
O + O E HX
（三）Ｋm值与Ｖmax值的测定 1. 双倒数作图法(double reciprocal plot)， 又称为 林-贝氏(Lineweaver- Burk)作图法
V= Vmax[S]
Km+[S]
两边同取倒数
Km 1/V= 1/[S] + 1/Vmax Vmax （林－贝氏方程）
直线在纵轴的截距等于1/Vmax，而在横轴 上的截距为1/Km
酶催化反应的速率控制因素
酶催化反应的速率控制因素酶是生物体内一类高效催化剂，能够加速化学反应的进行。
酶催化反应的速率受到多种因素的调控，这些因素包括底物浓度、酶浓度、温度、pH值和抑制剂等。
本文将从这些方面逐一探讨酶催化反应的速率控制因素。
底物浓度是影响酶催化反应速率的重要因素之一。
酶催化反应的速率通常随着底物浓度的增加而增加，直到达到酶的饱和浓度。
当底物浓度低于酶的饱和浓度时，酶与底物之间的碰撞频率较低，反应速率受限。
随着底物浓度的增加，酶与底物之间的碰撞频率增加，反应速率也随之增加。
然而，当底物浓度达到一定程度后，酶的活性位点已经全部被底物占据，进一步增加底物浓度将不会再增加反应速率。
酶浓度是另一个影响酶催化反应速率的重要因素。
酶的浓度越高，反应速率也越高。
这是因为酶浓度的增加会增加酶与底物之间的碰撞频率，从而增加反应速率。
然而，当酶浓度达到一定程度后，反应速率将不再随酶浓度的增加而增加。
这是因为酶与底物之间的碰撞频率已经达到最大值，进一步增加酶浓度不会再增加反应速率。
温度是影响酶催化反应速率的重要因素之一。
一般来说，随着温度的升高，酶催化反应的速率也会增加。
这是因为温度的升高会增加酶与底物之间的碰撞频率和碰撞能量，从而增加反应速率。
然而，当温度超过酶的适宜工作温度范围时，酶的构象发生改变，导致酶的活性丧失，反应速率会下降甚至停止。
pH值是影响酶催化反应速率的另一个重要因素。
不同的酶对于酸碱环境的适应能力不同，它们通常有一个最适pH值。
在最适pH值下，酶的活性最高，反应速率最快。
当pH值偏离最适pH值时，酶的构象发生改变，酶的活性受到抑制，反应速率会下降。
抑制剂是影响酶催化反应速率的另一个重要因素。
抑制剂可以分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂。
竞争性抑制剂与酶的底物竞争结合在酶的活性位点上，阻碍底物与酶的结合，从而降低反应速率。
非竞争性抑制剂则通过与酶的其他位点结合，改变酶的构象，降低酶的活性，从而降低反应速率。
综上所述，酶催化反应的速率受到底物浓度、酶浓度、温度、pH值和抑制剂等因素的调控。
酶;维生素客观题带答案
酶；维生素（客观题带答案）酶；维生素一、名词解释1．酶（enzyme）:生物催化剂，除少数RNA外几乎都是蛋白质。
酶不改变反应的平衡，只是通过降低活化能加快反应的速度。
2．全酶（holoenzyme）：具有催化活性的酶，包括所有的必需的亚基、辅基和其它的辅助因子。
3.酶蛋白（apoenzyme）：全酶中除去辅助因子或辅基后的蛋白质部分，单独不具催化活性4.活化能（activation energy）：将一摩尔反应底物中的所有分子由基态转化为活化态所需要的能量。
5.活性部位（active site）:酶中含有底物结合部位和参与催化底物转化为产物的氨基酸残基的部分。
活性部位通常都位于蛋白质的结构域或亚基之间的裂隙或是蛋白质表面的凹陷部位，通常都是由在三维空间上靠得很近的一些氨基酸残基组成的。
6.初速度(initial velocity)：酶促反应最初阶段底物转化为产物的速度，这一阶段产物的浓度非常低，其逆反应可以忽略不计。
7.辅基(prosthetic group)：是与酶蛋白共价结合的金属离子或一类有机化合物，用透析法不能除去。
辅基在整个酶促反应过程中始终与酶的特定部位结合。
8.米氏方程（Michaelis-Menten equation）:表示一个酶促反应的起始速度（v）与底物浓度（[S]）关系的速度方程，v＝Vmax[S]/（Km+[S]）。
9.米氏常数（Michaelis constant,）（Km）：对于一个给定反应，导致酶促反应速度的起始速度（v0）达到最大反应速度（Vmax）一半时的底物浓度。
10.双倒数作图（double-reciprocal plot）:也称之Lineweaver-Burk作图。
一个酶促反应速度的倒数（1/v）对底物浓度的倒数（1/[s]）的作图。
X和y轴上的截距分别代表负米氏常数（Km）和最大反应速度（Vmax）的倒数。
11.竞争性抑制作用（competitive inhibition）：通过增加底物浓度可以逆转的一种酶抑制类型。
酶(作业)
第五章酶学一、选择题（D）1、酶促反应的初速度不受哪一因素的影响？A [S]；B [E]；C [PH]；D 时间；E 温度。
（D）3、关于米氏常数Km的说法，哪个是正确的？A 饱和底物浓度时的速度；B 在一定酶浓度下最大速度的一半；C 饱和底物浓度的一半；D 速度达到最大反应速度一半时的底物浓度；E 降低一半速度时的抑制剂浓度。
（B）4、如果要求酶促反应μ=Vmax×90%，则[S]应为Km的倍数是A 4.5；B 9；C 8；D 5；E 90。
（B）5、作为催化剂的酶分子，具有下列哪一种能量效应？A 增高反应的活化能；B 降低活化能；C 增高产物能量水平；D 降低产物能量水平；E 降低反应自由能。
（A）8、下列关于酶的描述，哪一项是错误的？A 所有的蛋白质都是酶；B 酶是生物催化剂；C 酶是在细胞内合成的，但也可以在细胞外发挥催化功能；D 酶具有专一性；E 酶在酸性或碱性条件下均会失活。
（E）11、下列哪一项不是辅酶的功能？A 转移基团；B 传递氢；C 传递电子；D 某些物质代谢时的载体；E 决定酶的专一性。
（D）13、下列关于酶活性部位的描述，哪一项是错误的？A 活性部位是酶分子中直接与底物结合并发挥催化功能的部位；B 活性部位的基团按功能可分为两类，一类是结合基团，一类是催化基团；C 活性部位的基团可以是同一条肽链但在一级结构上相距很远的基团；D 不同肽链上的有关基团不能构成该酶的活性部位；E 酶的活性部位决定酶的专一性。
（A）14、下列哪一项不是酶具有高催化效率的因素？A 加热；B 酸碱催化；C 张力和变形；D 共价催化；E 邻近定位效应。
（D）15、当[S]=4Km时，μ=？A V；B V×4/3；C V×3/4；D V×4/5；E V×6/5。
（B）16、能够与二异丙基氟磷酸结合的氨基酸残基是以下哪一种？A 半胱氨酸；B 丝氨酸；C 脯氨酸；D 赖氨酸；E 谷氨酸；（E）17、下列哪一种抑制剂不是琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制剂？A 乙二酸；B 丙二酸；C 丁二酸；D α—酮戊二酸；E 碘乙酸。
【生物化学】酶 (4)
乒乓反应
pH，温度及激活剂对酶促反应的影响
第十章、酶动力学
九、酶的抑制作用
1、 抑制作用的概念
失活作用：凡可使酶蛋白变性而引起酶活力丧失的作用。 抑制作用： 由于酶的必需基团化学性质的改变，但酶未变性， 而引起酶活力的降低或丧失，称为抑制作用（inhibition）。 能够引起抑制作用的化合物则称为抑制剂(inhibitor)。 变性剂对酶的变性作用无选择性，而一种抑制剂只能使一种酶 或一类酶产生抑制作用，具有选择性。因此，抑制剂不同于变 性剂，抑制作用不同于变性作用。 研究酶的抑制作用意义：研究酶的结构与功能、酶的催化机制 以及阐明代谢途径的基本手段，为新药设计提供依据。
2、乒乓机制反应的动力学方程和动力学图
对上式取双倒数，得下式：
第十章、酶动力学
七、双底物反应的动力学方程
2、乒乓机制反应的动力学方程和动力学图
第十章、酶动力学
八、影响酶促反应速率的其他因素
（一） pH对酶促反应的影响
酶反应速度最大时的溶液pH，称为酶的最适pH
各种酶在一定条件下都有其特定的最 适pH，因此最适pH是酶的特性之一。
酶的最适pH不是一个常数，受许多因 素影响，随底物种类和浓度、缓冲液 种类和浓度的不同而改变，因此最适 pH只有在一定条件下才有意意义。
大多数酶的最适pH在5-8之间。动物 体的酶多在pH 6.5-8.0之间，植物及 微生物中的酶多在pH4.5～6.5左右
第十章、酶动力学
八、影响酶促反应速率的其他因素
丙酮酸脱羧酶
乙醛
Km=1.0x10-3mol/L
第十章、酶动力学
四、米-曼氏动力学参数的意义
（2）Vmax和 k3（kcat）的意义
生物化学简明教程(第四版)
生物化学1.绪论1.1生物化学的研究内容1、生物化学：是指用化学的理论和方法从分子水平来研究生物体的化学组成和生命过程中化学变化的规律的科学。
(重点)2、研究范畴主要是：a、生物体的化学组成，生物分子的结构，性质及功能。
b.生物分子的分解与合成，反应过程中的能量变化，及新陈代谢的调节与控制。
c.生物信息分子的合成及其调控，也就是遗传信息的贮存、传递和表达。
1．2生物化学发展简史1．2．1蛋白质的研究历程1．2．2核酸的研究历程1．3生物化学的知识框架和学习方法1．3．1生命物质主要元素组成的规律1．3．2生物大分子组成的共同规律1．3．3物质代谢与能量代谢的规律性1．3．4生物界遗传信息传递的统一性2．蛋白质（重点）蛋白质的主要元素组成：C、H、O、N、S及P（主要元素）Fe、Cu、Zn、Mo、I、Se（微量元素）不同蛋白质的氮含量很相近的，平均含量为16%，这是凯氏定氮法测蛋白质含量的理论依据：蛋白质含量=（总含氮量—无机含氮量）*6。
252．1蛋白质的分类（重点）2．1．1根据分子形状分类1、球状蛋白质2、纤维状蛋白质3、膜蛋白质2．1．2根据分子组成分类1、简单蛋白质（仅由肽链组成，不包含其他辅助成分的蛋白质称简单蛋白质。
）如：清蛋白2、结合蛋白质（又称缀合蛋白质。
由简单蛋白质和辅助成份组成，其辅助成分通常称为辅基/辅助因子）2．1．3根据功能分类酶调节蛋白贮藏蛋白质转运蛋白质运动蛋白防御蛋白和毒蛋白受体蛋白支架蛋白结构蛋白异常蛋白2．2蛋白质的组成单位—氨基酸1、蛋白质的水解产物为氨基酸，说明氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
2、氨基酸是指分子中既有氨基又有羧基的化合物。
3、生物体用于合成蛋白质的氨基酸有20种，除脯氨酸外（不是氨基酸，而是亚氨基酸），其余19种都是氨基位于α—碳原子上的α—氨基酸。
2．2．1氨基酸的结构通式（重点）1、结构通式：从结构上看：除甘氨酸外，所有α—氨基酸分子中的α—碳原子都为不对称的碳原子。
生化第4章_酶
体内的物质代谢。
维生素分为脂溶性和水溶性两大类。脂溶性维生素在体内 可直接参与代谢的调节作用，而水溶性维生素是通过转变 成辅基对代谢起调节作用。
大多数辅酶的前体是水溶性 B 族维生素。辅酶I、辅酶II
９
3. 酶结构与功能特点
蛋白质的结构特点： 一级、二级、三级、四级结构
根据结构不同酶可分为：
３７
3.酶与底物结合形成中间络合物的方式（理论）
(1) 锁钥假说 (lock and key hypothesis)：
•
认为整个酶分子的天然构象具
有刚性结构，酶表面具有特定 的形状。酶与底物的结合如同
一把钥匙对一把锁一样。
(2) 诱导契合假说（induced–fit hypothesis):
•
认为酶表面并没有一种与底物
H2N C OH
CH2 NH2 OH
亲核性基团
酸碱性基团
16
酶催化反应举例
溶菌酶（lysozyme）降解细菌细胞壁多糖
溶菌酶是一种葡萄糖苷酶，水解NAG形成的β(1, 4)糖苷键
溶菌酶内部几乎都是非极性的，在分子表面有一较深的裂缝
其大小恰好容纳底物的 6 个单糖，是酶的活性部位．
酶的水解作用
31
(7) 核酸酶（催化核酸） (Ribozymes)
核酸酶是唯一的非蛋白酶, 是一类特殊 RNA，能催化 RNA 分子中的磷酸酯键的水解及其逆反应。
B
3'
B
3'
B
3'
B
3'
B
3'
P
5'
P
5'
P
第四章 酶促反应动力学
– 使酶被底物饱和，以充分反应待测酶的活力
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测定酶活力的基本原理
酶蛋白的含量很低，很难直接测定其蛋白质的含 量，且常与其他各种蛋白质混合存在，将其提 纯耗时费力。故不能直接用重量或体积等指标 来衡量。
• （1）乒乓机制的动力学方程
v=
Vmax[A][B]
KmA[B]+KmB[A]+[A][B]
• 式中：[A]和[B]分别为底物A和底物B的浓度；
• KmA、KmB分别为底物A和B的米氏常数； • Vmax是指[A]和[B]都达饱和浓度时的最大反
应速度。
（2）序列机制的动力学方程式
v=
Vmax[A][B]
3)Vmax和k3(kcat)的意义
• 在酶浓度一定时，该酶对特定底物的Vmax也是一 个常数。
• 当[S]很大时，就有Vmax=k3[ES]=k3[E] • 由此可以说明Vmax和[E]成线性关系，斜率就是k3，
为一级反应的速度常数。
• K3的意义是当酶被底物饱和时每秒钟每个酶分子 所 转 换 底 物 分 子 数 ， 又 叫 转 换 数 （ 简 称 TN ） ，
kcat可以用来衡量酶的催化效率，越大效率越高。
k1 E+S
ES k3 E+P
Page 28
k2
k4
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4.3.3多底物酶促反应动力学
• 在多底物反应中，最常见的是双底物反应：
A+B
P+Q
• 1）多底物反应按动力学机制分类： • （1）序列反应（单一置换反应）
E+A+B
酶促反应的四个特点
酶促反应的四个特点酶促反应是指在生物体内，由酶催化而发生的化学反应。
酶是一类特殊的蛋白质，能够降低反应的活化能，并加速反应速率。
酶促反应有以下四个特点：1. 酶促反应具有高效性：酶能够提高反应速率，使得反应在生物体内能够在适当的时间内进行。
酶能够加速化学反应的速率，使得生物体内的代谢过程能够迅速进行，维持生命活动的正常进行。
2. 酶促反应具有高度专一性：酶能够选择性地催化特定的反应。
每种酶只能催化特定的底物转化为特定的产物，具有高度的专一性。
这是因为酶的结构决定了其特异性，酶的活性中心与底物之间形成特异性的亲和力，从而实现特定底物的催化。
3. 酶促反应受环境影响较大：酶的活性受到环境条件的影响较大。
酶的活性受到温度、pH值和离子浓度等环境因素的影响。
适宜的温度和pH值能够使酶的活性达到最佳状态，从而提高酶促反应的效率。
4. 酶促反应受底物浓度影响：底物浓度对酶促反应速率有直接影响。
在酶的催化下，底物与酶结合形成底物-酶复合体，然后通过化学反应生成产物。
底物浓度的增加会提高底物与酶结合的机会，从而增加反应速率。
但当底物浓度过高时，酶的活性可能会受到抑制。
在扩展解释酶促反应的过程中，还可以从以下几个方面展开描述：1. 酶的结构与功能：酶是一种具有特殊的三维结构的蛋白质，其结构决定了其功能。
酶分为两种基本类型：单酶和复酶。
单酶是指能够催化一个底物的酶，而复酶是指需要辅助因子（如辅酶或金属离子）才能催化底物的酶。
酶的活性中心是指参与底物与酶结合和催化反应的特定区域，通常由氨基酸残基组成。
酶的活性中心与底物之间的亲和力决定了酶的专一性。
2. 酶的催化机制：酶促反应的催化机制是指酶如何通过降低反应的活化能来加速反应速率。
酶可以通过多种方式催化反应，包括酸碱催化、共价催化和金属离子催化等。
其中，酸碱催化是指酶通过提供或接受质子来促使反应进行；共价催化是指酶通过与底物形成共价键来催化反应；金属离子催化是指酶中的金属离子作为催化剂参与反应。
实验---影响酶促反应的因素
影响酶促反应的因素
课堂目标 1．掌握影响酶作用的几个因素及 实验
淀粉………………→糊精……………→麦芽糖
与碘呈 蓝色
与碘呈 紫色至红色
与碘 不呈色
试剂 1．1％淀粉溶液 2．新鲜配制的稀释唾液 3．不同pH缓冲液
(1)pH6.8缓冲液 (2)pH5.0缓冲液 (3)pH8.0缓冲液 4．0.9％NaCI溶液(即生理盐水) 5．1％CuSO4溶液 6．碘液
操作
2．pH对酶活性的影响
(1)取试管三支，编号，按下表加入试剂
管号 试剂(滴)
1
pH5.0缓冲液
15
pH6.8缓冲液
pH8.0缓冲液
1％淀粉溶液
5
稀唾液
5
2
3
15
15
5
5
5
5
(2)将各管摇匀，同时置37℃水浴中恒温10分钟
(3)取出各管，各滴加碘液1滴(切忌摇动)，观 察颜色并记录。
3．激动剂、抑制剂对酶活性的影响
酶活性与溶液pH有关，pH既影响酶蛋白本身 构象，也影响底物解离程度，从而改变酶与底物 结合和催化作用。故每种酶都有其最适pH的作用 环境。过酸过碱均可引起酶蛋白变性而降低或失 去活性。唾液淀粉酶的最适pH为6.8。氯离子对 该酶活性有激动作用，铜离子则有抑制作用。
本实验利用碘与淀粉及其水解产物(大分子 糊精、麦芽糖)的颜色反应，来比较唾液淀粉酶 在不同条件下催化淀粉水解的速度，从而判断 温度、pH、激动剂和抑制剂对酶活性的影响。
实验四酶的特异性和影响酶活性的因素
实验四酶的特异性和影响酶活性的因素一、实验目的验证酶的特异性，观察影响酶促反应的一些因素，加深对酶性质的认识。
二、实验原理淀粉酶能催化淀粉水解，生成的麦芽糖属于还原性糖，能使班氏试剂中二价铜离子还原成一价亚铜，生成砖红色的氧化亚铜。
淀粉酶不能催化蔗糖水解，所以不能产生具有还原性的葡萄糖和果糖，蔗糖本身又无还原性，故不与班氏试剂产生颜色反应。
唾液淀粉酶可催化淀粉逐步水解，生成大小不同的糊精及最后水解成麦芽糖。
淀粉及糊精遇碘各呈不同的颜色反应。
直链淀粉遇碘呈蓝色，糊精按分子的大小遇碘可呈蓝色、紫色、暗褐色和红色。
最小的糊精和麦芽糖遇碘不显色。
根据颜色反应，可以了解淀粉水解的程度。
由于在不同的温度、不同的酸碱度下唾液淀粉酶活性高低不同，所以淀粉水解的程度也不同。
因此，通过与碘产生的颜色反应判断淀粉水解的程度，来了解温度、pH、和激活剂与抑制剂对酶促反应的影响。
三、实验材料、器材与试剂1、材料自制唾液稀释液。
2、器材（1）试管及试管架；（2）恒温水浴；（3）沸水浴；（4）冰浴；（5）记号笔等。
3、试剂（1）1%淀粉溶液；（2）1%蔗糖溶液；（3） pH6.8缓冲液（200mL）:0.2mol/LNa2HPO4145.5mL+0.1mol/L柠檬酸45.5mL.(4) 班氏试剂：无水硫酸铜1.74g溶于100mL热水最后，冷却后稀释至150mL。
取柠檬酸钠173g,无水硫酸钠100g和600mL水共热，溶解后冷却并加水至850mL.再将冷却的150mL硫酸铜溶液倾入。
本试剂可长久保存。
（5）稀释唾液；（6）pH5.0缓冲液（200mL）: 0.2mol/LNa2HPO4103.0mL+0.1mol/L柠檬酸97mL.（7）pH8.0缓冲液（200mL）: 0.2mol/LNa2HPO4194.5mL+0.1mol/L柠檬酸55mL.（8）碘液。
（9）1%NaCl溶液。
（10）1%硫酸铜溶液。
（11）1%硫酸钠溶液。
实验四 温度、pH、激动剂和抑制剂对酶促反应速度的影响
◆
◆
（二）实验材料
1、试剂： （1）0.5％淀粉氯化钠溶液； （2）碘液； （3）pH5.0、 pH6.8、 pH10.0 磷酸盐缓冲液。 2、器材： 37℃水浴、反应板、滴管。
（三）实验方法
取试管3支，编号，按下表操作：
加入试剂 （mL） 0.5%淀粉氯化钠 磷酸盐缓冲液 稀释唾液 颜色
混匀,三管同时置37℃水浴保温，每隔30秒从2号管中取出两滴反应液， 加在反应板内并滴加碘液 1 滴，观察颜色变化，直到颜色为橙黄色（即碘 本身颜色）时，立即向其余两管滴加碘液数滴，摇匀，观察结果。
试管1 （pH5.0） 1.0 1.0 0.5
试管2 （pH6.8） 1.0 1.0 0.5
试管3 （pH10.0） 1.0 1.0 0.5
（四）实验结果记录
（五）结果分析
（一）实验原理
能使酶的活性增加，加速酶促反应的进行的物质
能使酶的活性降低，减缓甚至完全停止酶促反应 进行，但不能使酶蛋白变性的物质
促反应速度的因素有哪些？用本实验结 果说明温度的影响。 2、为什么偏离环境最适pH值，酶活性会受影响？ 用本实验结果解释pH值影响机理。 3、唾液淀粉酶的激动剂、抑制剂分别是什么？
4、结合本组实际，分析实验失败的原因。
淀粉的水解反应
唾液淀粉酶 唾液淀粉酶
淀粉 碘
糊精
麦芽糖 少量葡萄糖
碘
碘
蓝色
紫红色
黄色
（二）实验材料
1、试剂： （1）0.5％淀粉氯化钠溶液 （2）碘液 2、器材 ： 37℃水浴、沸水浴、冰水浴、漏斗、量筒、脱脂 棉、反应板、滴管
（三）实验方法
1、稀释唾液的制备：
漏斗内垫入少量棉花，插入量筒内，先用水漱口 几次，然后含一口蒸馏水（约 20ml ），数分钟后
生物化学实验4.温度.pH对酶促反应速度的影响.专科
酶液
0.1
0.1
0.1
0.1
-
Tris缓冲液
-
-
-
-
0.1
各管混匀后，在37℃保温15min，取出， 立即加入NaOH溶液1.0mL，终止反应。各 管中分别加入0.3%4-氨基替比林1.0mL及 0.5%铁氰化钾2.0mL，充分混匀，室温放置 10min，以第5管调零，于波长510nm处比色 测定。
2、温度对酶促反应速度的影响
取试管4只，按照下表加入试剂
试剂
1
2
3
4
碳酸缓冲液
0.9
0.9 0.9
0.9
底物溶液
1.0
1.0 1.0
1.0
预温5min 室温（20℃） 37℃ 70℃ 室温（20℃）
酶液
0.1
0.1 0.1
-
Tris缓冲液
-
-
-
0.1
保温15min 室温（20℃） 37℃ 70℃ 室温（20℃）
100mL酶活性=释放出的酚量 （ug）X1/0.1X100X1/1000=释 放出的酚量（mg）
（一）酶促反应动力学
研究酶促反应速度及其影响因素的科学 称为酶促反应动力学。
影响因素：
1、pH 2、温度 3、底物浓度
4、抑制剂 5、激活剂 6、酶的浓度
1、pH对酶促反应速度的影响
最适pH
酶催化活性最 酶 高时反应体系的pH 活 称为酶促反应的最 性
适pH值。
胃蛋白酶
淀粉酶
胆碱酯酶
甘氨酸缓冲液： pH8.0、9.0、10、11.5
0
246源自8 10pH图1 pH对酶促反应速度的影响
1、pH对酶促反应速度的影响
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v
Vmax= k2 [E]0
酶 浓
度
曲
线
0
[E]
三. pH对酶反应速度的影响
pH对酶反应速度的影响较大：
❖ pH影响酶分子极性基团的解离，也就影 响了酶与底物的结合及催化。
❖ pH影响底物的解离，从而影响酶与底物 的结合。
❖ 极度pH的条件引起酶分子构象的改变， 甚至引起变性。
三. pH对酶反应速度的影响
v
0
最适pH
pH
三. pH对酶反应速度的影响
酶的最适pH一般在 7左右 也有很多例外，如胃蛋白酶的最适pH只有1.5
酶 的 最 适 pH 并 非 酶的特征性常数， 它与底物的种类、 浓度等因素有关
四. 温度对酶反应速度的影响
温度对酶反应速度的影响具有双重性：
❖ 随着温度的升高，反应速度会加快。 和一般化学反应相同，在达到最适温度之前， 温度每升高10℃，反应速度是原来的1~2倍。
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
1. 米氏方程的推导
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
对于单底物、单产物反应，其反应过程需 经过中间复合物ES，即
E＋S K1
ES
K2
K-1
K-2
E＋P
1. 米氏方程的推导
Michaelis-Menten 的 三 个 假 设 ：
v= Km + [ S]
(二) 米氏方程
3. 米氏方程中常数的意义
(2)Km—— 米氏常数
Vmax·[ S] v=
Km + [ S]
由于 Km= (k-1+k2)/k1 ， ∴ 为复合常数。
Km的值是当酶促反应速度为最大反应速度的一半 时的底物浓度。 所以Km的单位为浓度单位。
Km是酶的特征常数，表示酶与底物的亲和力。 Km值越大，亲和力越小。
3. 米氏方程中常数的意义
(2)Km—— 米氏常数
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
3. 米氏方程中常数的意义
(3) k2—— 酶的转换数
由于Vmax=k2[E]0，∴k2=Vmax/[E]0
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
酶的转换数是指酶充分被底物饱和时，每个酶分子在 单位时间内转化底物的分子数。用Kcat表示。
不可逆抑制作用
(一）可逆抑制作用
酶与抑制剂非共价地可逆结合，当用透析或超 滤等方法除去抑制剂后酶的活性可以恢复，这种抑 制作用叫可逆抑制作用。
可逆抑制作用可分为三种类型： 竞争性抑制作用
非竞争性抑制作用 反竞争性抑制作用
1. 竞争性抑制作用
(一）可逆抑制作用
某些抑制剂的化学结构与底物相似，与底物竞争 酶的活性中心并与之结合，从而减少了酶与底物的 结合，因而降低酶反应速度。这种作用称为竞争性 抑制作用。
ES
K2
k1[E][S]=k-1[ES]+k2[ES]=(k1+k2)[ES]
E＋P
设 Km=(k-1+k2)/k1 → [E[E][]S0=]=[KEm]+[E[SE]S] [E][S]=Km[ES]
v = k2[ES] = k2
[ES]=
[E]0·[S] Km＋[S]
[E]0·[S] Km＋[S]
Vmax= k2[E]0
Vmax·[ S] v=
Km + [ S]
2. 米氏方程的讨论
(1)当[S]→∞时， v≈Vmax ∴ 为零级反应
(2)当[S]→0时， v≈Vmax/Km·[S] ∴ 为一级反应
(3)米氏方程的曲线 为双曲线
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
2. 米氏方程的讨论
五. 激活剂对酶反应速度的影响
激活剂：能提高酶活性的物质。
➢ 无机离子 主要是金属离子，它们有的本身就是酶的辅 助因子，有的是酶的辅助因子的必要成分。
如 激酶需要Mg2+激活 唾液淀粉酶需要Cl-激活
五. 激活剂对酶反应速度的影响
激活剂：能提高酶活性的物质。
➢ 有机小分子 一些还原剂，如抗坏血酸、半胱氨酸，使含-
(2) 作图法： 比解方程组法更具统计意义，所以要准确。
① v-[S]作图法： Vmax难确定，从而导致Km也难确定。
Vmax·[ S] Km + [ S]
② 双倒数作图法：即 1/v - 1/[S] 作图
1 v
=
Km .
Vmax
1 [s
＋
1
Vmax
此法较前一种作]图法准确。
二. 酶浓度对酶反应速度的影响
❖ 随着温度的升高，酶蛋白会失活，使反应速度 下降 。 绝大多数酶在60℃以上即失去活性。
四. 温度对酶反应速度的影响
v
0
最适温度
t
四. 温度对酶反应速度的影响
不同酶的最适温度也不一样 动物酶的最适温度一般在35~40℃，植物酶为 40~50℃。
酶的最适温度并非 酶的特征性常数， 它与底物、作用时 间等因素有关
SH的酶处于还原态。 金属螯合剂，如EDTA(乙二胺四乙酸)，可络
合一些重金属杂质，解除它们对酶的抑制，从而 使酶活升高。
六. 抑制剂对酶反应速度的影响
抑制作用：有些物质与酶结合后，引起酶的活性中 心或必需基团的化学性质发生改变，从 而使酶活力降低或丧失。
六. 抑制剂对酶反应速度的影响
引起抑制作用的物质称为抑制剂。 抑制作用可分为两大类：可逆抑制作用
(1)推导的v为反应初速度
E＋S
K1 K-1
ES
K2
E＋P
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
(2)反应体系处于稳态
即[ES]不变 → ES的生成量 = ES的分解量。
(3)[S] >> [E] → [S] >> [ES] → [S]0=[S]+[ES]≈[S]
E＋S
K1 K-1
Kcat的单位是s-1。 Kcat也是酶的特征常数，反映酶的催化效率。 由于酶的高催化效率，这个值常常很高。
3. 米氏方程中常数的意义
(3) k2—— 酶的转换数
一些酶的转换数
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
(二) 米氏方程
4. 米氏方程中常数的测定
v=
(1) 解方程组： 只要知道两组v,[S]
有两条渐近线： 当[S]→∞时， 逼向渐近线 v=Vmax 当[S]“→”-Km时， 逼向渐近线 [S]= -Km
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]
v= Km + [ S]
3. 米氏方程中常数的意义
(1)Vmax—— 最大反应速度 由于 Vmax= k2[E]0， ∴ Vmax与酶浓度成正比，
Байду номын сангаас
(二) 米氏方程 Vmax·[ S]