第三节 酶促反应动力学
四、酶促反应动力学
影响酶促反应因素:酶浓度、底物浓度、pH、温度、抑制剂、激活剂等。
1、底物浓度对反应速度的影响
①在酶量恒定的情况下，酶促反应的速度主要取决于底物的浓度
②在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度的增加而上升，加大底物浓度，反应速度趋缓，底物浓度进一步增高，反应速度不再随底物浓度的增加而加快，达最大反应速度，此时酶的活性中心被底物饱和。
2、米-曼氏方程式
V=Vmax[S]/(Km+[S])
A、米氏方程式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。
B、Km值↓酶对底物的亲和力↑
C、Km是酶的特征性常数之一，只与酶的结构，酶所催化的底物和反应环境如温度、PH、离子强度有关，与酶的浓度无关（同一底物，不同的酶有不同的Km值）
D、Vmax是酶完全被底物所饱和时的反应速度，与酶浓度成正比。
4、温度对反应速度的影响
①温度升高，酶促反应速度升高
②温度升高，可引起酶的变性失活。
最适温度：酶促反应速度最快时的环境温度称为酶促反应的最适温度。（酶的最适温度不是酶的特征性常数，与反应时间有关）注：临床应用：低温麻醉、低温保存菌种。
5、pH对反应速度的影响
①酶活性受其反应环境的PH影响，且不同的酶对不同的PH有不同要求。
②最适pH ：酶催化活性最大时的环境pH
③胃蛋白酶最适PH值是1.8；肝精氨酸酶是9.8；多数酶是中性（最适pH不是酶的特征性常数，受底物浓度，缓冲液种类与浓度，以及酶的纯度等因素影响）
6、抑制剂对酶促反应速度的影响
①抑制剂：凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白变性的物质统称为酶的抑制剂。
②抑制剂多与酶的活性中心内、外必需基因相结合，从而抑制酶的催化活性。
分类：
①不可逆性抑制剂：以共价键与酶活性中心上的必需基因相结合，使酶失活，此种抑制剂不可用透析、超滤等方法去除。
②可逆性抑制剂：抑制剂与酶以非共价键方式结合，使酶活性降低或消失，可采用透析、超滤的方法解除，是一种可逆性结合。
A．竞争性抑制作用：与底物竞争酶的活性中心，从而阻碍酶与底物结合成中间复合物。（可逆的） 比如：丙二酸与琥珀酸竞争琥珀酸脱氢酶，磺胺药物与对氨基苯甲酸竞争二氢叶酸合成酶）
Vmax不变，Km值↑
B．非竞争性抑制作用：与酶活性中心外的必需基因结合，底物与抑制剂之间无竞争关系。
Vmax↓，Km值不变
C.反竞争性抑制作用：抑制剂不与酶结合，反与酶和底物形成的中间产物（ES）结合，使中间产物ES的量下降。
Vmax↓，Km值↓
7、激活剂对酶促反应速度的影响
①激活剂：使酶从无活性变为有活性或使酶活性增加的物质。
②酶的激活剂大多为金属离子，如：Mg+、K+、Mn2+等。
③必需激活剂：大多数金属离子激活剂对酶促反应是不可缺少的。
非必需激活剂：激活剂不存在时，酶仍有一定的催化活性。
8、酶活性测定与酶活性单位
①酶的活性指酶的催化化学反应能力，其衡量标准是酶促反应速度。
②酶的比活力：比活力是表示酶纯度的较好指标。（每分钟催化1umol底物转化为产物所需的酶浓度）