中南民族大學(xué)研究生酶學(xué)第七章多底物酶反應(yīng)動力學(xué)

1、第七章多底物酶反響動力學(xué)多底物酶占所有酶的一半以上。見下表:表酶反響按底物數(shù)的分類反響底物數(shù)酶類型酶催化反響式占總酶數(shù)的%單底物反響異構(gòu)酶AB5單向一底物反響裂合酶A;=B + C12假單底物反響水解酶A-B + H 2OA-OH + BH26雙底物反響氧化復(fù)原酶27AH + BA + BH2基團轉(zhuǎn)移酶A + BXAX + B24三底物或多底物反響連接酶X + Y + ATPX-Y + ADP + Pi6X + Y + ATPX-Y + AMP + PPi7.1雙底物酶反響機制7.1.1 順序機制 ordered mechanismABP QE EEA EAB = EPQEQ此機制有三元復(fù)合物

2、生成，大局部脫氫酶屬于順序機制。7.1.2 Theorell Chance 機制ABPQE J7t . EIS * EEkEQ此機制也屬順序機制，只是沒有三元復(fù)合物生成。如肝醇脫氫酶，A為NAD +, B為乙醇,P為乙醛，Q為NADH。7.1.3 隨機機制 random mechanismE許多激酶的催化機制屬于此類。7.1.4 乒乓機制 ping pong mechanismAPBE 1iF FE = EQ 轉(zhuǎn)氨酶、轉(zhuǎn)磷酸酶、轉(zhuǎn)酰基酶屬于此機制。7.2雙底物順序反響動力學(xué) 反響模式BPki應(yīng) Jk4kjE + A EA 、: " EAB EFQ .、EQ =】E + Qk-ik-2

3、 <k-ak廣、口k-sB戸速度方程推導(dǎo)按快速平衡法，如果 k4、k5 << k-1、k- 2,那么總反響的限速步驟為EAB的生成，故可將反響模式簡寫成：-EAK mBEA BEAB，EA金EABBKiAE AEKiAiA EA,AK 人 K mBEA，EEABA BV kpEAB,E0EEA EAB> E + P + QBEABkpEABEoVE EA EABVm EABKEAB -BEAB EABABBK iA K mBVmKiA KmBKmB AB両分子分母同乘以AB得VmABKiAKmB K mB AABK mBEAB , EAEABK盲EABKiAE AEA，

4、E仏EA,AE論EABkpEAB,EoE EAEABkpEABEoE EA EABVm EABK mBEABEAB EABAbV BK iA K mBVmKiA KmBKmB AB両分子分母同乘以AB得VmABKiAKmB KmBA A Ba.當(dāng)A固定，B可變時，速度方程可寫成:VV V +A汙 KmB BKmB 1AVmB，此方程形式與米氏方程相同?！癇A Lb .當(dāng)B固定，A可變時，速度方程可寫成:V VV iA mBBVmAVmA寄AK mBBVmA1 KmB面K iA K mB 蘋A KmB1 -BK mB面AK iA K mBB KmBA，此方程形式也與米氏方程相同。723討論a.固

5、定兩種反響物中的任一種，都可以使速度方程寫成米氏方程的形式；兩種反響物濃度都變 化時，那么不為米氏方程的形式。b 當(dāng)A固定,B可變時,A影響表觀米氏常數(shù)，不影響最大反響速度。c.當(dāng)B固定，A可變時，B既影響表觀米氏常數(shù),作圖法求動力學(xué)參數(shù)7.241 A固定，B可變時a.雙倒數(shù)作圖又影響最大反響速度。1K mBK iA1VVmA1 1B Vm，此直線的橫軸截距=1KmB 1KiAU1U令|該F十.-再作圖Ab.斜率對再作圖A斜率KmB心1K mBVmAVm此直線的橫軸截距1。KiAc.橫軸截距絕對值的倒數(shù)對11再作圖AKmB 1KiAAK mB K iA1AKmBkt vm，橫軸截距=1旦K m

6、BKiA1b 縱軸截距對再作圖B1縱軸截距=1VmKmB面K mB 11Vm B Vm此直線的橫軸截距=1K mB1TH此直線的橫軸截距=KiA7.242 B固定，A可變時a.雙倒數(shù)作圖1KiA KmB11KmBIVVmB A VmB一 1 1 一在不同的B下以一對作出不同的直線，V A這些直線交于第三象限的一點，交點坐標(biāo)為c .橫軸截距的絕對值對B再作圖I橫軸截距|=1回K mBKiAK iA K mBBKiA此直線的橫軸截距=KmB。7.3 Theorell Cha nee 機制動力學(xué)反響模式732速度方程推導(dǎo)用穩(wěn)態(tài)法處理:1. k2EAB k3EP ,EA2. k2EAB kjEA k!EA ,EEo E EA EP，式除以式得k3 EP k2B(k2B ki)EAk3(k2B ki)EP kik2BAkiAV k3EP，E。E EA EPVk3EPk3(k2B kj kik2BAks k2BEPEPk3【EPEoVk3(k2B kJkik2BAk3k3k3EoVmk3(k2B ki)kik2BAk2B