lg m =lg/ m+ pH -pEst 以gV对pH作图,得一直线,直线的斜率为l 在高pH时,[H很小,[H+] 个和1都可以忽略不计,上式可写成 lg Vm =lg Vm-1g-e32 pEst [H] slope=l lope=-l lg Vm =lgVm-lg Kes? +lg[hf] lg /m =lg n+ pk 以Vn对pH作图得一直线,直线的斜率为-1 1234567891011 在最适pH下,V达到最大, Ig vm=lg k 以gVn对p作图得一水平直线,水平直线与斜率为1的直线的交点的横坐标为pkes, 水平直线与斜率为-1的直线的交点的横坐标为pKes [H+].K es2 根据式⑦ K +1K es2 K 当处于低pH时,[H很大,1和可以忽略不计,故上式可写成 [H] K lg Ig+lg Kel-lg[h], K K。[H+]
6 1 lgV lgVm pH pKes H m = + − + 以 + H Vm lg 对 pH 作图，得一直线，直线的斜率为 1。 在高 pH 时，[H+ ]很小， 1 [ ] Kes H + 和 1 都可以忽略不计，上式可写成 [ ] lg lg lg 2 + + = − H K V V es m H m ， lg lg lg lg [ ] 2 + + V = Vm − Kes + H H m ， V Vm pKes pH H m = + − + 2 lg lg 以 + H Vm lg 对 pH 作图得一直线，直线的斜率为－1。 在最适 pH 下，Vm H +达到最大， Vm H +＝Vm， m H lgVm = lgV + 。 以 + H Vm lg 对 pH 作图得一水平直线，水平直线与斜率为 1 的直线的交点的横坐标为 pKes1， 水平直线与斜率为－1 的直线的交点的横坐标为 pKes2 。 根据式⑦， = + + H m H m K V [ ] [ ] 1 [ ] [ ] 1 ' [ ] [ ] 1 2 1 2 1 2 1 + + + + + + + + + + + + H K K H H K K H k H K K H V es es s es es e e m [ ] [ ] 1 1 ' 2 1 + + + + = H K K K H V e e s m 当处于低 pH 时，[H+ ]很大，1 和 [ ] 2 + H Ke 可以忽略不计，故上式可写成 = + + H m H m K V ' [ ] 1 + H K K V e s m ， lg lg [ ] ' lg lg 1 + + + = + K − H K V K V e s m H m H m
lg K 以l一一对pH作图得一直线,斜率为1。 K 在高pH时,H很小,1和[H可以忽略不计,故上式可写成 Igm=1g m+[H-Ig Ker K KK K K 以l一一对pH作图得一直线,斜率为-1 在最适pH下,VH=Vm,KmH=Ks3(Ks=Km),一=, K lg 以g一m一对p作图,得一水平直线。此水平直线与斜率为1的直 线的交点的横坐标为pKe,此水平直线与斜率为-1的直线的交点横坐标为pKe2 此图与上图相似 E 6142游离酶的解离体系 →EH+P A.解离模式 B.速度方程 EHIST K [EASEs [EHJ=-s [EHS]: LEHTI K Ke2jehy K LENT [E] HISI [EHS]: EHILH] A.[EHT [H* S [EAST [EH=1* Kels
7 pK pH K V K V e s m H m H m = − + + + 1 ' lg lg 以 + + H m H m K V lg 对 pH 作图得一直线，斜率为 1。 在高 pH 时，[H+ ]很小，1 和 1 [ ] Ke H + 可以忽略不计，故上式可写成 = + + H m H m K V 2 [ ] ' s Ke H K Vm + ， 2 lg [ ] lg ' lg lg e s H K K V K V m H m H m = + − + + + ， 2 ' lg lg e s pH pK K V K V m H m H m = − + + + 以 + + H m H m K V lg 对 pH 作图得一直线，斜率为－1。 在最适 pH 下， Vm H +＝Vm， K m H + = Ks’（Ks’＝Km）， = + + H m H m K V ' s K Vm ， = + + H m H m K V lg ' lg s K Vm ， 以 + + H m H m K V lg 对 pH 作图，得一水平直线。此水平直线与斜率为 1 的直 线的交点的横坐标为 pKe1，此水平直线与斜率为－1 的直线的交点横坐标为 pKe2。 此图与上图相似。 6.1.4.2 游离酶的解离体系 A． 解离模式 B．速度方程 s K EHS EH S = [ ] [ ][ ] ， [ ] [ ] [ ] EHS S K EH s = ； 2 [ ] [ ][ ] Ke EH E H = − + ， [ ] [ ][ ] [ ] [ ] [ ] 2 2 EHS H S K K EH H K E e e s = = + + − ； 1 2 [ ] [ ][ ] Ke EH EH H = + + ， [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 1 1 2 EHS K S H K EH K H EH e s e = = + + + ；
[E]=[E]+[EH]+[EH2]+[EHS] V=K2EHS 根据上述式子得 k*=k(+H+ke2) K (1+【H].K Ke hi )+[S] K C.讨论 a.pH只影响Km值,而不影响Vm。当[S])〉Kn时,V=Vm b.在低pH下,[H很大,式中的可以忽略不计,于是 [H+] ,此式与竞争性抑制作用的速度方程相似,因此在低pH范围内, k(1+1 K H是一种竞争性抑制剂。竞争性抑制作用也是只改变Km,不改变V c.随着[H]的变化,Km可达一极小值。将Km表达式对[H微分得 dkn*=k.d(+11+ k Ked[H*]-[H]dke, [H]dKe2-Ke2dIH'l [H+] =K dH] K dK =0时,KmH为极小值 d[H I K1[H”] d[H+] K1[H] Kel [H] H+]=√Kak 1g[h==( Ke +lg ke) pH==(pKe+pke2)。 当Kn为极小值时,V最大,上式的pH为最适pH
8 [E]0 = [E－ ] + [EH] + [EH2 + ] + [EHS]， V = K2 [EHS] 。 根据上述式子得 ) [ ] [ ] [ ] (1 [ ] 2 1 S H K K H K V S V e e s m + + + = + + ， ) [ ] [ ] (1 2 1 + + + = + + H K K H K K e e s H m 。 C．讨论 a．pH 只影响 Km值，而不影响 Vm 。当[S] 〉〉Km H +时，V = Vm 。 b．在低 pH 下，[H+ ]很大，式中的 [ ] 2 + H Ke 可以忽略不计，于是 ) [ ] [ ] (1 [ ] 1 S K H K V S V e s m + + = + ，此式与竞争性抑制作用的速度方程相似，因此在低 pH 范围内， H+是一种竞争性抑制剂。 竞争性抑制作用也是只改变 Km ，不改变 Vm 。 c．随着[H+ ]的变化，Km H +可达一极小值。将 Km H +表达式对[H+ ]微分得 ) [ ] [ ] (1 2 1 + + + = + + H K K H dK K d e e s H m + + + + + + − − = 2 2 2 2 1 1 1 [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] H H dK K d H K K d H H dK K e e e e e s = − + + + [ ] [ ] [ ] 1 2 2 1 d H H K d H K K e e s = − + + + 2 2 1 [ ] 1 [ ] H K K K d H dK e e s H m ，当 0 [ ] = + + d H dK H m 时，Km H +为极小值。 0 [ ] 1 2 2 1 − = + H K K e e ， 2 2 1 [ ] 1 + = H K K e e ， 1 2 [ ] H = Ke Ke + ， (lg lg ) 2 1 lg [ ] H = Ke1 + Ke2 + ， ( ) 2 1 pH = pKe1 + pKe2 。 当 Km H +为极小值时，V 最大，上式的 pH 为最适 pH
D.作图法求常数 与前一种体系的方法相似,按Kn的表达式作图。 614.3酶—一底物复合物的解离体系 A.解离模式 k2 EH+ S B.速度方程 (推导过程略) EH2*s 1+ +-e2 VMIs K 1+[H]4+[S K,+S1+B1+x2) C.讨论 a.[H既影响Vm,又影响Km。 b.当[H很大时,式中的可以忽略不计,速度方程可写成 VnIs ,此式与反竞争性作用的速度方程相似,这时[H起着反竞争性 K.+[S]( 抑制剂的作用 D.作图法求常数 按第一种体系的方法作图求常数 62温度对酶反应速度的影响 化学反应以分子运动为基础,分子的动能与温度的高低直接相关,所以温度的变化会影响酶 反应速度 621酶反应的最适温度 在不同温度下测酶反应速度,可得出最适温度。但最适温度不是酶的特征常数,当温度升高 时,除了Ⅴ提高外,酶失活的速度也加快。所以短时间测定时,最适温度较高,长时间测定时
9 D．作图法求常数 与前一种体系的方法相似，按 Km H +的表达式作图。 6.1.4.3 酶——底物复合物的解离体系 A． 解离模式 B．速度方程 （推导过程略） [ ] [ ] [ ] 1 [ ] [ ] [ ] 1 2 1 2 1 S H K K H K S H K K H V V es es s es es m + + + + + = + + + + 或 ) [ ] [ ] [ ](1 [ ] 2 1 + + + + + = H K K H K S V S V es es s m C．讨论 a． [H+ ]既影响 Vm H +，又影响 Km H + 。 b．当[H+ ]很大时，式中的 [ ] 2 + H Kes 可以忽略不计，速度方程可写成 ) [ ] [ ](1 [ ] es1 s K H K S V S V m + + + = ，此式与反竞争性作用的速度方程相似，这时[H+ ]起着反竞争性 抑制剂的作用。 D．作图法求常数 按第一种体系的方法作图求常数。 6.2 温度对酶反应速度的影响 化学反应以分子运动为基础，分子的动能与温度的高低直接相关，所以温度的变化会影响酶 反应速度。 6.2.1 酶反应的最适温度 在不同温度下测酶反应速度，可得出最适温度。但最适温度不是酶的特征常数，当温度升高 时，除了 V 提高外，酶失活的速度也加快。所以短时间测定时，最适温度较高，长时间测定时
最适温度较低。 622酶的热稳定性 大多数蛋白质在50~70℃出现可逆变性(但也与处理时间有关),70~80℃出现不可逆变性 酶的耐热性质有遗传上的差异。 RNase耐高温(>100℃) 逆变性和不可逆变性是各种次级键被破坏的程度决定的。 酶的冷失活可能是亚基间的解聚或错位引起的 623升温使酶反应速度增加 酶反应与非酶反应相比,能降低活化能Ea 酶反应和非游反应的活化能比较 根据 Arrhenius公式,化学反应速度常数与温度的关系可表示为 k=Ae 式中A为频率因子,它表示单位时间单位体积内分子的碰撞次数:Ea为活化 能:k为反应速度常数。 对 Arrhenius公式两边取对数得:hk=hAha B^4e,hk=h、a lg k=lgA-- Ea 2.303RT 在温度T时,lk1=lA 在温度T2时,lk2=lgA 2.303R72 下式减上式得gk2-gk1 2303R712303R72 电k=2a(=n) 式中的R=8.314J/mo/K k12.303R/1T2 根据此式,若已知一个温度下的反应速度常数及活化能Ea,就可以求另一温度下的反应速 度常数。若T2比T1高10℃,则,称为Q10(温度系数)。Q10大说明温度对酶反应速度的影响 大,Q10小说明温度对酶反应速度的影响小。对于恒温动物来说,大部分酶的Q1o约为2。 624根据温度效应求热力学常数 A.求活化能( Arrhenius作图法)
10 最适温度较低。 6.2.2 酶的热稳定性 大多数蛋白质在 50～70℃出现可逆变性（但也与处理时间有关），70～80℃出现不可逆变性。 酶的耐热性质有遗传上的差异。RNase 耐高温（＞100℃）。 可逆变性和不可逆变性是各种次级键被破坏的程度决定的。 酶的冷失活可能是亚基间的解聚或错位引起的。 6.2.3 升温使酶反应速度增加 酶反应与非酶反应相比，能降低活化能 Ea 。 根据 Arrhenius 公式，化学反应速度常数与温度的关系可表示为： RT Ea k Ae − = ，式中 A 为频率因子，它表示单位时间单位体积内分子的碰撞次数；Ea 为活化 能；k 为反应速度常数。 对 Arrhenius 公式两边取对数得： e RT Ea ln k = ln A − ln ， RT Ea ln k = ln A − ， RT Ea k A 2.303 lg = lg − 在温度 T1 时， 1 1 2.303 lg lg RT Ea k = A − ； 在温度 T2 时， 2 2 2.303 lg lg RT Ea k = A − ； 下式减上式得 1 2 2 1 2.303 2.303 lg lg RT Ea RT Ea k − k = − 1 2 2 1 1 2 2.303 ( ) lg RT T Ea T T k k − = ， 式中的 R = 8.314 J/mol/K 。 根据此式，若已知一个温度下的反应速度常数及活化能 Ea，就可以求另一温度下的反应速 度常数。若 T2 比 T1 高 10℃，则 1 2 k k 称为 Q10（温度系数）。Q10 大说明温度对酶反应速度的影响 大，Q10 小说明温度对酶反应速度的影响小。对于恒温动物来说，大部分酶的 Q10 约为 2。 6.2.4 根据温度效应求热力学常数 A．求活化能（Arrhenius 作图法）