影响酶促反应速率的因素35页PPT

反竞争性抑制 (uncompetitive inhibition)
14
(一) 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，不能用透析、超滤等 方法予以除去。
* 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
第四节 酶与医学的关系
The Relation of Enzyme and Medicine
36
一、酶与疾病的关系
（一） 酶与疾病的发生 （二） 酶与疾病的诊断 （三） 酶与疾病的治疗
37
二、酶在医学上的其他应用
（一）酶作为试剂用于临床检验和科学研究
1．酶法分析 即酶偶联测定法(enzyme
coupled assays)，是利用酶作为分析试剂， 对一些酶的活性、底物浓度、激活剂、抑制 剂等进行定量分析的一种方法。
酶联免疫测定法
（enzyme-linked immunosorbent 40 assay,ELISA)
解毒 -- -- -- 二巯基丙醇(BAL)
15
RO X
P + E OH R'O O 有机磷化合物 羟基酶
RO O E
P
+ HX
R'O O
磷酰化酶
酸
+ CHNOH N
CH 3 解磷定
+
N
E OH
O OR' P
CHNO OR
CH 3
有机磷化合物对羟基酶的抑制
16
17
18
芥 子 气 毒 气 弹
19
32
练习
1.有机磷农药中毒受抑制的酶是: • A.乳酸脱氢酶 B.丙酮酸脱氢酶 • C.胆碱酯酶 D.葡萄糖激酶

精品课件！
就整个生物界，植物和微生物 最适温度＝32度-60度
动物 最适温度＝35度-40度
少数酶特殊，如液化淀粉酶 的最适温度为90度
最适温度不是酶的特征常数，该值随着底物性质及浓度、介质的 离子强度、作用时间不同而不同。
意义：临床上，低温麻醉，减慢细胞的代谢速度，以利于治疗
低温保藏种子，降低酶的活性
酶促反应的速率和影响因素
酶作用的机制
1.酶催化作用的本质：降低反应活化能
在酶催化到反应中，第一步是酶与底物形成：酶——底物 中间复合物，当底物分子在酶的作用下发生化学变化后，中 间产物再分解成酶和目标产物
E-S复合物的形成的速率和酶与底物的性质有关。
底物浓度对酶促反应速率的影响——米氏方程
1931年，德国化学家Michaelist和Menten根据中间产物学说对酶 促反应的动力学进行研究，推导出了整个反应中的底物浓度和反 应速度关系著名公式，即米氏方程
Km——米氏常数
Vmax——最大反应速率
Leonor Michaelis (1875-1949) Maud Menten (1879-1960
3、当反应速率等于最大速率一半时，即V=0.5Vmax时。则
Km=【S】
米氏方程所规定动力学规律，是酶促反应的一项基本熟悉属性
米氏常数的求法，双倒数作图法
可以将米氏方程的形式加以改变，将方程两边同时取倒数，使方 程变成y=ax+b的直线方程
米氏常数K,m的意义
由米氏方程可知，当反应速度等于最大反应速度的一半时，即
V Vmax
[S] Ø当底物浓度较低时：
反应速率与底物浓度成正比；反应为一级反应。
V Vmax
[S] Ø当底物浓度高达一定程度：

其中用到较多的是浓度影响，温度， PH值的影响等，结构因素就要从分 子的角度去解释。 浓度的影响很容易解释，酶浓度和 底物浓度高了，自然反应会快。 对于产物而言，经常会出现反馈抑 制现象，所以产物浓度高了，往往 会抑制反应的进行。
• pH、温度、紫外线、重金属盐、抑制剂、激 活剂等通过影响酶的活性来影响酶促反应的 速率.。 • 紫外线、重金属盐、抑制剂都会降低酶的活 性，使酶促反应的速度降低。 • 激活剂会促进酶活性来加快反应速度，pH和 温度的变化情况不同，既可以降低酶的活性， 也可以提高，所以它们既可以加快酶促反应 的速度，也可以减慢。 • 酶的浓度、底物的浓度等不会影响酶活性， 但可以影响酶促反应的速率。 • 酶的浓度、底物的浓度越大，酶促反应的速 度也快。
影响酶促反应速率的因素
制作者：陈现熙、王亮、梁华华
• 分三个方面： • 1 浓度影响：酶浓度，底物浓度，产物浓 度等。 • 2 外界因素（环境因素）：压力，PH值， 溶液的介电常数与及效 应物，酶结构等。
• 度和PH值的影响，他们的曲线都是“钟形”的。 • 其中对于温度而言，一定的酶促反应都是由正向的 酶促反应与酶的失活反应的复合。 • 当时间一定，随温度的升高，反应速率增大，转化 率提高，但当温度高于某一值时，由于酶的热失活 速率加快，当快于酶促反应速率上升的速度时，酶 的总反应速率下降，最终降为零。 • 对某一反应时间，就有一与最高转化率对应的温度， 该温度称为最适温度。不同的反应时间，有不同的 最适温度。最适温度是温度对酶促反应速率和酶失 活速率双重作用的结果。

3．不同种类加酶洗衣粉的不同效果探究要领及注意问题 (1)加酶洗衣粉制剂有多种，加入不同的酶制剂，会制成用 于不同污渍洗涤的加酶洗衣粉。复合酶洗衣粉加入的酶制剂种 类较多，较单一加酶洗衣粉来说，对各种污渍都有较好的洗涤 效果。 (2)评判实验结果的标准要客观。对于不同的污渍，各种加 酶洗衣粉的洗涤效果会不大一样。蛋白酶洗衣粉有助于去除汗 渍、血渍；复合酶洗衣粉对油渍、汗渍、血渍都有效；而普通 洗衣粉则只是对油渍等有一些效果。通过本实验只能探究哪种 洗衣粉适合于清洗何种污渍，无法对比说明何种洗衣粉洗涤效 果好。
高三生物一轮复习
1
考点要求：
1．聚焦分析酶促反应速率影响因素 的图像与曲线 2.探究与酶相关的实验
3.学会控制自变量，观察和检测因 变量的变化，以及设置对照组
2
酶促反应速率的影响因素
例题(2013全国课标卷Ⅱ6) 关于酶的叙述，错误的是（ ） A. 同一种酶可存在于分化程度不同的适细胞中 B.低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构 C.酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度 D.酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物
答案 D
解题技巧：生物体内代谢反应的条件是温和的，但必受温 度和pH的影响，不同的酶有不同的最适温度和最适pH，注意 研究时遵循单一变量原则。
跟踪训练1 关于普通洗衣粉与加酶洗衣粉的区别，下列说 法正确的是( )
A．普通洗衣粉中含磷，会污染环境 B．表面活性剂只存在于普通洗衣粉中会产生泡沫，可以 将油脂分子散开 C．水软化剂只存在于普通洗衣粉中，可以分解污垢 D．加酶洗衣粉是将酶直接添加到普通洗衣粉中
不同。 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构 遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明 显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。

一个酶的活性中心不是一 个点、一条线或一个面， 而是一个空间部位。 酶活性中心的氨基酸残基 在一级结构上可以相距较 远，但通过肽键的盘绕折 叠，在空间结构中都处于 邻近位置。
酶活性中心的必需基团
酶活性中心含有多种不同的基团，其中 一些基团是酶的催化活性必需的，称为 必需基团。 在酶的催化过程中，这些必需基团与底 物分子通过非共价力等方式，起催化作 用。
按照酶活性部位的功能，分为
1.结合部位：是活性中心，决定酶的专一性 结合部位在空间形状和氨基酸残基组成上有利于与底物形 成复合物使参加化学变化的反应基团相互接近并定向。 2.催化部位：是活性中心，决定酶的催化能力 酶的催化部位与结合部位重叠或者靠近。催化部位含有多 种具有活性侧链的氨基酸残基，如Ser,His,Asp,Cys等，及 辅酶和金属离子。作用是使底物的价键发生形变或极化， 降低过渡态活化能。 3.调控部位：不是酶的活性中心，调控部位的作用是调节 酶促反应的速率或方向。可以与底物以外的分子发生某种 程度的结合，引起酶分子空间构象的变化，对酶起激活或 抑制作用。
米氏常数Km
Km=(k2+k3)/k1
Vmax [S] v K m [S]
当反应速率等于最大速率一半时，即v=1/2vmax 米氏方程可以表示为Km=[S]，Km的物理意义 是当酶促反应初速度达到最大反应速率一半时 的底物浓度，单位为浓度单位.
米氏常数Km是酶学研究中的重要数据
1. 不同的酶具有不同的Km值，它是酶的一个重 要的物理常数。只与酶的性质有关，与酶的浓度 无关。 可以用来鉴别酶。
酶活力
即酶活性，指酶催化某一化学反应的能 力
酶活力的大小可以用在一定条件下所催 化的某一化学反应的反应速率来表示.
单位时间内底物的减少量或产物的增加量

总结：
酶的特性：
具有高效性 比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率
具有专一性 淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
作用条件较温和 要有合适的温度
温度对淀粉酶活性的影响 要有合适的pH
pH对过氧化氢酶活性的影响
课堂练习：
1.人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是
A.所吃食物不能消化
（ ）C
B.胃没有排空
C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降
衣料？（ B）D
A.化纤 B.纯毛 C.纯棉 D.真丝 （4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中
还可以加入什么酶？ 脂肪酶
2号试管
3号试管
一
试管各加入2mL淀粉溶液
实验 步骤
二
加热至60℃， 保持0℃冰水中 加热至100℃， 反应约5min 反应约5min 反应约5min
三
加入淀粉酶2滴，振荡
四 各加入两滴碘液
实验现象 无明显现象
蓝色
振荡 蓝色
结论
只有在一定温度下酶的催化效率最好
在一定温度范围内，随着温度 的升高，酶胞产生的具有催化作用的有机物 B.化学反应前后，酶的化学性质和数量不变 C.酶的催化效率很高，但易受温度和酸碱度影响 D.一旦离开活细胞，酶就失去催化能力
5.加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题： （1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的
奶渍和血渍？ （2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？ （3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些
当温度达到某一值时，酶促反 应速率最快，此温度称为最适 温度；
当温度继续升高时，酶促反应 速率随温度的升高而下降。
每种酶都有自己的
最适温度
在最适温度的两侧，反应速率都比较 低

1931年，德国化学家Michaelist和Menten根据中间产物学说对酶 促反应的动力学进行研究，推导出了整个反应中的底物浓度和反 应速度关系著名公式，即米氏方程
Km——米氏常数
Vmax——最大反应速率
Leonor Michaelis (1875-1949) Maud Menten (1879-1960
3、当反应速率等于最大速率一半时，即V=0.5Vmax时。则
Km=【S】
米氏方程所规定动力学规律，是酶促反应的一项基本熟悉属性
米氏常数的求法，双倒数作图法
可以将米氏方程的形式加以改变，将方程两边同时取倒数，使方 程变成y=ax+b的直线方程
米氏常数K,m的意义
由米氏方程可知，当反应速度等于最大反应速度的一半时，即
适合条件下，酶促反应速率最大，在不同的pH条件下，酶的活性
中心与底物之间形成氢键的能力和方向不同，其结果是影响了 酶——底物过渡态的形成和稳定程度，从而对酶的活性产物影响。
pH对于不同的酶也不一样
E-S复合物的形成的速率和酶与底物的性质有关。 3、当反应速率等于最大速率一半时，即V=0. 酶促反应的速率和影响因素 温度对酶促反应速率的影响有俩个方面 酶促反应的速率和影响因素 反应速率与底物浓度成正比； Leonor Michaelis (1875-1949) Maud Menten (1879-1960 反应速率与底物浓度成正比； 反应速率不再增加，达最大速率； 酶促反应的速率和影响因素 酶促反应的速率和影响因素 动物 最适温度＝35度-40度 pH对于不同的酶也不一样 少数酶特殊，如液化淀粉酶 的最适温度为90度 由米氏方程可知，当反应速度等于最大反应速度的一半时，即 适合条件下，酶促反应速率最大，在不同的pH条件下，酶的活性中心与底物之间形成氢键的能力和方向不同，其结果是影响了酶——底物过渡态的形成和稳定程度，从而对酶的活 性产物影响。 医学上，实验室中高温消毒，高温使酶蛋白变性 1931年，德国化学家Michaelist和Menten根据中间产物学说对酶促反应的动力学进行研究，推导出了整个反应中的底物浓度和反应速度关系著名公式，即米氏方程

3. 设计与实验：根据假设，利用推荐 器材设计实验。实施实验，注意观察 实验现象和收集实验数据交流与合作：和其他小组交流研究 计划。小组成员分工合作。 5. 结论与反思：分析现象和数据，得 出研究结果，并反思实验过程，改进 实验设计。
影响酶促反应速率的因素
例1： 探究pH对过氧化氢酶的影响
影响酶促反应速率的因素
例2： 探究温度对淀粉酶活性的影响
实验原理： 淀粉遇碘形成蓝色化合物。淀粉酶
可以使淀粉逐步水解成麦芽糖和葡
萄糖，麦芽糖和葡萄糖遇碘后，不
形成蓝色化合物。
试管 淀粉溶液 温度 稀释唾液 碘液 结果现象
1 2mL 37 ℃温水 1mL 2 2mL 沸水 1mL 3 2mL 冰块 1mL
爷那次到河南办差是肩负重任/考察灾情/所以回到京城之后/又是拟奏折/又是面圣汇报情况/又是与官员们研究弹劾贪官污吏の事情/忙得好几天都没什么时间回府里/所以只能是 派小太监向水清转达咯他の关心和问候/又吩咐小太监问咯她和福宜の情况再禀报给他/小太监那几次传话の时候/都赶上年夫人都别在场/而水清也没什么将他传话の事情告诉给她 の娘亲/所以年夫人根本就别晓得王爷那些天没什么回府里来/于是心中暗自盘算：爷第壹天歇在福晋那里/那第二天、第三天/就是轮也应该轮到她闺女咯/可是……年夫人天天盼 着王爷能够来到怡然居看望水清/看望小小格/可是天天都是在失望中度过/面对那各局面/年夫人总是别停地自责/思前想后/她终于下定决心/主动离开之里/回到年府去/虽然她是 得咯王爷の恩典来陪伴水清坐月子/现在水清の月子也做完咯/王爷也回府咯/有她那各岳母在场/怕是要影响咯水清の得宠/特别是从那几天の情形来看/更是证实咯她の猜测/虽然 她也舍别得离开宝贝女儿/可是假设她の存在而误咯女儿の终身幸福/年夫人怎么能够安心？晓得跟水清事先商量也别会有啥啊结果/水清壹定会百般挽留/千般劝解/于是年夫人绕 过咯她の宝贝女儿直接将月影唤来：/月影/我寻思着/在那府里也呆咯两各来月咯/现在爷也回咯府里/我还是早些回去为好/所以我叫您来/是想让您去跟福晋说壹下我の意思/另外 /我那壹走/您家仆役那里怕是壹时半会儿忙别开/所以/我打算将珊瑚再留些日子/多各人总归是能让您家仆役多省省力气/还有/那件事情/您可千万别跟您家仆役说/我是怕她 ……//夫人/奴婢晓得/奴才别会跟仆役说の/只是奴婢也很舍别得您离开呢///唉/我若是再别走/怕是要误咯您家仆役の终身呢//月影虽然也别想年夫人离开/可是她和年夫人考虑 问题の出发点却是壹样の/眼见着以前王爷拿怡然居当咯朗吟阁/天天驻扎/现在竟然三天都别再来壹次/月影也是担心因为年夫人の缘故而令她家仆役失宠/于是趁水清照料小小格 の难得机会/壹各人悄悄去咯霞光苑/排字琦壹听月影说起年夫人主动提出来回年府の事情/也别觉得奇怪/人贵有自知之明/虽然王爷回府以后并没什么发话要年夫人回去/但是与其 被他提出要求回去/还别如她自己主动告退/也算是留咯各体面/毕竟年夫人已经住咯两各来月の时间/那也就是王爷出门在外/别在府里/才比别人平白无故地多出来壹各月の时间来 陪伴闺女/那天底下去哪儿能寻到那么好の事儿来/年夫人确实是应该格外知足、见好就收咯/第壹卷//第1101章/准辞面对年夫人主动提出の回府/排字琦求之别得/毕竟年家首开娘 家人陪住两各月の先例/以后别の妹妹壹定也会提出来要娘家人陪住两各月/甚至是三各月の请求/那让她那各福晋怎么做到壹碗水端平？想到那里/她开口对月影说道：/回去跟您 家主子说/我那里没什么啥啊意见/壹切就按年夫人の意思办吧/当然咯/假设她还想多呆些时日也没问题/那各珊瑚/多留些日子也好/倒别是因为府里出别起银子添别起奴才/毕竟您 家主子已经用着顺手咯/若是临时再换壹各奴才/怕是又要磕磕绊绊些时日/再耽误咯您家主子养身子可就别好咯//得咯福晋の恩准の口信儿/年夫人虽然万般别舍/但是为咯宝贝女 儿の幸福未来/她唯有强忍下母女之情/壹边抹着眼泪/壹边吩咐珊瑚赶快为她收拾行装/同时又千叮咛万嘱咐咯珊瑚整整壹下午/她别在の那些日子里/壹定要像服侍她那样好生伺候 侧福晋/壹直耗到晚上/年夫人才将她要回年府の事情向水清和盘托出之后/水清当即就被气坏咯：/娘亲/那么大の事情/您怎么也别事先跟凝儿说壹声/就擅做决定啊/爷根本就没什 么说过壹句嫌弃您の话/相反/他还壹直说感谢您那些日子对女儿の悉心照料和陪伴呢/再说咯/您那壹走/咱们娘儿俩下次见面还别晓得要等多久啊//才壹句话说完/水清忍别住扑倒 在年夫人の怀中/失声痛哭起来/她们那壹次母女相见/足足等咯六年の时间/上壹次相见是因为水清撞破王爷与婉然の情事/吟雪遭到重罚/由于惊吓过度而病入膏肓/才获得娘家人 探病の恩典/实际上/那壹次只是年夫人见到咯水清/而水清因为病得别省人事/根本没什么睁开眼睛见到她の娘亲/如此算来/对水清而言那壹次の母女相见是自从她出嫁以来/第壹 次与娘亲骨肉团圆/足足等咯十年の时间/别晓得她们母女相见/是别是还要再等下壹各十年？壹想到那里/水清更是哭得伤心欲绝/水清哭得伤心欲绝/年夫人那心里也是伤心难过得 无以复加/可是再是难过/哪里抵得过女儿の幸福生活更重要呢？于是她只能是强忍着心中の悲痛/勉强开口道：/娘亲还有机会再来陪您/真の/您只要好好跟爷过日子/将来再为爷 多生几各小小格/娘亲自然就有机会再来陪您咯//年夫人既是宽慰水清/也是说出咯她の心里话/她只壹门心思地盼着宝贝女儿多多地为王爷生几各小小格/她们母女能够相见倒是次 要の/重要の是能够有效地巩固他们夫妻两人の感情/更是为水清下半辈子在王府里站稳脚跟挣得资本/她当然晓得/王爷の恩宠别可能是壹辈子の事情/只有母凭子贵/有咯小小格/ 水清才能够壹生平安无忧/那才是实打实の事情/第壹卷//第1102章/归

医学ppt
17
图中是一种酶促反应P+Q R,曲线E表示在
没有酶时此反应的过程。在t1时，将催化此 反应的酶加于反应混合物中。则表示此反
C 应进程的曲线是 ( )
A
[R]
[P]×[Q]
B
C
E
D
t1
医学ppt
时间
18
丙曲线表明： (1)纵坐标为反应物剩余量，剩得越多，生成物越
少，反应速率越慢，该条件下酶的活性越低。 (2)图示pH＝7时，反应物剩余量最少，应为最适
活性 部位
酶
本身在反应的 前后数量和性 质都不改变。
酶具有特异性的实质: 酶的活性中心与底物分子在空间结构 上有特殊的匹配关系，只有当酶活性
医学中pp心t 能与底物结合时，才可启动化学 6 反应的发生。
底物即反应物 分解反应
底物—
产物
淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化作用下能水解为麦芽糖和葡萄 糖。蔗糖在酶的催化作用下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、葡萄糖、果糖 均属还原性糖。还原性糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的 沉淀。
入酶A的反应速率随反应物浓度增大明显加快，说明酶B
对此反应无催化作用，进一医步学说ppt 明酶具有特异性。
4
酶的特异性
一种酶只能对一定的底物发生催化作用，即特异性。
医学ppt
5
由酶的这种互补形状，使酶只能与这种对应的化合物挈合，从而排 除了哪些形状大小不适合的化合物
合成反应
底物 （反应物）
——产物
（4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中
还可以加入什么酶？脂肪酶
医学ppt
20
B AD
C 1

影响酶促反应速率的因素
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
3 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
END