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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 学术讨论 » 米氏方程的应用
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wo357026239

铜虫 (正式写手)

[交流] 米氏方程的应用

通常米氏方程取倒数，可以得到双倒数方程，即1/V~1/S的曲线，1/s是反应时底物的浓度，但是1/v反应时的速度是如何确定的？高手解答
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1楼 2013-03-15 21:09:05
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userhung

禁虫 (文学泰斗)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
米氏方程

　　v=Vmax×[S]/（Km+[S])，这个方程称为Michaelis-Menten方程，是在假定存在一个稳态反应条件下推导出来的，其中 Km 值称为米氏常数，Vmax是酶被底物饱和时的反应速度，[S]为底物浓度。由此可见Km值的物理意义为反应速度（v）达到1/2Vmax时的底物浓度（即Km=[S]），单位一般为mol/L，只由酶的性质决定，而与酶的浓度无关。可用Km的值鉴别不同的酶。当底物浓度非常大时，反应速度接近于一个恒定值。在曲线的这个区域，酶几乎被底物饱和，反应相对于底物S是个零级反应。就是说再增加底物对反应速度没有什么影响。反应速度逐渐趋近的恒定值称为最大反应速度Vmax。对于给定酶量的Vmax可以定义为处于饱和底物浓度的起始反应速度n。对于反应曲线的这个假一级反应区的速度方程可写成一种等价形式：
　　n（饱和时）=Vmax=k[E][S]0=k[E]total=k cat[ES]
　　速度常数k等于催化常数k cat，k cat是ES转化为游离的E和产物的速度常数。饱和时，所有的E都是以ES存在。方程（3.2）中还有另一个简单的关系式：Vmax=k cat [E]total。从中得出：k cat=Vmax / [E]total。k cat的单位是s－1。催化常数可以衡量一个酶促反应的快慢。
　　米氏常数Km是酶促反应速度n为最大酶促反应速度值一半时的底物浓度。这可通过用[S]取代米氏方程中的Km证明，通过计算可得n=Vmax /2。
Km和Vmax的意义

　　①当ν=Vmax/2时，Km=[S]。因此，Km等于酶促反应速度达最大值一半时的底物浓度。
　　②当k-1>>k+2时，Km=k-1/k+1=Ks。因此，Km可以反映酶与底物亲和力的大小，即Km值越小，则酶与底物的亲和力越大；反之，则越小。
　　③Km可用于判断反应级数：当[S]<0.01Km时，ν=（Vmax/Km）[S]，反应为一级反应，即反应速度与底物浓度成正比；当[S]>100Km时，ν=Vmax，反应为零级反应，即反应速度与底物浓度无关；当0.01Km<[S]<100Km时，反应处于零级反应和一级反应之间，为混合级反应。
　　④Km是酶的特征性常数：在一定条件下，某种酶的Km值是恒定的，因而可以通过测定不同酶（特别是一组同工酶）的Km值，来判断是否为不同的酶。
　　⑤Km可用来判断酶的最适底物：当酶有几种不同的底物存在时，Km值最小者，为该酶的最适底物。
　　⑥Km可用来确定酶活性测定时所需的底物浓度：当[S]=10Km时，ν=91%Vmax，为最合适的测定酶活性所需的底物浓度。
　　⑦Vmax可用于酶的转换数的计算：当酶的总浓度和最大速度已知时，可计算出酶的转换数，即单位时间内每个酶分子催化底物转变为产物的分子数。
　　⑷Km和Vmax的测定：主要采用Lineweaver-Burk双倒数作图法和Hanes作图法。
双倒数作图

　　酶促反应中的Km和Vmax值有几种测量方法。固定反应中的酶浓度，然后分析几种不同底物浓度下的起始速度，就可获得Km和Vmax值。但直接从起始速度对底物浓度的图中确定Km或Vmax值是很困难的，因为曲线接近Vmax时是个渐进过程。所以通常都是利用米氏方程的转换形式求出Km和Vmax值。常用的米氏方程转换形式是Lineweaver-Burk方程，也称为双倒数方程。
　　使1/ v 对1/[S]作图，可以获得一条直线。从直线与x轴的截距可以得到1/Km的绝对值；而1/Vmax是直线与y轴的截距。双倒数作图直观、容易理解，为酶抑制研究提供了易于识别的图形。
抑制作用的影响

竞争性抑制
　　Km值增大，Vmax值不变
非竞争性抑制
　　Km值不变，Vmax值变小
反竞争性抑制
　　Km值变小，Vmax值变小，但Vmax/Km值不变
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8楼2013-03-16 08:07:35
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Sophie631001

铁杆木虫 (知名作家)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
斜率
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5楼2013-03-16 07:07:21
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mlanqiang

木虫之王 (文学泰斗)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
应该是斜率吧。
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7楼2013-03-16 08:02:21
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polujina

金虫 (正式写手)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
感觉是斜率
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12楼2013-03-16 09:26:21
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wo357026239

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
10楼: Originally posted by liulongcheng at 2013-03-16 08:52:46

废柴一样的恢复
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14楼2013-03-16 10:02:02
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1032095584

金虫 (正式写手)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
楼上说的好，生化课上学的，又温习了一边哈
赞一下 回复此楼
15楼2013-03-18 10:50:18
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落花剑雨

木虫之王 (文学泰斗)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
呃，不懂~~
祝福~~
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17楼2013-03-18 19:24:42
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xiejf

专家顾问 (文学泰斗)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
有金币哎~
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20楼2013-12-10 21:40:51
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ChaiDF2011

木虫 (著名写手)
★
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
同求。。。
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22楼2014-09-03 09:02:17
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星星彩虹

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
8楼: Originally posted by userhung at 2013-03-16 08:07:35
米氏方程

　　v=Vmax×/（Km+)，这个方程称为Michaelis-Menten方程，是在假定存在一个稳态反应条件下推导出来的，其中 Km 值称为米氏常数，Vmax是酶被底物饱和时的反应速度，为底物浓度。由此可见Km值的物理意义 ...

我想问下，在用双倒数法求Km和Vmax时，这个底物浓度有没有要求？需不需要也是在5倍Km浓度以上啊?
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23楼2014-12-08 18:07:31
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血色狼漫2楼
2013-03-15 21:21   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
祝福 [ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
zhihaikou3楼
2013-03-15 21:56   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
祝福
yaoyao1454楼
2013-03-15 21:57   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
小齐seven6楼
2013-03-16 07:28   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
readytogo9楼
2013-03-16 08:30   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
liulongcheng10楼
2013-03-16 08:52   回复  
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wgatssd11楼
2013-03-16 09:14   回复  
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庭院青青13楼
2013-03-16 09:59   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
haixiawu16楼
2013-03-18 19:07   回复  
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lxc35702623918楼
2013-04-30 15:55   回复  
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yingying158819楼
2013-04-30 18:42   回复  
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peterflyer21楼
2013-12-11 11:15   回复  
wo357026239(金币+1): 谢谢参与
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