米氏方程

✍ dations ◷ 2025-04-02 17:16:40 #米氏方程
米-门二氏动力学(英语:Michaelis-Menten kinetics),又称米氏动力学,是由雷昂诺·米凯利斯(英语:Leonor Michaelis)和贸特·门顿(英语:Maud Menten)在1913年提出,它在酶动力学中是一个极为重要的方程,可以描述多种非变异构酶动力学现象,其表示式为: V 0 = V m a x [ S ] K M + [ S ] {displaystyle V_{0}=V_{max}{frac {}{K_{M}+}}}以下米氏方程的推导是由Briggs和Haldane在1925年提出的:假设有下图所示的酶促反应E + S k 1 ⟶ ⟵ k − 1 E S k 2 ⟶   E + P {displaystyle E+S{begin{matrix}k_{1}\longrightarrow \longleftarrow \k_{-1}end{matrix}}ES{begin{matrix}k_{2}\longrightarrow \ end{matrix}}E+P}假设此酶促反应不可逆,反应产物不和酶结合;k2<k-1, E+S⇌ES 之间的平衡迅速建立达到平衡态(Steady-state),也就是底物和酶的化合物(ES)的浓度不变;建立平衡态所消耗的底物的量很小,可以忽略。这样有以下关系:d [ E S ] d t = k 1 [ E ] [ S ] − k − 1 [ E S ] − k 2 [ E S ] = 0 {displaystyle {frac {d}{dt}}=k_{1}-k_{-1}-k_{2}=0}[ E S ] = k 1 [ E ] [ S ] k − 1 + k 2 {displaystyle ={frac {k_{1}}{k_{-1}+k_{2}}}}米氏常数Km的定义为:K M = k − 1 + k 2 k 1 {displaystyle K_{M}={frac {k_{-1}+k_{2}}{k_{1}}}}原式可简化为:[ E S ] = [ E ] [ S ] K M {displaystyle ={frac {}{K_{M}}}} (1)总的酶的浓度等于自由酶与酶-底物化合物的和,则有以下关系:[ E 0 ] = [ E ] + [ E S ] {displaystyle =+}[ E ] = [ E 0 ] − [ E S ] {displaystyle =-} (2)将(2)式代入(1):[ E S ] = ( [ E 0 ] − [ E S ] ) [ S ] K M {displaystyle ={frac {(-)}{K_{M}}}}整理得:[ E S ] K M [ S ] = [ E 0 ] − [ E S ] {displaystyle {frac {K_{M}}{}}=-}[ E S ] ( 1 + K M [ S ] ) = [ E 0 ] {displaystyle (1+{frac {K_{M}}{}})=}[ E S ] = [ E 0 ] 1 1 + K M [ S ] {displaystyle ={frac {1}{1+{frac {K_{M}}{}}}}} (3)下式可以描述该酶促反应的速率:d [ P ] d t = k 2 [ E S ] {displaystyle {frac {d}{dt}}=k_{2}} (4)将 (3) 代入 (4),分号上下同时乘以得:d [ P ] d t = k 2 [ E 0 ] [ S ] K M + [ S ] = V m a x [ S ] K M + [ S ] {displaystyle {frac {d}{dt}}=k_{2}{frac {}{K_{M}+}}=V_{max}{frac {}{K_{M}+}}} 或 V 0 = V m a x [ S ] K M + [ S ] {displaystyle V_{0}=V_{max}{frac {}{K_{M}+}}}该式可通过非线性作图或Lineweaver-Burk(双倒数作图),Eadie-Hofstee等作图法变换为线性图进行分析。在推导过程中几点需要注意:要测得方程中的KM和Vmax,需要在酶的量恒定并已知的情况下,在不同的底物浓度下测得反应的初速度V0,用非线性作图或线性作图的方法求得KM和Vmax。KM反映了底物和酶结合的紧密程度,Vmax反映了酶催化反应的速度。

相关

  • 双糖双糖(英语:Disaccharide,亦称为二糖)是由两个单糖分子经缩合反应除去一个水分子而成的一种碳水化合物。双糖和单糖一样可溶于水。常见的双糖为蔗糖、乳糖、麦芽糖。蔗糖是由葡萄
  • 卡尔·林奈卡尔·冯·林奈(英语:Carl Linnaeus,瑞典语:Carl von Linné,1707年5月23日-1778年1月10日),也译为林内,受封贵族前名为卡尔·林奈乌斯(Carl Linnaeus),由于瑞典学者阶层的姓常拉丁化,又
  • 阴道痉挛阴道痉挛是一种影响女性性行为能力的病症。可发生于各种形式的阴道插入中,包括性行为、卫生棉检查、妇科检查中的阴道插入。阴道痉挛是一种耻尾肌(英语:Pubococcygeus muscle)(有
  • 第二代抗组织胺药抗组胺药(法语:Antihistaminique,英语:Antihistamine,德语:Antihistaminikum),通常指H1-受体拮抗剂,是一种,透过对体内H1-受体(组胺受体之一种)的作用,减少组胺对这些受体产生效应,从而减
  • 鲁道夫·卡尔纳普鲁道夫·卡尔纳普(Rudolf Carnap,又译卡纳普,1891年5月18日-1970年9月14日),是20世纪著名的美国分析哲学家,生于德国雷姆沙伊德。经验主义和逻辑实证主义代表人物,维也纳学派的领袖
  • 粪口传播粪口路径(也称为口腔-粪便路径或者口粪路径),是一种疾病传播(英语:Transmission (medicine))途径。具体指的是,病原体由一个宿主的粪便中被引入另一个宿主的口腔中的传播方式。在一
  • Course in General Linguistics《普通语言学教程》(法语:Cours de linguistique générale)是由索绪尔的学生查尔斯巴利和薛施蔼基于他们老师1906年和1911年在日内瓦大学几年之间的讲座笔记而编辑的语言学著
  • 解构主义在欧陆哲学与文学批评中,解构主义(法语:déconstruction;英语:deconstruction)是由法国后结构主义哲学家德里达(Jacque Derrida)所创立的批评学派。德里达提出了一种他称之为解构阅
  • 基因学遗传学是研究生物体的遗传和变异的科学,是生物学的一个重要分支。史前时期,人们就已经利用生物体的遗传特性通过选择育种来提高谷物和牲畜的产量。而现代遗传学,其目的是寻求了
  • 强相互作用强相互作用是作用于强子之间的力,是所知四种宇宙间基本作用力最强的,也是作用距离第二短的(大约在 10-15 m 范围内,比弱相互作用的范围大)。另外三种相互作用分别是引力、电磁力