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酶动力学

酶动力学,又被称为酶催化动力学酶反应动力学酵素动力学,是研究酶催化的化学反应速率的学科。酶动力学对于某一特定酶的研究,可以提供许多重要信息。如该种酶的催化机理、在代谢途径中的作用、其在细胞中的活性如何被调控以及相关药物和毒药如何抑制其活性。

当酶结合多个底物,如二氢叶酸还原酶(右图所示)时,酶动力学也可以显示这些底物结合的顺序和释放产物的顺序。

酶的结构的知识有助于解释动力学数据。 例如,结构可以表明底物和产物如何在催化过程中结合; 反应发生什么变化; 甚至特定氨基酸残基的作用机制。机制中有些酶显着改变形态; 在这种情况下,确定具有和不具有不经历酶反应的结合底物类似物的酶结构是有帮助的。

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酶动力学相关文献
酶动力学
历史1902年,维克多·亨利(VictorHenri)提出了对酶动力学进行定量的理论,但是由于忽略了溶液中氢离子浓度的影响,他的实验结果无法验证这一理论。在1909年,PeterLauritzSørensen提出了对数的pH尺度并引入“缓冲”这一概念后,德国化学家LeonorMichaelis和他的加拿大博士后MaudLeonoraMenten重复了Henri的实验,实验结果肯定了Henri所提出的方程。这一方程被称为Henri-Michaelis-Mentenkinetics或Michaelis-Mentenkinetics,中文对应名称为米氏方程。这一工作被G.E.Briggs和J.B.S.Haldane所进一步发展,此二人所提出的动力学方程至今仍得到广泛使用。多层基板的反应多层基板的反应,后续复杂的速率方程描述如何衬底的约束,以及以何种顺序。化学机理一个很重要的目的测量酶动力学是确定...
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动力学
力力是一种造成物体加速的影响,也可以感官体验为一种推挤或拖拉,这会造成物体改变方向、改变速度、暂时性或永久性的形变。力会迫使改变物体的运动状态。力是一个矢量,具有大小和方向。牛顿运动定律牛顿运动定律描述物体与力之间的关系,被誉为是经典力学的基础。这定律是英国物理泰斗艾萨克·牛顿所提出的三条运动定律的总称,其现代版本通常这样表述:第一定律(惯性定律):存在某些参考系,在其中,不受外力的物体都保持静止或匀速直线运动。第二定律(加速度定律):施加于物体的合外力等于此物体的质量与加速度的乘积。第三定律(作用力与反作用力定律):当两个物体互相作用时,彼此施加于对方的力,其大小相等、方向相反。牛顿在发表于1687年7月5日的钜著《自然哲学的数学原理》里首先整理出这三条定律。应用这些定律,牛顿可以分析各种各样动力运动。例如,在此书籍第三卷,牛顿应用这些定律与牛顿万有引力定律来解释开普勒行星运动定律。分支...
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发现及研究史法国科学家路易·巴斯德酶的发现来源于人们对发酵机理的逐渐了解。早在18世纪末和19世纪初,人们就认识到食物在胃中被消化,用植物的提取液可以将淀粉转化为糖,但对于其对应的机理则并不了解。到了19世纪中叶,法国科学家路易·巴斯德对蔗糖转化为酒精的发酵过程进行了研究,认为在酵母细胞中存在一种活力物质,命名为“酵素”(ferment)。他提出发酵是这种活力物质催化的结果,并认为活力物质只存在于生命体中,细胞破裂就会失去发酵作用。1878年,德国生理学家威廉·屈内首次提出了酶(enzyme)这一概念。随后,酶被用于专指胃蛋白酶等一类非活体物质,而酵素(ferment)则被用于指由活体细胞产生的催化活性。德国科学家爱德华·比希纳这种对酶的错误认识很快得到纠正。1897年,德国科学家爱德华·比希纳开始对不含细胞的酵母提取液进行发酵研究,通过在柏林洪堡大学所做的一系列实验最终证明发酵过程并不需...
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酶底物
参考文献参见酶产物酶动力学酶活性测定酶促反应假底物蛋白质水解图
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ATP酶
功能钠钾ATP酶的功能图示跨膜ATP酶可以为细胞输入许多新陈代谢所需的物质并输出毒物、代谢废物以及其他可能阻碍细胞进程的物质。例如,钠钾ATP酶(又称为钠/钾离子ATP酶)能够调节细胞内钠/钾离子的浓度,从而保持细胞的静息电位;氢钾ATP酶(又称为氢/钾离子ATP酶或胃质子泵)可以使胃内保持酸化环境。除了作为离子交换器,跨膜ATP酶还有其他类别,包括共转运蛋白(co-transporter)和“泵”(也有部分“离子交换器”也被称为“泵”)。这些跨膜ATP酶中,有一些可以造成膜内外电荷的流动,其他的则不行,因此又可以将这些转运蛋白分为生电型(electrogenic)和非生电型。反应机制与ATP水解反应耦合的转运是一个严格的化学反应,即每分子ATP水解能够使一定数量的溶液分子被转运。例如,对于钠钾ATP酶,每分子ATP水解能够使3个钠离子被运出细胞,同时2个钾离子被运入。跨膜ATP酶需要AT...
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