米海利斯-曼恬理论 Michaelis-Menten’s theory
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米海利斯( L. Michaelis)和曼恬( M. L. Men-ten, 1913)提出来的酶反应速度的理论。后来由布里格斯( G. E. Briggs)和霍尔丹( J. B. S. Halda-ne)加以修正。它的主要内容是酶 E和底物 S之间生成中间复合物 ES(酶底物复合物 enzyme-substra-te complex),假定由于它的分解发生反应而得到产物 P,推导出酶反应速度与底物浓度的关系。今
对各反应阶段如果符合质量作用定律( k 1, k-1, k 2分别是速度常数),在浓度为〔 S〕时,则可得到关于反应速度 v的公式:
如将 v/V对 1n〔 S〕作图,则可得到可 v/V=1/2处为折点的 s形曲线,在 Km 值远为低的底物浓度范围内反应速度和底物浓度成正比。随着底物浓度增大反应速度增加的比例变少,终于在〔 S〕>> Km时达到恒定的最大速度 V。这时酶或酶反应系统就底物来说被饱和了。林威沃( H. Lineweaver)和贝尔克( D. Burk)( 1934)提出,上式的变式:
把 1/v对 1/〔 S〕作图得到直线,用此方法由实验值求 V和 Km 是方便的( Lineweaver-Burk作图)。 Km 称为米海利斯常数,它的大小和浓度相同,一般用 M表示,它的值和酶反应速度成为 v=( 1/2) V那样的半速底物浓度(半饱和底物浓度)在数值上是一致的。 Km 值越小(大),则此酶反应越被低浓度(高浓度)的底物所饱和。这可以说是酶对其底物具有强或弱的结合的亲和力。按照来海利斯等原来的说法,假定上式中 k-1 >> k 2 ,则 Km = k-1 /k 1 ,即 Km 被解释为表示 ES复合物的解离常数 Ka ,这在酶化学的许多文献中有这样的情形是不少的。米海利斯的模式除了说明原来的对象是酶反应之外,也为一般记述、整理生物现象的一种形式,具有极广阔的适用范围。