什么是米门公式其物理意义是什么,什么是米氏方程,米氏常数km的意义是什么

2021-01-10 15:08:20 字数 5048 阅读 9643

1楼:love就是不明白

1913年,德国化学家michaelis和menten根据中间产物学说对酶促反映的动力学进行研究,推导出了表示整个反应中底物浓度和反应速度关系的著名公式,称为米氏方程。

v=vms/(km+s),

物理意义:

其中km为米氏常数

vm为最大反应速度

s为反应中底物浓度

什么是米氏方程,米氏常数km的意义是什么

2楼:浮生栀

米氏方程表示一个酶促反应的起始速度与底物浓度关系的速度方程。米氏常数(km)的含义是酶促反应达最大速度(vm)一半时的底物(s)的浓度。

在酶促反应中,在低浓度底物情况下,反应相对于底物是一级反应;而当底物浓度处于中间范围时,反应(相对于底物)是混合级反应。当底物浓度增加时,反应由一级反应向零级反应过渡。

米氏常数它是酶的一个特征性物理量,其大小与酶的性质有关。它被广泛应用到生物化学、分子生物学、基因工程、生物制药、临床用药等领域的理论、实验和实践中。

扩展资料

米氏方程其他影响因素,底物浓度对酶促反应速度的影响,当底物浓度很低时,有多余的酶没与底物结合,随着底物浓度的增加,中间络合物的浓度不断增高。当底物浓度较高时,液中的酶全部与底物结合成中间产物,虽增加底物浓度也不会有更多的中间产物生成。

温度对酶反应速度的影响,一方面是温度升高,酶促反应速度加快。另一方面,温度升高,酶的高级结构将发生变化或变性,导致酶活性降低甚至丧失。因此大多数酶都有一个最适温度。

在最适温度条件下,反应速度最大。

米氏常数在酶学和代谢研究中均为重要特征数据 :

(1)同一种酶如果有几种底物,就有几个km,其中尾值最小的底物一般称为该酶的最适底物或天然底物。不同的底物有不同的km值,这说明同一种酶对不同底物的亲和力不同。一般用1/km近似地表示酶对底物亲和力的大小,1/km愈大,表示酶对该底物的亲和力愈大,酶促反应易于进行。

(2)已知某个酶的km,可计算出在某一底物浓度时,某反应速度相当于vmax的百分率。

(3)在测定酶活性时,如果要使得测得的初速度基本上接近vmax值,而过量的底物又不至于抑制酶活性时,一般[s]值需为km值的10倍以上。

(4)催化可逆反应的酶,对正逆两向底物的km往往是不同的。测定这些km值的差别以及细胞内正逆两向底物的浓度,可以大致推测该酶催化正逆两向反应的效率,这对了解酶在细胞内的主要催化方向及生理功能有重要意义。

米氏方程的实际意义和用途是什么?

3楼:匿名用户

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

4楼:临渊近道

可由所要求的反应速度(应到达vmax的百分数),求出应当加入底物的合理浓度。反过来,也可以根据已知的底物浓度,求出该条件下的反应速度。

什么是亮度公式其物理意义是什么

5楼:love就是不明白

光强度(luminous intensity)是光源在单位立体角内辐射的光通量,以i表示,单位为坎德拉(candela,简称cd).

1坎德拉表示在单位立体角内辐射出1流明的光通量.

亮度和照度之间的关系,其关系为: l=r×e式中l为亮度,r为反射系数,e为照度.

何为室外综合温度?其物理意义是什么?它受哪些因素影响?

6楼:诺离

室外综合温度以温度值表示室外气温、太阳辐射和大气长波辐射对给定外表面的热作用。室外综合温度由三部分构成:①外界空气温度;②外表面所吸收的太阳辐射;③与外界环境的长波辐射交换。

实际上室外综合温度是假设没有任何辐射作用下的理论空气温度,它对给定的外表面的热作用与在太阳辐射、大气长波辐射和空气温度共同作用下的热作用相同。一般用室外综合温度计算出建筑外围护结构的热性能、建筑冷负荷和热负荷。

建筑物外围结构受到室外温度和太阳辐射两部分的作用,将两者合二为一称为“综合温度”,考虑到太阳辐射对表面换热量的增强,相当于在室外气温上增加了一个太阳辐射的等效温度值。它是为了计算方便推出的一个当量室外温度。

室外空气综合温度t(z)=t(air)+[ai-q(lw)]/a(out),式中小括号里的为小标。其中:

t(air)——室外空气温度,℃;a——围护结构外表面对太阳辐射的吸收率;i——太阳辐射照度,w/㎡;q(lw)——围护结构外表面与环境的长波辐射换热量,w/㎡;a(out)——围护结构外表面的对流换热系数,w/(㎡·℃)。

热力学第一定律的数学表达式是什么?其物理意义是什么

7楼:匿名用户

数学表达式为:△u=q+w;物理意义是一般情况下,加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功,另一部分蓄存于工质内部,增加了工质的内能。热可以转变为功,功也可以转变为热,一定量的热消失时,必产生一定量的功;消耗了一定量的功时,必产生与之对应的一定量的热。

热力学第一定律是能量转化和守恒定律在热现象过程中,内能和其他形式的能相互转化的数量关系。

系统的内能增量等于系统从外界吸收的热量和外界对系统做功的和。设系统的内能变化量为△u,外界对系统做功为w,系统吸收外界的热量为q,则有:△u=w+q

在使用这个定律时要注意三个量的符号处理:外界对系统做功,w取正值,系统对外做功w取负值,如果系统的体积不变,则w=0;系统从外界吸热,q取正值,系统对外界放热,q取负值;系统的内能增加,△u取正值,系统的内能减小,△u取负值。

扩展资料

该定律经过迈尔j.r.mayer、焦耳j.p.joule等多位物理学家验证。热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。

自然界一切物质都具有能量,能量有不同的表现形式,可以从一种形式转化为另一种形式,也可以从一个物体传递给另一个物体,在转化和传递过程中能量的总和不变。

假设有一封闭系统,它的内能为u1,该该系统从环境吸收热量q,同时环境对系统做了w的功,结果使这个系统从内能为u1的始态变为内能为u2的终态。

根据能量守恒定律u2=u1+q+w或 △u=q+w (1-4)即为热力学第一定律的数学表达式,即系统内能的变化等于系统从环境吸收的热量加上环境对系统做的功。当压力不变,只做体积功的条件下,热力学第一定律可以表示为△u=q-p△v (1-5)。

通用公式 δu=q+w

绝热:q=0,δu=w

恒容(w=0):w=0,δu=qv

恒压(w=0):w=-pδv=-δ(pv),δu=q-δ(pv)δh=qp

恒容+绝热(w=0):δu=0

恒压+绝热(w=0):δh=0

焓的定义式:h=u+pvδh=δu+δ(pv)

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