(1.5)--可逆的抑制作用.ppt

抑制作用（inhibition)抑制剂与酶分子上某些必需基团结合,使酶的活性中心的化学性质发生改变，导致酶活力下降或丧失，称为酶的抑制作用。

抑制作用的类型抑制剂以非共价键与酶活性中心的必需基团可逆地结合,引起酶活力下降或丧失，可用透析、超滤等物理方法除去抑制剂而恢复酶活性。可逆抑制作用（reversibleinhibition）：抑制剂以共价键与酶活性中心的必需基团结合,而使酶分子失活，不能用透析,超滤等物理方法除去抑制剂而恢复酶活性。不可逆的抑制作用（irreversibleinhibition）:

可逆的抑制竞争性抑制(competitiveinhibition)非竞争性抑制(non-competitiveinhibition）反竞争性抑制(uncompetitiveinhibition)抑制作用的类型

1、竞争性抑制概念抑制剂的化学结构与底物相似，抑制剂与底物竞争酶的结合部位，从而影响底物与酶的正常结合。增大底物浓度消除抑制。×产物EEE

丙二酸与琥珀酸竞争琥珀酸脱氢酶琥珀酸琥珀酸脱氢酶FADFADH2延胡索酸琥珀酸丙二酸举例

那竞争性抑制剂对酶促反应会产生什么影响呢？

动力学方程动力学特点：Km增大，Vmax不变。曲线右移竞争性抑制曲线图

抑制剂与底物竞争酶的活性中心，使酶的有效浓度降低，降低了酶与底物的亲和力，Km变大。当[S][I]，所有的酶都将以ES的形式存在，酶促反应速率仍然能够达到最大值,因此，Vmax不变。动力学特点：Km增大，Vmax不变。

研究竞争性抑制剂对酶的作用有什么意义呢?一些抗代谢物或代谢类似物与天然的代谢物在结构上非常相似，能选择性的抑制病菌或癌细胞在代谢过程中的某些酶，因此，根据此原理可以研发抗菌与抗癌药物。

H2N--SO2NH2对氨基苯磺酰胺H2N--COOH对氨基苯甲酸实例磺胺药物的药用机理叶酸对氨基苯甲酸谷氨酸蝶呤

磺胺类药物嘌呤核苷酸一碳单位二氢叶酸蝶呤

对氨基苯甲酸

Glu二氢叶酸合成酶四氢叶酸二氢叶酸

还原酶TMP

2、非竞争性抑制×产物EEEE概念酶可同时与底物及抑制剂结合，引起酶分子构象变化，并导至酶活性下降。某些重金属离子Cu2+、Hg2+、Pb2+对酶的抑制属于非竞争性抑制作用。

动力学方程动力学特点：Km不变，Vmax降低。非竞争性抑制曲线图

加入非竞争性抑制剂后，底物与酶的结合不受影响，所以，Km不变。抑制剂和底物同时与酶结合，即使底物足以使酶饱和，总有一定比例的无活性的ESI存在，降低了酶的有效浓度,酶促反应速率当然达不到最大值。因此，Vm减小。动力学特点：Km不变，Vmax降低。

3、反竞争性抑制概念酶只有在与底物结合后，才能与抑制剂结合。×产物EEE

动力学方程动力学特点：Km值与Vmax都减小。反竞争性抑制曲线图

加入反竞争性抑制剂后，酶和底物结合后还可以同时与抑制剂结合，存在一定比例的无活性的ESI，酶促反应速率就不会达到最大值，Vmax降低。反竞争性抑制剂只能与ES结合，降低了[ES]，化学平衡向有利于ES形成的方向移动，Km降低。动力学特点：Km值与Vmax都减小。

三种类型的可逆的抑制作用比较Km竞争性抑制非竞争性抑制反竞争性抑制DirectPlotsDoubleReciprocalVmaxVmaxKmKm’[S],mMvo[S],mMvoIIKm[S],mMVmaxIKm’Vmax’Vmax’Vmax不变Km增加Vmax减小Km不变Vmax减小Km减小I1/[S]1/Km1/vo1/VmaxITwoparallellinesIIntersectatXaxis1/vo1/Vmax1/[S]1/Km1/[S]1/Km1/Vmax1/voIntersectatYaxis=Km’JuangRH(2004)BCbasics