【6.3.4】米氏方程--双倒数作图

直接使用米氏方程中的v对[S]作图得到的是一条双曲线,从图中也能得到Km 值(反应速度为最大值一半时底物的浓度)和Vmax值,然而,由于实验误差的客观存在,只要出现任何可见的误差使数据点偏离真实的位置,就会很难画出一个很完美的曲线,而在同样的条件下,画直线更容易。因此,将米氏方程进行线性化处理就显得十分必要。

  • 画直线一般比画曲线更精确(Drawing a straight line is usually more accurate than drawing a curve line).
  • Hans Lineweaver和Dean Burk提出,将米氏方程进行倒数处理,可将原来 的双曲线变成直线,这样可以更好地得到Vmax和Km

Lineweaver-Burk作图

Lineweaver-Burk作图可谓是最普及、最常见的确定酶动力学常数的方法,该作图法需要对米氏方程作以下转换:

转换以后,以v/l对1/[S]作图,将得到一条直线。由于这种作图法的变量变成了v和[S]的倒数,因此又称为双倒数作图(double reciprocal plot)。

使用此作图法,不需要直接测量Vmax,从图中就能得到Vmax和Km,但它也许是最不准确的计算酶动力学常数的方法。

如果实验数据没有误差,双倒数作图无疑就是最佳的确定酶动力学常数的方法。然而,实验的误差总是存在的,而双倒数作图不能很好地处理这些误差,特别是在底物浓度较低的情况下的误差会导致1/v出现更大的误差,这时作出来的点分散得十分严重。

除了经典的双倒数作图以外,还可以对米氏方程进行其他形式的变换,从而得到另外两种线性化作图方法—— Eadie-Hofstee作图和Hanes-Wolff 作图。此外,还有一种直接线性化作图。这三种作图法各有利弊。

参考资料

  • 南京大学 杨荣武老师 《结构生物学》课件
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