АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Кинетика ферментативных реакций. Кинетика ферментативных реакций изучает скорости катализируемых ферментами реакций и влияние на них различных факторов

Кинетика ферментативных реакций изучает скорости катализируемых ферментами реакций и влияние на них различных факторов.

В простейшем случае ферментативную реакцию можно представить как двухстадийный процесс. К настоящему времени многочисленными экспериментами показано, что первая стадия - это образование фермент-субстратного комплекса (ЕS).Вторая стадия - это превращение фермент-субстратного комплекса через ряд промежуточных состояний в комплекс фермент-продукт и распад этого комплекса на свободный фермент и продукт реакции. Наиболее коротким схематическим способом записи этих стадий является:

Зависимость скорости реакции v от концентрации субстрата С_s описывается уравнением Михаэлиса-Ментен, где К_м (константа Михаэлиса), а Vмакс (max) - максимальная скорость ферментативной реакции при полном насыщении фермента субстратом:

Графически зависимость скорости реакции от концентрации субстрата представляет полуветвь гиперболы (рис.5):

Рис. 5. Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата.

При полном насыщении фермента субстратом наблюдается ситуация, когда C_s >> K_м, тогда значением К_м в знаменателе можно пренебречь, и скорость реакции становится максимальной:

v = V_макс

На графике (рис.5) при этом наблюдается плато при высоких концентрациях субстрата.

При полунасыщении фермента субстратом v = V_макс/2. Подстановка этого значения скорости в уравнение Михаэлиса приводит к значению К_м = Cs. Поэтому можно дать следующее определение К_м: константа Михаэлиса - это концентрация субстрата, при которой скорость ферментативной реакции равна половине максимальной скорости.

Поскольку в ходе ферментативной реакции наблюдается расходование субстрата и накопление продукта, зависимость их концентраций от времени можно выразить следующим образом (рис. 7):

Рис. 7. Графики зависимости концентрации субстрата и продукта ферментативной реакции от времени.

Для более удобного графического представления экспериментальных данных Г. Лайнуивер и Д. Бэрк предложили использовать двойные обратные величины 1/v и 1/C_s, поскольку если существует равенство между двумя какими-либо величинами, то и обратные величины также равны.

Если построить график зависимости 1/v от 1/Сs, получится прямая линия, отсекающая на оси ординат отрезок 1/V_макс, а на оси абсцисс – отрезок, равный -1/К_м.

Рис. 8. График зависимости скорости реакции от концентрации субстрата, представленный в двойных обратных координатах.

Дата добавления: 2015-08-06 | Просмотры: 485 | Нарушение авторских прав