Conţinut
Enzimele sunt proteine care lucrează pentru a reduce energia de activare în reacțiile chimice, în timp ce nu sunt consumate în reacție. Biologic, enzimele sunt molecule esențiale care accelerează reacțiile în sistemele metabolice. Drept urmare, cinetica enzimelor studiază rata de reacție a enzimelor în diferite medii chimice. Mulți factori afectează viteza unei enzime. Concentrația unui substrat, temperatura, inhibitorii și pH-ul influențează pragul unei enzime într-o reacție chimică. Cu ajutorul unor relații liniare, cum ar fi complotul Lineweaver-Burk, puteți găsi rata maximă a unei enzime.
Ușor de calculat Vmax în Trafic Lineweaver-Burk
Începeți prin a forma ecuația Michaelis-Menten pentru a obține o curbă de hiperbole. Apoi, utilizați reciproca ecuației Michaelis-Menten pentru a obține o formă de interceptare a pantei a activității enzimei. În continuare, veți obține rata activității enzimei ca 1 / Vo = Km / Vmax (1 /) + 1 / Vmax, unde Vo este rata inițială, Km este constanta de disociere între substrat și enzimă, Vmax este maximul viteza, iar S este concentrația substratului.
Deoarece ecuația de interceptare a pantei raportează rata la concentrația substratului, puteți utiliza formula tipică a y = mx + b, unde y este variabila dependentă, m este panta, x este variabila independentă și b este interceptarea y. Înainte de software-ul computerului specific, utilizați hârtie grafică pentru a trasa linia. Acum, utilizați un software de bază de date tipic pentru a completa ecuația. Deci, cunoscând rata inițială, Vo și diferitele concentrații ale substratului, puteți crea o linie dreaptă. Diagrama reprezintă linia km / Vmax și interceptarea y de 1 / Vmax. Apoi, utilizați reciprocul interceptării y pentru a calcula Vmax a activității enzimei.
Utilizări pentru traseul Lineweaver-Burk
Inhibitorii modifică rata maximă a activității enzimei, în principal în două moduri: competitiv și noncompetitiv. Un inhibitor competitiv se leagă la locul de activare al unei enzime care blochează substratul. În acest fel, inhibitorul concurează cu substratul pentru a se lega la locul enzimei. Permiterea unei concentrații ridicate a inhibitorului competitiv asigură legarea la sit. Prin urmare, inhibitorul competitiv schimbă dinamica vitezei enzimatice.În primul rând, inhibitorul modifică panta și interceptarea x creând o pantă mult mai abruptă. Cu toate acestea, rata maximă, Vmax, rămâne aceeași.
Pe de altă parte, un inhibitor necompetitiv se leagă la un alt loc decât locul de activare al enzimei și nu concurează cu substratul. Inhibitorul modifică componentele structurale ale locului de activare care împiedică substratul sau o altă moleculă să se lege de situs. Această schimbare afectează afinitatea substratului față de enzimă. Inhibitorii necompetitivi schimbă panta și interceptarea y a complotului Lineweaver-Burk, scăzând Vmax în timp ce măresc interceptarea y cu o pantă mai abruptă. Cu toate acestea, interceptarea x rămâne aceeași. În timp ce complotul Lineweaver-Burk este util în multe feluri, trama liniară are limitări. Din păcate, complotul începe să denatureze ratele la concentrații de substrat foarte mari sau mici, creând extrapolări pe complot.