Comprensione della cinetica enzimatica
* Gli enzimi sono catalizzatori: Accelerano le reazioni chimiche senza essere consumati nel processo.
* substrato: La molecola su cui agisce l'enzima.
* Sito attivo: La regione specifica sull'enzima in cui si lega il substrato.
* Velocità di reazione: La velocità con cui l'enzima converte il substrato nel prodotto.
Concentrazione del substrato e velocità di reazione
La relazione tra concentrazione di substrato e velocità di reazione non è lineare; Segue una curva di saturazione :
1. Bassa concentrazione del substrato: La velocità di reazione è direttamente proporzionale alla concentrazione del substrato. Man mano che aumenti il substrato, vengono occupate più molecole di enzimi, portando a una velocità più rapida.
2. Concentrazione del substrato intermedio: La velocità di reazione inizia all'altopiano. La maggior parte delle molecole enzimatiche sono ora legate al substrato, quindi l'aggiunta di più substrato non aumenta in modo significativo il tasso.
3. Concentrazione alta del substrato: La velocità di reazione raggiunge un valore massimo (VMAX). Tutti i siti attivi enzimatici sono saturi di substrato. L'aggiunta di più substrato non aumenta il tasso perché l'enzima funziona alla piena capacità.
l'importo del substrato "magico"
Non esiste un singolo "importo del substrato" che raggiungerà sempre la velocità massima di reazione. Ecco perché:
* Concentrazione degli enzimi: La quantità di enzima presente in una soluzione impone la quantità di substrato può essere elaborata contemporaneamente. Una concentrazione di enzimi più elevata raggiungerà VMAX con una concentrazione di substrato più elevata.
* La cinetica enzimatica varia: Ogni enzima ha i suoi parametri cinetici specifici (K_M e VMAX). K_M è la concentrazione del substrato alla quale la velocità di reazione è metà di VMAX. Un K_M inferiore indica che l'enzima raggiunge la metà della sua massima attività a una concentrazione di substrato inferiore.
takeaway chiave
Per ottenere la velocità massima di reazione (VMAX), è necessario assicurarsi che tutti i siti attivi degli enzimi siano saturi di substrato . Ciò richiederà una concentrazione specifica del substrato che dipende dal particolare enzima e dai suoi parametri cinetici.
in riassunto
Non esiste un singolo importo del substrato "magico". Il modo migliore per determinare la concentrazione del substrato necessario per la velocità di reazione massima è eseguire esperimenti e osservare la relazione tra concentrazione di substrato e velocità di reazione. Ciò consente di identificare il punto in cui l'enzima è completamente saturo.
