Molte reazioni biochimiche sono naturalmente lente se non catalizzate da enzimi che aumentano il loro tasso di reazione. La cinetica enzimatica misura la velocità di reazione enzimatica del singolo substrato usando l'equazione di Michaelis-Menten, v = [S] Vmax /[S] Km. L'equazione di Michaelis-Menten, dal nome del biochimico Leonor Michaelis e del medico Maud Menten, "descrive la relazione tra la velocità di conversione del substrato da parte di un enzima (V) e la concentrazione del substrato ([S])", secondo il Davidson College Sito web di chimica Sulla base di questa equazione, la curva di Michaelis-Menten può essere tracciata con l'asse x che rappresenta [S] in millimoli e l'asse y che rappresenta V in secondi /micromole.
Comprensione dell'equazione di Michaelis-Menten
Comprendere lo scopo di ciascun valore nell'equazione e ciò che rappresenta. V è il tasso di conversione o la velocità di reazione, [S] è la concentrazione del substrato, Vmax è la velocità massima di conversione e Km (la costante di Michaelis) è la concentrazione del substrato a cui il tasso di conversione è la metà di Vmax.
Trova i valori per ogni variabile nell'equazione. [S] è la concentrazione nota per il substrato che viene analizzato e la modifica di questo valore influenzerà la velocità della reazione catalizzata da enzimi. I valori Km e Vmax sono generalmente elencati anche con il substrato in termini di millimoli e sec-1 quando vengono forniti in un problema.
Risolvi l'equazione appropriata per ogni valore se i valori non vengono forniti. Secondo il sito Web di Mills College Biochemistry, iniziare con l'equazione di stato stazionario k1 [Efree] [S] = (k-1 + k2) [ES]. Definisci Km usando l'equazione Km-1 = k1 /(k-1 + k2). Risolvi per [ES] utilizzando l'equazione [ES] = [S] [Et] /(Km + [S]) per ottenere [Ef] e [S]. Utilizzare [Ef] per definire Vmax usando l'equazione vmax = kcat [Et]. Consulta una guida biochimica di livello universitario o un libro di testo per istruzioni dettagliate su come risolvere ognuna di queste equazioni e per le definizioni specifiche di ciascuna variabile.
Inserisci Km, [S] e Vmax nell'equazione di Michaelis-Menten e risolvi V, velocità o velocità di reazione.
Tracciare la curva di Michaelis-Menten
Usando la carta millimetrata, tracciare un asse xey. Etichettare l'asse x mM di [S] o la concentrazione del substrato. Etichetta l'asse y /micro-mole di V o la velocità di reazione.
Inserisci valori diversi di [S] nell'equazione di Michaelis-Menten, insieme ai valori trovati per Km e Vmax, da risolvere per V.
Tracciare i valori per [S] sull'asse x e i corrispondenti valori risolti per V sull'asse y. Il grafico dovrebbe apparire come un'iperbole rettangolare in cui concentrazioni più alte di substrato equivalgono a reazioni enzimatiche più rapide.