12. Основы кинетики ферментативных реакций. Уравнение Михаэлиса-Ментен.
Уравнение Михаэлиса-Ментен Зависимость
активности фермента от субстрата
описывает уравнение Михаэлиса-Ментен,
использующее константу Михаэлиса (Km),
биологический смысл которой заключается
в характеристике сродства фермента к
субстрату, а именно: увеличение величины
Кm означает снижение сродства фермента
к субстрату. Ферменты 62 Уравнение
Михаэлиса-Ментен показывает взаимосвязь
максимальной и реальной скоростей
реакции, константы Михаэлиса и концентрации
субстрата. Уравнение Михаэлиса-Ментен
Выделяют три решения уравнения: 1.
Концентрация субстрата равна величине
констансты Михаэлиса ([S] = Km). В этом
случае, решая уравнение Михаэлиса-Ментен,
получаем, что скорость реакции V будет
равна половине максимальной Vmax.(V = ½
Vmax). В математическом смысле Km соответствует
концентрации субстрата при которой
скорость реакции равна половине
максимальной.
2. Концентрация субстрата [S] значительно
больше Km ([S] >> Km). В этом случае,
величиной Km можно пренебречь и при
решении получаем, что скорость реакции
максимальна (плато на графике). 3.
Концентрация субстрата значительно
меньше Km ([S] << Km). В этом случае,
знаменатель уравнения мало изменяется
при изменении [S], а величина скорости
реакции V прямо пропорциональна [S]
(график линеен).