Upload
analea5882
View
220
Download
6
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Hemija
Citation preview
Kinetika enzimskih reakcija
Vežba broj 2
Km? Vmax?
Katalizatori
Supstance koje ubrzavaju hemijske reakcije snižavajući energiju
aktivacije
Energija aktivacije je energija neophodna da molekul
predje u aktivno stanje i stupi u reakciju!
Nekatalizovana reakcija Katalizovana rekacija
Holoenzim
Potpuno katalitički aktivan enzim:
Apoenzim - proteinski deo enzima
Kofaktor- neproteinske prirode
Kofaktori:
Metaloorganski kompleksi (koenzimi)
Joni metala (Fe+2, Mn+2, Mg+2, Zn+2)
Prostetska grupa (čvrsto vezani za enzim)
Kosupstrati (prolazno vezivanje)
Specifičnost enzima
Enzimi su najpoznatiji specifični katalizatori, koji pokazuju
specifičnost prema:
supstratu
tipu reakcije koju katališu
Specifičnost enzima je vezana za aktivno mesto
Aktivno mesto enzima:
Formira se u tercijernoj strukturi
Mesto za vezivanje supstrata
Katalitički centar
Tačno je određenih molekularnih dimenzija, odgovarajuće
topologije i optimalnog rasporeda grupa, jonizovanih i
hidrofobnih regiona
Košlandova teorija indukovanog prilagođavanja
Enzimi snižavaju
energiju aktivacije!
Energija vezivanja!
Regulacija enzimske aktivnosti
Dugoročna kontrola:
Regulacija koncentracije E posredstvom izmene u brzini sinteze ili
razgradnje molekula E
Kratkoročna kontrola:
podrazumeva promenu katalitičkih svojstava E
• Alosterijska regulacija (nekovalentna modifikacija)
• Kovalentna reverzibilna modifikacija
• Kovalentna ireverzibilna modifikacija (ograničena proteoliza)
• Asocijacija i disocijacija subjedinica
• Promena koncentracije proizvoda ili supstrata
Enzimska kinetika
Disciplina koja proučava zavisnost brzine enzimski
katalisanih reakcija od različitih eksperimentalnih faktora
(koncentracija susptrata, proizvoda, pH ili temperatura)
Brzina enzimske reakcije:
Promena koncentracije proizvoda ili supstrata u jedinici
vremena (min,s)
Inicijalna brzina enzimske reakcije (Vi):
Meri se neposredno po započinjanju reakcije
Mera katalitičke moći enzima!
Zavisnost inicijalne brzine od koncentracije
supstrata
Zavisnost inicijalne brzine od koncentracije
supstrata
Km- koncentracija supstrata [S] pri kojoj
se reakcija odvija polovinom maksimalne
brzine (Vmax/2)!
Vmax - Maksimalna brzina koja se meri u uslovima
kada je sav enzim zasićen supstratom;
Miahils-Mentenova konstatnta
Km- koncentracija supstrata [S]
pri kojoj se reakcija odvija
polovinom maksimalne brzine
(Vmax/2)!
Mera afiniteta enzima prema
supstratu!
Primer enzim heksokinaza
1) Km=0,15 mmol/l za glukozu
2) Km=1.5 mmol/l za fruktozu
Jednačina hiperbole
2. Ako je S > > Km
1. Ako je S=Km
Vi= Vmax [S]
[S]
= Vmax
Vi= Vmax [S]
[S] =
[S] +
Vmax [S]
2 [S] =
Vmax
2
3. Ako je S < < Km
Vi= Vmax [S]
[S] =
Km +
Vmax [S]
Km = KS
Lajnviver-Berkov dijagram
y a x b y a b x = * +
Alosterni enzimi
Pokazuju sigmoidnu zavisnost vi od [S]
K0.5- koncentracija supstrata pri kojoj se reakcija odvija polovinom maksimalne brzine
Vezivanje alosternog modulatora za alosterno mesto indukuje konformacione promene
Povećanje ili smanjenje aktivnosti enzima
Enzimi-ihbibicija
Inhibitori:
jedinjenja koje smanjuje brzinu reakcije nakon njegovog vezivanja za enzim
Inhibitori se mogu vezati za enzim:
Reverzibilno
Kompetitivni
Nekompetitivni
Akompetitivni
Ireverzibilno
Kompetitivni inhibitor
Konkuriše supstratu za vezivanje u aktivnom mestu, pa se može
vezati samo za enzim koji nije vezao supstrat
Kompetitivni inhibitor
Lajnviver-Berkov diagram u prisustvu i odsustvu kompetitivnog
inhibitora
Nekompetitivni inhibitor
Vezuje se za enzim:
na nekom drugom mestu u odnosu na aktivno ili
za enzim supstrat kompleks
Nekompetitivni inhibitor
Lajnviver-Berkov diagram u prisustvu i odsustvu nekompetitivnog
inhibitora
Akompetitivni inhibitor
Inhibitor se vezuje za prethodno stvoreni ES kompleks na neko
drugo mesto u odnosu na aktivno
On sprečava razlaganje ES i nastajanje P reakcije.
Vežba 2
Princip vežbe
Koncentracija enzima:
Konstantna
Koncentracija supstrata:
Različita, rastuća
Brzina hidrolize skroba se odredjuje pomoću:
Koncentracije proizvoda
Koraci reakcije?
RAZBLAŽENJE 5,6,7 EPRUVETE 1ml hidrolizata + 1ml destilovane vode
X 2
X 2
X 2
Sa spektofotometra Sa standardne krive
I za kraj:
1. PRECIZNOST!
1min
2.VORTEKS!
Posle dodavanja Cu-tartarata;
3.RAZBLAŽENJE 5,6,7 EPRUVETE
1ml hidrolizata + 1ml destilovane vode