MICHAELIS-MENTEN KINETIKA KEZDETI REAKCIÓSEBESSÉG E + S ES E +P KEZDETI REAKCIÓSEBESSÉG [S] V [ENZIM] V
MICHAELIS-MENTEN KINETIKA E + S ES E +P IDŐ [C] Az enzimreakcióban résztvevő komponensek koncentráció- változása S0 [S] [P] [E]sz E0 [ES]
E + S ES E +P IDŐ [C] [ES] t1 t2 t1-t2 időben – [S], [P] lineárisan változik - [ES] állandó [ES] – dinamikus egyensúly, steady state
E + S ES E +P [C] S0 [P] E0 [S] [ES] [E]sz IDŐ MICHAELIS-MENTEN KINETIKA FELTÉTELEI E + S ES E +P A termékkoncentráció növekedés – lineáris 2. A szubsztrátcentráció csökkenés – lineáris IDŐ [C] 3. [S]0@[S] 4. [S]>>[E] S0 5. Töredék S P 6. P ES reakció elhanyagolható [P] [E]sz E0 [S] [ES]
MAXIMÁLIS REAKCIÓSEBESSÉG, MICHAELIS KONSTANS MEGHATÁROZÁSA E + S ES E +P k1 k2 k-1 ES keletkezés = bomlás = steady state V1=k1[Esz][S] keletkezés [Et]=[Esz]+[ES] [Esz]=[Et]-[ES] V2=k-1[ES]+k2[ES] bomlás Ha v1=v2
MAXIMÁLIS REAKCIÓSEBESSÉG, MICHAELIS KONSTANS MEGHATÁROZÁSA E + S ES E +P k1 k2 k-1 ES keletkezés = bomlás = steady state Ha v1=v2 k1([Et]-[ES])[S] keletkezés = k-1[ES]+k2[ES] bomlás k-1+k2 ([Et]-[ES])[S] k1 [ES] k1([Et]-[ES])[S] = (k-1+k2)[ES] k-1+k2 k1 KM= Michaelis konstans
MICHAELIS EGYENLET [ESZ]+[S] k1 [ES] k2 [E] + [P] v=k2[ES] Ha P +E ES Vmax=k2[Et] Ha P +E ES AKKOR átrendezések után V= VMax [S] KM + [S]
A Michaelis egyenlet jelentése V= VMax [S] KM + [S] Legyen v= vmax/2, akkor VMax [S] KM + [S] vmax 2 tehát A KM értéke megegyezik a maximális reakciósebesség felénél mért szusztrátkoncentrációval 2[S]=KM + [S] [S] = KM [S] V Vmax minden enzim molekula ES komplexben KM1 KM2
AZ ENZIMREAKCIÓ RENDŰSÉGE A M-M EGYENLETBEN V KM vmaxx[S] V= KM+[S] vmaxx[S] V= KM Ha a [S] kicsi (KM-hez képest elhanyagolható) V lineárisan változik A [S]-val (elsőrendű) vmaxx[S] V= KM+[S] Ha a [S] nagy (Jóval nagyobb, mint a KM) V=vmax (nulladrendű)
Y = a . X + b Lineweaver-Burk (reciprok) ábrázolás 1 KM + [S] VMax [S] KM + [S] 1 KM + [S] V vmaxx[S] reciprok 1 KM 1 1 V vmax [S] vmax Y = a . X + b + Ha x=0 akkor y=1/vmax Ha y=0 akkor x=-1/KM Mérési pontok 1 v 1/vmax x -1/KM
IZOENZIMEK Definíció: azonos funkció, de: eltérő primer szerkezet, Példa: Eltérő KM-ű izoenzimek HEXOKINÁZ – GLUKOKINÁZ Glukóz + ATP → Glukóz-6P + ADP KM Hexokináz=0.05 mM glukózra KM Glukokináz=10 mM glukózra Hexokináz – „perifériás szervek” Glukokináz – máj (pancreas sejtek)
IZOENZIMEK MÁJ VVT GK HK HK V (%) GK KMHK [glukóz] KMGK
IZOENZIMEK v (%) HK GK ÉTKEZÉS UTÁNI VÉRCUKOR A VENA PORTAEBAN [glukóz] v (%) GK KMHK KMGK ÉHEZÉSI VÉRCUKORSZINT HK ÉTKEZÉS UTÁNI VÉRCUKOR A VENA PORTAEBAN