Vsebina
Celo najmanjše molekule ali organizmi s hitrimi razmnoževalnimi časi lahko trajajo dolgo, da ustvarite tisto, kar želite preučiti. Za bakterije v petrijevi posodi je hitrost reakcije odvisna od količine reaktanta in prisotnosti encimov. Ne glede na primer lahko s pomočjo enačb določite hitrost teh biokemičnih reakcij.
Encimska kinematika
V kemiji oz. hitrosti reakcij so opisani z uporabo k vrednosti ki merijo hitrost reakcije reaktantov na produkte. Za reakcije, ki uporabljajo katalizatorje, biološke spojine, ki pospešijo hitrost reakcije, kmačka, vam omogoča, da določite največjo hitrost reakcije. The največja hitrost reakcije, Vmaks, pove, koliko molekul se pretvori v produkt reakcije, ko se encim popolnoma raztopi.
Encimi dosežejo te hitrosti z znižanjem aktivacijske energije reakcije, količine energije, ki je potrebna, da se reakcija zgodi. Ko se encim veže na substrat, molekulo ali spojine, ki jih opazujete, tvori encimsko-substratni kompleks. Ne vplivajo neposredno na količino reaktanta ali spojin produkta, ki jih imate, odvisni so tudi od drugih dejavnikov, kot so koncentracija encima, temperaturni pH in jakost med ionskimi vezmi.
KCAT enačba
Stopnja reakcije vam omogoča, da napišete enačbe, da ugotovite, kako različne količine reaktantov vodijo do tega, koliko izdelkov imate. Za osnovno reakcijo xA + yB → zC (torej pretvarjanje x moles of A s y moles of B donosi z moles of C), bi bila enačba tečaja r = k m x n_za hitrost reakcije _r, konstantna hitrost k in molarne koncentracije A in B označen z oklepaji. M in n so eksponenti, ki jih določite s poskusi, ki merijo, kako hitro se reakcija pojavi. F
Za poseben primer reakcije, ki je katalizirana z encimi, začetna hitrost v0 je v0 = kmačka/ Km za začetno hitrost reakcije v0. Ta hitrost vam pove hitrost katalize pri tem kmačka formula. Km ali je Stalnica Michaelis-Menten, ki ga lahko eksperimentalno izmerite ali izračunate kot koncentracijo substrata na polovici največje hitrosti.
Konstanta dobi ime po Michaelis-Menten enačba v0 = vmaks x / (Km + ) za koncentracijo substrata in največja hitrost vmaks pove, kako hitra je encimska reakcija. Ko izračunaš kmačka, lahko tudi pišete v0 = kmačka x x / Km kot splošna metoda hitrosti reakcije za koncentracije encima in substrata in oz.
Druge metode enačenja KCAT
Te različne enačbe omogočajo uporabo tiste, ki je najprimernejša za kateri koli namen, ne glede na to, ali je hitrost razmnoževanja bakterij ali stopnja vžiga med gorivi in plinom. Te enačbe lahko celo uporabite pri kombiniranju eksperimentalnih opazovanj s teoretičnimi modeli in izračuni. O pomenu metod enačenja Michaelis Menten lahko spoznate na različne načine določanja hitrosti reakcije.
The kmačka enačba služi osnovi za ustvarjanje bioreaktorji. To so sistemi, ki omogočajo, da mikroorganizmi rastejo v optimalnem okolju, takšnega, ki lahko proizvede čim več izdelka. Bioreaktorji se v nekaterih azijskih državah celo uporabljajo za izdelavo fermentirane hrane.
Na splošno je zelo težko ali nemogoče določiti pomen Km brez več informacij. Znanstveniki razmerje uporabljajo kcat / km za merjenje, kako konkretno in učinkovito se encim veže s substratom. To razmerje, znano kot stalnica specifičnosti kSP, vam omogočimo, da reformirate Michaelis-Mentenovo enačbo kot v = kSP/ (1 + kSP/ kmačka) za merjenje natančnejših vrednosti kSP.