Vsebina
Encimi so beljakovine, ki delujejo na znižanje aktivacijske energije v kemijskih reakcijah, medtem ko jih reakcija ne porabi. Biološko so encimi bistvene molekule, ki pospešijo reakcije v presnovnih sistemih. Kot rezultat, encimska kinetika proučuje hitrost reakcije encimov v različnih kemijskih okoljih. Na hitrost encima vpliva veliko dejavnikov. Koncentracija substrata, temperatura, inhibitorji in pH vplivajo na prag encima v kemični reakciji. S pomočjo linearnih razmerij, kot je parcela Lineweaver-Burk, lahko najdete največjo hitrost encima.
Enostavnost izračuna Vmax v Lineweaver-Burk Parceli
Začnite z risanjem enačbe Michaelis-Menten, da dobite krivuljo hiperbole. Nato uporabite recipročno enačbo Michaelis-Menten, da dobite obliko prestrezanja naklona aktivnosti encimov. Nato dobite hitrost aktivnosti encima kot 1 / Vo = Km / Vmax (1 /) + 1 / Vmax, kjer je Vo začetna hitrost, Km je konstanta disociacije med substratom in encimom, Vmax je največja hitrost, S pa koncentracija substrata.
Ker enačba prestreznega naklona nanaša hitrost na koncentracijo podlage, lahko uporabite značilno formulo y = mx + b, kjer je y odvisna spremenljivka, m je naklon, x je neodvisna spremenljivka in b je y-prestrezanje. Pred določeno računalniško programsko opremo za črtanje črte uporabite grafični papir. Zdaj za načrtovanje enačbe uporabite tipično programsko opremo za baze podatkov Torej, s poznavanjem začetne hitrosti, Vo in različne koncentracije podlage, lahko ustvarite ravno črto. Linijska črta predstavlja naklon Km / Vmax in y-prestrez 1 / Vmax. Nato za izračun Vmax encimske aktivnosti uporabite vzajemno y-prestrezanje.
Uporaba za parcelo Lineweaver-Burk
Zaviralci spremenijo največjo hitrost encimske aktivnosti predvsem na dva načina: tekmovalno in nekonkurenčno. Konkurenčni inhibitor se veže na mesto aktivacije encima, ki blokira substrat. Na ta način se inhibitor konkurira s substratom, da se veže na encimsko mesto. Dovoljenje visoke koncentracije konkurenčnega zaviralca zagotavlja vezavo na mesto. Zato konkurenčni zaviralec spremeni dinamiko encimske hitrosti.Prvič, inhibitor spremeni nagib in x-prestrezni Km, kar ustvari veliko bolj strm naklon. Vendar pa najvišja hitrost Vmax ostane enaka.
Po drugi strani se nekonkurenčni inhibitor veže na mestu, ki ni mesto aktivacije encima in ne tekmuje s substratom. Inhibitor spreminja strukturne sestavine mesta aktivacije in preprečuje, da bi se substrat ali druga molekula vezala na mesto. Ta sprememba vpliva na pripadnost substrata encimu. Nekonkurenčni inhibitorji spreminjajo nagib in y-prestreznost črte Lineweaver-Burk, zmanjšujejo Vmax, hkrati pa povečujejo y-prestrezanje s strmejšim naklonom. Vendar x-prestrezanje ostaja enako. Medtem ko je zaplet Lineweaver-Burk uporaben na več načinov, ima črta črte omejitve. Na žalost zaplet začne izkrivljati stopnje pri zelo visokih ali nizkih koncentracijah substrata, kar ustvarja ekstrapolacije na ploskvi.