Enzymkinetik -...
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t
[P]
Messung des zeitlichen Ablaufs biochemischer Reaktionen
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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t
[P]
v =dt
d[P]
Messung des zeitlichen Ablaufs biochemischer Reaktionen
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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Michaelis-Menten-Auftragung
E + S [ES] E + P
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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Michaelis-Menten-Auftragung
E + S [ES] E + P
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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Michaelis-Menten-Auftragung
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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Michaelis-Menten-Auftragung
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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Michaelis-Menten-Auftragung
Enzymkinetik
Mittwoch, 12. Januar 2011
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0,5vmax =vmax [S]
KM + [S]
0,5vmax (KM + [S]) = vmax [S] 0,5vmax KM + 0,5vmax [S] = vmax [S]
0,5vmax KM = vmax [S] - 0,5vmax [S]
0,5vmax KM = 0,5vmax [S]
KM = [S]
v = vmax [S]
KM + [S]
Mittwoch, 12. Januar 2011
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Michaelis-Menten-Auftragung
Enzymkinetik
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Michaelis-Menten-Konstante
KM• experimentell bestimmbar als diejenige Substratkonzentration [S],
bei der die Reaktionsgeschwindigkeit halbmaximal ist• charakteristische Größe eines Enzym/Substrat-Paares• unabhängig von [E] und [S] in der Reaktion• hat die Einheit mol/l (M)• je höher die Bindungsaffinität des Enzyms zum Substrat ist, desto
kleiner ist die KM !
10-9 M 10-6 M
Enzymkinetik
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ABCDE
Um 90% Maximalgeschwindigkeit einer enzymatischen Reaktion zu erreichen, muß die Substratkonzentration betragen:
A. gleich KMB. 5 KMC. 4,5 KMD. 9 KME. 90 KM
X
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0,9vmax =vmax [S]
KM + [S]0,9vmax (KM + [S]) = vmax [S]
0,9vmax KM + 0,9vmax [S] = vmax [S] 0,9vmax KM = vmax [S] – 0,9vmax [S]
0,9vmax KM = [S]
9 KM = [S]
v = vmax [S]
KM + [S]
KM = 0,1vmax [S] 0,9vmax0,1vmax
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Vmax
v
[S]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1312
90% Vmax80% Vmax
KM
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ABCB, CB, D
Was ist ein KM-Wert?
A. Eine nummerische Konstante für die Umrechnung von Grad Celsius in Kelvin.
B. Eine charakteristische Kenngröße für die Affinität eines Enzyms zu einem Substrat.
C. Die Michaelis-Menten-Konstante..D. Die Substratkonzentration, bei der vmax am größten ist.
Examensfrage !
X
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Enzyme arbeiten bei einem Temperaturoptimum
Aber!!!Enzymatische Reaktionen werden bei 25°C gemessen
Enzyme
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Enzyme arbeiten bei einem pH-Optimum
Enzymatische Reaktionen werden am pH-Optimum gemessen
Enzyme
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• katalysieren dieselbe Reaktion• unterscheiden sich durch Aminosäuresequenzen• können verschiedene Affinitäten (KM) zum Substrat haben• können innerhalb derselben Zelle auftreten• Isoenzym-Muster können sich im Laufe der Entwicklung
einer Zelle verändern
Isoenzyme
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Hemmung einer enzymatischen Reaktion
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Kompetitive HemmungNichtkompetitive Hemmung
Allosterische Enzymregulation
Enzymhemmung
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Michaelis-Menten-Auftragung
scheinbare Änderung der KM gleiche vmax
Lineweaver-Burk-Auftragung
Kompetitive Hemmung eines Enzyms
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Michaelis-Menten-Auftragung
gleiche KM geringere vmax
Lineweaver-Burk-Auftragung
Nichtkompetitive Hemmung eines Enzyms
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S P1 P2 P3 P4E1 E2 E3 E4
Produkthemmung
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Sequenzmodell
E S ES E P
Allosterische Enzymregulation
Mittwoch, 12. Januar 2011