ТО ЕСТЬ – концентрация субстрата уменьшается (он же превращается в продукт, он исчезает), а концентрация продукта растёт (он же образуется, значит, накапливается в клетке)

Всё логично, правда?

А это просто надо запомнить, прости:

На практике пользуются условными величинами, характеризующими активность фермента:

международная единица активности (ME) соответствует такому количеству фермента, которое катализирует превращение 1 мкмоль субстрата за 1 минуту при оптимальных условиях (температура 37°С, оптимальное значение pH раствора) проведения ферментативной Модульная единица 1 7 7 реакции. Эти единицы активности используют в медицинской и фармацевтической практике для оценки активности ферментов:

Для оценки количества молекул фермента среди других белков данной ткани определяют

удельную активность (Уд.Ак.) фермента, численно равную количеству превращенного субстрата (в мкмолях) за единицу времени одним миллиграммом (мг) белка (фермента, выделенного из ткани):

По удельной активности судят о степени очистки фермента: чем меньше посторонних белков, тем выше удельная активность.

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

Кинетику ферментативных реакций исследуют в оптимальных условиях проведения энзиматической реакции. То есть должны быть индивидуальные условия для каждого фермента, о которых мы говорили выше

– это температура, рН и прочая поебота.

Остановимся подробнее на влиянии концентрации веществ. ЧИТАЙ ВНИМАТЕЛЬНО, всё просто, тебе надо лишь немного подумать.

Если концентрацию фермента оставить постоянной, изменяя только количество субстрата, то график скорости ферментативной реакции описывается

гиперболой

Помнишь, я говорила о максимальной скорости реакции в прошлой главе? Вспоминай, это было такое состояние, когда все ферменты были связаны со своими субстратами, максимально возможное количество образования продукта. Супер-мега-продуктивность системы.

Дальнейшее повышение концентрации

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

субстрата, вроде, должно было повысить скорость образования продукта, но

скорость падает, потому что что? Помнишь? Конкуренция.

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

И вот эта самая Vmax, максимальная скорость реакции, даёт характеристику каталитической активности фермента, она ПОКАЗАТЕЛЬ того, насколько супер-мега продуктивный этот фермент. Максимальная скорость реакции определяет максимальную возможность образования продукта при данной концентрации фермента и в условиях избытка субстрата. Это величина постоянная для данной концентрации фермента

ЧётакоеконстантаМихаэлиса?

Это ещё одна кинетическая характеристика эффективности фермента. По факту она численно равна концентрации субстрата, при которой достигается половина максимальной скорости, она характеризует сродство данного фермента и данному субстрату, является величиной постоянной (она же константа, лол) и определяется экспериментально.

! Смотри опять на график – нам известна максимальная скорость реакции, когда концентрации продукта максимально велика, отмеряем половинку по вертикальной оси, проводим до пересечения с гиперболой в горизонтальной оси, опускаем линию вниз – опа, это та самая константа Михаэлиса, которая по своей сути является чем? Концентрацией, при которой достигается половина максимальной скорости.

Чем меньше Км тем больше сродство фермента к субстрату, тем выше начальная скорость.

Посмотри на график, визуализируй, так поймёшь быстрее.

Чем больше Км тем меньше сродство к субстрату, тем меньше начальная скорость реакции.

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

ФУХ. Последний рывок.

УРАВНЕНИЕМИХАЭЛИСА-МЕНТЕН

Михаэлис и Ментен были крутыми биохимиками и общую теорию ферментативной кинетики описали в своём уравнении. Бриггс и Холдейн усовершенствовали его, т.к. график М.-М. было неудобно использовать для точных расчётов (помнишь, как сложно было строить гиперболу на алгебре, когда у тебя не миллиметровка, а обычная клетка? Вот, биохимики тоже в какой то момент заебались).

Уравнение Михаэлиса-Ментен показывает взаимосвязь максимально возможной скорости, реальной скорости реакции, константы Михаэлиса и концентрации субстрата.

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

Выглядит оно вот так:

Решая это уравнение, возможно 3 исхода событий:

1.Концентрация субстрата равна величине констансты Михаэлиса ([S] = Km) Помнишь, что такое Км? Это концентрация субстрата, при которой скорость реакции равна половине максимальной. Посмотрев на график, получаем, что скорость реакции V будет равна половине максимальной Vmax.(V = ½ Vmax).

2.Концентрация субстрата значительно больше Km ([S] >> Km)

Вэтом случае величиной Km можно пренебречь, при решении получим, что скорость реакции максимальна (плато на графике).

3.Концентрация субстрата значительно меньше Km ([S] << Km).

Вэтом случае, знаменатель уравнения мало изменяется при изменении [S], а величина скорости реакции V прямо пропорциональна [S] (график линеен).

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

Мы с тобой уже определились, что биологический смысл Константы Михаэлиса – это показатель сродства фермента к субстрату, насколько эффективно он будет катализировать тот или иной процесс.

Вот тебе наглядный пример: есть такой фермент – гексокиназа (класс трансфераз), она обеспечивает перераспределение потока глюкозы в организме, находится в большинстве клеток. У неё есть изоформа

– глюкокиназа, находящаяся в печени.

Km гексокиназы =0,1 ммоль/л

Km глюкокиназы (печеночная изоформа) = 10 ммоль/л

То есть Константа Михаэлиса печеночный формы в разыыы больше, чем обычной гексокиназы. Это говорит нам о том, что сродство глюкокиназы к субстрату(глюкозе) меньше, чем у гексокиназы.

Гексокиназе достаточно всего 0,1 ммоль/л глюкозы, чтобы запустить в клетках реакции гликолиза. Глюкокиназе же необходимо аж 10 ммоль/л глюкозы! Это достаточно высокий показатель концентрации сахара (человек походу переел булочек), зачем ему столько? А теперь вспоминай, где находится глюкокиназа. Правильно, в печени. А помнишь такие чёрные мелкие гранулы в гепатоцитах? Да-да, я про гранулы гликогена, которые представляют собой запасённую глюкозу.

Когда концентрация глюкозы в крови нормальная, клетки спокойно используют гексокиназу для

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

«вылавливания» глюкозы из плазмы крови и запускания процесса гликолиза.

А вот когда концентрация глюкозы в крови поднимается, её избыток у нас с тобой запасается в печени в виде гликогена, синтезируемого из глюкозы при помощи чего? Глюкокиназы, печеночной изоформы гексокиназы. Вот так и отличаются две изоформы – константой Михаэлиса. Поэтому она имеет важное биологическое значение. Сечёшь?

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

Штош, на этом пока что всё. Спасибо, что дочитал мои потуги до конца!

Ну, или не дочитал. Всё равно спасибо)0)0)))))

Курина Таня, группа 2.2.15

@tanissimoo

2020 год (а вы живы?...)

На печеньки моим общажным тараканам: 5469

Будучи огорчённой качеством преподавания биохимии в РНИМУ…

Занятие 3. РЕГУЛЯЦИЯ АКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТОВ.

ИЗОФЕРМЕНТЫ. ЭНЗИМОДИАГНОСТИКАИЭНЗИМОТЕРАПИЯ.

ПРОСТО ЗДРАВСТВУЙ ПРОСТО КАК ДЕЛА

Давно не виделись!

Продолжим вместе копаться в БХ?)

Дисклеймер:Основано на реальных событиях методе Тимина, Северине, Википедии и моих псевдознаниях. Ни на что не претендую, просто подумала, что если я скомпоную методу, учебник, интернет и мою маленькую способность доносить материал доступно, я могу кому-то помочь:3

Курина Таня 2.2.15

(@tanissimoo)

На еду моим общажным тараканам: 5469

2020 год (а вы живы?..)

На еду моим общажным тараканам: 5469

СПОСОБЫРЕГУЛЯЦИИФЕРМЕНТАТИВНЫХРЕАКЦИЙ

Ни для кого ни новость, что ни одна реакция в нашем организме не протекает без участия уже полюбившихся нам с прошлой недели ферментов (а особенно полюбились их классы, да?))0) ). Поэтому, чтобы как-то повлиять на скорость протекания реакций метаболического пути необходимо регулировать…*барабанная дробь*… САМИ ФЕРМЕНТЫ ВАУ! Схема такая: кто у нас главные регуляторы биохимических реакций?

Ферменты. Но их же… тоже надо регулировать… А кто их регулирует то тогда? Вот в чём вопрос!

Смотри, в прошлый раз мы с тобой говорили о ферментах в целом, как они могут влиять на субстраты, что у кого и чем окисляют, где что отнимают, в каких случаях что присоединяют и прочая параша. Сегодня же мы разберём, как можно повлиять на САМИ ФЕРМЕНТЫ, ведь как ни крути, условия в нашем организме постоянно меняются (разные физиологические состояния организма, болезни, например) а ферментам надо уметь подстраиваться под них, должным образом реагировать на их изменения, давать ответ на гормональные и иные стимулы ну и просто выживать...

В нашем организме регуляция скорости ферментативных реакций осуществляется на трёх независимых уровнях:

На еду моим общажным тараканам: 5469

1.изменением количества молекул фермента

2.доступностью молекул субстрата и кофермента

3.изменением каталитической активности молекулы фермента.

На еду моим общажным тараканам: 5469