Enzymatisk kinetik

Enzymatisk kinetik - afhængigheden af ​​hastigheden af ​​en kemisk reaktion af dens betingelser [1]  - et afsnit af biokemi , hvis emne er kemiske reaktioner katalyseret af enzymer , som studerer strømningsmønstrene i tid og mekanismen for enzymatiske reaktioner [2 ] . Enzymatisk kinetik studerer regelmæssighederne af indflydelsen fra den kemiske natur af reagenser ( substrater , enzymer), en kvantitativ undersøgelse af virkningerne af forskellige forhold ( kinetik ) af en bestemt kemisk reaktion (koncentration, pH af mediet, temperatur, tilstedeværelse af aktivatorer eller inhibitorer ), og måler også dens hastighed [3] . Studiet af enzymer giver dig mulighed for at identificere den katalytiske virkningsmekanisme af et bestemt enzym og kontrollere dets rolle i den metaboliske proces, som kan bremse ( hæmme ) eller accelerere ( aktivere ) forløbet af en kemisk reaktion. Kinetiske undersøgelser gør det således muligt ikke kun at bestemme affiniteten og specificiteten af ​​bindingen af ​​substrater og inhibitorer til enzymer, men også at finde den maksimale hastighed af processen katalyseret af et specifikt enzym, og samtidig løse mange andre problemer og problemer, som opstå. Samtidig er hoveddelen af ​​problemerne med enzymatisk kinetik reduceret til [4] :

En af de karakteristiske manifestationer af livJorden er levende organismers unikke evne til kinetisk at regulere forløbet af kemiske reaktioner og derved undertrykke ønsket om at opnå termodynamisk ligevægt . Hovedmålet med at studere kinetikken af ​​enzymatiske reaktioner er at opnå information, der hjælper med at belyse den molekylære mekanisme for enzymets virkning.

Enzymer er proteinmolekyler , der styrer hastigheden af ​​en kemisk reaktion mellem molekyler af andre stoffer ( enzymsubstrater ). Den enzymatiske mekanisme i løbet af en detaljeret undersøgelse er en række trin i transformationen af ​​aktive substratmolekyler forbundet med et enzym til slutprodukterne af en kemisk reaktion. Som alle katalysatorer fremskynder enzymer både fremadgående og omvendte reaktioner ved at sænke processens aktiveringsenergi . I dette tilfælde forskydes den kemiske ligevægt hverken fremad eller i modsat retning. Et karakteristisk træk ved enzymer sammenlignet med ikke-proteinkatalysatorer er deres høje specificitet: bindingskonstanten for nogle substrater til et protein kan nå 10-10 mol/l eller mindre. Hvert enzymmolekyle er i stand til at udføre fra flere tusinde til flere millioner "operationer" i sekundet. Samtidig er effektiviteten af ​​enzymer meget højere end effektiviteten af ​​ikke-proteinkatalysatorer - enzymer accelererer reaktionen med millioner og milliarder af gange, mens ikke-proteinkatalysatorer kun hundreder og tusinder af gange.

Se også

Noter

  1. Metabolisme. Enzymer :. Kinetik af enzymatiske reaktioner . chem.msu.su. Hentet 25. oktober 2014. Arkiveret fra originalen 23. september 2015.
  2. Udg. I. L. Knunyants. Enzymatisk reaktionskinetik // Chemical Encyclopedia. — M.: Sovjetisk Encyklopædi . - 1988.
  3. [www.xumuk.ru/biologhim/049.html Khimik.ru:] . Kinetik af enzymatiske reaktioner . xumuk.ru. Hentet: 25. oktober 2014.
  4. Berezin I.V., Klyosov A.A. Praktisk kursus i kemisk og enzymatisk kinetik . - M . : Nauka (Publishing House of Moscow State University), 1974. - 324 s. Arkiveret 25. oktober 2014 på Wayback Machine