Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Березин И.В. -> "Практический курс химической и ферментативной кинетики" -> 61

Практический курс химической и ферментативной кинетики - Березин И.В.

Березин И.В., Клёсов А.А. Практический курс химической и ферментативной кинетики — Москва, 1976. — 324 c.
Скачать (прямая ссылка): praktkurshimkinetiki1976.djvu
Предыдущая << 1 .. 55 56 57 58 59 60 < 61 > 62 63 64 65 66 67 .. 117 >> Следующая

Кинетические параметры: Vm— максимальная скорость и Лтп(каЯ\)' кажущаяся константа Михаэлиса ферментативной реакции — функции констант скоростей индивидуальных стадий (см. соотношения 5.10, 7.2, 7.3). Для раздельного определения этих параметров в общем случае нельзя использовать интегральные методы обычной неферментативной кинетики вследствие смешанного порядка ферментативных процессов. Например, метод Гуггенгейма (см. гл. 2) пригоден для обработки кинетики ферментативных реакций только в случае /Ст(каж)3> [S] 0 или [E]03>[S]0, т. е. только при наличии кинетики первого порядка по субстрату или продукту.
Интегрирование уравнения (8.1) при начальных условиях [S] = [S] о при t—0 приводит к уравнению (8.2), определяющему зависимость концентрации продукта реакции Р от времени
[Р] = р mt А т(каж) In . (8.2)
Линеаризация уравнения (8.2) может быть проведена различными способами, более или менее пригодными для практической работы. Например, широко известен метод Уокера—Шмидта [1], согласно которому обработка экспериментальных данных проводится в координатах ([Р]/Л In
[Р] _ _ I/ Kmiкаж) I LS]0_ /о о\
t —Vm t [S]0 [P] ^ '
Из выражения (8.3) очевидно, что прямая в координатах Уокера-Шмидта имеет тангенс угла наклона, равный — Кпцкаш), и отсекает на оси ординат отрезок, равный Vm.
Если в распоряжении экспериментатора имеется полная кинетическая кривая (рис. 82), более удобным является метод обработки, в котором вместо аосолютных значений параметров реакции (начальной концентрации субстрата, начального времени реакции, абсолютной концентрации продукта реакции и т. д.) используются относительные, что значительно повышает точность результатов Эксперимента. Рассмотрим в качестве примера кинетическую кривую накопления продукта ферментативной реакции (см. рис. D 82), удовлетворяющую уравне- ^ нию (8.2). Откладываемая на i оси ординат величина D может соответствовать различным ха-
рактеристикам системы, которые удобны для прямого измерения (величина оптической плотности, количество щелочи, идущей на титрование продукта реакции, проводимость раствора и т. д.). В общем случае [Р] =
= а (D — D0), где а — переходный коэффициент, a D0 и D — значения, соответствующие на-
чальному и текущему моментам реакции. Для двух любых мо-
ментов времени, различающихся на величину Д, в соответствии с выражением (8.2) справедливы следующие уравнения:
4 о (Di — D0) | К mi каж) i„
Г1 — V г 1/ 111
Рис. 82. Полная кинетическая кривая накопления лродукта реакции. D— некоторый физический параметр системы, удобный для регистрации кинетики
t\
, , л a(Dl — Do) | КтЫаж)
*1 + л =--------vZ------------г v„ ,п
(8.4)
¦D.
(8.5)
Подобные уравнения должны быть верны для t2 и ti и т. д. Вычитая (8.4) из (8.5), имеем
'^Т (8.6)
а — D. ) Km (каж) . Д
Д = -Мт—- н----------1п
v„
Д.
или в более общем виде
Vm‘^_____Km (каж) ^ ^°°
d~-d[
При построении результатов зксперимента в координатах
D----Di
d;~d?, 1п—
-D,
(8.7)
получаем прямую с тангенсом угла чаклона —Кт(каш)/а и точкой пересечения на оси ординат VmA/a [2].
При интегральном анализе кинетики ферментативных реакций особый интерес приобретает случай конкурентного ингибирования продуктом реакции
к
т (каж) k
Е + S ES —:^ Е + Р, (8.8)
Е + Р ———-> ЕР.
Кинетическая обработка схемы (8.8) приводит к зависимости, концентрации продукта ферментативной реакции от времени
[Р] ^ ^(Ka«)(l+-^-) [s]p
t } Кт( каж) t Л Кт(каж) \ [S]0 [Р]'
К р ^ К р
Одним из методов определения константы ингибирования продуктом (Кр) является метод Фостера — Ниманна [3]. Согласно этому
/[Р] 1 . [S]0 ч
методу прямая, проведенная из начала координат , -j 1п^ _pj^
с тангенсом угла наклона, численно равным [S]0, пересекает прямую, описываемую уравнением (8.9), в точке, соответствующей начальному йвремени реакции, /=0 (в которой, разумеется, ингибирование продуктом реакции отсутствует). Имея ряд точек, полученных подобьым образом при различных начальных концентрациях субстрата, можно определить все кинетические и равновесные параметры схемы (8.8).
Величину константы ингибирования продуктов Kv можно также определить, откладывая обратные значения отрезков, отсекаемых на оси абсцисс прямыми в координатах Уокера-Шмидта, в зависимости от [S]o (см. выражение 8.9). В случае ингибирования продуктом реакции подобная зависимость прямолинейна и отсекает на осях абсцисс и ординат отрезки, равные —Kv и Кт{Kam)/Vm соответственно [2].
Предыдущая << 1 .. 55 56 57 58 59 60 < 61 > 62 63 64 65 66 67 .. 117 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed