Enziminetia Az enzime reació ebeégéne leíráa, jellemző paramétere azonoítáa. Ha: E + E + P A ztöchiometriához mindegyiet mól-ban vagy grammban ellene ifejezni. De: az enzimpreparátum ohaem tizta. Ezért az enzime mennyiégét a hatáu alapján adju meg: Enziminetia Egy egyég (Unit) az az enzim mennyiég, amely µmol zubztrátot alaít át vagy µmol terméet épez perc alatt adott reació örülménye özött. I rendzerben: atal: mol zubztrátot alaít át alatt. Ez hatalma egyég, pratiuabb a nanoatal 0-9 at Fajlago ativitá: E/mg, E/ml BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé
Michaeli-Menten inetia E + E E + P - - iindulái feltételezée: - 0 (a máodi lépé irreverzibili) az elő lépé gyoran egyenúlyra jut RAPID EILIBRIUM: E - (E) Egyenúlyi állandója:.e (E) az E omplex tabil, az EP omplex elhanyagolható 3 Michaeli-Menten inetia E + E E + P - egy atív centrum, egy zubztrát ativitá helyett oncentráció haználható ()» (E 0 ) vagyi E 0 / «- a minet érdelő reacióebeég: dp dt (E) anyagmérleg az enzimre: E + ( E ) E o 4 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé
Michaeli-Menten inetia Ozu el a ét egyenletet: E o (E) E + (E) Helyetteítü be: Rendezzü át: E o E + mert.e (E) o + dp dt (E) E o volt E E + E 5 Michaeli-Menten inetia Ebből az ebeégi egyenlet: + avagy + 6 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 3
M é M Maud Menten 879-960 Leonor Michaeli 875-949 Michaeli, L., Menten, M. (93) Die ineti der invertinwirung, Biochemiche Zeitung 49, 333-369 7 Brigg-Haldane inetia E + E E + P - Ugyanazo a diffegyenlete, de a feltételezé: (vázi) állandóult állapot teady tate d E + ( E) dt d(e)/dt 0 - ( ) d E dt ( ) ( ) E E E () (E 0 ) vagyi E 0 / E > - (E) ill. E > (E) dp dt ( E) 8 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 4
Brigg-Haldane inetia Egy rövid átmeneti zaaz (pre-teady tate) után ca nagyon laú a változá (vázi teady tate). 0 pre-t.t. (E) vázi t.t. P E 0 Brigg, G. E., and Haldane, J. B. (95) A Note on the inetic of Enzyme Action, Biochem J 9, 338-339. 0 E idõ 9 ( E) d dt Brigg-Haldane inetia ( E) ( E) 0 E E ( + )( E) ( E) ( + ) E E + (E) E o Eo + m + m m ( - + ) / Michaeli állandó 0 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 5
Dizuzió Michaeli -Menten + Brigg-Haldane m + m + m + ha ( )( ) aor a ét ontan azono! Dizuzió derézögű hiperbola: + E 0 >> << ( / ) E0 E0 atalitiu effetivitá pecfi(ci)tái állandó BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 6
Reacióebeég A M-M é B-H egyenleteben a mindig a ezdeti reacióebeéget ( 0 t0-ra extrapolált ebeég) jelenti. 3 Linearizáláo Linearizált ábrázolát haználun, mert: Hiperboliu regreziót zámolni gép nélül munaigénye Az enziminhibíciónál + információt ad.. Lineweaver-Bur linearizálá /v / m + 4 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 7
Linearizáláo. Hane-Langmuir linearizálá /v m + 3. Eady-Hoftee linearizálá v/ v m 5 Az enzimoncentráció hatáa Ha v.e 0, aor: tg α 6 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 8
A inetiai paramétere : nem imum, hanem limit határebeég Nem enzimtulajdonág, mert függ E 0 -tól: ATIITÁ. E 0 A enzimtulajdonág turnover number, váltázám [ - ] az enzimmoleula átalaítái frevenciája iterjezté minden enzimre é minden inetiára: cat. E 0 cat [ - ]: egy enzimmoleula átalaítái frevenciája -telíté eetén: egy enzimmoleula időegyég alatt hány moleula zubztrátot alaít át. 7 A inetiai paramétere:, m az enzim affinitáa a zubztráthoz az élő ejtben özelítőleg ennyi az oncentráció, mert így jól zabályozza a ebeéget áltozott a Inhibitor? Ativátor? Enzimanalitia: ha ativitát mére: >> vv érzéetlen ha zubztrátoncentrációt mére: << lineári tartomány Túl érzéeny 8 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 9
A inetiai paramétere 0 7-0 0 dm 3 mol - min - [. érté (0 ) a i moleulá diffúzióebeége] - 0-0 6 min - 50-0 7 min - m 0-6 - 0 - mol/dm 3 9 cat értée cat m 0 7 M 7 0 M 7 0 M cat aló határa metaboliu enzimenél Legtöbb enzim e ét zélő eet özött Termézete enzimenél: >0 5 Meterége E-nél (DNA-zyme, abzyme:<0 3) 0 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé 0
Reverzibili reació o enzim atalizálta reació - főént a biopolimer hidrolízie - nagymértében a jobboldali irányba eltolt egyenúllyal rendelezne gyaorlatilag a - valóban elhanyagolható. De például a glüóz frutóz (glüóz izomeráz reació) a gyaorlatban i egyenúlyi reacióént vieledi. Reverzibili reació Mivel a modellben - 0, a reverzibili reaciót ét ellentéte egyirányú folyamat leíráából állítju öze. m mp + + E + E E + P - - E o p E o eq(uilibrium) / P BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé
Reverzibili reació égezzü el a övetező oztáoat: m E + o é p mp E + o m p mp mp p m eq Egyenúlyi állandóra ugyanazt aptu - HALDANE özefüggé 3 E P netto előre - viza netto Reverzibili reació P eq P m + mp + MI TÖRTÉNI?? P vagy P MITŐL FÜGG? (E) - - (EP) P m P + + m eq,, P értée mp P mp Reverzibili M-M egyenlet 4 BME Alalmazott Biotechnológia é Élelmizertudomány Tanzé