Kinetika enzymových reakcí Srbová Martina

E + S ES E + P v = kcat [ES] výsledná rychlost přeměny S na P: k1 kcat reverzibilní pomalá ireverzibilní výsledná rychlost přeměny S na P: v = kcat [ES]

Rovnice Michaelise a Mentenové Komplex ES je v ustáleném stavu Veškerý enzym se nachází v komplexu ES Je-li veškerý E v komplexu ES, pak rychlost enzymové reakce je maximální Vmax = kcat[E]total kcat = Vmax [E]t Vmax [S] v = [S] + Km Michaelisova konstanta číslo přeměny Počet molekul substrátu přeměněných jednou molekulou enzymu za jednotku času

Linerární transformace –Lineweaver-Burk 1 Km 1 1 v Vmax [S] Vmax = • +

Dvousubstrátové reakce 1. Ternární komplex Neuspořádaný mechanismus Uspořádaný mechanismus

Dvousubstrátové reakce 2. Mechanismus ping-pong

Aktivita enzymu Faktory ovlivňující aktivitu enzymů Standardní jednotka enzymové aktivity (U) [ mol / min ] množství enzymu, které přemění 1 mol substrátu za 1 min Jednotka SI Katal (kat) [mol /s] množství enzymu, které přemění 1 mol substrátu za 1 s Faktory ovlivňující aktivitu enzymů teplota optimum pro většinu lidských enzymů je mezi 35 – 45 °C pH

Reverzibilní inhibice

Kompetitivní inhibice E + S ES E+P + I no inhibitor plus inhibitor Roste Km, Vlim se nemění. EI

Nekompetitivní inhibice E + S ES E+P EI + S EIS + I no inhibitor plus inhibitor Klesá Vlim, Km se nemění

Akompetitivní inhibice E + S ES E+P EIS + I Klesá Vlim a Km , poměr Vlim / Km se nemění

Ireversibilní inhibice Inhibitor se váže kovalentně na enzym, modifikuje jeho funkční skupiny a tím jej inaktivuje Toxiny: např. Amanitin (Amanita phaloides) Diisopropylfluorofosfát (DFP) - modifikuje serin v aktivním místě enzymu  inhibice enzymu př.inhibice acetylcholinesterasy Penicilin inhibuje bakteriální transpeptidasu

Regulace enzymové aktivity Alosterické enzymy Allosterické enzymy se neřídí kinetikou Michaelise a Mentenové, závislost rychlosti enzymové reakce na koncentraci substrátu má sigmoidní charakter Pokud i příští rok, tak předělat Inhibice zpětnou vazbou A B C D E1 E2 E3

2. Kovalentně modulované zymogeny glykogenfosforylasa

Isoenzymy Laktátdehydrogenasa Glukokinasa x Hexokinasa - katalyzují tutéž chem reakci - liší se v sekvenci AMK, katalytickými vlastnostmi Laktátdehydrogenasa tetramer, 2 typy podjednotek M, H M4, M3H, M2H2, MH3, H4 Glukokinasa x Hexokinasa Km Km v játrech převážně v ostatních tkáních neinhibována Glc- 6P inhibována Glc- 6P EC 2.7.1.2 can only phosphorylate glucose if the concentration of this substrate is high enough; its Km for glucose is 100 times higher than that of hexokinases I, II, and III.

Děkuji za pozornost