Предстационарная кинетика

Такой механизм согласуется с результатами исследования быстрой (предстационарной) кинетики ферментативного процесса [13, 24, 29]. [c.157]

Предстационарная кинетика ферментативных реакций при постоянной концентрации субстрата [c.185]

Рис. 55. Определение элементарных констант механизма (5.1) из данных по предстационарной кинетике реакции [уравнение (5.106)]

Рис. 63. Графический анализ экспериментальных данных по предстационарной кинетике реакции (5.141) с использованием уравнения (5.155).

Рис. 64. Предстационарная кинетика гидролиза метилового эфира N-ацетил L-фенилаланина, исследованная методом остановленной струи [9]

Предстационарная кинетика ферментативной реакции с участием промежуточных соединений. Формально-кинетический анализ кинетики каталитических реакций с участием промежуточных соединений может быть проведен и в обш,ем виде — для реакции с участием произвольного числа п промежуточных соединений [22]. [c.201]

Рис. 65. Предстационарная кинетика образования промежуточных соединений Xi (5.184), Хг (5.183), продуктов реакции Pj (5.185) и Р

Экспериментальные методы исследования предстационарной кинетики [c.204]

Методы предстационарной кинетики [c.187]

Рис. 98. Определение концентрации активных центров фермента из данных предстационарной кинетики

Рис. 100. Определение индивидуальных констант реакции гидролиза п-нитрофенилового эфира Н-ацетил-Ь-триптофана, катализируемого а-химотрипсином. из данных предстационарной кинетики

Изучая предстационарную кинетику, можно, очевидно, определить константы к и А г, если из стационарных измерений известна постоянная Кч- Тем самым, находятся все три константы скорости [11, 19]. [c.367]

В следующих главах мы обсудим методы стационарной и предстационарной кинетики. [c.157]

ИЗМЕРЕНИЕ КОНСТАНТ СКОРОСТЕЙ МЕТОДАМИ ПРЕДСТАЦИОНАРНОЙ КИНЕТИКИ [c.178]

Методы предстационарной кинетики 179 [c.179]

Методы предстационарной кинетики 181 [c.181]

Методы предстационарной кинетики 183 [c.183]

Методы предстационарной кинетики 185 [c.185]

Методы предстационарной кинетики 187 [c.187]

Методы предстационарной кинетики 189 [c.189]

ПРЕДСТАЦИОНАРНАЯ КИНЕТИКА. АЦИЛФЕРМЕНТ В МЕХАНИЗМЕ КАТАЛИЗА ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИМИ ФЕРМЕНТАМИ [c.73]

Предстационарный подход. Наиболее прямое определение констант скоростей элементарных стадий реакции вытекает из анализа предстационарной кинетики реакции при определении характеристического времени (уравнение (4.34)). Из экспериментальных данных по образованию продуктов или промежуточных соединений могут быть найдены характеристические времена реакции (см., например, преобразование уравнения (4.27)). Из зависимости от концентрации субстрата можно найти все элементарные константы скорости кг и кз (см. уравнение (4.34) и рис. 28). [c.82]

Исследование ферментативных реакций в предстационарном режиме нуждается в специальной экспериментальной технике, поскольку используемые методы должны иметь достаточно высокую временную разрешающую способность. Мертвое время экспериментальной методики должно быть существенно меньше времени протекания реакции в предстационарном режиме. В качестве примера рассмотрим случай реакции с участием одного промежуточного соединения. Экспериментальную методику можно считать удовлетворительной, если ее мертвое время будет меньше величины т [см. уравнение (5.109)]. Используя наиболее характерные для ферментативного катализа значения констант скоростей, можно оценить величину т. Величина константы скорости образования фермент-субстратного комплекса ( 1) для большинства ферментативных реакций лежит в диапазоне 10 —10 М" X Хс (см. гл. VII). Типичное значение Кт, характерное для многих ферментативных реакций, равно 10 М. Если положить минимальную концентрацию субстрата равной 10" М (эту концентрацию еще можно определить чувствительным спектрофотометрическим методом), зна-чениет будет лежать в диапазоне 10 —10" с. Это показывает, что для исследования предстационарной кинетики ферментативных реакций необходима специальная экспериментальная техника, позволяющая регистрировать кинетические процессы в микро- и миллисекундном временном диапазоне. [c.204]

S]o) и изучение кинетики реакции в начальный (предстацио-нар ный) период времени на небольшой глубине реакции. В этом случае накоплением концентрации продукта во времени можно пренебречь ([Р] aO), и члены второго порядка становятся зависимыми с достаточной степенью точности лишь от переменной концентрации одного реагента. Полученная таким образом новая система дифференциальных уравнений является линейной и имеет аналитическое решение. Так как для обработки экспериментальных данных имеется большое число вариантов применения методов предстационарной кинетики, анализ конкретных типовых ферментативных систем будет рассматриваться в решениях задач настоящей главы. [c.188]

Рис. 94. Определение индивидуальных констант кг и Ка из данных предстационарной кинетики гидролиза п-нитрофенилгиппурата, катализируемого фицином

В полиферментных системах, примером которых является цел-люлазная (см. схему 117), установление стационарного состояния по отдельным компонентам обычно происходит в двух совершенно различных временных масштабах. Первым устанавливается стационарное состояние по фермент-субстратным комплексам (на схеме 117 не показано), когда скорости их образования и распада значительно превосходят разницу между этими скоростями (здесь и далее рассматривается кинетика при избытке субстрата по сравнению с концентрациями ферментов в системе). Как правило, данное условие начинает выполняться уже в начальный период реакции (в секундном диапазоне или еще быстрее), когда система в целом еще нестационарна по промежуточным метаболитам. Переход всей полиферментной системы в стационарное состояние, в котором концентрации промежуточных метаболитов практически не меняются во времени (точнее, когда скорости их образования и распада значительно превосходят разницу между этими скоростями), происходит обычно достаточно медленно (нередко стационарное состояние вообще не достигается), для большинства изученных целлюлолитических реакций в реальных условиях в течение нескольких часов [24—26]. Это позволяет считать при анализе предстационарной кинетики полиферментных систем, что стационарное состояние по фермент-субстратным комплексам устанавливается практически мгновенно и что образование и распад промежуточных метаболитов происходит в соответствии с обычным уравнением Михаэлиса — Ментен. Тогда в условиях превраи ения исходного субстрата на небольшую глубину, принимая гомогенное распределение ферментов и субстратов в целлюлазной системе и считая превращения практически необратимыми, кинетику ферментативного гидролиза целлюлозы (см. схему 117) описывает следующая система дифференциальных уравнений [c.125]

Значения констант в уравнении Михаэлиса могут бьггь найдены при анализе данных по предстационарной кинетике, например по кинетической кривой изменения концентрации комплекса Е5 [c.469]

Реакция, таким образом, идет, по-видимому, по двухстадийному механизму, каждая из стадий которого включает нуклеофильную атаку карбонильной группы субстрата, и большинство известных примеров согласуется с этим положением. Две эти стадии можно изучать по отдельности, исследования по предстационарной кинетике с (29), например, дают информацию об образовании ацилфермента. Удобным методом исследования гидролиза ацил-фермента является использование хромофорной ацильной группы. Циннамоилимидазол (31) быстро ацилирует химотрипсин при сю-отношении 1 1, причем ультрафиолетовое поглощение циннамоиль-ного хромофора можно наблюдать на ферменте. Это позволяет получать ацилфермент и исследовать его гидролиз независимо от стадии ацилирования. [c.484]

Дальнейщие подробности, относящиеся к применению теории графов в стационарной и предстационарной кинетике ферментативных реакций, изложены в цитированных выще оригинальных )аботах, в приложении 1 в [33] и в работе Гольдщтейна [115]. 3 кинетике ферментативных процессов метод направленных графов является удобным алгоритмом. Вместе с тем он позволяет выявить глубокую аналогию, существующую между процессами в сложных электронных цепях и ферментативными реакциями. Системы обоих типов работают на сигналах, связанных сходными функциональными зависимостями. В электронных цепях сигналами являются напряжения и токи, в ферментативных реакциях — концентрации и скорости стадий. Аналогом закона Ома служит закон действующих масс. Однако закон Ома требует учета разности напряжений на концах двухполюсников, а закон действующих масс учитывает концентрацию ферментного комплекса (аналог напряжения) лищь на входе двухполюсника (ветви графа). Это отличие определяет неприменимость графических правил, разработанных для электрических цепей, непосредственно к ферментативным реакциям и затрудняет прямое электрическое моделирование реакций [120, 121]. [c.473]

Прежде чем рассматривать методы исследования предстационарной кинетики, необходимо остановиться на деталях хода ферментативной реакции во времени. Ранее было выведено дифференциальное уравнение, описывающее стационарное состояние односубстратной реакции. Интегрирование этого уравнения дает возможность построить кривые, описывающие временной ход реакции в стационарных условиях. [c.178]

В дальнейшем это предположение было проверено независимыми экспериментами 1) исследовалась кинетика реакции в присутствии добавленных низ.комолекулярных реагентов, ускоряющих гидролиз ацилфермента 2) некоторые ацилферментные промежуточные соединения, относительно стабильные при кислых значениях pH, были выделены в индивидуальном. виде и идентифицированы 3) была исследована предстационарная кинетика реа1кции и детально изучена кинетическая схема процесса методами быстрокинетических измерений, позволяющих детектировать кинетику образования и расхода ацилфермента. [c.34]

Использование метода предстационарной кинетики позволило исследовать кинетический механизм действия протеолитическйх ферментов. При изучении гидролиза эфирных субстратов О [c.75]

Например, этому уравнению подчиняются экспериментальные данные работы (Sodetz, astellino, 1972), в которой исследовалась предстационарная кинетика действия плазминов. Аналогичные данные получены в работе Бендера и соавторов при изучении кинетики гидролиза л-нитрофенилацетата под действием а-химотрипсина. Эти факты говорят о том, что механизм катализа включает промежуточные соединения, предшествующие ацилированию [c.80]

Амиды аминокислот гидролизуются в условиях, когда кз>к2, и в стационарном состоянии справедливо уравнение (4.39). Прямое экспериментальное подтверждение участия промежуточных соединений ЕЗ и ЕА в катализе гидролиза эфиров N-aцили-. рованных Ь-аминокислот получено из анализа предстационарной кинетики реакции на длинах волн поглощения промежуточных соединений (Я, 290 нм) (Незз, МсСопп, Ки, МсСопкеу. 1970). Так, при смешении раствора а-химотрипсина с метиловым эфиром К-ацетил-Ь-фенилаланина наблюдается быстрое оптически регист- [c.81]

При изучении ферментативных реакций кинетические исследования проводят, как правило, в условиях, при которых свободный фермент и его промежуточные формы находятся в стационарном состоянии. Это позволяет значительно упростить уравнения для скорости реакций, но приводит к потере значительной части информации о механизме процесса и промежуточных формах фермента. Поэтому более тонкие кинетические исследования включают определение предстацнонарных характеристик системы. Этот подход более сложен технически, и к тому же при его использовании требуется трудоемкий математический анализ кинетических кривых. Исследования предстационарной кинетики значительно упрощают релаксационные методы, которые стали очень популярны в последние годы. [c.41]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология