Ферменты кинетика реакци

В работе [10] изучали влияние н-бутаиола на-кинетику реакций гидролиза сложных эфиров, катализируемых карбокси-пептидазой В. На основании зависимости скорости ферментативной реакции от начальной концентрации субстрата (табл. 11) предложить кинетическую схему реакции (приняв двухстадийный механизм действия фермента) и определить константу ингибирования н-бутанолом. [c.91]

Нестационарная кинетика трехстадийной реакции. В качестве примера рассмотрим кинетику реакции с участием двух промежуточных соединений и образованием двух продуктов на разных стадиях процесса. Эта схема реакции в литературе была детально проанализирована в связи с механизмом катализа реакции гидролиза сложных эфиров, пептидов и амидов протеолитическими ферментами [8, 9] [c.181]

Обычный качественный и количественный биохимический анализ, включая многочисленные > колориметрические исследования. Количественные определения ферментов и кинетические исследования. Разностные спектры, спектры действия, турбидиметрия и нефелометрия Обычный количественный анализ, исследование свойств ферментов, кинетики реакций, конформационной подвижности полимеров. Большая по сравнению со спектрофотометрией чувствительность. Качественный анализ Качественный анализ. Идентификация молекул среднего размера по спектрам. В основном применяется в исследовательских целях Качественное и количественное определение металлов, особенно в клинической биохимии. Эмиссионная методика [c.182]

Релаксационная кинетика многостадийной фермент-субстратной реакции. Проанализируем кинетику реакции с участием п промежуточных соединений [39, 42] [c.210]

В связи с этим одна из важных задач ферментативной кинетики — это разработка методов количественной оценки влияния температуры на скорость отдельных стадий процесса. Решение этой задачи зависит от возможностей измерения констант скорости этих стадий По-видимому, наиболее простой могла бы быть оценка влияния тем пературы на константу скорости распада комплекса Михаэлиса сопровождающегося образованием продуктов реакции и регене рацией фермента. Для реакции рассматриваемого механизма макси мальная скорость, которая может быть определена экспериментально, связана с константой скорости соотношением [c.127]

Прочие типичные случаи отклонения кинетического поведения ферментативных реакций от уравнения Михаэлиса — Ментен (реакция двух субстратов с одним ферментом, реакция двух ферментов с одним субстратом, влияние примесей в препарате фермента на кинетику реакции т. д.) будут рассмотрены при решении соответствующих задач. [c.116]

При изучении кинетики гидролиза /г-нитроанилида К-бен-зоил-ОЬ-аргинина, катализируемого трипсином, была определена температурная зависимость константы диссоциации ионогенной группы фермента, контролирующей реакцию (табл. 2). Вычислить теплоту ионизации этой группы. [c.252]

Таким образом, роль диффузии в кинетике реакций, катализируемых иммобилизованными ферментами, сводится к увеличению кажущейся константы Михаэлиса [c.270]

Для описания кинетики ферментативных реакций используют уравнение Михаэлиса—Ментен (6.56). Обычно, чтобы исключить влияние возможного связывания фермента продуктами реакции, экспериментально определяют начальную скорость Шо. В этом случае сз=сз,о—Сез Сз.о, где Сз.о — начальная концентрация исходного вещества, которая намного превышает концентрацию фермента (с5,о> Се,о) Эксперименты проводятся при различных Сз.о- [c.303]

Первое систематическое изучение кинетики реакций с участием одного субстрата по схеме 1 провели Михаэлис и Ментен [10], однако рассмотрение кинетики ферментативных реакций по методу стационарных состояний, развитое Бриггсом и Холдейном 11], является более гибким и лучше согласуется с трактовкой нестабильных реакционноспособных промежуточных веществ в других типах реакций. Согласно этой трактовке, концентрация промежуточного комплекса быстро достигает стационарной величины. Выражения для скоростей реакций также упрощаются при допущении, что концентрация фермента намного меньше, чем концентрация субстрата, что несомненно справедливо для всех практически важных случаев. [c.116]

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ ПО КИНЕТИКЕ РЕАКЦИЙ ФЕРМЕНТОВ [c.121]

Общие замечания по кинетике реакций ферментов 123 [c.123]

Это уравнение по форме аналогично уравнению Михаэлиса, при помощи которого может быть найдено отнощение к+ /к+х. Если известна концентрация фермента [Е]о, то также может быть найдена +3, а отсюда к+х. Видоизменяя условия опытов и исследуя кинетику реакции при постоянной [5(1)]о и меняющейся [5(з)]о, можно отыскать значение к+х. Следует, однако, сказать, что не все двухсубстратные реакции подчиняются приведенным закономерностям и в каждом отдельном случае необходима проверка применимости уравнений. [c.68]

Главная задача изучения влияния pH на кинетику реакции, катализируемых ферментами,— определение констант диссоциации ионогенных групп ферментов, участвующих в элементарных актах процесса, и выяснение механизма их участия. [c.104]

Вторым направлением развития метода потенциометрического титрования является создание способа поддержания в ходе ферментативной реакции постоянства концентрации субстрата в реакционной среде. Необходимость такого метода диктуется особенностями кинетики реакций, катализируемых ацетилхолинэстеразой и некоторыми другими ферментами, активность которых тормозится уже при сравнительно низких концентрациях субстрата. Прн изучении кинетики таких реакций во избежание субстратного торможения приходится работать в области концентраций, не достигающих насыщения фермента. С другой стороны, при высокой молекулярной активности фермента (как, например, в случае ацетилхолинэстеразы) это приводит к быстрому снижению концентрации субстрата и переходу из кинетической области нулевого порядка к мономолекулярной, что затрудняет вычисление начальной скорости реакции. [c.152]

Уже в самых первых исследованиях холинэстераз был отмечен типичный для большинства ферментов характер влияния pH среды на кинетику реакции. Скорость реакции, как правило, уменьшалась по обе стороны оптимума pH, характерного для каждого фермента. В качестве примеров на рис. 45- 8 приведены кривые зависимости скорости гидролиза ацетилхолина при действии различных холинэстераз [67, 107, 118]. [c.180]

Из экспериментов выяснилось также, что величина константы 4, найденная графически при экстраполяции зависимости к 15] = = О, всегда меньше значения константы, получаемого независимым методом по кинетике реакции фермента с фосфорорганическим ингибитором в отсутствие субстрата. [c.230]

Это уравнение графически выражается кривой, имеющей ту же самую форму, что и кривая Михаэлиса — Ментен. Следовательно, подчинение наблюдаемых реакций кинетическим уравнениям Михаэлиса — Ментен еще нельзя рассматривать как доказательство существования фермент-субстратного комплекса, или комплекса, переносящего катионы, или ауксин-рецепторного комплекса. Заслуживают внимания слова Огстона [27] При изучении кинетики реакции нельзя сделать никаких выводов о способе соединения, если не иметь дополнительных сведений, например о реакционной способности, о непосредственно выявленных химических изменениях и о сравнении стереохимических структур . [c.59]

Кинетические закономерности реакции (5.58) в условиях [Е]о >> [5]о наиболее просты. При соизмеримых концентрациях фермента и субстрата кинетику реакции описывает нелинейная система уравнений, решение которой сопряжено с математическими трудностями. СЗднако кинетические кривые имеют качественно тот же вид (рис. 52). [c.184]

Прямое кинетическое подтверждение образования промежуточных соединений и Х2 в катализе гидролиза эфиров N-aцилиpoвaнныx-L-аминокислот получено из анализа кинетики реакции на длинах волн поглощения промежуточных соединений ( 290 нм) [9]. Так, при смешивании раствора а-химртрипсина с метиловым эфиром Ы-ацетил-1-фенилаланина наблюдается быстрое (кинетически неразрешенное) спектральное изменение (по-видимому, образование первичного фермент-субстратного комплекса Х ), за которым следует медленная кинетика образования ацилфермента (рис. 64,а). В стационарной фазе реакции в условиях,, когда расходом субстрата можно пренебречь, концентрация ацилфермента сохраняется постоянной последующий расход субстрата приводит к- исчезновению в растворе промежуточных соединений (рис. 64,6) [9]. [c.198]

Кинетика реакции комплексообразования с одним промежуточным соединением. Методы определения элементарных констант усложняются с усложнением механизма реакции [39, 42]. Тем не менее для обратимой двухстадийной реакции комплексообразования лиганда А с активным центром фермента [c.208]

Кинетику реакции фицина с п-нитрофенилгиппуратом изучали методом остановленной струи в условиях [Е]о [8]о. Было найдено, что образование -нитрофенола в начальный период реакции подчиняется кинетике первого порядка, причем эффективная константа скорости реакции зависит от концентрации фермента (табл. 2) и не зависит от концентрации субстрата [9]. Значения ккат и /Ст(каж), найденные при изучении этой реакции в стационарном режиме, равны 5,0 сек и 1,28-10 М соответственно. Прини- [c.190]

Результаты исследования отражены на графике (рис. 13). На оси абсцисс откладывают время протекания реакции (в минутах), на оси ординат—количество 0,1 н раствора щелочи (в миллилитрах), израсходованное на титрова1ше, и вычерчивают кривые, характеризующие кинетику реакций гидролитического расн1силения жира, катализируемых как самой липазой, так и активированным ферментом (с добавлением желчи). [c.190]

Механизм двойного замещения требует, чтобы фермент работал по челночному типу, осуществляя переход между свободным ферментом и промежуточным соединением, несущим остаток субстрата, т. е. глико-зилферментом. Изучение кинетики реакций, катализируемых сахарозофосфорилазой, показывает, что зависимость скорости реакции от концентрации сахарозы и НРО подчиняется закономерностям, действующим в случае пинг-понг-механизма (гл. 6, разд. А, 10, а) [8]. [c.97]

Следующие эксперименты проливают свет на этот вопрос. На основании изучения кинетики реакции, катализируемой сукцинил-СоА ацетоацетат — СоА-трансферазой, был сделан вывод о наличии пинг-понг-механпзма (гл. 6). Таким образом, фермент представлен двумя различными формами, одна из которых, как было показано, содержит связанный СоА [92]. Промежуточное соединение фермент—СоА, образующееся при взаимодействии фермента и ацетоацетил-СоА, восстанавливали меченным Н боргидридом натрия, а затем при помощи НС1 осуществляли полный гидролиз ферментного белка. В результате была выделена тритированная а-амино-б-оксивалериановая кислота. [c.138]

Тетраэдрические интермедиаты, возникающие в процессе гидролиза сложных эфиров, представляют собой полуортоэфиры, например Me (0H)20Et при гидролизе этилацетата. Мы можем поэтому предполагать общий кислотный катализ, присущий гидролизу интермедиатов этого типа, на второй стадии этой и подобных ей реакций. Такой катализ обычно не удается наблюдать просто потому, что первая стадия общего основного катализа, безусловно, определяет скорость всего процесса. Распад тетраэдрического интермедиата происходит, таким образом, слищком быстро, чтобы вносить заметный вклад в кинетику реакции. С другой стороны, в реакциях гидролиза, катализируемых ферментами, стадия, определяющая скорость процесса, непременно будет ускорена, и другие, обычно быстрые процессы, должны также катализироваться. В противном случае они будут понижать эффективность всего процесса. [c.464]

Дальнейшее развитие стационарной кинетики реакций, кат.ч-лизируемых кооперативными ферментами, как при наличии, так и в отсутствие детального равновесия, а также анализ экспериментальных кривых можно найти в работах Гольдштейна и др. [107, 114, 115], Курганова и др. [78—80, 116, 117], Магаршака и др. [102—106]. [c.469]

Спектральным анализом установлено, например, что пероксидаза хрена образует два комплекса с перекисью водорода, из которых второй получается из первого и может быть активным или неактивным. При изучении кинетики реакции гидролиза п-нитрофенолацетата и 2,4-динитрофенолацетата, катализируемой химотрипсином, были обнаружены три стадии. Первая— быстрая адсорбция субстрата, вторая—освобождение одного моля нитрофенола на моль химотрипсина с параллельным ацилированием группы у фермента и третья — гидролиз соединения фермент-ацил. Константы скоростей второго и третьего процесса соответственно равны к2=Ъ сек и 3 = 0,025 сек Эти величины характеризуют скорости реакций каждой из активных групп катализатора при взаимодействии с ферментом. В первой стадии освобождается только нитрофенол, ацетат же реагирует с гидроксильной группой фермента. [c.262]

Можно отметить, что описываемая реакция имеет черты, сближаюш,ие ее с реакциями ферментативного катализа мягкие условия (90—100°С), высокая селективность, весьма малые концентрации катализатора. Катализаторы этой реакции представляют собой соединения металлов переменной валентности (Мо, УУ, V и др.), способные к координационному взаимодействию (образованию комплексных соединений) за счет неподелеп-ных электронных пар кислорода гидроперекиси и вакантных й-орбит металла-катализатора. Известно, что каталитическое действие ферментов связано с образованием промежуточного комплекса фермент — субстрат, который далее превращается в продукт реакции [10]. Все это позволило объяснить роль молибденовых соединений образованием промежуточного комплекса с переносом заряда между катализатором и сильным электро-нодонорным реагентом — органической гидроперекисью — и применить для описания кинетики реакции уравнение, аналогичное уравнению Михаэлиса [10, 11]. [c.269]

В книге изложена теория органического катализа и принципы создания наиболее активных органических катализаторов. Рассмотрены следующие вопросы главновалентные и металлоком-ллексные катализаторы, кинетика реакций, зависимость между строением и активностью катализаторов, структурнохимическая и стереохимическая специфичность, история развития органических катализаторов. Обсуждается также актуальная проблема химизма действия ферментов. [c.4]

Теория кинетики катализа промежуточными соединениями ыла фундаментально разработана Скрабалем и изложена р монографии [1] . Катализ промежуточными соединениями точки зрения кинетики относится к области сопряженных редакций, т. е. реакций, которые связаны между собой реагирующими веществами и протекают одновременно. Мы ограничимся кратким описанием кинетики реакций главновалентного катализа, поскольку сведения по кинетике необходимы для активирования катализаторов и для сравнения их с ферментами (см.[3]). [c.90]

Преимущество метода автоматической регистрации изменения pH в ходе реакции состоит в том, что он дает прямо кинетическую кривую хода процесса. При этом по желанию может быть избран любой интервал изменения pH, в котором изменение ионизации функциональных групп фермента не сказывается на его активности. Опыг показывает, что этот интервал может быть достаточно узким — в пределах 0,1—0,2 ед. pH. Точно так же по желанию исследователя может быть избрано любое начальное значение pH, при котором измеряется кинетика реакции. Наконец самый метод позволяет осуществить проверку, влияет ли небольшое изменение pH в ходе реакции на активность фермента. Если это влияние обнаруживается, графическим методом всегда можно экстраполировать скорость реакции на начальное значение pH. Экспериментальная проверка показала, что если избраны условия ферментативного гидролиза субстрата так, что реакция имеет нулевой порядок, то в ходе про- [c.146]

Н. А. Лошадкина, М. А. Чистовой и И. Л. Кнунянца [153] при исследовании кинетики ингибирования ацетилхолинэстеразы нитрофе-нилфосфатами и нитрофенил-фосфонатами не наблюдалось линейной зависимости между Еоф заместителей у атома фосфора и константой скорости ингибирования фермента. В то же время гидролиз этих соединений лучше описывается корреляционными уравнениями при использовании 0ф [153]. По-видимому, в ингибировании холинэстераз существенно большее значение, чем в более простых реакциях (например, гидролиза), имеют стерические затруднения. Бесспорно, немалую роль в этом отношении играет и то, что при взаимодействии с ферментами, в реакции участвуют одновременно несколько атомных групп как активного центра, так и ингибитора. [c.213]

Представление о фермент-субстратном комплексе было выдвинуто для объяснения зависимости скорости реакции от концентрации субстрата. Позднее наблюдение над тем, что кинетика поглощения катионов растительными тканями подчиняется уравнению Михаэлиса—Ментен, было принято за доказательство существования комплексов, переносящих катионы [12]. Метод кинетического анализа можно назвать методом исключения . Если кинетика реакции, вытекающая из предполагаемого механизма, не соответствует экспериментально полученным результатам, нужно отвергнуть исходное предположение. Однако иногда ряд возможных механизмов реакции приводит к одному и тому же уравнению скорости и потому нельзя сделать выбор между этими механизмами. Например, кинетические данные, укладывающиеся в теорию Михаэлиса — Ментен, соответствуют представлению о фермент-субстратном комплексе, но возможны и другие механизмы реакции. Так, Медведев [24] предложил теорию ферментативного действия, согласно которой комплекс, образуемый ферментом и субстратом, каталитически не активен. Медведев предположил, что скорость ферментативной реакции пропорциональна концентрации молекул фермента, участвующих в неэластических столкновениях, т. е. столкновениях, при которых происходит перенос кинетической энергии. [c.58]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология