Εργαστηριακά Τμήματα

Τετάρτη 24 Φεβρουαρίου 2016

ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΝΖΥΜΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΟΤΗΤΑΣ

Τι πρέπει να γνωρίζετε:

1. Κατανόηση της ενζυμικής ενεργότητας των ενζύμων (ΕΕ)/ορισμός.
2. Τι χρειάζεται να γνωρίζουμε για τον προσδιορισμό της ΕΕ;
3. Γιατί ο πιο πάνω προσδιορισμός γίνεται σε αρχικές συνθήκες κορεσμού όταν η συγκέντρωση υποστρώματος (S=substrate) είναι υψηλή;
4.Ορισμός του katal και της μονάδας, Unit. Πως διαφέρουν;
5. Με ποιές 2 μεθόδους προσδιορίζουμε την αρχική ταχύτητα; Πως διαφέρουν οι 2 μεθοδοι;
6. Τι είναι αντιστρεπτή και τί μη αντιστρεπτή αναστολή ενζύμων; Πως διαφέρουν; Πως τις διακρίνουμε;
7. Πόσων ειδώ αντιστρεπτές αναστολές έχουμε και πως διαφέρουν;
8. Ενώ η αναστολή της ουρεάσης με salergan αντιστρέφεται με προσθήκη κυστεϊνης, αυτή της χολινεστεράσης με αλκυλοφωσφωρικό δεν αντιστρέφεται. Αιτιολογείστε την απάντησή σας.
9. Γιατί ο προσδιορισμός της χολινεστεράσης έχει διαγνωστική αξία;

Ενζυμική Κινητική κατά Michaelis-Menten

Ο πιο πάνω σύνδεσμος περιέχει εκτεταμένες σημειώσεις για τα ένζυμα. Για λεπτομέρειες περί της ενζυμικής κινητικής κατά ΜΜ δείτε μόνο τις σελίδες 24-40. Τα υπόλοιπα είναι προαιρετικά αν και θα σας έιναι χρήσιμα γενικά μιας και δεν έχετε διδαχθεί Βιοχημεία.
Επίσης, συμβουλευτείτε τα βιβλία των Stryer ή Lehninger ή του κ. Τρακατέλλη.

Εικόνα 1: Ταχύτητα ενζυμικής αντιδράσεως
 






Εικόνα 2: Κινητική Κορεσμού





Εικόνα 3: Εξίσωση Michaelis-Menten



Εικόνα 4: Σημασία του Km



Εικόνα 5: Σημασία του Vmax



Εικόνα 6: Παράδειγμα


Άσκηση

Ποιά η φυσιολογική και φυσική σημασία των Κm και Vmax;

1. Το Km  εκφράζει κατά προσέγγιση τα ενδοκυτταρικά επίπεδα συγκέντρωσης του υποστρώµατος (Οράτε την εικόνα 6).

2. Το Km  είναι σταθερό και χαρακτηριστικό για κάθε ένζυµο και το υπόστρωµά του κάτω από δεδοµένες πειραµατικές συνθήκες pH, θερµοκρασίας, πίεσης κλπ. 

3. Το Km  µπορεί να χρησιµοποιηθεί για να συγκρίνουµε ένζυµα είτε από διαφορετικούς οργανισµούς, είτε από διαφορετικούς ιστούς του ίδιου οργανισµού.

4. Μετρώντας το Km  µιας ενζυµικής αντίδρασης, µπορούµε να ρυθµίσουµε τη συγκέντρωση του S να είναι κατά πολύ µεγαλύτερη της τιµής του Km  µε σκοπό να προσδιορίσουµε το Vmax και περαιτέρω τη συγκέντρωση του ενζύµου E, που αντιπροσωπεύει τη συγκέντρωση του συνολικού ενζύµου.
Η προσέγιση αυτή µπορεί να χρησιµοποιηθεί για τον “σχετικά ακριβή ποσοτικό προσδιορισµό” ενός ενζύµου (της ενζυμικής του ενεργότητας, ΕΕ) σε βιολογικά παρασκευάσµατα χωρίς να είναι αναγκαίος ο καθαρισµός του. Ό,τι πράξαμε στο πείραμα.

5. Μελετώντας την επίδραση διαφόρων παραγόντων στη τιµή του Km µπορούµε να αντιληφθούμε τον τρόπο δράσης και την επίδραση αυτών των παραγόντων στο ένζυµο, όπως αναστολή, ενεργοποίηση κλπ.

6. Τέλος το Km  είναι ενδεικτικό για τη σχετική καταλληλότητα ενός ή περισσοτέρων υποστρωµάτων για ένα ένζυµο. Το καλύτερο υπόστρωµα για ένα ένζυµο είναι εκείνο µε τη µεγίστη τιµή στη σχέση Vmax / Km