Краткая история изучения кинетики ферментативных реакций

Основы ферментативного катализа.

Лекция №6

Краткая история изучения кинетики ферментативных реакций. Зависимость скорости ферментативной реакции от температуры, рН, концентрации фермента и концентрации субстрата. Вывод уравнения Михаэлиса-Ментен. Ферментативная активность. Каталитическая константа - число оборотов фермента. Максимальная скорость ферментативной реакции (V_max). Константа диссоциации фермент-субстратного комплекса (K_s). Константа Михаэлиса-Ментен (K_m).

Ферментативная кинетика занимается исследованием закономерностей влияния химической природы реагирующих веществ (ферментов, субстратов) и условий их взаимодействия (концентрация, рН среды, температуры, присутствие активаторов или ингибиторов) на скорость ферментативной реакции. Главной целью изучения кинетики ферментативных реакций является получение информации, которая может способствовать выяснению молекулярного механизма действия фермента.

Общие принципы кинетики химических реакций применимы и к ферментативным реакциям.

Самая ранняя попытка математически описать ферментативные реакции была предпринята Дюкло в 1898 г. Браун (1902) и независимо от него Анри (1903) впервые выдвинули гипотезу об образовании в ходе реакции фермент-субстратного комплекса. Это предположение основывалось на трех экспериментальных фактах:

1. папаин образовывает нерастворимое соединение с фибрином (Вюрц, 1880);

2. сахароза защищает фермент инвертазы от тепловой денатурации (О`Салливан и Томпсон, 1890);

3. Фишер в 1898-1899 показал, что ферменты являются стереохимически специфическими катализаторами.

В 1913 году Михаэлис и Ментен опубликовали свою теорию общего механизма ферментативных реакций. Их уравнение стало фундаментальным принципом всех кинетических исследований ферментов вот уже почти целый век.

МИХАЭЛИС (Michaelis), Леонор

16 января 1875 г. – 8 октября 1949 г.

Леонор Михаэлис – немецкий биохимик и химик-органик, основатель кинетики ферментативных процессов. Основные работы посвящены изучению ферментативных реакций. В 1913 г. ввёл константу (константа Михаэлиса) в уравнение зависимости скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата в стационарном состоянии (уравнение Михаэлиса – Ментен).

Дата добавления: 2014-01-20