Enzym-Km-Vergleiche sinnvoll machen

Ich bin auf Vergleiche der Michaelis-Menten-Konstante gestoßen ( K m ) ein paar Male. Allgemein gesagt, wenn die K m eines Enzyms höher ist, dann ist seine Affinität zu seinem Substrat geringer. Wie ist das sinnvoll?

Vielleicht die maximale Geschwindigkeit ( v m a x ) höher K m Enzyme ist höher? Dann natürlich K m kann einen höheren Wert haben. Da K m ist die Substratkonzentration bei der Hälfte der v m a x . Aber ich denke, wir können die Affinität zu nicht bestimmen K m .

Antworten (1)

Da die Michaelis-Menton-Konstante Km die Konzentration des Substrats bei 0,5 Vmax ist, ist sie ein inverses Maß für seine Substrataffinität, da ein niedrigerer Km anzeigt, dass weniger Substrat benötigt wird, um eine bestimmte Reaktionsgeschwindigkeit zu erreichen. Daher bedeutet ein niedriger Km eine hohe Substrataffinität.

Deine Meinung

„Vielleicht ist die maximale Geschwindigkeit (Vmax) von Enzymen mit höherem Km höher? Dann kann Km natürlich einen höheren Wert haben.“

ist falsch. Km charakterisiert, wie steil die Reaktionsgeschwindigkeit mit der Substratverfügbarkeit zunimmt ; es bestimmt nicht die Höchstgeschwindigkeit.

Zu guter Letzt, um Ihre Titelfrage zu beantworten, kann der Vergleich von Affinitäten sehr sinnvoll sein . Betrachten Sie zum Beispiel den Fall, in dem Enzyme, die ähnliche Reaktionen in verschiedenen Organismenarten katalysieren, verglichen werden. Ein sehr niedriger Km bedeutet eine optimale Nutzung kleiner Substratmengen, während ein hoher Vmax optimierte Reaktionsgeschwindigkeiten anzeigt. Dies kann wiederum etwas über optimale Lebensräume und evolutionären Druck aussagen.

Bin mobil, werde ref später hinzufügen: ucl.ac.uk/~ucbcdab/enzass/substrate.htm
Genauer gesagt, hier ist, was mein Professor sagt: „Glucokinase hat einen viel höheren (Km)-Wert für Glucose als Hexokinase-1. Der Km-Wert von Glucokinase ist 10 (Mikromolar), während der (Km)-Wert für Hexokinase-1 0 ist ,1 (mikromolar). Daher ist die Glukoseaffinität von Glucokinase gering.". Nehmen wir an, Glucokinase hat eine 100-mal höhere Geschwindigkeit als Hexokinase, dann werden die Affinitäten dieser beiden ungefähr gleich. Weil sie bei der Km-Konzentration von Hexokinase fast die gleiche Menge an Produkt produzieren. (Ich weiß, dass sie es nicht wirklich tun, weil die Grafik kein Liner ist, aber ... könnte ich mich erklären?)
Die Affinität zum Substrat ähnelt dem Wunsch nach Reaktion, was Ausbeute an Produkt bedeutet? Warum sollten wir dann V und Geschwindigkeit vergessen?
Nein, Affinität spiegelt Bindung wider . Km wird mit Vmax gemessen, aber der absolute Wert von Vmax ist für Km völlig irrelevant. Es spiegelt lediglich 0,5 Vmax wider, unabhängig vom absoluten Wert von Vmax. Sie koppeln Km und Vmax, während Km in Wirklichkeit nichts über Geschwindigkeit oder Produkt aussagt. Es sagt etwas über Substrat aus. Zeitraum.