Enzymkinetik - TCI @ Uni-Hannover.de

4vv max12 v maxK M[S]Abbildung 1 Verlauf der Reaktionsgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Substratkonzentrationgemäß der Michaelis-Menten-Kinetik (1. Ordnung, nullter Ordnung)wahren v max - und damit auch des K M -Werts ist aber problematisch. Deshalb wird dielinearisierte Lineweaver-Burk-Auftragung vorgezogen, bei der die reziprokenSubstratkonzentrationen gegen die reziproken Geschwindigkeiten augetragen werden. Aus derSteigung und den Achsenabschnitten lassen sich dann v max und K M herleiten. Außerdem kannauch die Berechnung der kinetischen Parameter durch eine Anpassung der Meßdaten überComputerprogramme erfolgen. Das ist besonders in Hinblick auf mögliche Inhibitormodellenützlich.1v1v maxAbbildung 2-1K MAuftragung nach Lineweaver and Burk1[S]Abweichungen vom Michaelis-Menten-ModellBei den meisten enzymatischen Reaktionen kommt es jedoch zu Abweichungen. So könnenbeispielsweise Inhibitoren die enzymatische Aktivität beeinflussen. Sogenannte kompetitiveInhibitoren konkurrieren mit dem eigentlichen Substrat um das aktive Zentrum des Enzyms.Dabei wird die Reaktionsgeschwindigkeit herabgesetzt, da die Wahrscheinlichkeit, daß einEnzym-Substratkomplex gebildet wird, kleiner ist. Diese Inhibierung läßt sich aber durch einehohe Substratkonzentration zurückdrängen, da die Wahrscheinlichkeit der Bildung desKomplexes zunimmt, und die maximale Reaktionsgeschwindigkeit v max kann wieder erreichtwerden. Kompetitive Inhibitoren können auch die Substrate oder Produkte sein.Bindet ein Inhibitor nicht an dem aktiven Zentrum, sondern an einer regulatorischenEinheit eines Enzyms, kann durch eine Konformationsänderung auch die Enzymaktivitätherabgesetzt werden. Diese nicht-kompetitive Inhibierung läßt sich nicht durch eine Erhöhungder Substratkonzentration zurückdrängen. Beide Hemmtypen lassen sich leicht im