Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

4.11: Інгібування ферментів

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4229

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Малюнок 4.10.2: Ліня-Ткач Берк Сюжет конкурентного гальмування

    Не впливає на\(V_{MAX}\)

    Як ми вивчаємо конкурентне гальмування. Зазвичай це робиться наступним чином. Перший виконує набір реакцій V проти [S] без інгібітора (20 або близько того пробірки, з буфером і постійною кількістю ферменту, різною кількістю субстрату, рівним часом реакції). V проти [S] будується, а також 1/V проти 1/ [S], при бажанні. Далі проводиться другий набір реакцій таким же чином, як і раніше, за винятком того, що в кожну пробірку додається фіксована кількість інгібітора метотрексату. При низьких концентраціях субстрату інгібітор ефективно конкурує за фермент, але при високих концентраціях субстрату інгібітор матиме значно знижений ефект, так як субстрат перевершує його, завдяки своїй більш високій концентрації (пам'ятайте, що інгібітор знаходиться в фіксованій концентрації). Графічно результати цих експериментів наведені вище. Зверніть увагу, що при високих концентраціях субстрату конкурентний інгібітор по суті не впливає, внаслідок чого Vmax для ферменту залишається незмінним. Повторюємо, це пов'язано з тим, що при високих концентраціях субстрату інгібітор погано конкурує. Однак при менших концентраціях субстрату це відбувається.

    Збільшення КМ

    Зверніть увагу, що видимий КМ ферменту для субстрату збільшується (-1/КМ наближається до нуля - червона лінія вище), коли інгібітор присутній, тим самим ілюструючи кращу конкуренцію інгібітора при менших концентраціях субстрату. Можливо, не очевидно, чому ми називаємо змінений КМ очевидним КМ ферменту. Причина полягає в тому, що інгібітор насправді не змінює спорідненість ферменту до фолатного субстрату. Здається, це робиться лише. Це пов'язано з тим, як працює конкурентне гальмування. Коли конкурентний інгібітор зв'язує фермент, він ефективно «виводиться з ладу». Неактивні ферменти не мають спорідненості до субстрату і ніякої активності. Ми не можемо виміряти КМ для неактивного ферменту.

    Молекули ферменту, які не пов'язані метотрексатом, можуть, по суті, зв'язувати фолати і є активними. Метотрексат не впливає на них і їх значення КМ незмінні. Чому ж тоді, КМ виявляється вище при наявності конкурентного інгібітора. Причина полягає в тому, що конкурентний інгібітор зменшує кількість активного ферменту при менших концентраціях субстрату. Коли кількість ферменту зменшується, потрібно мати більше субстрату, щоб забезпечити знижену кількість ферменту, достатню для того, щоб дістатися до Vmax/2.

    Варто зазначити, що при конкурентному інгібуванні відсоток
    неактивного ферменту різко змінюється в діапазоні
    використовуваних значень [S]. Для початку при низьких значеннях [S] пригнічується найбільший відсоток
    ферменту. При високих [S] не інгібується значний відсоток
    ферменту. Це не завжди так, як ми побачимо
    в неконкурентному гальмуванні.

    Неконкурентне гальмування

    Малюнок 4.10.5: Пеніцилін

    Дописувачі