Сборник задач по химической кинетике. Колпакова Н.А - 215 стр.

UptoLike

215
то есть начальная скорость линейно зависит от концентрации субстрата.
Этот факт полностью подтверждается экспериментальными данными;
2) если
0
SM
cK , тогда из уравнения (10.7) получаем:
0
0max 2E
vv kc, (10.8)
то есть начальная скорость не зависит от концентрации субстрата, что
так же соответствует опытным данным. Следовательно, порядок реак-
ции по субстрату в этом случае будет нулевой, а скорость процесса дос-
тигает максимального значения. Поэтому уравнение (10.6) можно запи-
сать в виде:
0
max S
0
0
SM
vc
v
cK
. (10.9)
Уравнение (10.9) в литературе известно как уравнение Михаэлиса
Ментена.
K
М
называется константой Михаэлиса, физический смысл ко-
торой можно сформулировать, анализируя уравнение (10.9).
Константа Михаэлиса численно равна концентрации субстрата
(
0
MS
K
c ), при которой активность фермента составляет половину
максимальной, т. е.
0max
/2vv , и имеет размерность концентрации,
моль/дм
3
. Численные значения K
М
обычно лежат в пределах 10
–2
–10
–8
М,
легко воспроизводятся и не зависят от концентрации фермента. В то же
время
K
М
является функцией температуры, рН среды, зависит от при-
сутствия других веществ, играющих роль ингибитора или активатора.
Если для рассматриваемого механизма реакции выполняется усло-
вие
1
k
>>
2
k , тогда
1
MS
1
k
K
K
k
, где
S
K
субстратная константа,
т. е. константа диссоциации фермент-субстратного комплекса на фер-
мент и субстрат, характеризующая меру связывания фермента с суб-
стратом. В общем случае
MS
K
K , причем экспериментальное значение
M
K
представляет собой максимальное значение
S
K
.
Только для ферментов разложения пероксида водорода, каталазы и
пероксидазы, для которых
1
k
<<
2
k , константа Михаэлиса
M21
/
K
kk
сильно отличается от субстратной константы
S
K
.
Величину
2
k (размерность [t
–1
]) называют также числом оборотов
фермента, так как она указывает на число моль субстрата, превращен-
ных в продукт одним молем фермента в единицу времени. Для сложных