As enzimas são proteínas que trabalham para diminuir a energia de ativação em reações químicas enquanto não são consumidas na reação. Biologicamente, as enzimas são moléculas essenciais que aceleram as reações nos sistemas metabólicos. Como resultado, a cinética enzimática estuda a taxa de reação de enzimas em várias configurações químicas. Muitos fatores afetam a velocidade de uma enzima. A concentração de um substrato, temperatura, inibidores e pH influenciam o limiar de uma enzima em uma reação química. Com a ajuda de relações lineares, como o gráfico de Lineweaver-Burk, você pode encontrar a taxa máxima de uma enzima.
Facilidade de calcular o Vmax no Plot de Lineweaver-Burk
Comece por traçar o Michaelis-Menten equação para obter uma curva hipérbole. Em seguida, use a recíproca da equação de Michaelis-Menten para obter uma forma de interceptação de inclinação da atividade da enzima. Em seguida, você obterá a taxa de atividade enzimática como 1 /Vo = Km /Vmax (1 /[S]) + 1 /Vmax, onde Vo é a taxa inicial, Km é a constante de dissociação entre o substrato e a enzima, Vmax é a taxa máxima e S é a concentração do substrato.
Como a equação de interseção declive relaciona a taxa à concentração do substrato, você pode usar a fórmula típica de y = mx + b, onde y é a variável dependente, m é a inclinação, x é a variável independente e b é a intercepção y. Antes de um software específico, você usaria papel milimetrado para desenhar a linha. Agora, você usa um software de banco de dados típico para plotar a equação. Assim, conhecendo a taxa inicial, Vo e a concentração variada do substrato, você pode criar uma linha reta. O gráfico de linhas representa a inclinação de Km /Vmax e a intercepção de y de 1 /Vmax. Em seguida, use o recíproco do intercepto-y para calcular o Vmax da atividade da enzima.
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Crie o suporte (quase) perfeito: Veja como criar o suporte (quase) perfeito: aqui Como os usos para o gráfico do Lineweaver-Burk
Os inibidores alteram a taxa máxima da atividade enzimática principalmente de duas maneiras: competitivamente e não competitivamente. Um inibidor competitivo liga-se ao local de ativação de uma enzima que bloqueia o substrato. Desta forma, o inibidor compete com o substrato para se ligar ao local da enzima. Permitir alta concentração do inibidor competitivo garante a ligação ao local. Assim, o inibidor competitivo altera a dinâmica da taxa enzimática. Primeiro, o inibidor modifica a inclinação e o intercepto x Km criando uma inclinação muito mais íngreme. No entanto, a taxa máxima, Vmax, permanece a mesma.
Por outro lado, um inibidor não competitivo se liga a um local diferente do local de ativação da enzima e não compete com o substrato. O inibidor modifica os componentes estruturais do local de ativação evitando que o substrato ou outra molécula se ligue ao local. Essa alteração afeta a afinidade do substrato com a enzima. Os inibidores não competitivos alteram a inclinação e a interceptação de y da plotagem de Lineweaver-Burk, diminuindo a Vmax enquanto aumenta a interceptação de y com uma inclinação mais íngreme. No entanto, o intercepto x permanece o mesmo. Embora o gráfico Lineweaver-Burk seja útil de várias maneiras, o gráfico de linhas tem limitações. Infelizmente, a trama começa a distorcer as taxas em concentrações muito altas ou baixas de substrato, criando extrapolações na trama.
