Чак и најмањим молекулима или организмима са брзим размножавањем може дуго требати да произведу оно што желите да проучите. За бактерије у петријевци, брзина реакције зависи од количине реактанта као и од присуства ензима. Без обзира на случај, помоћу једначина можете одредити брзину ових биохемијских реакција.
Кинематика ензима
У хемији,брзине реакцијесу описани помоћук вредностикоји мере колико брзо долази до реакције реактаната на производе. За реакције које користе катализаторе, биолошка једињења која убрзавају брзину реакције, брзину,кмачка, омогућава вам да одредите максималну брзину реакције. Тхемаксимална брзина реакције, В.макс, говори вам колико молекула се претвара у производ реакције када се ензим потпуно раствара.
Ензими постижу ове велике брзине смањењем енергије активирања реакције, количине енергије потребне за реакцију. Када се ензим веже за супстрат, молекул или једињења која посматрате, он формира комплекс ензим-супстрат. Они не утичу директно на количину реактаната или једињења производа, а такође имају зависе од других фактора попут концентрације ензима, температуре пХ и јачине између јонских обвезнице.
КЦАТ једначина
Стопа реакције вам омогућава да напишете једначине да бисте утврдили како различите количине реактаната доводе до тога колико производа имате. За основну реакцијукА + иБ → зЦ(односно претварањеИксмолес офА.саг.молес офБ.приносизмолес офЦ.), једначина стопе би била
р = к [А] ^ м \ пута [Б] ^ н
за брзину реакцијер,константа брзинеки моларне концентрације одА.иБ.означено заградама. М инсу експоненти које одређујете експериментима којима се мери брзина реакције. Ф
За специфични случај ензимски катализоване реакције почетна брзинав0је
в_0 = \ фрац {к_ {мачка}} {К_м}
за почетну брзину реакцијев0. Ова брзина вам говори о брзини катализе у овомекмачкаформула.К.мјеКонстанта Мицхаелис-Ментена, коју можете или експериментално измерити или израчунати као концентрацију подлоге на половини максималне брзине.
Константа је добила име поЈедначина Мицхаелис-Ментен
в_0 = \ фрац {в_ {мак} \ пута [С]} {К_м + [С]}
за концентрацију супстрата[С]и максимална брзинавмаксговори вам брзином ензимске реакције. Кад рачунатекмачка, такође можете писати
в_0 = \ фрац {к_ {мачка} \ пута [Е] \ пута [С]} {К_м}
као општи метод брзине реакције за концентрације ензима и супстрата[Е]и[С], редом.
Остале методе једначења КЦАТ
Ове различите једначине омогућавају вам употребу оне која је најприкладнија за било коју сврху која вам је потребна, било да је то брзина размножавања бактерија или брзина паљења између горива и гаса. Ове једначине можете чак користити у комбиновању експерименталних посматрања са теоријским моделима и прорачунима. О значају метода једначине Мицхаелис Ментен можете научити кроз ове различите начине дефинисања брзине реакције.
Тхекмачкаједначина служи основи за стварањебиореактори. То су системи који омогућавају микроорганизмима да расту у оптималном окружењу, које може да произведе што више производа. Биореактори се чак користе за прављење ферментисане хране у неким азијским земљама.
Генерално је врло тешко или немогуће одредити значењеК.мбез више информација. Научници користе односкцат / кмда се измери колико се специфично и ефикасно ензим веже за супстрат. Овај однос, познат као константа специфичностикСП, омогућава вам да реформишете Мицхаелис-Ментенову једначину као
в = \ фрац {к_ {СП} [С]} {1+ \ фрац {к_ {СП} [С]} {к_ {мачка}}}
за мерење тачнијих вредностикСП.