Enzymologia

1

Michał Świec

Jednostki aktywności:

1. Jednostka międzynarodowa, standardowa, uniwersalna, jest to tak
ilość enzymu, która przekształca 1 mol substratu w ciągi 1 min

w optymalnym pH w temp 30



C i przy nadmiarze substratu.

2.

Katal

– jest to taka ilość enzymu, która przekształca 1 mol

substratu w ciągu 1 sec
w temp 30



C przy optymalnym pH i przy nadmiarze substratu.

Ponieważ jest to jednostka bardzo duża, dlatego stosuje się częściej
milikatale, mikrokatale, nanokatale.

3. Aktywność właściwa – jest to ilość jednostek uniwersalnych
standardowych lub katali przeliczona na 1 mg białka przy
optymalnym pH. Tę jednostkę stosuje się najczęściej przy
oczyszczaniu enzymów.

4. Liczba obrotów (aktywność molekularna) – jest to ilość moli
substratu przekształcona przez 1 mol enzymu w ciągu 1 min w temp
30



C przy optymalnym pH. Stosuje się ją wtedy, gdy znana jest masa

molowa enzymy jak również liczba centrów aktywnych

1 kat

= 1mol\ s = 60

mol\min=

=60 x 10

6

mol\min=

6 x 10

7

U

1 U

=1 mol\min = 1/60 mol\s

=

=1/60 kat =

16,67 x 10

-9

kat

kat\l-aktywność roztworu

kat\mol E-aktywność molekularna

kat\kg białka-aktywność właściwa

Aktywność

Aktywność

0,72 mmol\h\ml kat\l [mol\l \l]

0,72 x 10

-3

mol

3600 s

= 0,2 x 10

-3

x10

-3

=2 x 10

–7

mol\s
ml

2 x 10

–7

x 10

6

10

–3

=2 x 10

2

kat\l

Aktywność

1,4 nkat\ml

mmol\min\l

nkat=nmol\s

1,4 nmol\s

mmol\min

1,4 x 10

-

6

x 60= 84 x 10

–

6

mmol\min

ml

l

84 x 10

–

6

10

–

3

= 84 x10

–

3

mmol\min\l

Monitoring Progress of
Purification Protocol



Total protein (mg)



Quantity of protein present in fraction



Total activity (units of activity)



Use a portion of sample to determine activity.



Multiply activity by total volume to determine
total activity.

Monitoring Progress of
Purification Protocol



Specific activity (units of activity/mg)

Total activity
Total protein



% yield: measure of activity retained after

each step in procedure.

S.A. =

% yield =

Total activity at particular step
Total activity of initial extract

Monitoring Progress of
Purification Protocol



Purification level: Measure of increase in

purity of protein throughout procedure.

Purification =

Specific activity at particular step
Specific activity of initial extract

nieoczyszcony ekstrakt enzymu zawiera 10 g białka w 1 ml. 20

ltego ekstraktu wytwarza w warunkach optymalnych 0,23

moli produktu na minutę. Z 1500 ml ekstraktu strącono białko

i rozpuszczono je w 25 ml uzyskując r-r 5,6 %.20 ltego r-ru

wytwarza 10,8 moli produktu na minutę. Oblicz współczynnik

oczysczenia enzymu i % odysku.

1. Obliczyć aktywności specyficzne
2. Współczynnik oczyszczenia to iloczyn aktywności specyficznych na kolejnych etapach
3. Obliczyć aktywność całego r-ru na poszczególnych etapach oczyszczenia
4. % odzysku to

aktywność na danym etapie do aktywności wyjściowej razy 100%

Oznaczono szybkości początkowe (V

0

) dla reakcji

enzymatycznej przy różnych
stężeniach substratu [S].

[S]

1.

1 x 10

-1

2.

1 x 10

-2

3.

1 x 10

-3

4.

1 x 10

-4

5.

1 x 10

-5

6.

1 x 10

-5

7.

1 x 10

-6

8.

1 x 10

-6

(V

0

)

1. 27
2. 27

3. 26
4. 19,3

5. 15
6. 5,4

7. 3
8. 0,66

Obliczyć:

•

Km

•

Vmax

•

Vo dla [S] = 4 x 10

-5

i 8 x 10

-5

•

Vo dla [S] = 5 x 10

-3

•

Vo dla [S] = 5 x 10

-5

, jeżeli zostało

podwojone stężenie enzymu

[S]

K

[S]

V

m

maks





v