Ett enzym uppvisar Michaelis–Menten-kinetik. Behöver du känna till den totala enzymkoncentrationen för att bestämma konstanterna (i) Kₘ, (ii) Vmax eller (iii) kcat? Motivera ditt svar.
Svar
Vmax motsvarar den maximala reaktionshastighet som är möjlig för en enzymkatalyserad reaktion och uppnås då alla enzym är bundna i enzym-substratkomplex. Vmax beror alltså av enzymkoncentratonen. Kₘ motsvarar den substratkoncentration då V = Vmax/2, alltså när hälften av enzymen har bundit substratet och är upptagna med katalys.
Kₘ och Vmax kan bestämmas experimentellt för en reaktion genom att mäta den initiella reaktionshastigheten för varierande substratkoncentrationer men med samma enzymkoncentration. Värdena förs in i ett diagram där reaktionshastigheten blir en funktion av substratkoncentrationen (se nedan). När substratkoncentrationen går mot oändligheten kommer då V gå mot Vmax och man kan då matematiskt bestämma Vmax utan att känna till den exakta enzymkoncentrationen. Kₘ kan sedan bestämmas utifrån vid vilken substratkoncentration som V = Vmax/2.
kcat är ett mått på hur många molekyler produkt som bildas per sekund och enzym, turnover number, och räknas således fram ur den maximala reaktionshastigheten dividerat med den totala enzymkoncentrationen. För att bestämma kcat krävs alltså att känna till den maximala enzymkoncentrationen.