Samenvatting hoofdstuk 4 enzymologie: Effect van de zuurtegraad en temperatuur op de enzymatische reactie, 2e bachelor biomedische wetenschappen

Hoofdstuk 4: Effect van de zuurtegraad en de temperatuur op de enzymatische reactie

Effect van de pH op de enzymatische reactie

Enzymatische activiteit is pH afhankelijk als gevolg van de ioniseerbare aminozuur-zijketens in de
actieve site en vertoont klokvormige verandering




Optimale pH = pH bij maximale activiteit (pH0) -> elk enzym heeft zijn eigen pH optimum

Ioniseerbare aminozuur-zijketens in actieve site kunnen worden geprotoneerd of gedeprotoneerd bij
verschillende pH’s afhankelijk van hun pKa waarde -> enzym is inactief

 KaB > KaA: B deprotoneerd voor A
wanneer pH progressief stijgt van zure
naar basische pH




 AZ met lage pKa (sterk zuur): steeds gedeprotoneerd bij pH7
 AZ met hoge pKa (zwak zuur): steeds geprotoneerd bij pH7

Andere pH-effecten:

 Protonen kunnen nodig zijn voor of gevormd worden tijdens de enzymatische reactie -> pH
kan veranderen naarmate de reactie doorgaat vb. dehydrogenasen
 Substraat of product kan ioniseerbaar zijn -> als geïoniseerde substraat beter aan enzym
bindt zal reactiesnelheid verhogen
 Ionisatie van zijketens van AZ niet gelegen in actief centrum kunnen structuur van actief
centrum veranderen en reactiesnelheid beïnvloeden

Het model van Waley

Enzym bestaat in 3 ionisatievormen: E, EH1 en EH1H2  enkel EH1
katalytisch actief

Ka1 = Ka3 en Ka2 = Ka4 als binding substraat
geen effect heeft op dissociatieconstante van
de protonen van de betrokken AZ zijketens