Ioner ő sség pH
H Ő MÉRSÉKLET Nyírás
Nyomás (hidrosztatikai) Felületi feszültség
Kémiai szerek (alkohol, urea, H
2O
2...) Fény, hang, ionizáló sugárzások Reverzibilis
változások Irreverzibilis
EGYÉB HATÁSOK AZ ENZIMAKTIVITÁSRA
1
Reaktív oldalláncok
A fehérjék aktivitás-változását az aminosav oldalláncok válto- zásai idézik el ő .
Savas: -COOH: Asp, Glu Bázikus: -NH
2: Lys, Arg Láncvégi szabad –COOH és -NH
2savamid: -CO-NH
2: Asn, Gln
Poláris: -OH: Ser, Thr -SH: Cys, -S-CH
3: Met
Imidazol: His Guanidin: Arg
H-hidak: C=O …… H-O- C=O …… H-NH-
BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudomány Tanszék 2
Fehérjék: + és - töltés ű oldalláncok ← a töltés a disszociáción keresztül függ a pH-tól → változik az aktív centrum
Áttölt ő dés:
Egyensúlyok:
Csak az E
-aktív!
Aktív enzimhányad:
A pH hatása
0
max 2 2 0
Y
v k E =k E Y E
E
− −
− −
=
=
1 1
2
2 2 2
2
K E H E
E E H K E
E H
K E H E
E E H K E
E H
+ −
− + −
+
−
+ −
− − + −
− +
⋅
+ = ⋅ =
⋅ ⋅
+ = =
Michaelis-féle pH függvény:
A pH hatása
1
1 2 1
1
1 2 1
2 1
1 2
1
1 1 Y 1
1 H /K K /H K
Y H
K K K H H H Y K
H K K K H
Y H K
K H
+
+ + +
+
+
+
+
−
+ +
=
+ +
= + +
=
+ +
= + +
2 0
2 0
1
1 2
1
1 2 1
E E E E
E E
Y E E E E
K E Y H
K E K E
E H H
K E Y H
K E K K E
E H H H
− −
− −
− −
+
−
+ +
+
+ + +
= + +
= =
+ +
⋅
= + ⋅ + ⋅
⋅
= + ⋅ + ⋅
Y 1
1 H / K
1K / H
2−
+ +
= + +
A pH hatása
( )
optimum(
1 2)
2 1 optimum
pK 2 pK
pH 1
K K H
+
=
+
=
+ +
−
+
= +
= 1 H /K K /H
E 1 k Y E k V
2 1 0
2 0
2 max
A pH hatása
BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudomány Tanszék 4
H ő mérséklet hatása
reakciósebesség n ő Kett ő s hatás
csökken: denaturálódás Id ő t ő l is függ!
irreverzibilis
reverzibilis
a
a
dE kE
dt = − E
a( ) t = Ea0e
−kt
S
d= ~900 KJ/mol.K
→ H
d= 280-310 KJ/mol
Mivel:
és
H ő mérséklet hatása
Nagy: kis hőfokváltozásra érzékenyen reagál (egy H-híd: 12,5-29,3 kJ/mol)
α= kombináció (β,kB,h,E0,∆S*) Kmis függ T-től!
Kd
a i
E ← → E
∆
− ∆
=
− ∆
=
= R
exp S RT
exp H RT
exp G E K
E
d d dd a i
0 a i
E = E + E
( ) ( )
0 * E/RT dmax 2 a 2 S /R H /RT
d
E Te
V k T E k T
1 K 1 e
∆e
∆α
−= = =
−+ + ⋅
K 1 E E
d 0
a = +
( )
B S /R E/RT2 e e
h T T k
k
* −
∆ ⋅
=β
9
A h ő mérséklet hatása
H ő mérséklet hatása
BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudomány Tanszék 6
Az optimális pH kapcsolata a stabilitással
11
Az optimális h ő mérséklet kapcsolata a stabilitással
12
