Spezifische Enzymaktivität berechnen: Eine Anleitung

Enzyme sind spezialisierte Proteine, die als Biokatalysatoren für fast alle chemischen Reaktionen in einem lebenden Organismus dienen. Ohne Enzyme würden die Reaktionen, die wir normalerweise für selbstverständlich halten – wie die Umwandlung von Glukose in Zellenergie – niemals stattfinden. Die enzymatische Aktivität ist die Geschwindigkeit, mit der ein Enzym eine chemische Reaktion abschließt und ein chemisches Endprodukt erzeugt. Die spezifische Aktivität eines Enzyms beschreibt die Enzymrate pro Milligramm Enzym.

Identifizieren Sie die enzymatische Reaktion

Finden Sie Daten über die bestimmte enzymatische Reaktion, an der Sie interessiert sind. Dies lässt sich leicht online oder in einem Lehrbuch wie „Biochemistry“ von Dr. Reginald Garret und Dr. Charles Grisham nachlesen. Betrachten Sie beispielsweise die enzymatische Reaktion von Alkoholdehydrogenase, einem Enzym, das einen Alkohol in einen Aldehyd umwandelt.

Lokalisieren Sie die enzymatische Rate

Die enzymatische Rate wird manchmal als Enzymeinheit bezeichnet. Eine EU ist definiert als die Menge an Produkt, die pro Minute unter definierten Bedingungen wie pH-Wert und Temperatur gebildet wird. Im Beispiel bildet Alkoholdehydrogenase 30 Mikrogramm Aldehyd pro Minute bei einem pH-Wert von 7,0 und einer Temperatur von 37 Grad Celsius. Daher entspricht die EU der Alkoholdehydrogenase 30 Mikrogramm pro Minute.

Finden Sie die Menge an Enzym

Um die spezifische Aktivität zu bestimmen, müssen Sie die Menge an Enzym kennen, die erforderlich ist, um eine bestimmte Menge an Produkt zu produzieren. Die Menge an Produkt muss dieselbe sein, die in einer Minute produziert wird und zur Bestimmung der EU verwendet wird. Im Beispiel wurde 1 Mikrogramm Alkoholdehydrogenase verwendet, um zu bestimmen, dass die EU 30 Mikrogramm pro Minute entspricht.

Berechnen Sie die spezifische Aktivität

Die spezifische Aktivität eines Enzyms wird berechnet, indem die EU durch die Milligramm des zur Berechnung der EU verwendeten Enzyms geteilt wird. Berechnen Sie im Beispiel mit Alkoholdehydrogenase die spezifische Aktivität dieses Enzyms:

Spezifische Aktivität = EU / Milligramm des verwendeten Enzyms

Spezifische Aktivität Alkoholdehydrogenase = 30/1 = 30

Tipp

Lassen Sie sich nicht auf die Details der Reaktion ein. Viele durch Enzyme unterstützte biochemische Reaktionen erfordern mehrere Ausgangskomponenten und weisen mehrere Produkte auf. Konzentrieren Sie sich nur auf das primäre Endprodukt, da viele der anderen Komponenten nur für die Reaktion erforderlich sind.

Das hier verwendete Beispiel ist nicht als absoluter Wert zu bezeichnen und nur hypothetisch. Die spezifische Aktivität eines bestimmten Enzyms kann sich in Abhängigkeit von den Bedingungen ändern, unter denen die Messungen oder Beobachtungen durchgeführt wurden.

Warnungen

Wenn Sie internetbasierte Informationen verwenden, um Informationen für eine enzymatische Reaktion zu finden, stellen Sie sicher, dass sie aus einer zuverlässigen Quelle stammen, z. B. aus einem von Fachleuten geprüften wissenschaftlichen Artikel oder von einer Website auf Universitätsbasis.

Erforderliche Dinge

Bleistift, Papier, Taschenrechner und Enzymdaten.