Galvenā atšķirība - Kd pret Km
Kd un Km ir līdzsvara konstantes. Galvenā atšķirība starp Kd un Km ir tāda, ka Kd ir termodinamiskā konstante, turpretim Km nav termodinamiskā konstante.
Kd attiecas uz disociācijas konstanti, savukārt Km ir Mihaelisa konstante. Abas šīs konstantes ir ļoti svarīgas fermentatīvo reakciju kvantitatīvā analīzē.
Kas ir Kd?
Kd ir disociācijas konstante. To sauc arī par līdzsvara disociācijas konstanti, jo to izmanto līdzsvara sistēmās. Disociācijas konstante ir tādu reakciju līdzsvara konstante, kad liels savienojums atgriezeniski pārvēršas mazos komponentos. Šīs konversijas process ir pazīstams arī kā disociācija. Jonu molekula vienmēr sadalās savos jonos. Tad disociācijas konstante jeb Kd ir daudzums, kas izsaka pakāpi, kādā konkrēta viela šķīdumā sadalās jonos. Tādējādi tas ir vienāds ar attiecīgo jonu koncentrāciju reizinājumu, kas dalīts ar nedisociētās molekulas koncentrāciju.
AB ↔ A + B
Iepriekšminētajā vispārīgajā reakcijā disociācijas konstanti Kd var norādīt šādi.
Kd=[A][B]/[AB].
Turklāt, ja pastāv stehiometriskā sakarība, vienādojumā jāiekļauj stehiometriskie koeficienti.
xAB ↔ aA + bB
Disociācijas konstantes Kd vienādojums iepriekšminētajai reakcijai ir šāds:
Kd=[A]a[B]b / [AB]x
Konkrēti, bioķīmiskos lietojumos Kd palīdz noteikt produktu daudzumu, ko dod ķīmiska reakcija fermenta klātbūtnē. Fermentatīvās reakcijas Kd izsaka ligandu-receptoru afinitāti. Citiem vārdiem sakot, tas norāda uz substrāta spēju atstāt fermenta receptoru. No otras puses, tas apraksta, cik spēcīgi substrāts saistās ar fermentu.
Kas ir Km?
Km ir Miķeļa konstante. Atšķirībā no Kd, Km ir kinētiskā konstante. Tās galvenais pielietojums ir enzīmu kinētikā, tas ir, lai noteiktu substrāta afinitāti saistīšanai ar fermentu. Konstante tiek izteikta, attiecinot substrāta koncentrāciju reakcijas ātrumam fermenta klātbūtnē. Attiecīgi Mihaelisa konstante jeb Km ir substrāta koncentrācija, kad reakcijas ātrums sasniedz pusi no tā maksimālā ātruma.
1. attēls. Sakarība starp reakcijas ātrumu un substrāta koncentrāciju fermentatīvā reakcijā.
Reakcijas laikā starp fermentu (E) un substrātu (S) produkti (P) veidojas šādi:
E + S ↔ E-S komplekss ↔ E + P
Ja iepriekš minētās reakcijas līdzsvara konstantes ir šādas, jūs varat iegūt Km no šīm konstantēm.
Km=K-1 + K+2 / K+1
Km noteikšana saskaņā ar Maikla koncepciju
Michaelis izstrādāja sakarību, izmantojot substrāta koncentrāciju [S] un maksimālo reakcijas ātrumu Vmax. Attiecība starp substrāta koncentrāciju un fermentatīvās reakcijas Km ir šāda:
v=Vmax[S]/km + [S]
v ir ātrums jebkurā laikā, savukārt [S] ir substrāta koncentrācija noteiktā laikā, un Vmax ir reakcijas maksimālais ātrums. Km ir Mihaelisa konstante reakcijas fermentam. Mihaelisa konstantes vērtība ir atkarīga no fermenta. Līdz ar to neliela Km vērtība norāda, ka ferments kļūst piesātināts ar nelielu daudzumu substrāta. Tad Vmax iegūst zemā substrāta koncentrācijā. Turpretim augsta Km vērtība norāda, ka fermentam ir nepieciešams liels daudzums substrāta, lai tas kļūtu piesātināts.
Kāda ir atšķirība starp Kd un Km?
Kd pret Km |
|
| Kd ir disociācijas konstante. | Km ir Mihaelisa konstante. |
| Daba | |
| Kd ir termodinamiskā konstante. | Km ir kinētiskā konstante. |
| Detaļas | |
| Kd apzīmē substrāta afinitāti pret fermentu. | Km ir attiecība starp substrāta koncentrāciju un reakcijas ātrumu. |
Kopsavilkums - Kd pret Km
Kd un Km ir līdzsvara konstantes, kas raksturo fermentatīvo reakciju īpašības. Galvenā atšķirība starp Kd un Km ir tāda, ka Kd ir termodinamiskā konstante, turpretim Km nav termodinamiskā konstante.
