Warum muss man Aktivitätsmessungen von Enzymen bei Substratkonzentrationen im Überschuss durchführen?

Ist für nh Bio Hausaufgabe - Danke schonmal :)

Answer 1

[Darwinist]

Weil die Enzymaktivität auch von der Menge des vorhandenen Substrats abhängt. Stell dir vor, du hast 100 Enzymmoleküle und eine Lösung, die nur 50 Substratmoleküle enthält. Dann können ja nur die Hälfte der Enzyme das Substrat umsetzen, während die andere Hälfte der Enzyme keine Aktivität zeigt. Darum musst du also mit einer Lösung arbeiten, bei der die Enzyme alle mit Substrat gesättigt sind. Unter dieser Voraussetzung hängt die Enzymgeschwindigkeit dann eben nicht mehr davon ab, wie viel Substrat vorhanden ist, sondern beispielsweise vom pH-Wert, von der Temperatur oder auch von der Affinität des Enzyms für sein Substrat.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Biologiestudium, Universität Leipzig

Answer 2

[Peter19235]

Wenn das Substrat NICHT im Überschuss vorliegen würde, dann verlangsamt sich dadurch die Reaktion, egal ob das Enzym eine hohe Aktivität oder eine niedrigere Aktivität hat.

Wenn man aus Versehen das Substrat nicht im Überschuss zugeben würde, würde man eine zu niedrige Enyzm-Aktivität messen.  

Das Substrat muss also im Überschuss vorliegen, damit die Reaktion nicht durch einen Mangel an Substrat verlangsamt wird.

Außerdem gibt es auch einige Enzyme, welche durch Substartmangel gehemmt werden und erst aktiv werden, wenn eine bestimmte Schwellen-Substartkonzentration erreicht oder überschritten wird.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung

Answer 3

[Wunnewuwu]

Ich kann nur erahnen was du wissen willst, aber wenn ich deine Frage richtig verstanden habe; damit die Enzymkonzentration vernachlässigt werden kann. Das Substratangebot steht immer im Verhältnis zur Enzymkonzentration. Mehr Enzyme setzen auch mehr um. Substrate im Überschuss führen dazu, damit die maximale Geschwindigkeit erreicht werden kann.

LG

Answer 4

[PFromage]

Ich gehe davon aus, daß die Affinität Enzym-Substrat gemessen werden soll.

Dafür ist die Michaelis-Menten-Konstante ein Maß:

https://www.google.com/search?q=michaelis+menten&client=firefox-b-d&tbm=isch&source=iu&ictx=1&fir=2ZKUIbpAbTObwM%253A%252CffjJUMrlzWCyLM%252C%252Fm%252F01lkxb&usg=AI4_-kRUrCjHJIAPIoJjiIchgwipiMrknA&sa=X&ved=2ahUKEwimu9zM4cTgAhVHL1AKHbthAc4Q_B0wFnoECAUQBg#imgrc=2ZKUIbpAbTObwM:

Es ist die Substratkonzentration, bei der die halbmaximale Reaktionsgeschwindigkeit erreicht wird.

Je kleiner diese Konzentrationen sind (also je kleiner die Konstante kM) desto schneller wird die halbmaximale und natürlich auch maximale Geschwindigkeit erreicht, desto höher also die Affinität.

Problem: die max Geschwindigkeit wird theoretisch nie erreicht, weil sich die Kurve asymptotisch anschmiegt, also dies erst bei unendlich hoher Substratkonzentration passiert.

Ausweg: sehr hohe Substratkonzentration, so daß man praktisch dieses vmax erreicht.