Kann mir jemand in Bio behilflich sein?
Ich verstehe nicht was mit der nummer 2a gemeint ist, also welche Informationen wird da erwartet. Und wie ich das diagramm (b) zeichnen soll, also in welchen schritten gehe ich und wie ich auf den Wert komme
1 Antwort
Michaelis-Menten-Kinetik von Enzymen. Es wird in a) überprüft, ob du eine Ahnung von der Michaelis(-Menten-)Konstante hast. Die Michaelis-Konstante Km gibt an, bei welcher Substratkonzentration die halbmaximale Reaktionsgeschwindigkeit eines Enzyms erreicht wird.
Km beschreibt also eine Eigenschaft eines Enzyms, nämlich seine Bindungsfreudigkeit (Affinität) zu seinem Substrat.
Wird 1/2Vmax schon bei kleinen Substratkonzentrationen erreicht, ist die Affinität des Enzyms zum Substrat hoch. Umgekehrt ist die Affinität gering, wenn 1/2 Vmax erst bei hohen Substratkonzentrationen erreicht wird.
Für Hexokinase und Katalase bedeutet das, dass die Hexokinase einen kleineren Km-Wert hat. Sie ist also bereits bei geringen Substratkonzentrationen halbmaximal ausgelastet. Sie spricht schneller auf ihr Substrat bereits bei geringen Konzentrationen an. Während Katalase erst bei einer höheren Substratkonzentration "in Wallung kommt", sprich ihre halbmaximale Reaktionsgeschwindigkeit erreicht.
Was hat es nun mit dieser halbmaximalen Reaktionsgeschwindigkeit auf sich? Das kann man mit der Lösung von b) erklären.
Trägt man die Reaktionsgeschwindigkeit V gegen die Substratkonzentration S eines Enzyms auf (Reaktionsgeschwindigkeit/Substratkonzentrationsdiagramm), ergibt sich eine typische Sättigungskurve. V geht mit steigendem S asymptotisch gegen Vmax. Das müsstest du skizzieren:
Bild: https://www.ucl.ac.uk/~ucbcdab/enzass/substrate.htm
Wobei du an Vmax die 100% dran schreiben kannst und 1/2 Vmax entsprechend 50%.
Die Substratkonzentration der maximalen Reaktionsgeschwindigkeit abzulesen ist wegen des Verhalten des Graphen sehr schwierig. Da er sich asymptotisch einer Linie nähert, weiß man nicht welches S man wo ablesen soll.
Daher wird ein Kunstgriff gemacht, indem man bei 1/2 Vmax was man auf der y-Achse gut ausmessen kann waagerecht auf die Kurve geht und von dort senkrecht nach unten die x-Achse schneidet. Diesen S-Wert kann man sehr gut ablesen und er ist Km.
Für den Fall, dass hier beide Enzyme in einem Diagramm skizziert werden sollen, das steht nicht ganz klar in der Aufgabe, müsstest du es so entwerfen:
Bild: https://www.pharmacy180.com/article/michaelis-menten-kinetics-1848/
Zwei Kurven beschreiben zwei verschiedene Enzyme, wobei Km für Hexokinase niedriger liegt, als Km für Katalase. Enzym 1 würde also in dem Vergleich der Hexokinase entsprechen und Enzym 2 der Katalase. Da steht ja "skizzieren Sie", das muss jetzt nicht dem realen Verlauf der Graphen entsprechen.
Grob sollte da nur erkennbar sein, was auch in dem oberen Diagramm zu sehen ist. V gegen S Sättigungskurve, asymptotischer Verlauf gegen Vmax. Wegen Schwierigkeit der Bestimmung von S bei Vmax, 1/2 Vmax auf S zeichnen, Schnittpunkt x-Achse = Km. LG
