kinetika_enzim_ami_d3

Download Report

Transcript kinetika_enzim_ami_d3

Departemen Biokimia
Reaksi Enzim
Reaksi Enzim
Reaksi Enzim
Kinetika Enzim
Leonor Michaelis & Maud Menten
Persamaan Michaelis-Menten:
V0
 Laju/kecepatan awal enzim
Vmaks  Laju/Kecepatan maksimum enzim
Km
[S]
 Konstanta Mechaelis-Menten (konsentrasi substrat pada saat
kecepatan setengah dari Vmaks)
 Konsentrasi Substrat
Kinetika Enzim
Bila [S]  Km , maka V berbanding lurus dengan (S)
 Bila [S] = Km , maka V = 1/2 Vmax
 Bila [S]  Km , maka V = Vmax

Penentuan Km dan Vmax
Plot double reciprocal atau
plot Lineweaver-Burk
•Plot 1/[S] vs 1/Vo
•Persamaan L-B (garis lurus/linier)
•X-intercept = -1/Km
•Y-intercept = 1/Vmax
Penentuan Km dan Vmax
V max
0.25
B
0.2
[S]
0.5
0.75
2
4
6
8
10
B
B
B
B
Vo
0.15
0.1
B
B
0.05
Km
Vo
0.075
0.09
0.152
0.196
0.21
0.214
0.23
Km ~ 1.3 mM
0
Vmax ~ 0.25
0
1
2
3
4
5 6
[S]
7
8
9 10
Penentuan Km dan Vmax
14
B
12
B
10
Vo
8
B
6
[S]
2.000
1.333
0.500
0.250
0.167
0.125
0.100
Vo
13.333
11.111
6.579
5.102
4.762
4.673
4.348
BB
B
B
4
2
0
B
-1
-0.5
0
0.5
[S]
1
1.5
2
-1/Km = -0.8
Km = 1.23 mM
1/Vmax = 4.0
Vmax = 0.25
Km ???
1. Km = [S] pada ½ Vmax
2. Km affinitas enzim dengan substrat
3. Km dapat digunakan untuk mengevaluasi
spesifisitas enzim untuk berikatan dengan
substrat
4. Nilai Km kecil artinya affinitas enzim-substrat
tinggi; sebaliknya Km tinggi affinitas enzimsubstrat rendah
Hexose Kinase
Glucose + ATP <-> Glucose-6-P + ADP
Glucose
Allose
Mannose
Km = 8 X 10-6
Km = 8 X 10-3
Km = 5 X 10-6
Inhibisi Enzim
Inhibitor reveribel
E + S <-> ES -> E + P
E + I <-> EI
Ki = [E][I]/[EI]
• Competitive
• Non-competitive
Inhibisi Enzim
Kompetitif:
•
•
•
Inhibitor mempunyai struktur yang
mirip dengan substrat
Terjadi kompetisi antara substrat
dengan inhibitor untuk bergabung
dengan sisi aktif enzim
Efek inhibitor dapat dihilangkan
dengan penambahan substrat
Inhibisi Enzim
Non-Kompetitif
•
•
•
•
Peningkatan kadar substrat tdk dapat
meniadakan efek inhibitor
Menurunkan harga Vmax
Berikatan dengan enzim pada tempat
yang berbeda dengan tempat
pengikatan substrat dan strukturnya
tidak mirip substrat
Dapat mengikat enzim bebas (E)
maupun kompleks enzim-substrat
Plot Lineweaver-Burk
Kompetitif
Non-Kompetitif
Aplikasi Inhibitor
Para-aminobenzoic acid (PABA)
H2N-
H2N-
-COOH
-SONH2
Sulfanilamide
Sulfa drug (anti-inflammation)
Bakteri memerlukan PABA
Untuk biosintesis asam folat,
sehingga bakteri dapat tumbuh
Domagk (1939)
• Sulfanilamid mempunyai struktur yang
sama dengan PABA,
sehingga bakteri tidak dapat tumbuh
• Sebagai inhibitor enzim
• Inhibitor kompetitif
Quiz
1. Gambarkan hubungan antara kecepatan reaksi (aktivitas)
terhadap substrat (S)
2. Bagaimana cara menentukan nilai Km dari gambar (pada no 1)
3. Apa perbedaannya penentuan Km dengan kurva LWB
4. Bandingkan, lebih akurat yang mana penentuan Km (pada soal
no 2) dengan (soal no 3)
5. Berikan alasan singkat
6. Berikan definisi nilai Km