米氏常數(shù)的意義與應(yīng)用
米氏常數(shù)在酶學(xué)和代謝研究中均為重要特征數(shù)據(jù) 。
(1)同一種酶如果有幾種底物,就有幾個(gè)Km,其中尾值最小的底物一般稱為該酶的最適底物或天然底物。不同的底物有不同的Km值,這說明同一種酶對(duì)不同底物的親和力不同。一般用1/Km近似地表示酶對(duì)底物親和力的大小,1/Km愈大,表示酶對(duì)該底物的親和力愈大,酶促反應(yīng)易于進(jìn)行。
(2)已知某個(gè)酶的Km,可計(jì)算出在某一底物濃度時(shí),某反應(yīng)速度相當(dāng)于Vmax的百分率。
(3)在測(cè)定酶活性時(shí),如果要使得測(cè)得的初速度基本上接近Vmax值,而過量的底物又不至于抑制酶活性時(shí),一般[S]值需為Km值的10倍以上。
(4)催化可逆反應(yīng)的酶,對(duì)正逆兩向底物的Km往往是不同的。測(cè)定這些Km值的差別以及細(xì)胞內(nèi)正逆兩向底物的濃度,可以大致推測(cè)該酶催化正逆兩向反應(yīng)的效率,這對(duì)了解酶在細(xì)胞內(nèi)的主要催化方向及生理功能有重要意義。
(5)當(dāng)一系列不同的酶催化一個(gè)代謝過程的連鎖反應(yīng)時(shí),如能確定各種酶的Km及其相應(yīng)底物的濃度,還有助于尋找代謝過程的限速步驟。
(6)了解酶的Km值及其底物在細(xì)胞內(nèi)的濃度,可以推知該酶在細(xì)胞內(nèi)是否受到底物濃度的調(diào)節(jié)。如酶的Km遠(yuǎn)低于細(xì)胞內(nèi)的底物濃度(低10倍以上),說明該酶經(jīng)常處于底物飽和狀態(tài),底物濃度的稍許變化不會(huì)引起反應(yīng)速度有意義的改變。反之,如酶的Km大于底物濃度,則反應(yīng)的速度對(duì)底物濃度的變化就十分敏感。
(7)測(cè)定不同抑制劑對(duì)某個(gè)酶Km及Vmax的影響,可以區(qū)別該抑制劑是競(jìng)爭(zhēng)性還是非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。