2. ENZYM α-GLUCOSIDASE
2.3.3.1. Ức chế cạnh tranh
Trong trường hợp ức chế cạnh tranh, chất nền và chất ức chế cạnh tranh nhau để tác dụng lên trung tâm hoạt động của enzym.
Hình 1.5: Kiểu ức chế cạnh tranh
Phương trình Michealis-Menton cho kiểu ức chế cạnh tranh:
Vo Vmax [S ]
K m K ct [S ] (6)
=> Phương trình Lineweaverr- Burk khi có chất ức chế cạnh tranh:
1 K ct Vo Vmax 1 [S ] 1 Vmax (7)
Với Kct là hằng số cân bằng của kiểu ức chế cạnh tranh.
Dựa vào phương trình (7) ta thấy: nếu nồng độ chất nền dư thừa, nồng độ chất ức chế thấp thì có thể loại bỏ tác dụng của chất ức chế, còn nồng độ chất nền thấp và nồng độ chất ức chế cao thì lại có tác dụng ức chế hoàn toàn.
Sự phụ thuộc của tốc độ phản ứng vào nồng độ chất nền theo Lineweaverr- Burk khi có chất ức chế cạnh tranh.
- 13 -
Hình 1.6: Sự phụ thuộc của tốc độ phản ứng vào nồng độ chất nền theo Lineweaver-Burk khi có ức chế cạnh tranh
Kiểu ức chế này cho thấy đường thẳng có nồng độ chất ức chế càng cao thì
có độ xiên lớn hơn và các đường thẳng cùng cắt trục tung ở một điểm là 1/Vmax
Người ta thấy ức chế như vậy phần lớn giữa chất ức chế và chất nền có sự tương đồng về mặt hóa học. Ví dụ: acid malic có cấu trúc gần giống với acid succinic nên ức chế cạnh tranh enzym succinatdehydrogenase, là enzym xúc tác cho sự biến đổi acid succinic thành acid fumaric.
Trường hợp đặc biệt của ức chế cạnh tranh là ức chế bằng sản phẩm. Trường hợp này xảy ra khi một sản phẩm phản ứng tác dụng trở lại enzym và choán vị trí hoạt động ở phân tử enzym.
Xác định Ki của kiểu ức chế cạnh tranh
Đối với kiểu ức chế cạnh tranh, ta có: K ct K m[1 [I ]] hay:
K
K ct K m
K i
i
[ I ] K m
Lập đồ thị Kct theo [I], vẽ đường thẳng biểu diễn Kct theo [I] sẽ cắt trục hoành tại - Ki (khi Kct = 0) (Hình 1.7).
Hình 1.7: Đồ thị biểu diễn Kct theo [I] khi có chất ức chế cạnh tranh để xác định Ki.