Расм.3.2.1. Ферментатив реакция тезлигининг субстрат концентрациясига боғлиқ ўзгаришини ифодаловчи эгри чизиқ Бу ерда: Vmax/2 - pеакция максимал тезлигининг ярми; KM– Михаэлис константаси.
Бу эгри чизиқ ферментатив реакция тезлигининг субстрат концентрациясига боғлиқлигини ифодаловчи Михаэлис гиперболаси ҳам деб аталади.
(4) тенгламада kM = S га тенг бўлган ҳолатда ферментатив реакция тезлиги v/2 тенг бўлиши келиб чиқади.
Шундай қилиб, Михаэлис константаси физик маъносига кўра ва сон миқдори ҳолатига кўра субстрат концентрациясига тенг бўлиб, ферментатив реакциянинг барқарор тезлиги ўзининг максимал тезлик қиймати ярмисига умумий фермент миқдорининг ярми субстрат билан [ES] комплекс ҳосил қилган ҳолатда эришади.
Тирик тизимларда Михаэлис константаси реакция концентрацияси биринчи тартибда амалга ошувчи ферментатив жараёнлар учун қўлланилади. Бунда ушбу тизимларда ферментатив реакцияларда KM нинг қиймати 1 дан 10-8 М гача интервалда амалга ошади.
Масалан, бу қиймат лактатдегидрогеназа ферменти учун KM= 3,5 . 10 -5 М га, мальтаза ферменти учун KM= 2,1 . 10 -1 М га тенг.
Ферментатив реакцияларнинг тезлиги эффекторлар (активаторлар ва ингибиторлар) таъсирида ўзгариши мумкин. Активаторлар фермент молекуласи билан бирикиб, унинг фаоллигини оширади. Ингибиторлар эса ферментнинг фаоллигини қайтар ёки қайтмас ингибирланишига олиб келади.
Бунда ингибитор фермент молекуласининг фаол маркази билан бирикма ҳосил қилади ва субстрат билан конкурент сифатида таъсирлашади. Бу жараён қуйидагича ифодаланади:
Бу ерда: I – ингибитор; EI – фермент – ингибитор комплекси.
Бу ҳолатда ферментатив реакция тезлигини ифодаловчи Михаэлис тенгламаси қуйидагича ифодаланади:
= 0S/Кm + S + k1I Фермент молекуласи субстрат билан ҳам, ингибитор билан ҳам комплекс ҳосил қилган ҳолда, конкурент бўлмаган, аллостерик ингибирланиш юзага келади ва реакция маҳсулоти ҳосил бўлиш тезлиги қуйидагича ифодаланади:
= 0S/(К1m + S) (1 + k1I) Михаэлис томонидан асослаб берилган ферментатив катализ жараёни амалга ошиш механизми қуйидаги тарзда кечади. Кимёвий реакциялар амалга ошишида муҳим тушунчалардан бири реакцияга киришувчи заррачаларни фаол ҳолатга ўтказиш ҳисобланади. Бунинг учун маълум бир қийматга эга энергия талаб қилинади ва бу фаолланиш энергияси деб аталади. Бу энергия кЖ моль–1 ёки эВ ҳисобида ифодаланади.
Қуйидаги:
кўринишида ифодаланган реакциянинг фаолланиш энергияси 3.2.2- расмда тасвирланган ҳолатда амалга ошади: