المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11826 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية



التقديرات الحركية المزدوجة coupled kinetic assays  
  
157   08:55 صباحاً   التاريخ: 2025-04-10
المؤلف : أ.د. جاسم محمد جندل
الكتاب أو المصدر : كيمياء الانزيمات
الجزء والصفحة : ص355-357
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الحياتية / الانزيمات /

يمكن قياس التغيرات التي تحصل في تفاعل إنزيمي معين عندما يتم الربط مع تفاعل آخر يسهل عندة قياس التغيرات الحاصلة فعلى سبيل المثال يقوم Ala transferase بالمساعدة في تفاعل Ala مع oxoglutarate-2

L- Ala + 2-oxyglutarate L-Glu + pyruvate

المواد المتفاعلة أو المواد الناتجة لا تعطي أي لون ولا تمتص الأشعة فوق البنفسجية إلا انه بالإمكان متابعة التفاعل باستخدام جهاز الطيف عندما يربط مع تفاعل ثاني عندما يستعمل البيروفيت الناتج من التفاعل الأول كمادة أساس للإنزيم dehydrogenase lactate .

Pyruvate + NADH + H+ lactate + NAD+

حيث يمتص NADH الضوء على طول موجي 340 نانوميتر وبذلك يمكن تتبع سير التفاعل ومراقبته على هذا الطول الموجي حيث يكون التفاعل الثاني كمؤشر السرعة التفاعل الأول. فعلى سبيل المثال التفاعل التالي:

حيث أن الإنزيم الأول E1 يساعد في التفاعل الأولى وان الإنزيم الثاني E2 يساعد في التفاعل الكاشف في الوقت صفر، فأن t=0 حيث يكون تركيز كل من المادة B والمادة C يساوي صفر ويكون تركيز A كمية ثابتة وغير محدودة فعندما تكون هناك مواد أساس أو عوامل مرافقة لإنزيمات E 1 , E2 مثل NADH كمادة أساس مرافقة وكان الإنزيم الثاني هو lactate dehydrogenase وعندما تكون تلك المواد في بداية التفاعل عند تراكيز ثابتة وغير محددة وخلال استمرار سير التفاعل، فأن تركيز البيروفيت (B) الذي فيه Eهو lactate dehydrogenase سيزداد تركيز البيروفيت الأصلي الذي كان صفرا، فأن سرعة التغير في تركيز البيروفيت [B] هي d[B]/dt =V1-V2  حيث أن V1 = سرعة التفاعل الأولي و V2 = سرعة تفاعل الكاشف وعندما يكون الإنزيم الذي يساهم في التفاعل هو واحد فإن V1 تصل إلى قيمة ثابتة في الحال عند التفاعل وتبقى لبضع دقائق في حين ستكون قيمة V2 الأولية صفرا لان تركيز البيروفيت [B] في البداية كان صفرا حيث تزداد قيمة V2 كلما ازداد تركيز [B] طبقا لمعادلة ميكليس- منتن

وبما أن Vbmax, kBm لها علاقة بالتفاعل الذي يساهم في الإنزيم الكاشف E2 لبضع دقائق وبعد أن تصل V1 إلى قيمة ثابتة.

ففي الأنظمة المزدوجة يجب أن يصل تركيز B إلى قيمة ثابتة وبسرعة عالية للوصول إلى الحالة المستقرة في النظام بالسرعة الممكنة لفترة قصيرة تكفي للوصول إلى الحالة المستقرة حيث أن VBmax تتناسب طرديا مع تركيز الإنزيم الثاني، لذلك كلما كان تركيز E2 عاليا كلما سهل ذلك من الحصول على الحالة المستقرة للنظام في وقت سريح أي أن V2=V1, أما إذا كانت كمية E2 قليلة جدا بحيث تصبح VBmax اقل من V1 وففي هذه الحالة لا يمكن الوصول إلى الحالة المستقرة على الإطلاق مما يترتب على ذلك استمرارية زيادة قيمة تركيز B عند ذلك لا تصل قيمة V2 إلى قيمة V1 على الإطلاق مما يتوجب ذلك إضافة كمية كافية من الإنزيم الكاشف إلى نظام التفاعل المزدوج لضمان مرور اقل وقت ممكن قبل الوصول إلى الحالة المستقرة لكي تكون سرعة التفاعل الكاشف تتفق تقريبا مع سرعة التفاعل الأول، يجب أن يراعى الأس الهيدروجيني في التفاعل المزدوج بحيث تصبح جميع الإنزيمات نشطة على أس هيدروجيني الذي يجري فيه التفاعل وقد تحدث مشاكل عندما يكون المدى للأس الهيدروجيني ضيق لعمل الإنزيمات، ففي المثال التالي لتحويل السكروز إلى ماء والأوكسجين تساهم ثلاث إنزيمات والذي يكون أكثر تعقيد من التفاعل المزدوج، فأنه بالإمكان قياس نشاط إنزيم الانفرتيز بوجود كميات غير محددة من السكروز والأوكسجين والكلوكوز أكسيديز والبيروكسيديز ، فالانفرتيز فعال على أس هيدروجيني في حدود 5 والكلوكوز اوكسيديز في حدود 7-8 والبيروكسيديز فعال في حدود 10 قفي هذه الحالة من الصعب ربط فعالية الإنزيمات الثلاثة وقياسها على قيمة واحدة للأس الهيدروجيني إلا انه بالإمكان كل من الكلوكوز اوكسيديز والبيروكسيديز فعالة في حدود 8.5 حيث يمكن الاستفادة من ذلك في التفاعل المزدوج لقياس نشاط تحفيز إنزيم كلوكوز اوكسيديز.

 

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .