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前期に大学で酵素の活性について学びました。酵素の活性を示す式として、ミカエリス・メンテンの速度式があると学びました。この式における、VMaxおよび、Kmはどのような意味を持つのか教えて下さい。

できたら、なぜそう考えられるのかという理由も一緒にお願いします。

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A 回答 (2件)

Vmaxは最大速度



http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%B5%E7%B4%A0
>Km と表記され「ミカエリス・メンテン定数」と呼ばれる。ミカエリス・メンテン定数とは、酵素と基質の親和性を表すパラメータであり、実測値としては酵素の最大速度の2分の1の反応速度 (Vmax/2) を有する基質濃度となる。Km 値と基質親和性の関係は以下の通りである。

Km値が低いと酵素と基質の親和性は高い(酵素と基質は相性が良い)
Km値が高いと酵素と基質の親和性は低い(酵素と基質は相性が悪い)
-------------
基質親和性が高ければ、基質濃度が低くても、Vmax/2を達成しやすくなるから。
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VMaxやKmは定数ですので,まずその定義がありそこからいろいろな式が導かれるのではないでしょうか。



参考URLに詳しく説明してあります。
「酵素にとってのKmとVmaxは、化学物質についての融点や沸点のようなものであり、酵素の特徴を表す。」

以上を理解している上での質問なら,申し訳ありません。もう知識がありません。

参考URL:http://www7a.biglobe.ne.jp/~ajamaica/forcw/bunsh …
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QKm値について

Km値について

Km値は基質に対する酵素の親和性だと習いました。
Km値が大きくなるほど、親和性が上がるということでしょうか。
ミカエリスメンテンのグラフからはKm値が小さくなるほうが、親和性が上がる気がするのですが。

わかる方、回答よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>>Km値が大きくなるほど、親和性が上がるということでしょうか。

逆です。
ミカエリス定数はV=(Vmax・C)/(Km + C)で表されます。(Vは反応速度、Vmaxは最大反応速度、Cは基質濃度)

ミカエリス定数Kmが大きいと、分母が大きくなり、反応速度Vは小さくなります。

反応速度が小さいと言うことは、基質との親和性が小さいということを意味します。

QKcat/Km Kcatについて

Kcat/Km と  Kcatの意味をおしえてください。

よろしくおねがいします

Aベストアンサー

ごく簡単に言うと、他の過去問、↓の様な感じです。
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q115032236
より厳密には、↓の(e)反応特異性のあたりを見て下さい。
http://square.umin.ac.jp/aoki530t/prorogu_daigaku/cyoubunshi3.htm

Qミカエリス・メンテン式でKmとVmaxは出せる?

次の表のデータから、酵素反応のミカエリス定数Kmと反応最大速度Vmaxを求めなさい。

基質濃度S(mM)⇒反応速度V(μM/min)
1⇒2.5
2⇒4.0

また、反応に酵素阻害剤(I)が存在したとき、次のデータが得られた。
この阻害剤の阻害様式を答えなさい。

基質濃度S(mM)⇒反応速度V(μM/min)
1⇒2.0
4⇒5.0


とありました。
ミカエリス・メンテン式を用いて
V=Vmax・S/Km+Sとすると、KmとVmaxは同時に出せない気がするのですが・・・
どうやって出すのか、わかる方、よろしくお願いします!!!

Aベストアンサー

いくつかやりかたがありますが、ちゃんと覚えておかなければなりません。

例えば、
横軸にS-1 を、縦軸にV-1 をとってプロットすれば直線になる(ラインウィーバー・バーク プロット)事を利用して求めることが出来ます。

くわしくは、あなたが持っている教科書を読みなおしましょう。

Wikipediaの“ミカエリス・メンテン式”を見るだけでも、だいたい分かると思います。
阻害様式についても解説があります。

Q酵素 分子活性Kcatの算出方法

酵素学を初めてやろうとするものです。
何とかVmaxとKmは計算しましたが、kcatをどう算出すれば良いかがよく分りません。教科書で見たkcatの定義は(=Vmax/[E])と書かれており、ある単位時間に対して、タンパク質一分子当りどの程度の基質を生成物に変えられるかであることは分ってますが、Vmaxにはタンパク質の質量項があり、これを単純にタンパク質の分子量で割れば良いのかがよく判りません。ちなみに、Vmax = 60 umol/min/mg, Km = 5 mM, 分子量は15000 Da, 1 mL の中に 0.5 ugのタンパク質を用いています。
酵素学を専攻としてる方は教えて下さい。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

私がよく使っている方法です。
まずVmaxの単位をmol/minとなるようにしましょう。反応系に混ぜた酵素量は分かっていると思うので簡単だと思います。
次にEです。Eは全酵素量なので単位はmolです。分子量、酵素量は記入されされているのですぐに計算できますよね。
あとは計算すれば単位が/minとなってKcatがでてきます。

Vmaxに関しては参考書によって単位がまちまちですが私はよくM/secとして算出しています。このほうが後々の計算が楽になります。

参考 ヴォート 基礎生化学

Q吸光度の単位

吸光度の単位は何でしょうか!?
一般的には単位はつけていないように思われるのですが。。
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

物理的には、No.1さんも書かれているように吸光度も透過度も基本的に同じ単位系の物理量どうしの「比」なので「無単位」です。しかし、無名数では他の物理量、特に透過度と区別が付かないので、透過度は"透過率"として「%」を付けて表し、"吸光度"は「Abs(アブス)」を付けて呼ぶのが業界(分析機器工業会?)のならわしです。

Q酵素の比活性

 前にも似たような質問をしたのですが、よく分からないのでもう一度させていただきます。
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Aベストアンサー

比活性というのは、タンパク質あたりの活性と定義されます。
今、アルコールを酸化する酵素を測定するために肝臓をすりつぶしたとします。肝臓には数千種類のタンパク質がありますが、その中でアルコールを酸化する酵素はごく一部です。他のタンパク質は全然別の酵素活性を持っていたり、酵素ではないタンパク質だったりします。ですから、タンパク質あたりの活性を計算すると、分母が大きいから、比活性は小さい値がでます。ところが精製操作を行って、アルコールを酸化する酵素以外のタンパク質が取り除かれれば、分母は小さくなりますから、比活性は大きくなります。その大きくなり具合は、目的の酵素以外のタンパク質を取り除く操作、つまり精製操作の指標になります。完全に精製されれば、それ以上は精製しようとしても、比活性が高くならないはずです。誰かがある酵素をすでに結晶化して、そのような純粋な酵素の比活性を報告していれば、それとの比較で、自分の行っている精製操作がよいか悪いかがわかります。
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Aベストアンサー

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レートアッセイ(初速度分析法)は目的成分と試薬を反応させて、その反応が進行しているときの速度を単位時間当たりの吸光度変化量として測定し、目的成分を定量する方法です。レートアッセイは1次反応領域で吸光度変化を測定するので1次反応領域が大きい方が適しています。従って、Km値が基質濃度より十分大きい必用があります。一般的に1次反応領域は[S]≦0.05Kmです。ゆえに、レートアッセイは全ての酵素で成立するわけではありません。また、用手法での測定は困難なので、自動分析法で使用します。

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基質濃度と吸光度は分かっているんですがここから
Lineweaver-BurkプロットによりKm値とVmaxを求めるやり方がわかりません。教えてください。

Aベストアンサー

ミカエルス・メンテンの式は、基質濃度[S]が一定の場合に成立します。
しかし、実験では酵素によって基質が分解されて、経時的に減少するため一定に保つことができません。
参照サイトの説明にあるように、実際は基質の分解が10%以下の条件を便宜的に用います。
たぶん実験に用いた反応時間は、基質の分解が10%以下という設定になっていると思います。
生成物のモル吸光係数がわかれば、その濃度がわかるので、基質濃度と比較すれば分解率が何%か計算できます。

で、反応速度の実験では基質の分解が10%以下の時の吸光度の増加(ΔAbs)を便宜的に「初速度」と扱います。
真の初速度は求めることができないからです。
速度には、○○/時間、の単位が必要ですから、得られた吸光度が測定時間内に直線的に増加したと考えて、
吸光度÷測定時間=ΔAbs/min (sでもhでも良い)となります。
また生成物の濃度が吸光度から計算できるなら、M/minの方がベターです。

さらに聞きたいことがあれば、遠慮なく質問して下さい。

Q原核生物と真核生物の違い

原核生物と、真核生物の違いについて教えてください(><)
また、ウイルスはどちらかも教えていただけると嬉しいです!

Aベストアンサー

【原核生物】
核膜が無い(構造的に区別出来る核を持たない)細胞(これを原核細胞という)から成る生物で、細菌類や藍藻類がこれに属する。

【真核生物】
核膜で囲まれた明確な核を持つ細胞(これを真核細胞という)から成り、細胞分裂の時に染色体構造を生じる生物。細菌類・藍藻類以外の全ての生物。

【ウイルス】
濾過性病原体の総称。独自のDNA又はRNAを持っているが、普通ウイルスは細胞内だけで増殖可能であり、ウイルス単独では増殖出来ない。



要は、核膜が有れば真核生物、無ければ原核生物という事になります。

ウイルスはそもそも細胞でなく、従って生物でもありませんので、原核生物・真核生物の何れにも属しません(一部の学者は生物だと主張しているそうですが、細胞説の定義に反する存在なので、まだまだ議論の余地は有る様です)。



こんなんで良かったでしょうか?

Q酵素の比活性について

今、学校で酵素のことについて習っているのですが、酵素の比活性について、教科書やインターネットで調べても、いまいちしっくりくる説明が得られません。どなたか回答をよろしくお願いします。

Aベストアンサー

酵素の比活性とは、タンパク質量当たりの酵素活性になります。
もし仮に精製前のタンパク質があった場合、
この状態では目的酵素以外のタンパク質が多く含まれているため比活性は低くなります。
しかし精製を行っていくと余分なタンパク質が除かれるので、
精製前と同じタンパク質量で比較した場合、
目的酵素活性の比活性は高くなります。


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