Ejercicio resuelto

Ejercicio 2. TRABAJO DIRIGIDO Nº 3 (Fisicoquímica II, Curso 200 9-2010 , Grupo B)

La hidrólisis de N-glutaril-L-fenilalanina-p-nitroanilida (GPNA) para dar p-nitroanilina yN-glutaril-L-fenilalanina, está catalizada por la enzima α-quimotripsina. En unasdeterminadas condiciones de pH y temperatura, los datos cinéticos obtenidos han sido lossiguientes:

7.105.903.732.11v / mmol L-1 min-1

15.010.05.002.50[GPNA] / 10-4 M

a) Asumiendo una cinética de tipo Michaelis-Menten, calcúlense gráficamente los valoresde Vmax y KM .b) Determine el valor del nº de recambio (k2) sabiendo que la concentración de enzimaempleada fue de 4.00. 10-6 M.

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� La ecuación de Michalis-Menten es:

v =Vmax $ [S]KM + [S]

Tomando inversos en ambos miembros se obtiene la linealización de Lineweaver-Burk:

1v = 1

Vmax+ KMVmax$1

[S]

que tiene la forma de una línea recta:

y = o.o. + pendiente $ x

de manera que representando 1/v frente a 1/[S] podremos obtener Vmax y KM.

� a) Para ello hacemos la siguiente tabla auxiliar:

0.1410.1690.2630.455( 1v )/(mmol−1L min)

0.6671.002.004.001

[S] /103M−1

A continuación representamos estos datos en papel milimetrado:

Como:

o.o. = 0.0800 mmol−1 L minu 1Vmax

= 0.0800 mmol−1 L min

u Vmax = 12.5 mmol/Lmin

Como:

pendiente = 0.095 $ 10−3 mmol−1 L min MuKMVmax

= 0.095 $ 10−3 mmol−1 L min M

u KM = 0.095 $ 10−3 mmol−1 L min M $ 12.5mmol/Lmin

= 1.19 $ 10−3M

� b) Recordando la definición de k2 y sustituyendo, nos quedaría:

k2 = Vmax[E]0 =12.5

mmol/Lmin

$10−3 mol1 mmol

4.00 $ 10−6 mol/L= 3.1 $ 103 min−1

k2 = 3.1 $ 103 min−1 $1min60 s

= 52 s−1

(este número de recambio significaría que 1 molécula de enzima es capaz dehidrolizar 52 moléculas de sustrato por segundo)

Hoja de problemas nº 1 (continuación)