Скорость реакции зависит от концентрации фермента

Концентрация фермента также влияет на скорость химической реакции. На рис.2-9 показано влияние снижения концентрации фермента наполовину от исходной на значения двух кинетических параметров Vmax и Км при насыщающей концентрации субстрата. В этих условиях, каждая молекула фермента связана с молекулой субстрата и будет взаимодействовать с ним, превращая его в продукт, со скоростью какой только может. Если удвоить число молекул фермента, мы получим в два раза больше ферментов, связанных с субстратом, так что скорость суммарной реакции должна удвоиться

Рис 2-9.Зависимость скорости реакции от концентрации фермента. Используемые концентрации фермента различались в два раза (см текст).

Из графика видно, что Vmax реакции снизилась с 10 до 5 единиц. Значение Км при этом не изменилось. Изменение числа молекул фермента, таким образом, не изменило их индивидуальных химических характеристик, и сродство фермента к субстрату осталось прежним, хотя максимальная скорость при этом пропорциональна количеству фермента. Это обстоятельство находит широкое применение для исследования количества ферментов в клинико-биохимической диагностике патологических состояний, при которых ферменты из повреждённых тканей попадают в кровь.

Исследование обычно проводится в условиях максимального насыщения ферментов субстратами, поскольку в таких условиях значительные колебания концентрации субстрата не оказывают влияние на измеряемую активность. Это зона реакции нулевого порядка на графике зависимости скорости реакции от количества субстрата. Однако пропорциональность между активностью ферментов и их количеством может быть нарушена. В присутствии тормозящих или стимулирующих активность фермента веществ, на основе измерения активности могут быть сделаны ложные выводы о количестве фермента. Поэтому, измеряя активность фермента, нельзя судить о его количестве. Данные о количестве фермента можно получить лишь с учетом кинетики данной реакции.