Visual Interpretation of the Meaning of kcat/KM in Enzyme Kinetics

口译(哲学) 动力学 意义(存在) 酶动力学 热力学 化学 物理化学 物理 哲学 认识论 生物化学 经典力学 语言学 活动站点
作者
Chiwook Park
出处
期刊:Journal of Chemical Education [American Chemical Society]
卷期号:99 (7): 2556-2562 被引量:33
标识
DOI:10.1021/acs.jchemed.1c01268
摘要

kcat/KM is a fundamental kinetic parameter as important as kcat in enzyme kinetics. Although the parameter provides critical information on how the enzyme lowers the energy barriers along the reaction pathway for catalysis, kcat/KM is frequently considered as a composite or derived parameter to assess both kcat and KM together rather than as a fundamental kinetic parameter. The main challenge of teaching the meaning and the value of kcat/KM to students is the difficulty in explaining how the reaction energetics of enzyme catalysis determine kcat/KM. This report demonstrates a step-by-step process to visualize the meaning of kcat/KM on the reaction free energy diagram. The reciprocal form of the expression of kcat/KM shows that kcat/KM is a harmonic sum of kinetic terms that correspond to the heights of the transition states relative to the free enzyme. Then, it is demonstrated that the height of the highest transition state has the dominant influence on kcat/KM. The visualization of the meaning of kcat/KM on the reaction free energy diagram offers an intuitive way to understand all the known properties of kcat/KM, including the Haldane relationship, which will greatly enhance the students' learning of the fundamental concepts in enzyme kinetics.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阳光桐完成签到,获得积分10
1秒前
zl发布了新的文献求助10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
鹿白柏完成签到 ,获得积分10
7秒前
自觉的映之完成签到 ,获得积分20
9秒前
hbj完成签到,获得积分10
9秒前
包容的手机完成签到 ,获得积分10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
15秒前
bill完成签到,获得积分10
16秒前
心想柿橙完成签到,获得积分10
16秒前
木康薛完成签到,获得积分10
16秒前
肥而不腻的羚羊完成签到,获得积分10
17秒前
岁月如酒完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
慎独完成签到 ,获得积分10
18秒前
Ronan完成签到 ,获得积分10
18秒前
001完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
爱科研的小虞完成签到 ,获得积分10
21秒前
花花完成签到 ,获得积分10
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
cui完成签到,获得积分10
22秒前
丽丽完成签到 ,获得积分10
23秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
24秒前
谨慎纸飞机完成签到,获得积分10
25秒前
杨啸林完成签到 ,获得积分10
25秒前
真的苦逼完成签到,获得积分10
27秒前
shunli完成签到 ,获得积分10
28秒前
bkagyin应助zl采纳,获得10
30秒前
gj2221423完成签到 ,获得积分10
30秒前
Cylair完成签到,获得积分10
31秒前
tiny8417完成签到,获得积分10
33秒前
苏以禾完成签到 ,获得积分10
33秒前
又又完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
mickiller完成签到,获得积分10
36秒前
drtianyunhong完成签到,获得积分10
36秒前
我爱科研完成签到 ,获得积分10
36秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5664787
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4869912
关于积分的说明 15108740
捐赠科研通 4823528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582406
邀请新用户注册赠送积分活动 1536443
关于科研通互助平台的介绍 1494934