Γιατί να επιτευχθούν οι μέγιστοι αρχικοί ρυθμοί αντίδρασης σε συγκεντρώσεις χαμηλού υποστρώματος;

Είναι στην πραγματικότητα το αντίθετο! Οι μέγιστοι αρχικοί ρυθμοί αντίδρασης επιτυγχάνονται στο Υψηλές συγκεντρώσεις υποστρώματος, όχι χαμηλές. Εδώ είναι γιατί:

* Κινητική ενζύμου: Οι καταλυόμενες με ένζυμο αντιδράσεις ακολουθούν την κινητική του Michaelis-Menten. Αυτό σημαίνει ότι ο ρυθμός αντίδρασης εξαρτάται από τη συγκέντρωση τόσο του ενζύμου όσο και του υποστρώματος.

* Κορεσμός: Σε χαμηλές συγκεντρώσεις υποστρώματος, υπάρχουν λιγότερα μόρια υποστρώματος που διατίθενται για να δεσμεύσουν τις ενεργές θέσεις του ενζύμου. Αυτό περιορίζει τον αριθμό των συμπλοκών ενζύμου-υποβληθαίου που σχηματίζονται και επομένως ο ρυθμός της αντίδρασης είναι σχετικά αργός.

* Αύξηση της συγκέντρωσης υποστρώματος: Καθώς αυξάνεται η συγκέντρωση υποστρώματος, περισσότερα μόρια υποστρώματος συγκρούονται με τις ενεργές θέσεις του ενζύμου. Αυτό οδηγεί σε αύξηση του σχηματισμού συμπλοκών ενζύμου-υποβληθαίου και επομένως αύξηση του ρυθμού αντίδρασης.

* Μέγιστη ταχύτητα (VMAX): Τελικά, το ένζυμο γίνεται κορεσμένο με υπόστρωμα. Αυτό σημαίνει ότι όλες οι ενεργές τοποθεσίες καταλαμβάνονται και ο ρυθμός αντίδρασης, φτάνοντας τη μέγιστη ταχύτητά του (VMAX). Η προσθήκη περισσότερου υποστρώματος πέρα ​​από αυτό το σημείο δεν θα αυξήσει τον ρυθμό αντίδρασης.

Συνοπτικά: Ο αρχικός ρυθμός αντίδρασης αυξάνεται καθώς η συγκέντρωση του υποστρώματος αυξάνεται μέχρι να φτάσει στο VMAX, όπου το ένζυμο είναι πλήρως κορεσμένο.