proprietățile cinetice ale sistemului enzimă-substrat: o bază pentru compensarea imediată a temperaturii

profilurile de temperatură minime în formă de U ale constantei de disociere (K(m)) au fost observate experimental cu o varietate de sisteme enzimă-substrat (E-S). Creșterea afinității E-S cu scăderea temperaturii („modularea termică pozitivă a afinității”), care se opune reducerii induse de frig a vitezei catalitice, a fost adesea interpretată ca semnificativă atât pentru compensațiile de temperatură imediate, cât și pentru cele evolutive și de o importanță majoră în stabilirea limitelor termice în organismele ectotermice. Acest rol a fost refuzat enzimelor din endoterme, pe motiv că valorile lor minime K(m) erau situate cu mult sub temperatura normală a corpului. În acest raport sunt prezentate dovezi că modificările de afinitate descrise de profilurile în formă de U pot fi pur și simplu consecința proprietăților cinetice intrinseci ale sistemului E-S. Modelarea teoretică se realizează prin combinarea expresiei clasice pentru Constanta Michaelis cu expresiile teoriei stării de tranziție pentru cele trei constante de rată implicate. Acesta prevede forma U a profilului K(m) vs.T și permite derivarea unei ecuații pentru identificarea punctului său de inversiune. Modelarea V (max) și v(min) (viteza de reacție în condiții de saturație a substratului și de diluare, K(M)>>, respectiv) este de asemenea inclusă. A fost formulată o expresie pentru prezicerea „temperaturii critice”, T(C), corespunzătoare pauzei de temperatură scăzută în liniile Arrhenius. Folosind datele K (m) existente din literatură, referitoare la o varietate de sisteme E-S, modelarea noastră s-a dovedit a fi extrem de satisfăcătoare. Experimentele noastre arată că absorbția glucozei de către sinaptozomii creierului de șobolan poate fi privită ca un caz special al aceleiași scheme cinetice și că modularea temperaturii în formă de U A K(m) aparentă pentru conversia glucozei este, de asemenea, în deplină concordanță cu modelarea noastră cinetică. Aceste experimente indică faptul că modularea termică pozitivă, deși se bazează pe proprietățile cinetice intrinseci ale sistemului E-S subiacent, poate avea un rol adaptativ și în endoterme, legat, totuși, de toleranța lor la hipotermie.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.