ความเข้มข้นของเอนไซม์คืออะไร?

เอนไซม์เป็นโปรตีนที่ช่วยให้ปฏิกิริยาทางเคมีในร่างกายเกิดขึ้นได้เร็วกว่าที่พวกเขาทำหลายเท่าในบางกรณีปฏิกิริยาจะไม่เกิดขึ้นเลยเว้นแต่จะมีเอนไซม์เฉพาะนอกเหนือจากค่า pH, อุณหภูมิและความเข้มข้นของสารตั้งต้นความเข้มข้นของเอนไซม์มีผลสำคัญต่อกระบวนการปฏิกิริยาสมมติว่าปริมาณของสารหรือสารตั้งต้นการมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมียังคงเหมือนเดิมความเข้มข้นของเอนไซม์ต่ำสามารถนำไปสู่ปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดขึ้นอย่างช้าๆในทางกลับกันความเข้มข้นของเอนไซม์สูงสามารถเพิ่มความเร็วในการทำปฏิกิริยาจนกว่าจะถึงอัตราสูงสุดที่เป็นไปได้

เอนไซม์แต่ละตัวมีความเฉพาะเจาะจงกับปฏิกิริยาเคมีเฉพาะหรือกลุ่มของปฏิกิริยาไซต์สิ่งที่แนบมาบนเอนไซม์ผูกพื้นผิวเฉพาะในขณะที่ปฏิกิริยาเกิดขึ้นหลังจากปฏิกิริยาแล้วสารตั้งต้นจะถูกปล่อยออกมาและเอนไซม์สามารถใช้งานได้อีกครั้ง

เมื่อศึกษาความเข้มข้นของเอนไซม์และสังเกตผลของมันต่อปฏิกิริยาการทดลองจะเริ่มต้นด้วยความเข้มข้นของเอนไซม์ที่ค่อนข้างต่ำซึ่งหมายความว่าสารตั้งต้นมักจะมีอยู่ในตอนแรกอัตราการเกิดปฏิกิริยาสามารถวัดได้ด้วยปริมาณของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเมื่อสารละลายเอนไซม์เข้มข้นมากขึ้นการชนระหว่างเอนไซม์และโมเลกุลของสารตั้งต้นมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นซึ่งหมายความว่าเมื่อความเข้มข้นของเอนไซม์เพิ่มขึ้นอัตราการเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้นในรูปแบบเชิงเส้นจนกระทั่งถึงระดับหนึ่งที่มันเริ่มแบนออก

ปฏิกิริยาที่เป็นไปได้ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเกิดขึ้นเมื่อทุกไซต์ในทุกเอนไซม์ถูกครอบครองอย่างต่อเนื่องโดยสารตั้งต้นเมื่อถึงจุดนี้จะต้องมีความเข้มข้นของเอนไซม์ที่สูงขึ้นเพื่อเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาสิ่งนี้ทำให้เอนไซม์ใหม่พร้อมใช้งานกับสารตั้งต้นเมื่อโมเลกุลของสารตั้งต้นทั้งหมดติดอยู่กับเอนไซม์การเพิ่มความเข้มข้นของเอนไซม์จะไม่เร่งกระบวนการปฏิกิริยาอีกต่อไปเอนไซม์พิเศษที่เพิ่มเข้ามาจะไม่มีสารตั้งต้นใด ๆ ในการทำงานและอัตราการเกิดปฏิกิริยายังคงอยู่ที่ระดับสูงสุด

หากปัจจัยทั้งหมดที่สามารถเปลี่ยนแปลงอัตราการเกิดปฏิกิริยาเช่นค่า pH, อุณหภูมิและความเข้มข้นของสารตั้งต้นได้รับการแก้ไขจากนั้นการวัดอัตราการเกิดปฏิกิริยาจะกลายเป็นวิธีการวัดความเข้มข้นของเอนไซม์การวัดอัตราการเกิดปฏิกิริยาจะถูกนำมาใช้และสมการทางคณิตศาสตร์ใช้เพื่อกำหนดปริมาณของเอนไซม์ที่ใช้งานอย่างถูกต้องเมื่อวัดความเข้มข้นเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องแน่ใจว่ามีสารตั้งต้นเพียงพอที่จะทำให้เอนไซม์ทั้งหมดอิ่มตัวในสารละลาย