Một enzyme hai cơ chất hoạt động theo cơ chế ping-pong. a. Mô tả đặc trưng cơ chế ping-pong và dạng phương trình Michaelis-Menten điều chỉnh. b. Nêu thí nghiệm thiết kế để xác định các Km cho từng cơ c...

a. **Cơ chế ping-pong** là một kiểu tương tác giữa enzyme và hai cơ chất, trong đó enzyme sẽ phản ứng với cơ chất đầu tiên để tạo ra một sản phẩm và biến đổi enzyme thành một dạng khác, sau đó enzyme này sẽ tiếp tục phản ứng với cơ chất thứ hai để tạo ra sản phẩm thứ hai. Đặc trưng của cơ chế này là enzyme không giữ lại cả hai cơ chất trong một lần phản ứng. Dạng phương trình Michaelis-Menten điều chỉnh cho cơ chế ping-pong thường được viết như sau: \[ V_0 = \frac{V_{max}[S_1]}{K_{m1} + [S_1]} + \frac{V_{max}[S_2]}{K_{m2} + [S_2]} \] Trong đó: - \( V_0 \): Tốc độ phản ứng ban đầu. - \( V_{max} \): Tốc độ tối đa của phản ứng. - \( [S_1] \) và \( [S_2] \): Nồng độ của cơ chất 1 và cơ chất 2. - \( K_{m1} \) và \( K_{m2} \): Hằng số Michaelis cho cơ chất 1 và cơ chất 2. b. Để xác định các \( K_m \) cho từng cơ chất, ta có thể thực hiện thí nghiệm sau: 1. **Chuẩn bị enzyme và cơ chất**: Cần chuẩn bị enzyme tương ứng và các nồng độ khác nhau của cơ chất 1 (S1) và cơ chất 2 (S2). 2. **Thực hiện phản ứng**: Đo tốc độ phản ứng \( V_0 \) ở các nồng độ khác nhau của S1 trong khi giữ nồng độ của S2 cố định. Lặp lại quá trình này với các nồng độ khác nhau của S2 trong khi giữ nồng độ S1 cố định. 3. **Phân tích dữ liệu**: Sử dụng phương trình Michaelis-Menten để vẽ đồ thị \( V_0 \) theo nồng độ cơ chất. Dựa vào đồ thị, có thể xác định giá trị \( K_m \) cho mỗi cơ chất bằng cách tìm nồng độ của cơ chất tại đó tốc độ phản ứng đạt một nửa giá trị tối đa (Vmax). c. **Chất ức chế không cạnh tranh** là loại chất ức chế liên kết với enzyme ở một vị trí khác với vị trí liên kết của cơ chất, làm giảm tốc độ phản ứng mà không thay đổi hằng số Michaelis (Km). **Ảnh hưởng lên tốc độ**: Khi có chất ức chế không cạnh tranh, tốc độ tối đa (Vmax) của phản ứng sẽ giảm, vì enzyme không thể hoạt động hiệu quả do sự ức chế. Tuy nhiên, giá trị \( K_m \) sẽ không thay đổi. **Đồ thị Lineweaver–Burk**: Trên đồ thị này, đường thẳng sẽ dịch chuyển lên phía trên (tức là tăng giá trị y-intercept) vì \( Vmax \) giảm. Tuy nhiên, độ dốc của đường thẳng sẽ không thay đổi, vì \( K_m \) không thay đổi. Điều này có nghĩa là khi vẽ lại phương trình Lineweaver-Burk, ta sẽ có một đường thẳng mới với y-intercept cao hơn nhưng x-intercept không thay đổi. Kết luận là ảnh hưởng của chất ức chế không cạnh tranh làm giảm Vmax mà không ảnh hưởng đến Km.