Laktatdehydrogenas (LDH) är ett allestädes närvarande enzym som katalyserar den reversibla sammankopplingen av pyruvat och laktat, med användning av NADH/NAD+ som en kofaktor. Dess kinetiska egenskaper är avgörande för att förstå dess roll i cellulär metabolism.
Här är en uppdelning av de viktigaste kinetiska egenskaperna för LDH:
1. Michaelis-Menten Kinetics:
* LDH följer Michaelis-Menten-kinetik, vilket innebär att reaktionshastigheten ökar med substratkoncentration tills den når en platå, vilket representerar den maximala hastigheten (VMAX).
* Michaelis Constant (KM) representerar substratkoncentrationen vid vilken reaktionshastigheten är hälften av Vmax. En lägre km indikerar en högre affinitet av enzymet för substratet.
2. Substratspecificitet:
* LDH uppvisar bred substratspecificitet och accepterar en rad pyruvatanaloger.
* Det föredrar emellertid pyruvat som ett substrat för framåtreaktionen (pyruvat till laktat) och laktat för den omvända reaktionen (laktat till pyruvat).
3. Kofaktorberoende:
* LDH kräver NADH för reduktion av pyruvat till laktat och NAD+ för oxidation av laktat till pyruvat.
* Enzymets affinitet för NADH är högre än för NAD+, vilket återspeglar dess roll för att minska pyruvat under anaeroba förhållanden.
4. PH -beroende:
* LDH -aktivitet är optimal vid ett något alkaliskt pH (~ 8,5), vilket återspeglar det fysiologiska pH i cytosolen.
5. Temperaturberoende:
* LDH -aktiviteten ökar med temperaturen tills en optimal punkt, varefter den minskar på grund av protein denaturering.
6. Hämning:
* LDH kan hämmas av olika föreningar, inklusive:
* oxaloacetate: En konkurrerande hämmare av framåtreaktionen.
* pyruvate: En icke-konkurrenskraftig hämmare av den omvända reaktionen.
* Tungmetaller: Hämta LDH -aktivitet genom komplexation med aktiva platsrester.
7. Isozymer:
* LDH finns som fem olika isozymer, var och en bestående av fyra underenheter.
* Dessa isozymer skiljer sig åt i sina kinetiska egenskaper, särskilt deras affinitet för pyruvat och laktat och deras känslighet för hämmare.
* Olika vävnader uttrycker olika LDH -isozymer, vilket återspeglar deras specifika metaboliska behov.
8. Allosterisk reglering:
* LDH är inte känt för att regleras av allosteriska mekanismer. Emellertid påverkas dess aktivitet av de relativa koncentrationerna av dess underlag och produkter, liksom tillgängligheten av NADH och NAD+.
Att förstå de kinetiska egenskaperna hos LDH är avgörande för:
* Analysera metaboliska vägar: LDH spelar en central roll i kolhydratmetabolismen, och dess kinetiska egenskaper påverkar hastigheterna för glykolys och glukoneogenes.
* Diagnostiserande sjukdomar: Olika LDH -isozymmönster är associerade med olika sjukdomar, vilket möjliggör diagnostisk testning.
* Utveckla nya terapier: Att förstå LDH -kinetik är avgörande för utvecklingen av läkemedel som riktar sig till detta enzym, särskilt för behandling av cancer och metaboliska störningar.
Obs: Denna information ger en allmän översikt över LDH -kinetik. Specifika detaljer kan variera beroende på isozym, de experimentella förhållandena och den specifika tillämpningen.
