Hauptunterschied – Kd vs. Km
Kd und Km sind Gleichgewichtskonstanten. Der Hauptunterschied zwischen Kd und Km besteht darin, dass Kd eine thermodynamische Konstante ist, während Km keine thermodynamische Konstante ist.
Kd bezieht sich auf die Dissoziationskonstante, während Km die Michaelis-Konstante ist. Diese beiden Konstanten sind sehr wichtig bei der quantitativen Analyse enzymatischer Reaktionen.
Was ist Kd?
Kd ist die Dissoziationskonstante. Aufgrund ihrer Verwendung in Gleichgewichtssystemen wird sie auch als Gleichgewichtsdissoziationskonstante bezeichnet. Die Dissoziationskonstante ist die Gleichgewichtskonstante von Reaktionen, bei denen eine große Verbindung reversibel in kleine Komponenten umgewandelt wird. Der Prozess dieser Umwandlung wird auch als Dissoziation bezeichnet. Ein ionisches Molekül zerfällt immer in seine Ionen. Dann ist die Dissoziationskonstante oder Kd eine Größe, die das Ausmaß ausdrückt, in dem eine bestimmte Substanz in Lösung in Ionen dissoziiert. Diese ist also gleich dem Produkt der Konzentrationen der jeweiligen Ionen dividiert durch die Konzentration des undissoziierten Moleküls.
AB ↔ A + B
In der obigen allgemeinen Reaktion kann die Dissoziationskonstante Kd wie folgt angegeben werden.
Kd=[A][B] / [AB].
Außerdem sollte man bei einem stöchiometrischen Zusammenhang die stöchiometrischen Koeffizienten in die Gleichung einbeziehen.
xAB ↔ aA + bB
Die Gleichung der Dissoziationskonstante Kd für die obige Reaktion lautet wie folgt:
Kd=[A]a[B]b / [AB]x
Insbesondere in biochemischen Anwendungen hilft Kd dabei, die Menge an Produkten zu bestimmen, die durch eine chemische Reaktion in Gegenwart eines Enzyms entstehen. Der Kd einer enzymatischen Reaktion drückt die Ligand-Rezeptor-Affinität aus. Mit anderen Worten, es gibt die Fähigkeit eines Substrats an, den Rezeptor eines Enzyms zu verlassen. Andererseits beschreibt es, wie stark ein Substrat an das Enzym bindet.
Was ist Km?
Km ist die Michaelis-Konstante. Anders als Kd ist Km eine kinetische Konstante. Seine Hauptanwendung liegt in der Enzymkinetik, dh zur Bestimmung der Affinität eines Substrats zur Bindung an ein Enzym. Die Konstante wird ausgedrückt, indem die Substratkonzentration mit der Reaktionsgeschwindigkeit in Gegenwart eines Enzyms in Beziehung gesetzt wird. Dementsprechend ist die Michaelis-Konstante oder Km die Konzentration des Substrats, wenn die Reaktionsgeschwindigkeit die Hälfte ihrer maximalen Geschwindigkeit erreicht.
Abbildung 1: Die Beziehung zwischen Reaktionsgeschwindigkeit und Substratkonzentration in einer enzymatischen Reaktion.
Bei einer Reaktion zwischen Enzym (E) und Substrat (S) verläuft die Bildung von Produkten (P) wie folgt:
E + S ↔ E-S-Komplex ↔ E + P
Wenn die Gleichgewichtskonstanten der obigen Reaktion wie folgt sind, können Sie Km aus diesen Konstanten ableiten.
Km=K-1 + K+2 / K+1
Km-Bestimmung nach Michaels Konzept
Michaelis entwickelte eine Beziehung unter Verwendung der Substratkonzentration [S] und der maximalen Reaktionsgeschwindigkeit Vmax. Die Beziehung zwischen Substratkonzentration und Km einer enzymatischen Reaktion ist wie folgt:
v=Vmax[S] / Km + [S]
v ist die Geschwindigkeit zu jedem Zeitpunkt, während [S] die Substratkonzentration zu einem bestimmten Zeitpunkt und Vmax die maximale Geschwindigkeit der Reaktion ist. Km ist die Michaelis-Konstante für das Enzym in der Reaktion. Der Wert der Michaelis-Konstante hängt vom Enzym ab. Folglich zeigt ein kleiner Km-Wert an, dass das Enzym mit einer kleinen Substratmenge gesättigt wird. Dann wird Vmax bei einer niedrigen Substratkonzentration erh alten. Im Gegensatz dazu weist ein hoher Km-Wert darauf hin, dass das Enzym eine große Menge an Substrat benötigt, um gesättigt zu werden.
Was ist der Unterschied zwischen Kd und Km?
Kd gegen Km |
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| Kd ist die Dissoziationskonstante. | Km ist die Michaelis-Konstante. |
| Natur | |
| Kd ist eine thermodynamische Konstante. | Km ist eine kinetische Konstante. |
| Details | |
| Kd steht für die Affinität eines Substrats zu einem Enzym. | Km stellt die Beziehung zwischen Substratkonzentration und Reaktionsgeschwindigkeit dar. |
Zusammenfassung – Kd gegen Km
Kd und Km sind Gleichgewichtskonstanten, die Eigenschaften enzymatischer Reaktionen beschreiben. Der Hauptunterschied zwischen Kd und Km besteht darin, dass Kd eine thermodynamische Konstante ist, während Km keine thermodynamische Konstante ist.
