Термин «число оборотов» может иметь одно из двух родственных значений:
Энзимология
В энзимологии числом оборотов (kcat) называется максимальное количество субстрата, которое определённый фермент может преобразовать в продукт реакции в единицу времени. Оно может быть рассчитано следующим образом:
- (См. Уравнение Михаэлиса — Ментен).
![{\displaystyle k_{\mathrm {cat} }={\frac {V_{\max }}{[E]_{T}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/db4f10e7c4640cdce18e1a3d4d3a3b7567af286b)
Например, число оборотов карбоангидразы составляет 4×105 — 6×105 с−1, что следует понимать следующим образом: каждая молекула карбоангидразы способна произвести 400000 — 600000 молекул продукта реакции (бикарбонат-ионы) за одну секунду.[1]
Ацетилхолинэстераза является, вероятно, одним из самых быстрых ферментов. Она при гидролизе разлагает ацетилхолин на холин и ацетатную группу. Сперва число оборотов ацетилхолинэстеразы было установлено как 3×107 молекулы ацетилхолина в минуту на одну молекулу фермента.[2] Однако позже значение было более точно установлено как 7,4×105 мин−1 при нормальных условиях в нейтральной среде.[3]
Диапазон числа оборотов обычно варьируется от 100 до 40000000. Последнее характерно в случае каталазы, которая является каталитически совершенным ферментом.[4]
В других разделах химии
В других разделах химии, таких как химия катализа, термин «число оборотов» используется с несколько иным смыслом: так принято называть число молекул реагентов, превращенных одной молекулой катализатора за время его жизни, то есть до того, как катализатор потеряет каталитические свойства (потеряет способность катализировать реакцию).[5] Идеальный катализатор должен был бы иметь бесконечное число оборотов, и, соответственно, катализировать бесконечное количество молекул, не расходоваться и не быть подверженным старению (необратимо менять структуру, теряя способность катализировать реакцию), однако на практике это недостижимо.
См. также
Примечания
- ↑ Hagen J (2006). Industrial Catalysis: A Practical Approach. Weinheim, Germany: Wiley-VCH.
- ↑ Rothenberg MA, Nachmansohn D (1947). «Studies on cholinesterase; purification of the enzyme from electric tissue by fractional ammonium sulfate precipitation.». J Biol Chem. 168 (1): 223-31. PMID 20291080.
- ↑ Wilson IB, Harrison MA (Aug 1961). «Turnover number of acetylcholinesterase». J Biol Chem. 236 (8): 2292-5.
- ↑ Goodsell DS (2004-09-01). «Catalase». Molecule of the Month. RCSB Protein Data Bank. Retrieved 2007-02-11
- ↑ Гетерогенный катализ / Химик.ру — химическая энциклопедия.
Эта страница в последний раз была отредактирована 19 ноября 2022 в 21:06.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.