La vitesse maximale Vmax
D’après l’équation de Michaelis-Menten, la vitesse initiale de la réaction (V0) augmente lorsque la concentration du substrat [S] augmente. Elle augmente davantage lorsque les concentrations de substrat sont plus faibles et finit par atteindre un seuil, proche de la vitesse maximale Vmax (figure 1). La vitesse initiale maximale est atteinte lorsque l’enzyme est saturée, autrement dit, lorsque le substrat est présent en quantité suffisante pour que la quasi-totalité de l’enzyme fasse partie du complexe enzyme-substrat. Dans la mesure où l’enzyme ne peut jamais être complètement saturée, la vitesse maximale n’est jamais atteinte. Elle dépend de deux facteurs : le nombre de rotations de l’enzyme (kcat) et la concentration de l’enzyme [E] [1].
Vmax = [E] • kcat
Par conséquent, une [E] plus élevée induit une augmentation de la vitesse maximale (Vmax). Le nombre de rotations sera détaillé à la page suivante.
Figure 1 : Une illustration de l’équation de Lineweaver-Burk ajustée à une transformation double-réciproque d’un ensemble de données cinétiques enzymatiques.
La détermination de Vmax
Tout comme km, Vmax peut être déterminé à l’aide de l’équation de Lineweaver-Burk (figure 1) :
1/V0 = 1/Vmax + Km/Vmax • 1/[S]
Grâce à cette équation, une ligne droite ajustée à un diagramme à double réciprocité aura pour ordonnée 1/Vmax, et Vmax peut donc être obtenue à l’aide de la réciproque de cette ordonnée [1].
Les références
- Lehninger, Albert L. ; Nelson, David L. ; Cox, Michael M. (2008). Principles of Biochemistry (5th ed.). New York, NY : W.H. Freeman and Company. ISBN 978-0-7167-7108-1.