Estudios de las enzimas

Estudios de la enzima II. La medida y significado de la concentración de iones hidrógeno en los procesos enzimáticos

SPL Sörenson
Biochemische Zeitschrift
21, 131-200 (1909)
El extracto es de las páginas 131-134 y 159-160.

1. Grado de acidez - La concentración de iones hidrógeno
Es un hecho bien conocido que la velocidad a la que la división enzimática se lleva a cabo depende, entreotras cosas, del grado de acidez o alcalinidad de la solución utilizada. Por lo general, el grado de acidez o alcalinidad en los procesos enzimáticos se calcula a partir de la cantidad total de ácido o base añadido y se expresa por esta, no es del todo habitual para llamar la atención a la disociación constante del ácido o base que se utiliza; aún más rara es la capacidad de las soluciones de unir alos ácidos o bases considerablemente.

No puede haber duda de que en tal caso, las ideas sobre la naturaleza de las soluciones que participan en la teoría de Arrhenius de la disociación electrolítica se puede aplicar. Si, por ejemplo, la digestión de la pepsina se lleva a cabo en una solución de ácido clorhídrico, que es de 0,1 normal con respecto al contenido total de ácido clorhídrico, nopodemos dejar de considerar que el 0,1 de ácido clorhídrico normal no está totalmente disociado y que el actual "grado de acidez "racionalmente debe ser considerada como la concentración de iones hidrógeno, porque se trata de algo menos de 0,1 normal. Nosotros también debemos considerar la cantidad de la solución de sales como los fosfatos pueden intercambiar con el ácido clorhídrico o lo que es elcontenido de otras sustancias que pueden influir en la concentración de iones hidrógeno, en concreto, no podemos olvidar que el sustrato, en ese caso especial de una disposición proteínas, puede enlazarse con ácidos. Puesto que la concentración de iones hidrógeno de la solución sólo depende de la cantidad de ácido presente disociado libre, y, por supuesto, ya que la cantidad de ácido unido a laproteína depende de la naturaleza y la cantidad de esta sustancia, es claro que dos soluciones de las cuales, por ejemplo, uno contiene 1 g. de proteína, los otros 5 g. en 100 cc de ácido clorhídrico 0,1 N, y que, en consecuencia, son del mismo grado de acidez de acuerdo con el método habitual de expresión, tienen muy diferentes "grados reales de la acidez," de iones de hidrógeno en concentracionesmuy diferentes.

Estas ideas sobre el efecto del grado de acidez y concentración de iones hidrógeno en la digestión de la pepsina son válidos para todos los procesos enzimáticos. He elegido la división de la pepsina como un ejemplo, porque este proceso tiene mejor lugar a una concentración de iones hidrógeno mayor y por lo tanto la relación es más clara y se sabe también hasta cierto punto. Sinembargo, exactamente las mismas consideraciones deben aplicarse también al comportamiento enzimático que se encuentre mejor que en ácido débil, neutral, o soluciones alcalinas. En la última sección de este artículo, se dan ejemplos de la importancia de la concentración de iones hidrógeno en otras reacciones enzimáticas, así como en la digestión de la pepsina, la diferencia se encuentra sólo en elorden de magnitud de la concentración de iones de hidrógeno con el que debemos tener en cuenta en casos diferentes.

2. La importancia de la concentración de iones hidrógeno.
El exponente de iones de hidrógeno
Si representamos la concentración de iones hidrógeno de los iones hidroxilo, y de agua en una solución de agua por C H , C MI y C H 2 O entonces, como es bien sabido, la ecuación semantiene, en virtud de la ley de productos químicos acción de masas.
(C H x C MI ) ÷ C H 2 O = constante
Desde C H 2 O para un poco diluido se puede considerar como una constante, entonces también el producto
C H x C MI = una constante.
Este producto, que por lo general, y también en este trabajo, se llama constante de disociación del agua, a 18 ° es igual a 0.64 x 10 ¯ 14 , en una serie de...