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Lexikon der Biochemie: steady state

steady state, Stationärzustand, Fließgleichgewicht, ein Zustand einer chemischen Reaktionskette, bei dem trotz messbarem Gesamtumsatz die zeitliche Änderung der Konzentrationen der Zwischenstoffe Null ist. Die Zwischenstoffkonzentrationen sind konstant, es wird jedoch ein Produkt gebildet, während ein Substrat verbraucht wird. Es gibt zwei Grundtypen des s.-s.:

1) Der kinetische s. s. (approximativer s. s.) ist Teil der kinetischen Antwort eines enzymkatalysierten Reaktionssystems beim Übergang vom inizialen Zustand zum Gleichgewichtszustand (Abb. Stationärzustand). Er ist charakterisiert durch sich langsam mit der Zeit ändernde Intermediatkonzentrationen (Enzymspezies), während sich die Konzentrationsvariablen mit der Geschwindigkeit der Gesamtreaktion ändern. Im Stationärzustand gilt (dES/dt)/(dS/dt) < < 1, und es kann approximativ in den kinetischen Gleichungen dES/dt " 0 gesetzt werden.

2) Beim induzierten s.-s. (echter s.-s.) werden die Konzentrationen aller Konzentrationsvariablen konstant gehalten, indem sie mit der gleichen Geschwindigkeit zugeführt (entfernt) werden, wie sie im System verbraucht (produziert) werden. Für die Reaktionskette als einfacher Grenzfall einer Stoffwechselkette gilt also dXi/dt = 0 und kiXi = v für i = 1,...,n – 1.



steady-state. Allgemeiner Konzentrations-Zeit-Verlauf von Substrat und Enzym-Substrat-Komplex bei einer Enzymreaktion. S = Substratkonzentration, ES = Enzym-Substrat-Komplex-Konzentration.

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