細胞中進行反應的生物物質濃度是多少?

像是蛋白質合成,RNA轉錄等,也應當是一種化學反應。他的反應物——比如氨基酸,核苷酸等的聚集密度是怎樣的?反應速率有多快?

比如線粒體中葡萄糖濃度與反應速率是多少;蛋白質合成時平均一條RNA與幾個核糖體接觸?


謝邀。

胞內胞外常見離子濃度,大分子如蛋白質濃度可參考此處:https://en.wikipedia.org/wiki/Cytosol。
哺乳動物鉀離子胞內一般為140mM左右,鈉離子12mM, Amino acids in proteins大概138mM,
Bicarbonate大概12mM。The amount of protein in cells is extremely high, and approaches 200 mg/ml, occupying about 20-30% of the volume of the cytosol.[27]

至於遊離mRNA上一般有幾個ribosome在,查到這篇文章,好像12個左右的概率是最高的,不知這個是否和mRNA的長度有關。(http://www.mpikg.mpg.de/rl/P/archive/320.pdf)

有個網站叫做bionumbers(BioNumbers,應該可以幫助你,裡面說
Property Ratio of mRNA nucleotides per ribosome on average
OrganismBudding yeast Saccharomyces cerevisiae
Value154
(Ratio of mRNA nucleotides per ribosome on ave)
假設人類的值和酵母類似,由於人類「Average size of mRNA in bacterial systems is 1000 ntds to 1500.」(Messenger RNAs (mRNAs)),那麼大概也是10個ribosome per mRNA,和上述實驗類似。

ID107764
Property Total amino acid concentration in cell
OrganismBudding yeast Saccharomyces cerevisiae
Range~150
UnitsmM
(Total amino acid concentration in cell)

Intracellular glucose concentration這裡有個數據「Overall, with the exception of the early days of cell culture, average intracellular glucose concentrations range from 0.4 mM to 6 mM.」(PLOS ONE: In Situ Monitoring of Intracellular Glucose and Glutamine in CHO Cell Culture)

至於reaction rate和kinetic constant的信息,估計都是很老很老的biochemistry paper了,生化教材上應該有,先寫著吧,查到了再補充。


細胞反應中,幾乎所有反應都是通過酶催化實現的(當然有些水解反應除外)。酶對底物有特異性,若為多分子反應,則底物被固定到活性中心處,然後發生反應,所以底物濃度沒有任何影響,因為這種酶催化反應相當於「準分子內」反應。


太專業了,需要查資料,還要用太長時間,先用手機答一下。

濃度參考體液裡面物質濃度,差別並不大,局部會有較大變化,主要和營養組織傳輸速度有關


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