Wyznaczanie krzywej Michaelisa
Do wyznaczenia krzywej i stałej Michaelisa musimy zbadać wpływ stężenia substratu na szybkość reakcji. Obserwacji będziemy dokonywac na reakcji hydrolizy sacharozy, która będzie katalizowania przez inwertazę. (Inwertaza należy do hydrolaz rozszczepiających wiązania glikozydowe)
Czynności:
Przygotowujemy probówki; oznaczamy je odpowiednimi indexami z tabel a i b; oraz przygotowujemy w nich roztwory o takim składzie jak w tabelach a i b
Probówki dla próby ślepej (S) i dla czasu t=0:
SA |
0.2cm3 0.1M sacharozy 3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH 0.2cm3 buf octanowego |
A0 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH 0.2cm3 0.1M sacharozy 0,2cm3 enzymu |
SB |
0.2cm3 0.1M sacharozy 3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH 0.2cm3 buf octanowego |
B0 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.05M NaOH 0.2cm3 0.1M sacharozy 0,2cm3 enzymu |
Sc |
0.2cm3 0.1M sacharozy 3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH 0.2cm3 buf octanowego |
C0 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.025M NaOH 0.2cm3 0.1M sacharozy 0,2cm3 enzymu |
Probówki dla właściwego doświadczenia
A |
3cm3 0,1M sacharoza 3cm3 enzymu |
A5 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
A10 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
A15 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
A30 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
B |
3cm3 0,05M sacharoza 3cm3 enzymu |
B5 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
B10 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
B15 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
B30 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
C |
3cm3 0,025M sacharoza 3cm3 enzymu |
C5 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
C10 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
C15 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
C30 |
3.5cm3 odcz. Nelsona 0.1cm3 0.1M NaOH |
Gotujemy ślepą próbę przez 20 w wrzącej łaźni wodnej. Mierzymy absorbancje dla λ=520 nm :
SA |
0,071 |
A0 |
0,002 |
SB |
0,063 |
B0 |
0,009 |
Sc |
0,059 |
C0 |
0,016 |
Probówki A, B, C wstawiamy do łaźni wodnej o temp 37°C i po 5, 10, 15 i 30 minutach od rozpoczęcia reakcji przenosimy po 1cm3 do odpowiednich probówek z pkt 1b index dolny oznacza czas w minutach
Następnie probówki z pkt gotujemy w wrzącej łaźni wodnej przez 20 min
Z każdej probówki z pkt 4 przenosimy do odpowiednie ponumerowanych probówek zawierających po 10cm3 wody destylowanej
Mierzymy absorbancję na spekolu dla λ=520 nm
A5 |
0,215 |
A10 |
0,193 |
A15 |
0,251 |
A30 |
0,756 |
B5 |
0,250 |
B10 |
0,366 |
B15 |
0,510 |
B30 |
0,838 |
C5 |
0,148 |
C10 |
0,280 |
C15 |
0,316 |
C30 |
0,546 |
Po odczytaniu z krzywej wzorcowej otrzymano odpowiednie stężenia w mg/cm3
A5 |
0,814 |
A10 |
0,731 |
A15 |
0,951 |
A30 |
2,864 |
B5 |
0,947 |
B10 |
1,386 |
B15 |
1,932 |
B30 |
3,174 |
C5 |
0,561 |
C10 |
1,061 |
C15 |
1,197 |
C30 |
2,068 |
Dokonujemy obliczeń trzymając się toku rozumowania zawartego w skrypcie, korzystając z programu Excel:
Ten wykres przedstawia metodę wyliczania prędkości początkowego etapu reakcji. Pokazuje także jakie błędy wystąpiły w rzeczywistych pomiarach.
Wyznaczamy prędkość początkowego etapu reakcji korzystąc z właściwości iż będzie ona równa tg kąta stycznej do początkowej części wykresu, obliczenia przedstawia tabela
stężenie [M] |
0,1 |
0,05 |
0,025 |
tg [mg/min] |
0,977 |
1,136 |
0,673 |
|
|
|
|
1/S |
10 |
20 |
40 |
|
|
|
|
1/V |
1,023541 |
0,880282 |
1,485884 |
Część druga tabeli zawiera, odwrotności danych, niezbędne do sporządzenia wykresu Lineawera - Burka. Po sporządzeniu wykresu, z powstałych punktów interpolujemy prostą (przy pomocy odpowiedniej funkcji programu Excel). Odczytujemy (lub obliczamy) z wykresu punkt przecięcia prostej z osią X. Stałą Michaelisa Mentiem wyliczymy ze wzoru
Z wyliczeń stała wynosi KM=0,0242
z wykresu odczytujemy iż KM= 0,0242
Wyznaczanie krzywej Michaelisa gr I i gr II
3