Контрольная работа № 2
Контрольная работа состоит из одного теоретического вопроса и двух задач, аналогичных приведенным ниже.
Теоретические вопросы
Вывод интегральной формы уравнения Михаэлиса-Ментен.
Применение интегральной формы уравнения Михаэлиса-Ментен к случаю ингибирования продуктом, вывод и анализ уравнения.
Влияние рН на скорость ферментативных реакций, вывод и анализ уравнения.
Влияние температуры на скорость ферментативных реакций.
Применение интегральной формы уравнения Михаэлиса-Ментен к случаю необратимой инактивации фермента.
Нестационарная кинетика, классификация.
Достоинства и недостатки методов нестационарной кинетики.
Стационарная кинетика.
Иммобилизация ферментов, классификация.
Достоинства и недостатки вариантов иммобилизации ферментов.
Модуль Тиле.
Задачи
Задача 1.
При изучении влияния н-бутанола на кинетику гидролиза сложных эфиров при [E]0=6,05*10-5мг/л получены следующие результаты:
-
[S]0, моль/л
r0, моль/л*мин
[бутанол]=0,05 моль/л
[бутанол]=0,10 моль/л
1,00*10-4
16,7*10-5
13,5*10-5
0,5*10-4
12,5*10-5
10,0*10-5
0,33*10-4
10,5*10-5
7,7*10-5
0,25*10-4
8,8*10-5
6,1*10-5
0,20*10-4
7,7*10-5
5,3*10-5
Определите все возможные кинетические параметры.
Задача 2.
Определите тип ингибирования и все кинетические параметры процесса.
Известно, что соли ароматических кислоты могут выступать в роли ингибиторов ферментативной активности. Определите тип ингибирования, вызванный бензоатом натрия, и все кинетические параметры исходя из данных таблицы. [E]0=4,0*10-6мг/л.
-
[S]0, моль/л
r0, моль/л*мин
[бензоат]=0,5 моль/л
[бензоат]=1,0 моль/л
1,0*10-5
10,0*10-7
5,0*10-7
1,8*10-5
13,7*10-7
6,8*10-7
2,0*10-5
14,3*10-7
7,1*10-7
4,0*10-5
18,1*10-7
9,1*10-7
8,0*10-5
21,0*10-7
10,5*10-7
Задача 3.
Результаты исследования влияния метйодида-2-пиридинкарбальдоксима на кинетику гидролиз 1-нафтилацетата, катализируемого ацетилхолинэстеразой, представлены в таблице. Определите тип ингибирования и все кинетические параметры. [E]0=1,2*10-6моль/л
-
[S]0, моль/л
r0, моль/л*мин
[J]=2,0*10-4моль/л
[J]=4,0*10-4моль/л
0,50*10-5
6,3*10-7
3,1*10-7
0,91*10-5
9,4*10-7
4,7*10-7
1,00*10-5
10,0*10-7
5,0*10-7
2,00*10-5
14,3*10-7
7,1*10-7
4,00*10-5
18,2*10-7
9,1*10-7
Задача 4.
При исследовании влияния СоА на начальную скорость реакции фосфотрансацетилирования, катализируемой фосфат-ацетилтрансферазой получены следующие результаты:
-
[S]0, моль/л
r0, моль/л*мин
[СоА]=6,0*10-5моль/л
[СоА]=15,0*10-5моль/л
0,50*10-5
10,0*10-7
6,3*10-7
0,91*10-5
13,7*10-7
9,4*10-7
1,00*10-5
14,3*10-7
10,0*10-7
2,00*10-5
18,1*10-7
14,3*10-7
4,00*10-5
21,0*10-7
18,2*10-7
Определите все возможные кинетические параметры.
Задача 5.
При исследовании кинетики гидролиза триацилглицеридов было установлено, что реакция не проходит полностью. Определите все кинетические параметры процесса исходя из данных таблицы.
[S]0, моль/л | 1,98*10-5 | 2,55*10-5 | 3,08*10-5 | 4,10*10-5 | 6,09*10-5 | 8,11*10-5 |
[S]конечн, моль/л | 0,73*10-5 | 0,94*10-5 | 1,14*10-5 | 1,52*10-5 | 2,25*10-5 | 3,0*10-5 |
r0, моль/л*с | 4,15*10-6 | 4,65*10-6 | 5,13*10-6 | 5,89*10-6 | 6,63*10-6 | 7,15*10-6 |
Докажите, что в описанном случае фермент инактивируется в свободном виде, для этого проанализируйте зависимость [S]конечн =f([S]0).
Задача 6.
Реакция восстановления пирувата катализируемая лактатдегидрогеназой ингибируется высокими концентрациями субстрата. Найдите все кинетические параметры процесса если известно, что [E]0=2,0*10-5ммоль/л.
[S]0*104, моль/л | 0,2 | 0,29 | 0,4 | 0,5 | 1,0 | 5,0 | 7,0 | 11,0 | 30,0 | 50,0 | 70,0 | 100 |
r0*106, моль/л*с | 3,2 | 3,7 | 4,1 | 4,4 | 4,9 | 4,9 | 4,3 | 3,9 | 2,4 | 1,8 | 1,5 | 1,1 |
Задача 7.
При исследовании кинетики гидролиза триацилглицеридов было установлено, что реакция не проходит полностью. Определите все кинетические параметры процесса исходя из данных таблицы.
[S]0, моль/л | 2,0*10-5 | 2,8*10-5 | 3,9*10-5 | 5,1*10-5 | 10,2*10-5 |
[S]конечн, моль/л | 0,2*10-5 | 1,0*10-5 | 2,1*10-5 | 3,3*10-5 | 8,4*10-5 |
r0, моль/л*с | 3,15*10-6 | 3,70*10-6 | 4,10*10-6 | 4,39*10-6 | 4,92*10-6 |
Докажите, что в описанном случае фермент инактивируется в виде фермент-субстратного комплекса, для этого проанализируйте зависимость [S]конечн =f([S]0).
Задача 8.
В таблице приведена рН-зависимость гидролиза семикарбазида N-формил-L-фенилаланина. Определите рКа, рК’а,k2и Кs.
рН | 5,47 | 5,95 | 6,47 | 6,98 | 7,48 | 7,79 |
kкат, 1/с | 0,32*10-2 | 0,96*10-2 | 1,92*10-2 | 2,44*10-2 | 3,06*10-2 | 2,88*10-2 |
Kм, моль/л | 7,00*10-3 | 6,70*10-3 | 5,60*10-3 | 3,45*10-3 | 2,24*10-3 | 2,28*10-3 |
Работа оценивается в 20 баллов.
Всего на 7-9 неделях можно получить 20 баллов, а за весь семестр 60 баллов.
- Федеральное агентство по образованию
- Высшего профессионального образования российский химико-технологический университет им. Д.И.Менделеева
- Учебно-методический
- Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- 3. Объем дисциплины и виды учебной работы
- Содержание курса
- Биофизическая химия I
- 4.1.1. Термодинамика биотехнологических и микробиологических процессов
- 4.1.2. Основы биоэнергетики
- Биофизическая химия II
- 4.2.1. Ферментативная кинетика и катализ
- Распределение часов
- Лабораторный практикум
- 6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- 6.1. Основная литература
- 6.2. Дополнительная литература
- 7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
- 9. Положение о рейтинговом контроле знаний
- 10. Педагогические измерительные материалы
- 10.1. Биофизическая химия I
- Контрольная работа № 1
- Контрольная работа № 2
- Перечень вопросов к зачету
- Методические рекомендации преподавателям
- Билет зачета
- 10.2. Биофизическая химия II
- Контрольная работа № 1
- Контрольная работа № 2
- Перечень вопросов к зачету
- Методические рекомендации преподавателям
- Билет зачета