SRO om Michaelis-Menten modellen og Enzymkinetik

SRO om Michaelis-Menten modellen og Enzymkinetik

Studieretningsopgave (SRO) om Michaelis-Menten modellen og Enzymkinetik i Bioteknologi A, Kemi A og Matematik A.

Problemformulering

Enzymkinetik og Michaelis­‐Menten modellen 2
Redegør for Michaelis-­Menten modellen. Herunder skal du gøre rede for de biokemiske antagelser, der gøres under opstillingen af modellen. Derudover skal du bevise karakteristiske matematiske egenskaber ved den endelige model.

På skolens laboratorium gennemføres eksperimentelt arbejde med katalase (fra gær), som nedbryder hydrogenperoxid til vand og dioxygen. Eksperimentet skal inddrages i opgaven.

Gør rede for, hvordan man bestemmer reaktionshastigheder ud fra eksperimentets data.

Modeller reaktionshastigheder som funktion af substratkoncentration ved hjælp af Michaelis-­‐Menten model. Giv en fortolkning af de indgående konstanter.

Gør rede for, at Michaelis-­‐Menten modellen kan omskrives til 1/v = (K_m/V_max) · (1/[s]) + (1/V_max). og dermed afbildes som en ret linje i et Lineweaver-­Burk plot.

Sammenlign og diskutér modellering af reaktionshastigheder ved Michaelis-­‐Menten model med modellering af de samme data med en lineær model.

Indhold

Problemformulering 2
Abstract: 3
Indledning 5
Teori 5
Enzymer: 5
Det aktive center: 6
Aktiveringsenergi: 6
Reaktionshastighed: 7
Katalysatorer: 8
Enzymkinetik: 9
Michaelis-menten modellen: 9
Lineweaver-burk plot: 10
Beviset for Michaellis-menten 10
Beviset for lineweaver-burk plot 13
Resultater og analyse 13
Lineweaver-burk plot: 13
Michaelis-menten modelen: 15
Diskussion 17
Måleusikkerheder: 18
Fejlkilder: 18
Sammenligningen af graferne: 18
Konklusion 19
Litteraturliste: 20
Bilag 22
Bilag 1 - Materialer: 22
Bilag 2 - Metode: 22
Bilag 3 - Databehandling: 24
Bilag 4 - Databehandling: 25
Bilag 5 - Databehandling: 26
Bilag 6 - Databehandling: 27
Bilag 7 - Databehandling: 28
Bilag 8 - Databehandling: 29
Bilag 9 - Databehandling: 30
Bilag 10 - Databehandling: 31
Bilag 11 - Databehandling: 32
Bilag 12 - Databehandling: 33
Bilag 13 – Tabel over enzymer: 34

Uddrag

Indledning

I denne opgave bliver der beskæftiget med enzymer og enzymkinetik. Dette emne er specielt vigtigt, da liv i dag ikke ville være det samme uden enzymer. For enzymer findes i alle organismer og er naturens katalysatorer.
I  denne  opgave  vil  der  blive  gjort  rede  for  et  forsøg,  hvor  formålet  er  at  undersøge  enzymets  reaktionshastighed ved forskellige substratkoncentrationer. Forsøget bliver arbejdet med katalase, fra gær, som skal nedbryde hydrogenperoxid til vand og ilt.
I opgaven vil der blive gjort rede for Michaelis-­‐Menten modellen, hvor der herunder vil blive gjort rede for de biokemiske antagelser. Der vil bl.a. også blive gjort rede for, hvordan Michaelis-­‐Menten modellen kan omskrives til Lineweaver-­‐Burk plot modellen. Dernæst vil der eftervises, hvordan man kan benytte graferne til at analysere biokemiske forsøgsdata.
Til  sidst  vil  der  blive  analyseret  på  grafernes  karakteristiske  matematiske  egenskaber,  hvor  de  derefter vil blive sammenlignet.

Teori
Enzymer

Enzymer  findes  i  alle  organismer,  og  er  en  del  af  næsten  alle  processer  i  cellen.  De  er  primært  opbygget af proteiner, som er opbygget af aminosyrekæder. Aminosyrekæderne er fordelt på en helt bestemt måde til et kugleformet molekyle.
Der er mange forskellige grupper af proteiner, som har mange vigtige funktioner, der hver spiller deres rolle i kroppen og andre levende organismer. Hvis et protein ikke fungere optimalt, bliver vi syge, da de som sagt, indgår i næsten alle livsprocesser i cellen.
Enzymer  er  specifikke  katalysatorer  og  de  fleste  af  dem  katalysere  kun  en  bestemt  biokemisk  reaktion. Mange af disse biokemiske processer forløber meget langsomt eller slet ikke, hvis ikke de katalyseres af en katalysator. (En katalysator øger en reaktionshastigheden i en kemisk reaktion uden selv at blive forbrugt). Specificiteten bestemmes af enzymets tredimensionelle struktur og det aktive center, som er en slags lomme, hvor katalytiske grupper befinder sig og hvor substratet eller substraterne  bindes  og  reaktionen  bagefter  katalyseres.  Det  aktive  center  er  formet  ved  at  peptidkæderne er foldet på en bestemt karakteristisk måde. De aminosyrer, der er placeret i bindingslommen  har  nogle  kemiske  egenskaber,  der  sikrer  at  kun  et  bestemt  substart  eller  substratkombination kan bindes.

Det aktive center:

Ved  det  aktive  center  har  enzymerne  to  funktionelle  enheder.  De  har  en  bindingsdel  og  en  katalyseringsdel. En enzyms reaktion, hvor et substrat spaltes til produkt, kan illustreres med et tretrins model:... Køb adgang for at læse mere

SRO om Michaelis-Menten modellen og Enzymkinetik

[0]
Der er endnu ingen bedømmelser af dette materiale.