Рассчитать кинетические параметры ферментативной реакции (Константу Михаэлиса, максимальную скорость реакции),используя данные приводимых ниже задач. Вариант задания определяет преподаватель.
1. Ввести исходные данные:
- значение общей концентрации фермента Е;
- табличные данные скорости реакции V и концентрации субстрата S в виде векторов:
2. Построить график зависимости скорости ферментативной реакции V от концентрации субстрата [S].
3. Построить точечный график Лайнуивера-Бэрка
4. На графике Лайнуивера-Бэрка с помощью функций slope и intercept пострить прямые, проходящие через точки, и полученные прямые продлить до пересечения их с осями абсцисс и ординат. Для этого выполните следующую последовательность действий:
4.1. По оси абсцисс визуально определите крайние левую и правую границы диапазона для построенного точечного графика в координатах Лайнуивера-Бэрка. В нашем случае левая граница интервала задается таким образом, чтобы предполагаемая точка пересечения с осью Х входила в этот диапазон. Так, для графика на рисунке 2 выбран диапазон от -20 до 100;
|
|
4.2. Над графической областью задайте выбранный диапазон. Для этого введите последовательность символов:
х: -20; 100
Mathcad автоматически преобразует это выражение к следующему виду:
х:=-20..100,
что обозначает: переменная х изменяется в выбранном диапазоне с шагом 1 (он задается по умолчанию). При необходимости задать другой шаг вводится последовательность:
переменная: начальное значение, шаг; конечное значение, если крайнее левое значение больше нуля; или
переменная: начальное значение, начальное значение + шаг; конечное значение, если начальное значение диапазона меньше нуля. Если промежуток слишком мал (<1) или слишком велик (~105), шаг задается обязательно. Например,
запись х:=0,0.1..1 обозначает, диапазон изменяется от 0 до 1 с шагом 0.1;
запись х:=-0.2,-0.19..10 обозначает, диапазон изменяется от -0.2 до 10 с шагом 0.01;
запись х:=-2·103,100..105 обозначает, диапазон изменяется от -2000 до 105 с шагом 100;
4.3. На графике Лайнуивера-Бэрка проведем прямые через точки с учетом выбранного диапазона.
Для этого последовательно на оси Y через запятую введем переменные 1/V, a×x+b; а на оси X 1/S, x (порядок расположения переменных важен – см. рис. 1).
Если после построения масштаб вашего графика окажется слишком мал, уменьшите интервал, изменив правую границу диапазона.
4.4. Готовые графики отредактируйте: дважды щелкните левой клавишей мыши в области графика; в диалоговом окне Formatting Currently Selected X-Y Plot перейдите на вкладку X-Y Axes; поставьте флажки напротив
· Numbered,
· Autoscale,
· Auto Grid;
в поле Axes Style поставьте флажок напротив Crossed, чтобы отобразить на координатной плоскости пересекающиеся оси.
|
|
5. Определить кинетические параметры k2, Kм, Vмах.
6. Определить параметры ферментативной реакции методом Эди-Хофсти и Хейнса.
Примечание. При построении графиков в этих координатах отношения V/S и S/V– результат поэлементного деления заданных массивов – должны задаваться как вектор. Чтобы ввести знак вектора, установите голубой курсор формул таким образом, чтобы он обрамлял всю дробь (если выделяется только числитель или знаменатель, нажмите [Пробел] для выделения всего выражения), откройте панель инструментов Matrix и выберите кнопку с изображением . Над выражением появится знак вектора. Аналогичные действия выполняются и для аргументов функций slope и intercept в случае поэлементного деления вектора на вектор.
7. Сравнить результаты, полученные методом Лайнуивера-Бэрка, Эди-Хофсти и Хейнса.