Три примера задач домашних заданий
Задача 1. По кинетическим точкам, снятым при разной концентрации субстрата, определите Vmax и Km для субстрата.
cpm (counts per minute; импульсы распада в мин):
|
[S]x10-4
M
|
0
|
5
|
10
|
15
|
20
|
30
|
1
|
20
|
500
|
1010
|
1470
|
2050
|
2700
|
1,43
|
10
|
754
|
1480
|
2230
|
2930
|
4420
|
1,7
|
10
|
937
|
1820
|
2631
|
3530
|
5270
|
2,33
|
15
|
1217
|
2380
|
3520
|
4720
|
7070
|
3
|
13
|
1400
|
2970
|
4520
|
6010
|
8400
|
5
|
17
|
2370
|
4820
|
7230
|
9550
|
14000
|
7
|
17
|
3010
|
5980
|
9060
|
11900
|
17000
|
10
|
23
|
1850
|
3680
|
5600
|
7390
|
10500
|
11,1
|
24
|
1710
|
3210
|
4900
|
6670
|
9669
|
12
|
21
|
1010
|
1990
|
3015
|
3900
|
5250
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Удельная активность субстрата 11 000 cpm/микромоль
Аликвота для счета радиоактивности 10 мкл
Концентрация белка 0,015 мг/мл
Рассчитать величину Vmax при этой концентрации белка
Молекулярная масса белка 150 000 у е
Рассчитать величину kcat
Задача 2.
Альфа-кетоглутарат является конкурентным ингибитором реакции окисления N-метил- L-глутамата, катализируемого N-метилглутамат-дегидрогеназой. Доказать, что ингибирование является конкурентным и определить константу диссоциации комплекса фермент-ингибитор,
исходя из данных таблицы
Концентрация ингибитора Концентрация субстрата Скорость
х 103, М х 104, М реакции, М х мин-1
0 4.1 2.08
1,00 1,67
1,43
0,5 1,33
0,417 1,25
0,264 1,00
4.1 1.96
1,67 1,67
0,6 1,00 1,47
1,18
0,5 1,04
0,33 0,8
10.63 1.88
5.0 1,56
3,0 1,67 1,00
1,00 0,77
0,667 0,57
0,5 0,45
Задача 3.
Кофермент А (СоА) является ингибитором реакции, катализируемой фосфат-ацетилтрансферазой. В таблице приведены данные по влиянию СоА на начальную скорость реакции. Определить тип ингибирования реакции СоА по отношению к нуклеотидному субстрату и неорганическому субстрату и вычислить соответствующие константы ингибирования.
СоА 105,М Ас-СоА105,М фосфат 102, М Скорость
V, M/ мин
____________________________________________________________________
0 3,5 6,1 2.94
2.5 3,5 6,1 2,18
4.0 3,5 6,1 1,88
6.7 3,5 6,1 1,50
12.0 3,5 6,1 1,09
0 8,5 6,1 6,25
4,0 8,5 6,1 4,35
12,0 8,5 6,1 2,64
18,0 8,5 6,1 2,04
21,0 8,5 6,1 1,82
0 12,5 6,1 7,7
4,0 12,5 6,1 5,3
8,0 12,5 6,1 4,0
12,0 12,5 6,1 3,3
16,0 12,5 6,1 2,8
22,0 12,5 6,1 2,22
0 7,4 2,0 1,74
3,0 7,4 2,0 1,3
7,5 7,4 2,0 0,935
10,0 7,4 2,0 0,815
17,5 7,4 2,0 0,582
0 7,4 4,0 2,94
6,0 7,4 4,0 1,75
10,0 7,4 4,0 1,39
15,0 7,4 4,0 1,09
22,0 7,4 4,0 0,835
0 7,4 6,0 3,85
5,5 7,4 6,0 2,38
10,0 7,4 6,0 1,82
16,0 7,4 6,0 1,39
25,5 7,4 6,0 0,99
Примеры билетов по биокатализу
Билет 1
Причины ускорения реакций, катализируемых ферментами
Кинетика предстационарных реакций
Билет 2
Активный центр карбоксипептидазы и механизм ее действия
Явление кооперативности у ферментов и их количественная оценка
Билет 3
Активный центр рибонуклеазы и механизм ее действия
Описание взаимодействия аффинного реагента с ферментом (не затрагивая конкурент)
Билет 4
Нуклеофильный катализ и его особенности
Описание взаимодействия аффинного реагента с ферментом и конкурентным по отношению к нему лигандом
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
Лаврик О. И., Дырхеева Н. С. Основы ферментативного катализа, Новосибирск, РИО НГУ, 2012.
Кудряшова Н.В., Алексеев П.В.,Халимская Л.М. Ферментативная кинетика. Учеб. пособие. - Новосибирск: Изд-во НГУ. 2007. 36 с.
Фершт Э. Структура и механизм действия ферментов, Москва, Мир, 1980.
Дюга Г. и Пенни К. Биоорганическая химия, Москва, Мир, 1983.
Курганов Б. И. Аллостерические ферменты, Москва, Наука, 1978.
Аффинная модификация ферментов/под. ред. Кнорре Д.Г., Наука, 1983.
Корниш-Боуден Э. Основы ферментативной кинетики, Москва, Мир, 1979.
Килети T. Основы ферментативной кинетики, Москва, Мир, 1990.
Диксон М. и Уэбб Э. Ферменты, Москва, Мир, том 1-3, 1966
б) дополнительная литература:
Классификация и номенклатура ферментов, под ред. Браунштейна А. Е., Издательство иностранной литературы, 1962.
Невинский Г.А., Важная роль слабых взаимодействий при узнавании ферментами протяженных молекул ДНК и РНК, Молекулярная биология, 1995, 29, 16-37.
Бугреев Д.В., Невинский Г.А. Возможности метода постадийного усложнения лиганда в исследовании белково-нуклеиновых взаимодействий: механизмы функционирования некоторых ферментов репликации, репарации, топоизомеризации и рестрикции. Биохимия, 1999, 64, 291-305.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
В качестве технического обеспечения лекционного процесса используется ноутбук, мультимедийный проектор, доска.
Для демонстрации иллюстрационного материала используется программа Microsoft Power Point 2003.
Проведение домашних работ и экзамена обеспечивается печатным раздаточным материалом.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций ПООП ВПО по направлению «0200400 Биология», а также в соответствии с Образовательным стандартом высшего профессионального образования, принятым в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Новосибирский государственный университет.
Автор: Невинский Георгий Александрович, д.х.н., профессор кафедры молекулярной биологии ФЕН НГУ.
Программа одобрена на заседании кафедры молекулярной биологии
«23» января 2015 года
Секретарь кафедры к. х. н., доцент __________ Халимская Л. М.
Достарыңызбен бөлісу: |