Практический курс химической и ферментативной кинетики - Березин И.В.
Скачать (прямая ссылка):
9-13. Гидролиз метилового эфира М-ацетпл-Ь-фенилаланина, катализируемый а-химотрипсином, изучали методом остановленной струи, используя методику «вытеснения профлавина» из комплекса его с ферментом [6]. Было найдено, что уменьшение оптической плотности раствора при длине волны 465 нм (соответствующей максимуму поглощения комплекса фермент-профлавин) описывается кинетикой первого порядка (табл. 12). Из независимых экспериментов нашли, что константа диссоциации комплекса фермент-профлавин при условиях опыта равна ЫО-4 М. Значение каталитической константы, найденное в стационарном режиме проведения реакции ферментативного гидролиза, равно 0,03 сек-1. Найти значения индивидуальных констант k2, k3 и Ks (схема 9.7) при условии k2^>ks для изучаемой реакции.
Кинетика вытеснения профлавина из комплекса фермент-профлавин под действием субстрата. Условия опыта: pH 3,1; 25° С; ионная сила 0,4М; [Е]0 = 9,5-10~6М; начальная концентрация профлавина [F]o = 4,75- 10_5М
[S]o-I03, м ^фф-105- сек 1
5,80 5,2
8,65 6,2
11,20 6,8
18,00 8,6
22,10 9,4
9-14. Кинетику гидролиза n-нитрофенилового эфира N-ацетил-L-триптофана, катализируемого а-химотрипсином, изучали методом остановленной струи по вытеснению профлавина из комплекса фермент-профлавин в начальный период реакции (в условиях Уменьшение оптической плотности раствора при длине волны 480 нм (соответствующей уменьшению концентрации комплекса фермент-краситель) описывалось кинетикой первого порядка (табл. 13). Из независимых экспериментов было найдено,'
Таблица 13
Зависимость эффективной константы скорости вытеснения профлавина из комплекса фермент-профлавин от концентрации субстрата.
Условия опыта: pH 4,3; 26,5° С; 1,6% ацетонитрила; [EJ0 = 5- 10~6М; начальная концентрация профлавина |F]o=5-10-sM
[S]o-105, м *эфф, сек 1
2,5 23
4,0 40
4,5 44
5,7 58
7,5 75
10,0 97
что константа диссоциациг комплекса фермент-профлавин в условиях опыта равна 7,9 -10-5 М. Вычислить значения индивидуальных констант, если величина &Кат, найденная в стационарных условиях ферментативной реакции, равна 0,2 сек-1 [6].
9-15. Кинетику гидролиза этилового эфира N-фурил-акрилоил-L-тирозина, катализируемого а-химотрипсином, изучали методом остановленной струи в условиях [S]0>[E]0 по вытеснению профлавина из комплекса его с ферментом (константа диссоциации
комплекса фермент-краситель равна 4-10~5 М в условиях кинетического эксперимента). Скорость вытеснения профлавина подчинялась кинетике первого порядка с эффективной константой скорости, зависящей от начальной концентрации субстрата (табл. 14). Значение kK&T, найденное при изучении ферментативного гидролиза субстрата в стационарном режиме протекания реакции, равно 1,5 сек-1 [6]. Найти значения индивидуальных констант k2, и Ks, если известно, что для изучаемой реакции k2 k3.
Таблица 14
Значения эффективных констант скоростей вытеснения .фофлавииа из комплекса фермент-профлавии при ацилировании фермента субстратом. Условия опыта: pH 5,0; 24,5" С;
3% ацетонитрила; JE]0 = 1,25-10_5М; начальная концентрация профлавина [F]0 = 4,75-10~5М
I S]0-10*, ы *эфф- сек 1
0,С8 1,8
0,49 3,3
0,77 4,3
1,00 5,2
1,47 6,5
2,00 8,3
3,04 11,2
4,67 15,5
9-16. При изучении взаимодействия профлавина с трипсином (схема 9.9) методом температурного скачка [14] было найдено одно время релаксации, зависящее от концентраций реагентов (табл. 15). Определить значения элементарных констант скоростей реакции
E + DZ=!ED. '(9.9)
*-i
9-17. Скорость образования донорно-акцепторкого комплекса между тетранианоэтиленом и гексаметилбензолом (схема 9.10) в 1-хлообутане изучалась методом температурного скачка, используя микроволновое нагревание [15]:
А + В^ГАВ. (9.10)
*-i
На основании данных табл. 16 опре делить значения констант кл и k—x.
9-18. Кинетика взаимодействия рибонуклеазы с уридин-З'-мо-нофосфатом (схема 9.11) изучалась в работе [16] методом темпе-
Зависимость времени релаксации для связывания профлавина с трипсином от суммы равновесных концентраций реагентов. Условия опыта: pH 7,7; 17° С; 0,02М СаСЬ; 0,07М трис-буфера
<IF.I) + [P]-10‘, М т-iO5, сек
0,20 9,25
0,50 7,27
0,63 7,02
1,05 5,72
1,22 4,94
1,45 4,87
2,05 3,70
2,18 3,88
2,33 3,60
