Reakční kinetika enzymových reakcí
|
|
- Nikola Tesařová
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Reakční kinetika enzymových reakcí studuje časový průběh enzymových reakcí za různých reakčních podmínek zabývá se faktory, které ovlivňují rychlost reakcí katalyzovaných enzymy
2 - uvažujme monomolekulární přeměnu S P např.: hexosafosfátisomerasa D-glukosa-6-fosfát D-fruktosa-6-fosfát
3 Časová závislost koncentrace substrátu [S] a produktu [P] monomolekulární přeměny S P. k 1 = 0,01 s -1, k -1 = 0 s -1 pro případ 1 ("nevratná reakce") k 1 = 0,006 s -1 a k -1 = 0,00375 s-1 pro případ 2 (vratná reakce)
4 Definujme počáteční reakční rychlost -rychlost reakce na počátku experimentu, kdy koncentrace produktů je nulová: dc i v lim v lim = T] o t 0 t 0ν. i dt α i - stechiometrický faktor - hodnoty pro reaktanty (substráty) reakce dosazujeme jako záporné a pro produkty reakce jako kladné -definována pouze pro pokusy in vitro, kde jedině lze zajistit koncentraci produktů reakce nulovou v - měření k definovanému objemu roztoku o dané koncentraci [S], přidáme určité množství enzymu a vhodnou analytickou metodou sledujeme množství vznikajícího produktu. Rychlost reakce můžeme určit jako směrnici časové závislosti koncentrace produktu při kontinuálním měření v čase nula. Obvykle necháme reakci probíhat po určitou dobu, poté ji přerušíme (např. zdenaturováním enzymu) a změříme koncentraci produktu; počáteční reakční rychlost se pak vypočte jako podíl koncentrace produktu a příslušného času. NUTNO DÁT POZOR ABYCHOM BYLI DOSTATEČNĚ DALEKO OD TERMODYNAMICKÉ ROVNOVÁHY (Obvykle přípustný pokles max. o 5 % )
5 v = d[ P] d[ S] = - dt dt Cesta k rovnici Michaelise a Mentenové - zanedbáme zpětnou reakci řízenou konstantou k -2 - enzym: volný (E) a s obsazeným vazebným centrem (ES) [E 0 ] = [E] + [ES] kde [E 0 ] značí celkovou koncentraci aktivního enzymu - substrát volný a vázaný, a pro jeho celkovou koncentraci analogicky platí [S 0 ] = [S] + [ES] (zanedbá se; koncentrace [S] v ES obvykle nepatrná vzledem ke koncentraci volného [S] -produkt se u nevratného modelu vyskytuje v jediném ději, kdy vzniká rozpadem komplexu ES; počáteční reakční rychlost enzymové reakce je proto vyjádřena vztahem: v = 2k[ES] o.
6 Rychlost vzniku (nebo zániku) komplexu ES je dána součtem rychlostí dílčích dějů: Za [E] dosadíme [Eo] - [ES] a získáme vztah Pokud [S] >> [E] je rychlost změny koncentrace komplexu ES výrazně nižší než změna koncentrace substrátů i produktů. Lze tedy položit časovou derivaci rovnou nule, čímž po úpravě získáme: k. 1[E].[S] o [ES ] = k+k+k [S] Počáteční reakční rychlost je dána prostým vynásobením konstantou k 2 (viz výše), takže po vykrácení zlomku na pravé straně konstantou k 1 získáme vztah: k2.[eo ].[S] v o= k k [S] k1
7
8 Závislost počáteční reakční rychlosti na koncentraci substrátu K M má rozměr koncentrace; je rovna konc. substrátu při V lim /2; charakterizuje daný enzym za definovaných podmínek; Nízká hodnota K M - vysoká afinita enzymu k substrátu
9 Příklad Při studiu enzymové reakce byly pro následující výchozí koncentrace substrátu změřeny počáteční rychlosti reakce: S [mol/dm 3 ] 6, , , , , vo [nmol/dm 3. min] 15 56, ,9 75 a) Odhadněte hodnoty K m a V lim. b) Jaká bude počáteční rychlost při koncentracích substrátu 2, a mol/dm 3?
10 0 Dvojnásobně reciproký výnos snadné určení V lim a K M ze získaných dat Jiné metody software, odhad
11 Katalytickou aktivitu 1 katalu (1 U) vykazuje enzymový preparát, který za definovaných podmínek (ph, pufr, teplota) při nasycení substrátem přemění 1 mol (1 mol) substrátu za 1 sec (1 min). Další důležité pojmy: definice limitní rychlosti: V lim = k 2. [E o ] V lim k [ Eo] 2 k cat když [E 0 ] = [ES] = číslo přeměny ( turnover number ) = molekulová (molární) aktivita enzymu - počet molů substrátu, které je 1 mol enzymu schopen přeměnit při saturaci substrátem za jednotku času = kolik molekul substrátu je za stejných podmínek schopna přeměnit 1 molekula enzymu za jednotku času Katalytická aktivita enzymového preparátu ( množství aktivního enzymu) K čemu to? - kupuji enzym (cena za jednotku) - kolik potřebuji enzymu pro reakci - koncentrace katalytické aktivity (kat/ml) - klin. biochemie
12 Číslo přeměny = molekulová (molární) aktivita enzymu
13 Závislost v 0 na [E] při [S]=konst.
14 Závislost počáteční reakční rychlosti na ph a teplotě
15 "Nemichaelisovské enzymy v 0 Allosterický efekt (ze Slovníku Biochemických pojmů; M. Kodíček) (Z řeckého allós = jiný, stereós = prostor) - konformační změna v určité části molekuly biopolymeru vyvolaná jistou změnou v jiné části molekuly; Touto změnou může být kovalentní modifikace (např. fosforylace enzymu) či nekovalentní vazba nízkomolekulárního či makromolekulárního Efektoru (např. vazba [S] nekompetitivního inhibitoru na enzym, positivní homotropní allosterický efekt u hemoglobinu, vyvolání konformační změny membránového receptoru vazbou bílkovinného hormonu apod.). Allosterický efekt se uplatňuje zásadním způsobem při regulaci biologické aktivity mnoha bílkovin. - positivní homotropní allosterický efekt (allosterické enzymy) -hemoglobin čestný enzym
16 Positivní homotropní alosterický efekt v o = V K lim.[ S] + [ S] n n v 0 na [S] pro enzym kde působí positivní homotropní allosterický efekt hodnoty Hillova rovnice; n - koeficient sigmoidity - čím vyšší má hodnotu, tím více se závislost v 0 na [S] liší od hyperboly a má výraznější tvar sigmoidy. Hodnota n bývá často rovna počtu enzymově aktivních podjednotek v oligomerním enzymu. Sigmoidita fyziologický význam; citlivá reakce změny [S]. Konstanta K souvisí s hodnotou [S] ½, což je koncentrace substrátu potřebná k dosažení v 0 =V lim /2, vztahem:
17 Dva molekulové modely pro positivní homotropní allosterický efekt a) Symetrický (Monodův). Dva konformační stavy; vysoká/nízká afinita k substrátu. Navázáním první molekuly substrátu je aktivní konformace stabilizována, schopnost ostatních podjednotek vázat a přeměňovat substrát se prudce zvýší a na závislosti v 0 na [S] - inflexní bod. Přechod z jedné konformace do druhé je náhlý bez stabilních meziproduktů a všechny podjednotky mají stejnou konformaci (s vysokou nebo nízkou afinitou); proto symetrický b) Sekvenční. Přepokládá se zde, že vazba prvního substrátu indukuje v enzymu konformační změny, které se postupně šíří od jedné podjednotky k druhé a převádějí jejich aktivní místa do konformace o vyšší schopnosti vázat a přeměňovat substrát.
18 Inhibice enzymů Jakákoliv látka snižující rychlost enzymové reakce, může být považována za inhibitor. Možná je i tzv. - inhibice substrátem: - při velmi vysokých [S] hodnota v 0 může klesat (místo aby limitovala k hodnotě V lim ). Substrát je do vazebného centra vázán řadou nekovalentních interakcí. Při velmi vysoké koncentraci substrátu se může do aktiv. centra tisknout více molekul substrátu, přičemž žádná z nich nemá takovou orientaci, aby katalytické skupiny mohly realizovat její chemickou přeměnu. v 0 [S]
19 Kompetitivní inhibice Zdroj: E I KI = [ ].[ ] [ EI ] v o = K M V lim.[ S] I. + [ ] 1 [ S] KI I K M = KM. + [ ] 1, V lim = V K lim I
20 Kompetitivní inhibice
21 Akompetitivní inhibice Zdroj: v o = V lim S I + [ ].[ ] 1 KI KM S I + [ ] [ ] 1 KI ES I KI = [ ].[ ] [ ESI ]
22 Akompetitivní inhibice
23 Nekompetitivní inhibice E I KI = [ ].[ ] [ EI ] ES].[ I ] [ [ ESI ] E S KS = [ ].[ ] [ ES] EI ].[ S] [ [ ESI ] v o = V lim.[ S] I + [ ] 1. KS + [ S] KI V lim = V lim [ I] ( 1 ) KI
24 Nekompetitivní inhibice
25 Regulace enzymové aktivity INHIBICE: - nevratná - vratná: a) substrátem b) kompetitivní (competitive) c) akompetitivní (acompetitive) d) nekompetitivní (noncompetitive)
26 Závislost počáteční reakční rychlosti na koncentraci substrátu a) neinhibované reakce, b) při kompetitivní inhibici, c) při akompetitivní inhibici a d) při nekompetitivní inhibici Další typy inhibice: -smíšená -ireverzibilní
27 Regulace enzymové aktivity (připomenutí - viz minulá přednáška) na úrovni transkripce a translace (konstitutivní a induktivní) pomocí změn kovalentní struktury (řízeno specifickými enzymy) - nevratné (aktivace štěpením peptidové vazby - proenzymy) - vratné (fosforylace, adenylace...) efektory (aktivátory a inhibitory) - allosterický efekt
28 Imobilizované enzymy Definice IUPAC - enzymy, které jsou fyzicky ohraničeny nebo lokalizovány, zachovávají si svoji aktivitu a mohou být použity opakovaně a kontinuálně Imobilizace enzymů Vazba na nosič Zachycení (entrapment) sorpcí Kovalentní vazbou V matrici gelu Opouzdření (encapsulation)
29 Využití enzymů aplikovaná enzymologie využití enzymů, resp. enzymových systémů, včetně celých buněk: průmysl potravinářský a nepotravinářský klinická biochemie (diagnostika a stanovení analytů) farmaceutika Technologicky významné enzymy Hydrolasy (80%) 50% proteasy, 50% glykosidasy Isomerasy GI (12%!) Oxidoreduktasy (GOD - analytika) Ostatní (5-7%) Zdroje technických preparátů enzymů: Mikrobiální (bakterie a plísně) - extremofilní MO Rostlinné Živočišné Rekombinantní technologie
30 Příklady Biodetergenty (proteasy, amylasy, lipasy, celulasy, peroxidasy) Hydrolýza škrobu (amylasy, GI, transferasy) Mlékárenství (chymosin) Hydrolýza proteinů.
31 Biotechnologie Definice? Aplikace biologických vědních oborů a inženýrských disciplin k přímému nebo nepřímému využití živých organismů nebo jejich součástí v jejich přirozené nebo modifikované podobě. Přednosti: surovinová základna, energetická nenáročnost, šetrnost k životnímu prostředí Nevýhody: Vysoké náklady na V a V, malá efektivnost?
32 Biotechnologické směry 1. Průmyslová mikrobiologie a) Fermentační (ethanol, kyselina citronová) b) Produkty biosynthes (primární a sekundární metabolity, biopolymery), c) Biotransformace d) Biomasa 2. Průmyslové biotechnologie 3. Biotechnologie životního prostředí (bioremediace) 4. Živočišné biotechnologie 5. Biotechnologie užitkových rostlin 6. Veterinární a medicínské biotechnologie
33
34 Regulace enzymové aktivity
Enzymy biologické katalyzátory. regulovatelnost účinnosti (aktivity) Platí o nich totéž co o chemických katalyzátorech, ale mají něco navíc:
Enzymy biologické katalyzátory Platí o nich totéž co o chemických katalyzátorech, ale mají něco navíc: účinné snížení aktivační energie specifita regulovatelnost účinnosti (aktivity) Regulace účinnosti
VíceEnzymologie. Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 2.LF UK a FN Motol Matej Kohutiar. akad. rok 2017/2018
Enzymologie Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 2.LF UK a FN Motol Matej Kohutiar akad. rok 2017/2018 Osnova I. Základní principy enzymových reakcí II. Termodynamické a kinetické aspekty enzymové
VíceEnzymy. aneb. Není umění dělat co tě baví, ale najít zalíbení v tom, co udělati musíš. Luboš Paznocht
Enzymy aneb Není umění dělat co tě baví, ale najít zalíbení v tom, co udělati musíš. Luboš Paznocht Umožňují rychlý a koordinovaný průběh chemických přeměn v organismu Kinetika biochemických reakcí řád
VíceKinetika enzymově katalysovaných reakcí
Kinetika enzymově katalysovaných reakcí Rychlost reakce aa + bb + c C + d D +... dn A d [ A] d [ B ] d [C ] v= = = = av d τ ad τ bd τ cd τ Počáteční rychlost reakce aa + bb + konc. c C + d D +... d [ A]
VíceENZYMY. RNDr. Lucie Koláčná, Ph.D.
ENZYMY RNDr. Lucie Koláčná, Ph.D. Enzymy: katalyzátory živé buňky jednoduché nebo složené proteiny Apoenzym: proteinová část Kofaktor: nízkomolekulová neaminokyselinová struktura nezbytně nutná pro funkci
VíceENZYMY. Klasifikace enzymů
ENZYMY Enzymy jsou bílkoviny, které katalyzují chemické reakce probíhající v živých organismech. Byly identifikovány tisíce enzymů, mnohé z nich byly izolovány čisté. Klasifikace enzymů Vzhledem k tomu,
VíceEnzymologie. Věda ležící na pomezí fyz. ch. a bioch. Zabývá se problematikou biokatalyzátorů.
ENZYMOLOGIE 1 Enzymologie Věda ležící na pomezí fyz. ch. a bioch. Zabývá se problematikou biokatalyzátorů. Jak je možné, že buňka dokáže utřídit hrozivou změť chemických procesů, které v ní v každém okamžiku
VíceRegulace enzymové aktivity
Regulace enzymové aktivity MUDR. MARTIN VEJRAŽKA, PHD. Regulace enzymové aktivity Organismus NENÍ rovnovážná soustava Rovnováha = smrt Život: homeostáza, ustálený stav Katalýza v uzavřené soustavě bez
VíceAminokyseliny, proteiny, enzymologie
Aminokyseliny, proteiny, enzymologie Aminokyseliny Co to je? Organické látky karboxylové kyseliny, které mají na sousedním uhlíku navázanou aminoskupinu Jak to vypadá? K čemu je to dobré? AK jsou stavební
VíceEnzymy faktory ovlivňující jejich účinek
Enzymy faktory ovlivňující jejich účinek Tematická oblast Datum vytvoření Ročník Stručný obsah Způsob využití Autor Kód Chemie přírodních látek enzymy 10.8.2012 3. ročník čtyřletého G Faktory ovlivňující
VíceRedoxní děj v neživých a živých soustavách
Enzymy Enzymy Katalyzují chemické reakce, kdy se mění substrát na produkt Katalytickým působením se snižuje aktivační energie reagujících molekul substrátu, tím se reakce urychlí Za přítomnosti enzymu
VíceAplikovaná enzymologie
Aplikovaná enzymologie 1. Úvod 2. Přehled nejdůležitějších enzymů 3. Technologické využití 4. Biochemické změny v potravinářských surovinách 5. Enzymy v analytice 6. Enzymy v klinické biochemii 7. Biotransformace
VícePROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ 12
UNIVERZITA TOMÁŠE BATI VE ZLÍNĚ FAKULTA APLIKOVANÉ INFORMATIKY PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ 12 Fermentační procesy (2. část) Dagmar Janáčová, Hana Charvátová, Zlín 2013 Tento studijní materiál vznikl za finanční
VíceText zpracovala Mgr. Taťána Štosová, Ph.D PŘÍRODNÍ LÁTKY
Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie CZ.1.07/2.2.00/15.0324 Text zpracovala Mgr. Taťána Štosová, Ph.D PŘÍRODNÍ LÁTKY Obsah 1 Úvod do problematiky přírodních látek... 2 2 Vitamíny... 2 2.
VíceZkušební okruhy k přijímací zkoušce do magisterského studijního oboru:
Biotechnologie interakce, polarita molekul. Hydrofilní, hydrofobní a amfifilní molekuly. Stavba a struktura prokaryotní a eukaryotní buňky. Viry a reprodukce virů. Biologické membrány. Mikrobiologie -
VíceEnergie v chemických reakcích
Energie v chemických reakcích Energetická bilance reakce CH 4 + Cl 2 = CH 3 Cl + HCl rozštěpení vazeb vznik nových vazeb V chemických reakcích dochází ke změně vazeb mezi atomy. Vazebná energie uvolnění
VíceFigure 3-23 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)
Figure 3-23 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Lidský genom 20 tis. Genů (genom) stovky tisíc proteinů (proteom) Dělení bílkovin podle jejich funkce stavební a podpůrné kolageny, elastin,
VíceTypy molekul, látek a jejich vazeb v organismech
Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech Typy molekul, látek a jejich vazeb v organismech Organismy se skládají z molekul rozličných látek Jednotlivé látky si organismus vytváří sám z jiných látek,
VíceREGULACE ENZYMOVÉ AKTIVITY
REGULACE ENZYMOVÉ AKTIVITY Proč je nutno regulovat enzymovou aktivitu? (homeostasa) Řada úrovní: regulace množství přítomného enzymu (exprese = proteosynthesa, odbourávání) synthesa vhodného enzymu (isoenzymy)
VíceRegulace enzymové aktivity
Regulace enzymové aktivity MUDr. Martin Vejražka, PhD. Tato prezentace je přístupnp stupná on-line CHE1.LF1.CUNI.CZ Prezentace Regulace enzymové aktivity Organismus NENÍ rovnovážná soustava Rovnováha =
Více2) Připravte si 7 sad po pěti zkumavkách. Do všech zkumavek pipetujte 0.2 ml roztoku BAPNA o různé koncentraci podle tabulky.
CVIČENÍ Z ENZYMOLOGIE 1) Stanovení Michaelisovy konstanty trypsinu pomocí chromogenního substrátu. Aktivita trypsinu se určí změřením rychlosti hydrolýzy chromogenního substrátu BAPNA (Nα-benzoyl-L-arginin-p-nitroanilid)
VíceBiologie buňky. proteiny, nukleové kyseliny, procesy genom, architekura (membrána), funkce mitoza, buněčná smrt, kmenové buňky, diferenciace
Biologie buňky Molecules of life Struktura buňky Buněčný cyklus proteiny, nukleové kyseliny, procesy genom, architekura (membrána), funkce mitoza, buněčná smrt, kmenové buňky, diferenciace Biologie tkání
VíceEnzymy charakteristika a katalytický účinek
Enzymy charakteristika a katalytický účinek Tematická oblast Datum vytvoření Ročník Stručný obsah Způsob využití Autor Kód Chemie přírodních látek enzymy 28.7.2012 3. ročník čtyřletého G Charakteristika
VícePŘENOS KYSLÍKU V BIOTECHNOLOGII. Úvod. Limitace metabolismu kyslíkem
PŘENOS KYSLÍKU V BIOTECHNOLOGII Při aerobních procesech katalyzovaných buňkami nebo enzymy je nutné zabezpečit dostatečný přívod kyslíku do fermentačního média reaktoru (fermentoru). U některých organismů
VíceMETABOLISMUS SLOUČENINY S MAKROERGNÍMI VAZBAMI
METABOLISMUS SLOUČENINY S MAKROERGNÍMI VAZBAMI Obsah Formy organismů Energetika reakcí Metabolické reakce Makroergické sloučeniny Formy organismů Autotrofní x heterotrofní organismy Práce a energie Energie
Více2) Připravte si 3 sady po šesti zkumavkách. Do všech zkumavek pipetujte 0.2 ml roztoku BAPNA o různé koncentraci podle tabulky.
CVIČENÍ Z ENZYMOLOGIE 1) Stanovení Michaelisovy konstanty trypsinu pomocí chromogenního substrátu. Aktivita trypsinu se určí změřením rychlosti hydrolýzy chromogenního substrátu BAPNA (Nα-benzoyl-L-arginin-p-nitroanilid)
VíceHistorie. Pozor! né vždy jen bílkovinná část
Enzymy a hormony Enzymy = biokatalyzátory jejich působení je umožněn souhrn chemických přeměn v organismu (metabolismus) jednoduché, složené bílkoviny globulární v porovnání s katalyzátory účinnější, netoxické,
VíceCo jsou to enzymy? pozoruhodné chemické katalyzátory
Enzymy Co jsou to enzymy? pozoruhodné chemické katalyzátory Vyšší reakční rychlost (6-12 řádů) Mírnější podmínky reakce (nižší teplota, atmosférický tlak, neutrální ph) Vyšší specifita reakce (specifické
VíceVýukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3665 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_169 Jméno autora: Ing. Kateřina Lisníková Třída/ročník:
VíceChemická kinetika. Chemické změny probíhající na úrovni atomárně molekulové nazýváme reakční mechanismus.
Chemická kinetika Chemická reakce: děj mezi jednotlivými atomy a molekulami, při kterých zanikají některé vazby v molekulách výchozích látek a jsou nahrazovány vazbami v molekulách nově vznikajících látek.
VíceHISTORIE ENZYMOLOGIE
ENZYMY HISTORIE ENZYMOLOGIE 1. Berzelius (18.stol.) v rostlinách i živočiších probíhají tisíce katalyzovaných reakcí FERMENTY fermentace (Fabrony) 2. W.Kühne en zýme = v kvasnicích enzymy 3. J. Sumner
VíceENZYMY. Charakteristika enzymaticky katalyzovaných reakcí:
ENZYMY Definice: Enzymy (biokatalyzátory) jsou jednoduché či složené makromolekulární bílkoviny s katalytickou aktivitou. Urychlují reakce v organismech tím, že snižují aktivační energii (Ea) potřebnou
Více9. KINETIKA ENZYMATICKÝCH REAKCÍ
9. KNETKA ENZYMATCKÝCH REAKCÍ 9. ENZYMOVÁ KATALÝZA...2 9.. Mechanismus enzymových reakcí...2 9..2 Vyhodnocení experimentálních dat...5 Příklad 9- Zpracování kinetických dat metodou počátečních reakčních
VíceGlykolýza Glukoneogeneze Regulace. Alice Skoumalová
Glykolýza Glukoneogeneze Regulace Alice Skoumalová Metabolismus glukózy - přehled: 1. Glykolýza Glukóza: Univerzální palivo pro buňky Zdroje: potrava (hlavní cukr v dietě) zásoby glykogenu krev (homeostáza
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. ENZYMY I úvod, názvosloví, rozdělení do tříd
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ENZYMY I úvod, názvosloví, rozdělení do tříd Úvod z řeckého EN ZYME (v kvasinkách) biologický katalyzátor, protein (RNA) liší se od chemických
VíceObecný metabolismus.
mezioborová integrace výuky zaměřená na rostlinnou biochemii a fytopatologii CZ.1.07/2.2.00/28.0171 Obecný metabolismus. Enzymy biokatalyzátory (6). Prof. RNDr. Pavel Peč, CSc. Katedra biochemie, Přírodovědecká
VíceVýukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_CHE_419 Jméno autora: Třída/ročník: Mgr. Alena
VíceZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI
ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA PEDAGOGICKÁ KATEDRA CHEMIE Enzymy ve výuce na vyšším stupni gymnázia DIPLOMOVÁ PRÁCE Jakub Král Učitelství pro střední školy, obor Ch - Ge Vedoucí práce: Mgr. Milan
VíceBIOKATALYZÁTORY I. ENZYMY
BIOKATALYZÁTORY I. Obecné pojmy - opakování: Katalyzátory látky, které ovlivňují průběh katalyzované reakce a samy se přitom nemění. Dělíme je na: pozitivní (aktivátory) urychlující reakce negativní (inhibitory)
VíceVyužití enzymů pro analytické a výzkumné účely
Využití enzymů pro analytické a výzkumné účely Enzymy jako analytická činidla Stanovení enzymových aktivit Diagnostika (klinická biochemie) Indikátory technologických a jakostních změn v potravinářství
VíceReakční kinetika. Nauka zabývající se rychlostí chemických reakcí a ovlivněním rychlosti těchto reakcí
Nauka zabývající se rychlostí chemických reakcí a ovlivněním rychlosti těchto reakcí Vymezení pojmů : chemická reakce je děj, při kterém zanikají výchozí látky a vznikají látky nové reakční mechanismus
VíceZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI
ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA PEDAGOGICKÁ KATEDRA CHEMIE Enzymy a jejich reakce BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Jakub Král Přírodovědná studia, obor Chemie se zaměřením na vzdělávání Vedoucí práce: Doc. Mgr.
VíceElementární reakce. stechiometrický zápis vystihuje mechanismus (Cl. + H 2 HCl + H. )
Elementární reakce 1/24 stechiometrický zápis vystihuje mechanismus (Cl. + H 2 HCl + H. ) reakce monomolekulární (rozpad molekuly: N 2 O 4 2 NO 2 ; radioaktivní rozpad; izomerizace) reakce bimolekulární
Více9. Chemické reakce Kinetika
Základní pojmy Kinetické rovnice pro celistvé řády Katalýza Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti reakční mechanismus elementární reakce a molekularita reakce reakční rychlost
VíceTabulace učebního plánu. Obecná chemie. Vzdělávací obsah pro vyučovací předmět : Ročník: 1.ročník a kvinta
Tabulace učebního plánu Vzdělávací obsah pro vyučovací předmět : CHEMIE Ročník: 1.ročník a kvinta Obecná Bezpečnost práce Názvosloví anorganických sloučenin Zná pravidla bezpečnosti práce a dodržuje je.
VíceFarmakologie. -věda o lécích používaných v medicíně -studium účinku látek na fyziologické procesy -biochemie s jasným cílem
Farmakologie -věda o lécích používaných v medicíně -studium účinku látek na fyziologické procesy -biochemie s jasným cílem Léky co v organismu ovlivňují? Většina léků působí přes vazbu na proteiny u nichž
VíceCHEMICKÁ ROVNOVÁHA PRINCIP MOBILNÍ (DYNAMICKÉ) ROVNOVÁHY
CHEMICKÁ ROVNOVÁHA PRINCIP MOBILNÍ (DYNAMICKÉ) ROVNOVÁHY V reakční kinetice jsme si ukázali, že zvratné reakce jsou charakterizovány tím, že probíhají současně oběma směry, tj. od výchozích látek k produktům
VíceIMUNOENZYMOVÉ METODY EIA
IMUNOENZYMOVÉ METODY EIA RIA zdravotní riziko krátký poločas rozpadů izotopů nákladné zařízení na měření radioaktivity EIA místo radioaktivity se měří enzymová aktivita není zdravotní riziko není nutné
Víceúloha 8. - inhibiční konstanta
úloha 8. Kinetika enzymové reakce. Inhibice enzymové reakce. a) Stanovení počáteční rychlosti enzymové reakce, stanovení molekulární aktivity (čísla přeměny) enzymu b) Závislost rychlosti enzymové reakce
Více13. Enzymy aktivační energie katalýza makroergické sloučeniny
13. Enzymy Průběh chemických reakcí závisí též na schopnosti molekul přiblížit se dostatečně blízko a překonat repulsní energetickou bariéru. K tomu je zapotřebí energie typické pro každou reakci, tzv.
VíceKinetika chemických reakcí
Kinetika chemických reakcí Kinetika chemických reakcí se zabývá rychlostmi chemických reakcí, jejich závislosti na reakčních podmínkách a vysvětluje reakční mechanismus. Pro objasnění mechanismu přeměny
VíceToxikologie PřF UK, ZS 2016/ Toxikodynamika I.
Toxikodynamika toxikodynamika (řec. δίνευω = pohánět, točit) interakce xenobiotika s cílovým místem (buňkou, receptorem) biologická odpověď jak xenobiotikum působí na organismus toxický účinek nespecifický
VíceENZYMOLOGIE. Pracovní sešit k přednáškám z biochemie pro studenty biologických kombinací ZDENĚK GLATZ
EZYMLGIE Pracovní sešit k přednáškám z biochemie pro studenty biologických kombinací II ZDEĚK GLATZ 2004 Katalýza - Berzelius 1838 2 EZYMLGIE katalyzátor - látky urychlující chemické reakce - nemění rovnováhu
VíceTest pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie Napište vzorce aminokyselin Q a K
Test pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie 2017 1. Napište vzorce aminokyselin Q a K Dále zakroužkujte správné tvrzení (pouze jedna správná odpověď) 2. Enzym tyrozinkinasu řadíme do třídy
VíceSekunda (2 hodiny týdně) Chemické látky a jejich vlastnosti Směsi a jejich dělení Voda, vzduch
Sekunda (2 hodiny týdně) Chemické látky a jejich vlastnosti Směsi a jejich dělení Voda, vzduch Atom, složení a struktura Chemické prvky-názvosloví, slučivost Chemické sloučeniny, molekuly Chemická vazba
VíceKMA/MM. Chemické reakce.
Zápočtová práce z předmětu Matematické modelování KMA/MM Chemické reakce Jméno a příjmení: Hana Markuzziová Studijní číslo: A06070 Email: hmarkuzz@students.zcu.cz Obsah 1 Úvod 3 2 Chemické rovnice 3 3
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY ELEKTROFORÉZA K čemu to je? kritérium čistoty preparátu stanovení molekulové hmotnosti makromolekul stanovení izoelektrického
VíceENZYMY. Enzymy - jednoduché nebo složené proteiny, které katalyzují chemické přeměny v organismech
ENZYMY Enzymy - jednoduché nebo složené proteiny, které katalyzují chemické přeměny v organismech Šest hlavních kategorií enzymů: EC 1 Oxidoreduktasy: katalyzují oxidačně/redukční reakce EC 2 Transferasy:
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Informace Seminář z biochemie II Laboratorní cvičení z biochemie
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Informace Seminář z biochemie II Laboratorní cvičení z biochemie Pravidla pro udělení klasifikovaného zápočtu ze Semináře z Biochemie
VíceRegulace metabolických drah na úrovni buňky
Regulace metabolických drah na úrovni buňky EB Obsah přednášky Obecné principy regulace metabolických drah na úrovni buňky regulace zajištěná kompartmentací metabolických dějů změna absolutní koncentrace
VíceTest vlastnosti látek a periodická tabulka
DUM Základy přírodních věd DUM III/2-T3-2-08 Téma: Test vlastnosti látek a periodická tabulka Střední škola Rok: 2012 2013 Varianta: A Zpracoval: Mgr. Pavel Hrubý Mgr. Josef Kormaník TEST Test vlastnosti
Více1. Příloha 1 Návod úlohy pro Pokročilé praktikum z biochemie I
1. Příloha 1 Návod úlohy pro Pokročilé praktikum z biochemie I Vazba bromfenolové modři na sérový albumin Princip úlohy Albumin má unikátní vlastnost vázat menší molekuly mnoha typů. Díky struktuře, tvořené
VíceBIOLOGICKÁ MEMBRÁNA Prokaryontní Eukaryontní KOMPARTMENTŮ
BIOMEMRÁNA BIOLOGICKÁ MEMBRÁNA - všechny buňky na povrchu plazmatickou membránu - Prokaryontní buňky (viry, bakterie, sinice) - Eukaryontní buňky vnitřní členění do soustavy membrán KOMPARTMENTŮ - za
VíceZáklady biochemie KBC/BCH
ÚVOD Základy biochemie KBC/BCH Přednáška 4 h, Út, Pá od 8:00 do 9:30 Počet kreditů - 4 Materiály budou na webu KBC Další výukové materiály http://ibiochemie.upol.cz Zkouška písemná předtermíny v týdnu
VíceVzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/34.0211. Anotace. Metabolismus sacharidů. VY_32_INOVACE_Ch0216.
Vzdělávací materiál vytvořený v projektu VK Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí svobození 20 Číslo projektu: Název projektu: Číslo a název klíčové aktivity: CZ.1.07/1.5.00/34.0211 Zlepšení podmínek
VíceGymnázium, Milevsko, Masarykova 183 Školní vzdělávací program (ŠVP) pro vyšší stupeň osmiletého studia a čtyřleté studium 4.
Vyučovací předmět - Chemie Vzdělávací obor - Člověk a příroda Gymnázium, Milevsko, Masarykova 183 Školní vzdělávací program (ŠVP) pro vyšší stupeň osmiletého studia a čtyřleté studium 4. ročník - seminář
Více4. Enzymy. Obtížnost A
4. Enzymy btížnost A Enzymy a) zvyšují rychlost chemických reakcí tím, že zvyšují jejich aktivační energii; b) zvyšují rovnovážný výtěžek chemické reakce tím, že zvyšují hodnotu rovnovážné konstanty; c)
VícePrvní testový úkol aminokyseliny a jejich vlastnosti
První testový úkol aminokyseliny a jejich vlastnosti Vysvětlete co znamená pojem α-aminokyselina Jaký je rozdíl mezi D a L řadou aminokyselin Kolik je základních stavebních aminokyselin a z čeho jsou odvozeny
VícePrůvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Průvodka Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity CZ.1.07/1.5.00/34.0802 Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Příjemce
Více1. Napište strukturní vzorce aminokyselin E a W a vzorce guanosinu a uracilu
Test pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie 2018 1. Napište strukturní vzorce aminokyselin E a W a vzorce guanosinu a uracilu U dalších otázek zakroužkujte správné tvrzení (pouze jedna správná
VícePOLYPEPTIDY. Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy.
POLYPEPTIDY Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy. Hormony = katalyzátory v živočišných organismech (jsou
VíceDUM VY_52_INOVACE_12CH33
Základní škola Kaplice, Školní 226 DUM VY_52_INOVACE_12CH33 autor: Kristýna Anna Rolníková období vytvoření: říjen 2011 duben 2012 ročník, pro který je vytvořen: 9. vzdělávací oblast: vzdělávací obor:
VíceOxidace proteinů, tuků a cukrů jako zdroj energie v živých organismech
Citrátový cyklus Oxidace proteinů, tuků a cukrů jako zdroj energie v živých organismech 1. stupeň: OXIDACE cukrů, tuků a některých aminokyselin tvorba Acetyl-CoA a akumulace elektronů v NADH a FADH 2 2.
VíceRychlost chemické reakce A B. time. rychlost = - [A] t. [B] t. rychlost = Reakční rychlost a stechiometrie A + B C; R C = R A = R B A + 2B 3C;
Rychlost chemické reakce A B time rychlost = - [A] t rychlost = [B] t Reakční rychlost a stechiometrie A + B C; R C = R A = R B A + 2B 3C; 1 1 R A = RB = R 2 3 C Př.: Určete rychlost rozkladu HI v následující
VíceStruktura a funkce biomakromolekul
Struktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL 10. Struktury signálních komplexů Ivo Frébort Typy hormonů Steroidní hormony deriváty cholesterolu, regulují metabolismus, osmotickou rovnováhu, sexuální funkce
VíceIntermediární metabolismus. Vladimíra Kvasnicová
Intermediární metabolismus Vladimíra Kvasnicová Vztahy v intermediárním metabolismu (sacharidy, lipidy, proteiny) 1. po jídle (přísun energie z vnějšku) oxidace CO 2, H 2 O, urea + ATP tvorba zásob glykogen,
VíceObecný metabolismus.
mezioborová integrace výuky zaměřená na rostlinnou biochemii a fytopatologii CZ.1.07/2.2.00/28.0171 Obecný metabolismus. Regulace glykolýzy a glukoneogeneze (5). Prof. RNDr. Pavel Peč, CSc. Katedra biochemie,
VíceGymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora
Předmět: Náplň: Třída: Počet hodin: Pomůcky: Chemie (CHE) Obecná chemie 1. ročník a kvinta 2 hodiny týdně Školní tabule, interaktivní tabule, tyčinkové a kalotové modely molekul, zpětný projektor, transparenty,
VíceTermochemie se zabývá tepelným zabarvením chemických reakcí Vychází z 1. termodynamického zákona. U změna vnitřní energie Q teplo W práce
Termochemie Termochemie se zabývá tepelným zabarvením chemických reakcí Vychází z 1. termodynamického zákona U = Q + W U změna vnitřní energie Q teplo W práce Teplo a práce dodané soustavě zvyšují její
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Citrátový a glyoxylátový cyklus
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Citrátový a glyoxylátový cyklus Buněčná respirace I. Fáze Energeticky bohaté látky jako glukosa, mastné kyseliny a některé aminokyseliny
VíceJana Fauknerová Matějčková
Jana Fauknerová Matějčková glykosyltransferáza schopná syntetizovat řetězec prvních několika molekul glukosy jako základ nové molekuly glykogenu glykogenin tak slouží jako primer prvním krokem je navázání
VíceNekovalentní interakce
Nekovalentní interakce Jan Řezáč UOCHB AV ČR 3. listopadu 2016 Jan Řezáč (UOCHB AV ČR) Nekovalentní interakce 3. listopadu 2016 1 / 28 Osnova 1 Teorie 2 Typy nekovalentních interakcí 3 Projevy v chemii
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Glykolýza a neoglukogenese
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Glykolýza a neoglukogenese z řečtiny glykos sladký, lysis uvolňování sled metabolických reakcí od glukosy přes fruktosa-1,6-bisfosfát
VíceGymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora
Předmět: Náplň: Třída: Počet hodin: Pomůcky: Chemie (CHE) Obecná chemie, organická chemie, biochemie, chemické výpočty Kvarta 2 hodiny týdně + 1x za 14 dní 1 hod laboratorní práce Školní tabule, interaktivní
VíceMATURITNÍ TÉMATA - CHEMIE. Školní rok 2012 / 2013 Třídy 4. a oktáva
MATURITNÍ TÉMATA - CHEMIE Školní rok 2012 / 2013 Třídy 4. a oktáva 1. Stavba atomu Modely atomu. Stavba atomového jádra, protonové a nukleonové číslo, izotop, izobar, nuklid, stabilita atomového jádra,
VíceNekovalentní interakce
Nekovalentní interakce Jan Řezáč UOCHB AV ČR 31. října 2017 Jan Řezáč (UOCHB AV ČR) Nekovalentní interakce 31. října 2017 1 / 28 Osnova 1 Teorie 2 Typy nekovalentních interakcí 3 Projevy v chemii 4 Výpočty
VíceLékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce
Lékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce 1. Máte pufr připravený smísením 150 ml CH3COOH o c = 0,2 mol/l a 100 ml CH3COONa o c = 0,25 mol/l. Jaké bude ph pufru, pokud přidáme 10 ml
VícePřírodní vědy - Chemie vymezení zájmu
Přírodní vědy - Chemie vymezení zájmu Hmota Hmota má dualistický, korpuskulárně (částicově) vlnový charakter. Převládající charakter: korpuskulární (částicový) - látku vlnový - pole. Látka se skládá z
VíceTrocha termodynamiky ještě nikdy nikoho nezabila (s pravděpodobností
Trocha termodynamiky ještě nikdy nikoho nezabila (s pravděpodobností 95 %) Studium tohoto podpůrného textu není k vyřešení úlohy B3 potřeba, slouží spíše k obohacení vašich znalostí o rovnovážných dějích,
VíceZáklady imunologických metod: interakce antigen-protilátka využití v laboratorních metodách
Základy imunologických metod: interakce antigen-protilátka využití v laboratorních metodách Obecné principy reakce antigenprotilátka 1929 Kendall a Heidelberg Precipitační reakce Oblast nadbytku protilátky
VíceBiofyzikální chemie interakce bílkovin s ligandy, koloidy v biochemii, rovnováha na membránách. Zita Purkrtová březen duben 2012
Biofyzikální chemie interakce bílkovin s ligandy, koloidy v biochemii, rovnováha na membránách Zita Purkrtová březen duben 2012 Interakce bílkovin s ligandy vratné interakce množství ligandu vázaného na
VíceTermochemie. Verze VG
Termochemie Verze VG Termochemie Termochemie je oblast termodynamiky zabývající se studiem tepelného zabarvení chemických reakcí. Reakce, při kterých se teplo uvolňuje = exotermní. Reakce, při kterých
Více1. Napište strukturní vzorce aminokyselin D a Y a vzorce adenosinu a thyminu
Test pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie 2019 1. Napište strukturní vzorce aminokyselin D a Y a vzorce adenosinu a thyminu U dalších otázek zakroužkujte správné tvrzení (pouze jedna správná
VíceProdukce kyselin v metabolismu Těkavé: 15,000 mmol/den kyseliny uhličité, vyloučena plícemi jako CO 2 Netěkavé kyseliny (1 mmol/kg/den) jsou vyloučeny
Vnitřní prostředí a acidobazická rovnováha 13.12.2004 Vnitřní prostředí Sestává z posuzování složení extracelulární tekutiny z hlediska izohydrie (= optimální koncentrace ph) izoionie (= optimální koncentrace
Více>>> E A1 + E A2. . aktivační energie potřebná k reakci bez přítomnosti katalyzátoru E A E A1. energie potřebná ke vzniku enzym-substrátového komplexu
Enzymy Charakteristika enzymů- fermentů katalyzátory biochem. reakcí biokatalyzátory umožňují a urychlují průběh rcí v organismu nachází se ve všech živých systémech z chemického hlediska jednoduché nebo
VíceÚloha 3-15 Protisměrné reakce, relaxační kinetika... 5. Úloha 3-18 Protisměrné reakce, relaxační kinetika... 6
3. SIMULTÁNNÍ REAKCE Úloha 3-1 Protisměrné reakce oboustranně prvého řádu, výpočet přeměny... 2 Úloha 3-2 Protisměrné reakce oboustranně prvého řádu, výpočet času... 2 Úloha 3-3 Protisměrné reakce oboustranně
VíceHořčík. Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku
Hořčík Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku Příjem a pohyb v rostlině Příjem jako ion Mg 2+, pasivní, iont. kanály Mobilní ion v xylému i ve floému, možná retranslokace V místě funkce vázán
VíceSADA VY_32_INOVACE_CH2
SADA VY_32_INOVACE_CH2 Přehled anotačních tabulek k dvaceti výukovým materiálům vytvořených Ing. Zbyňkem Pyšem. Kontakt na tvůrce těchto DUM: pys@szesro.cz Výpočet empirického vzorce Název vzdělávacího
Více