läbiviimisel uuritava ensüümipreparaadi toimel ja vabanenud taandavate monosahhariidide glükoosi ja fruktoosi detekteerimisel reaktsioonisegus. Vastavalt toodud skeemile leiab invertaasi toimel aset sahharoosi hüdrolüüsi reaktsioon. Tekkinud reaktsiooniproduktide (glükoosi ja fruktoosi) kindlakstegemiseks kasutatakse siin nn kompleksomeetrilist meetodit, kus põhireaktiiviks on tugevalt leeliselise reaktsiooniga lahus, mis sisaldab vask(II)triloon B kompleksi. Kompleks
Invertaas ehk -D-fruktofuranosidaas on ensüüm, mis katalüüsib -D-fruktofuranosiidide hüdrolüüsireaktsiooni, vabastades neist fruktoosi molekule. invertaas -D-fruktofuranosiid + H2O ,D-fruktoos + mono- või oligosahhariid Looduses levinuim -D-fruktofuranosiid on sahharoos, tema hüdrolüüsiproduktideks on -D-fruktoos ja -D-glükoos. Sahharoos hüdrolüüsub invertaasi toimel vastavalt reaktsioonivõrrandile: Tekkinud reaktsiooniproduktide (glükoosi ja fruktoosi) kindlakstegemiseks kasutatakse nn kompleksomeetrilist meetodit, kus põhireaktiiviks on tugevalt leeliselise reaktsiooniga lahus, mis sisaldab vask(II)triloon B kompleksi. Kompleks moodustub CuSO4 ja triloon B ekvimoraalsete hulkade ühendamisel. Kuna invertaasi toimeks on optimaalne happeline keskkond, siis toimub reaktsiooniproduktide määramiseks vajalik leeliseline komplekslahus invertaasile inhibeerivalt ja lõpetab ensüümiraktsiooni.
Looduses levinuim -D-fruktofuranosiid on sahharoos, tema hüdrolüüsiproduktideks on -D- fruktoos ja -D-glükoos. Sahharoos hüdrolüüsub invertaasi toimel vastavalt reaktsioonivõrrandile: Invertaasi aktiivsuse määramise meetod põhineb sahharoosi kui mittetaandava disahhariidi hüdrolüüsil uuritava invertaasi preparaadi toimel ja vabanenud taandavate suhkrute glükoosi ja fruktoosi summaarse kontsentratsiooni määramisel reaktsioonisegus. Tekkinud reaktsiooniproduktide (glükoosi ja fruktoosi) kindlakstegemiseks kasutatakse nn kompleksomeetrilist meetodit, kus põhireaktiiviks on tugevalt leeliselise reaktsiooniga lahus, mis sisaldab vask(II)triloon B kompleksi. Kompleks moodustub CuSO4 ja triloon B ekvimoraalsete hulkade ühendamisel. Kuna invertaasi toimeks on optimaalne happeline keskkond, siis toimub reaktsiooniproduktide määramiseks vajalik leeliseline komplekslahus invertaasile inhibeerivalt ja lõpetab ensüümiraktsiooni.
Inimese seedetraktis toimub sahharoosi hüdrolüüs peensoole limaskesta rakkude poolt toodetava invertaasi toimel. Invertaasi aktiivuse määramine põhineb sahharoosi kui mittetaandava disahhariidi hüdrolüüsi läbiviimisel uuritava ensüümipreparaadi toimel ja vabanenud taandavate monosahhariidide glükoosi ja fruktoosi detekteerimisel reaktsioonisegus. Vastavalt toodud skeemile leiab invertaasi toimel aset sahharoosi hüdrolüüsi reaktsioon. Tekkinud reaktsiooniproduktide (glükoosi ja fruktoosi) kindlakstegemiseks kasutatakse siin nn kompleksomeetrilist meetodit, kus põhireaktiiviks on tugevalt leeliselise reaktsiooniga lahus, mis sisaldab vask(II)triloon B kompleksi. Kompleks moodustub CuSO4 ja triloon B ekvimoraalsete hulkade ühendamisel. Kuna invertaasi toimeks on optimaalne happeline keskkond, siis toimub reaktsiooniproduktide määramiseks vajalik leeliseline komplekslahus invertaasile inhibeerivalt ja lõpetab ensüümiraktsiooni.
hüdrolüüsireaktsiooni vastavalt skeemile: , D - fruktofuranosiid + H2O alkohol + fruktoos Invertaasi aktiivsuse määramine põhineb sahharoosi kui mittetaandava disahhariidi hüdrolüüsi läbiviimisel uuritava ensüümipreparaadi toimel ja vabanenud taandavate monosahhariidide glükoosi ja fruktoosi detekteerimisel reaktsioonisegus. Vastavatalt toodud skeemile leiab invertaasi toimel aset sahharoosi hüdrolüüsi reaktsioon. Tekkinud reaktsiooniproduktide, glükoosi ja fruktoosi, koguse kindlaks tegemiseks kasutatakse antud töös kompleksomeetrilist meetodit, kus põhiliseks reaktiiviks on tugevalt leeliselise reaktsiooniga lahus, mis sisaldab vask(II)triloon B kompleksi. Hüdrolüüsisegust võetud, taandavaid suhkruid sisaldava proovi keetmisel komplekslahusega taandub kompleksis sisalduv Cu(II) Cu(I)-ks, moodustades vask(I)oksiidi, mis eraldub reaktsioonisegust punase sademena ja lahusesse jääb ekvivalentses koguses vaba triloon B.
· Raku tsütoplasmas kulgev universaalne ainevahetusrada · Anaeroobsetes rakkudes ainus ATP-d tootev rada · Aeroobsetes rakkudes esimene etapp süsivesikute oksüdatsioonil a) lähtesubstraat / substraadid - glükoos b) millises raku kompartmendis reaktsioonid toimuvad - tsütoplasmas c) protsess on aeroobne / anaeroobne - hapniku defitsiidi korral toimub anaeroobne glükolüüs ja hapniku küllaldasel olemasolul aeroobne glükolüüs, need erinevad püruvaadile järgnevate reaktsiooniproduktide poolest. d) kas / milline on energiavajadus (ATP vormis) protsessi käivitamiseks - esimeses faasis tarbitakse 2 molekuli ATP, et teda hiljem rohkem toota. e) energiasaagis ATP ja taandatud koensüümidena (NADH) - 2ADP tekib 2ATP ning 2NAD+ tekib 2 NADH. 2. Glükolüüsi reaktsiooniahel koosneb 10-st üksikreaktsioonist, mida võib rühmitada järgmisteks faasideks: heksoosi- ja trioosifaas - heksoosifaasis on kõik intermediaadid heksoosid (C6-suhkrud)
o 10min pärast lisatakse substraadile 0,5ml invertaasi töölahust, loksutatakse läbi ja asetatakse tagasi termostaati o kohe pärast segu läbiloksutamist võetakse sellest 1ml lahust ja viiakse ühte komplekslahuse kolbi (0-proov) o järgmised 2 proovi võetakse 10 ja 20 minuti möödudes invertaasi lisamisest o reaktsioonisegu eemaldatakse termostaadist · Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine o Cu(II) taandamine ja Cu2O sademe teke toimub keemistemperatuuril o proovidega kolvid asetatakse elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema o aega arvestatakse keemise algusest o 10min pärast lõpetatakse reaktsioon 150ml destilleeritud vee valamisega kolbi o kolb jahutatakse kraanivee all toatemperatuurini o kolbidesse lisatakse 5-6 tilka 0,3% mureksiidi, mis annab violetse värvuse
vabastades energiat. Lipiidide oksüdeerumisel vabaneb kaks korda rohkem energiat kui sama koguse sahhariidide või valkude lagundamisel. Glükolüüs Organismi ainevahetusrada,mille käigus toimub heksooside, eelkõige glükoosi oksüdatiivne lõhustumine püruvaadini. Hapniku defitsiidi korral toimu anaeroobne glükolüüs ja hapniku küllaldasel olemasolul aeroobne glükolüüs, need erinevad püruvaadile järgnevate reaktsiooniproduktide poolest. Glükolüüsi raja reaktsioonid toimuvad eukarüütostes rakkudes tsütosoolis. Tsitraaditsükkel Aeroobsetel organismidel toimuv ensüümide katalüüsitud biokeemiliste reaktsioonide tsükkel, mis toimumiseks vajab hapniku manulust. Tsitraaditsükkel on organismide ainevahetusraja keskne protsess, sest tsükli käigus oksüdeeritakse enamik sahhariidide, rasvu ja valke. Selle käigus vabaneb suur osa organismi elutegevuseks vajalikust energiast. Samuti on
Asetan katseklaasi tagasi termostaati. o 10min pärast ensüümireaktsiooni algust võtan sama pipetiga 1ml reaktsioonisegu ja viin selle teise koonilisse kolbi komplekslahusesse. o 20min pärast ensüümireaktsiooni algust võtan sama pipetiga 1ml reaktsioonisegu ja viin selle kolmandasse koonilisse kolbi komplekslahusesse. o Eemaldan reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. III. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Vastavalt ülaltoodud reaktsiooniskeemile reutseerub Cu(II) keemistemperatuuril taandavate suhkrute toimel ja tekib punane Cu2O sade. o Kolvid, kus on komplekslahusele lisatud ka reaktsioonisegust võetud proovid, panen elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. o 10min hiljem lõpetan keetmise 150ml destilleeritud vee lisamisega lahusele läbi püstjahuti. Võtan
töölahust, loksutasin ning võtsin sellest reaktsioonisegust 1 ml lahust ja viisin ühte komplekslahusega kolbi (0-proov). Seejärel asetasin katseklaasi tagasi termostaati. 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin reaktsioonisegust 1 ml lahust ning viisin teise komplekslahusega kolbi. 20 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin veel 1 ml reaktsioonisegu ning viisin selle kolmandasse kolbi. 3. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Asetasin komplekslahuse ja reaktsioonisegust võetud proovidega kolvid elektripliidle püstjahutite alla 10 minutiks keema. 10 minuti pärast valasin kolbidesse läbi püstjahuti 150 ml destilleeritud vett. Teises ja kolmandas kolvis tekkis keetmisel lahusesse punane Cu 2O sade. Võtsin kolvi pliidilt ning jahutasin kraanivee all toatemperatuurini. Lisasin kõikidesse kolbidesse indikaatorina 8 tilka mureksiidi vesilahust, mis andis kolvis
Kui substraat on soojenenud, lisan sellele 1 ml uuritavat invertaasi töölahust. Lahust loksutan läbi ja fikseerin ensüümireaktsiooni alguse aeg. Võtan kuiva pipetiga 1 ml lahust ja viin esimesse kolbi, kus on komplekslahus (0-proov). Kohe asetan katseklaas termostaati tagasi. 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtan sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viin teise kolbi. 20 minutit peale ensüümreaktsiooni algust võtan veel 1 ml reaktsioonisegu ja viin kolmandasse kolbi. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Kolvid asetan elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. Aega arvestan keemise algusest. 10 minuti pärast valan kolbidesse läbi püstjahuti 150 ml destilleeritud vett. Kolvid võtan pliidist ja jahutan toatemperatuurini. Esimeses kolvis oli sinine värvus, teises kolvis juba helesinine, aga kolmandas sinist tooni üldse ei olnud, lahus oli helepunane. Kõik kolvid oli punase Cu2O sademega.
sisaldavasse katseklaasi ja loksutasin seda. Ja asetasin reaktsioonisegu kiirelt termostaati tagasi. · 5. minuti pärast võtsin 3 ml teise katseklaasi ja loksutasin sisu. Seda kordasin veel kaks korda- 10. ja 15. minutil. · Selle tulemusel tekkis mul nelja katseklaasi valge lund meenutav sade. Sade vajus seistes põhja. 0-proov sisaldas vähem sadet, 15-proovis tekkis rohkem sadet. · Proovidega katseklaasid jätsin 10-15 minutiks sadenema. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine · Panin valmis 4 plastiklehtrit ja voltisin vajalikus suuruses filterpaberid ning võtsin 4 puhast ja kuiva katseklaasi, millele tegin vastavad märgised. · Pärast sademe põhja settimist, filtrisin proovid kuivadesse katseklaasidesse ja kontrollisin, et filtrides sadet puhtasse katseklaasi ei läinud minu katseklaasid jäid selgeks.
proteaasi töölahust, reaktsioonisegu loksutasin kiiresti läbi ja võtsin nullproovi. Peale ensüümi lisamist võtsin puhta pipetiga võimalikult kiiresti 2 ml reaktsioonisegu, viisin esimesse TKÄ-d sisaldavasse tuubi (0-proov) ja tuubi sisu loksutades hoolega. Peale proovi võtmist panin reaktsiooniseguga tuub kiiresti tagasi termostaati. Täpselt 5, 10 ja 15 minuti pärast võtsin sama pipetiga 2 ml reaktsioonisegu teise tuubi ja loksutasin. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Proovidega tuubid jätsin sademe formeerumiseks 1015 minutiks seisma. Edasi proovid panin tsentrifuugisse ja pärast seda filtreerisin neid. Sain selgeid lahuseid ja määrasin nende optilist tihedust spekrofotomeetriga lainepikkusel = 280 nm (D280). Kaliibrimisgraafikult leidsin vastavalt proovide optilise tiheduse väärtustele D280 neis sisalduva türosiini kontsentratsioon (mg/ml või mol/ml)
Loksutame. Kohe võetme reaktsioonisegust 1ml lahust ja lisame esimesse 250 ml kolbi. (See on null proov). Fikseerime aega ja paneme reakstioonisegu tagasi termostaati. · 10ndal ja 20ndal minutitel võtame ka teine ja kolmas proov ja lisame neid 250 kolbidese. · Selle tulemusena mneil on 3 250 ml-list kolbi kus asuvad erineval ajal proovid ja komplekslahus. Komplekslahus neutraliseerib invertaasi. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine. · Cu(II) ioonide taandavate suhkrute poolt redutseerumine Cu2O-ks ja vaba Triloon B eraldumine toimub keemistemperatuuril, siis asetame 3 250ml-list kolbid elektripliidile püstjahuti alla 10 minutiks keema. · 10 minuti pärast lisame kolbi 150 ml külma vee, mis lõpetab keetmist. Segu jahutame toatemperatuurini. · Iga kolbi lisame indikaatorina 0,3 ml mureksiidi vesilahust, mis annab lahusele violeetse
Võimalikult kiiresti võtan puhta kuiva pipetiga 3 ml reaktsioonisegu, viin esimesse TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi (0- proov) ja loksutan hoolega. Peale proovi võtmist asetan reaktsiooniseguga katseklaas tagasi termostaati. Täpselt 5 minuti pärast võtan saa pipetiga 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi ja klaasi sisu loksutan hoolega läbi. Sama operatsiooni kordan veel 2 korda, s.t. ensüümireaktsiooni 10-ndal ja 15-ndal minutil. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Proovidega katseklaasit jätan 15 minutiks sademe formeerumiseks. Sel ajal panen valmis 4 puhast ja kuiva katseklaasi ning varustan neid väikeste plastlehtrite ning paberfiltritega. 15 minuti pärast filtrin kuivadesse katseklaasidesse. Saadud filtraadid on täiesti selged. Spektrofotomeetril määran nelja, erineval ajal reaktsioonisegust võetud proovi optilise tiheduse väärtused lainepikkusel = 280 nm (D280), kasutades 1 cm läbimõõduga
Reaktsioonisegu asetasin termostaati tagasi. Samal ajal fikseerisin ka reaktsiooni alguse aja stopperil. 5 minuti pärast võtsin sama pipetiga jälle 3 mL reaktsioonisegu ja panin teise katseklaasi, loksutasin läbi. Reaktsioonisegu panin jälle tagasi termostaati. Samamoodi toimisin ka 10-ndal ja 15-ndal minutil. Sedasi sain 4 katseklaasi, milles oli 5- minutiliste intervallidega võetud reaktsioonisegud TKÄ-s. Pärast viimase proovi võtmist võtsin katseklaasi termostaadist välja. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Proovidega katseklaasid jätsin täielikuks sademe formeerumiseks 10-15 minutiks seisma. Panin valmis 4 puhast ja kuiva katseklaasi ning asetasin neile plastlehtrid filterpaberiga. Filtrisin proovid kuivadesse katseklaasidesse, teades, et filtrile jäänud sade pole vajalik. Saadud filtraadid olid täiesti selged (kui nad seda poleks olnud, oleks tulnud uuesti filtrida).
Fikseerida ensüümireaktsiooni aeg! · Kohe pärast läbiloksutamist võtta reaktsioonisegust kuiva pipetiga 1 ml lahust ja viia ühte kolbidest, kus on komplekslahus. See on 0-proov ning proovi võtmine peab toimuma võimalikult kiiresti. · 10 minutit pärast ensüümireaktsiooni algust võtta sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viia 2. kolbi. · 20 minutit pärast ensüümireaktsiooni algust võtta sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viia 3. kolbi. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine · Kolvid asetada elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. Aega arvestada keemise algusest! · 10 minuti pärast lõpetada keetmine, valades 150 ml destilleeritud vett läbi püstjahuti kolbi. Kolb võtta pliidilt ja jahutada kraanivee all toatemperatuurini. · Indikaatoriks lisada igasse kolbi 6 tilka mureksiidi vesilahust (annab lahusele violetse tooni).
TTÜ keemiainstituut Bioorgaanilise keemia õppetool Laboratoorne töö 3.2 PROTEOLÜÜTILISE ENSÜÜMI AKTIIVSUSE MÄÄRAMINE Õppejõud: Priit Eek, Kaia Kukk Tallinn 2013 Sissejuhatus Laboratoorse töö 3.2 teemaks oli proteolüütilise ensüümi aktiivsuse määramine. Töö käigus valmistati töölahus, viidi läbi kaseiini hüdrolüüs (vajasime hüdrolüüsi produkte) ja mõõdeti seejärel reaktsiooniproduktide sisaldust spektrofotomeetril. Katses oli ensüümina kasutusel alkalaas. Teoreetiline osa Proteolüütilised ensüümid ehk proteaasid on ensüümid, mis katalüüsivad peptiidsidemete hüdrolüüsi reaktsiooni valkudes ja peptiidides, produtseerides madalama molekulmassiga peptiide ja vabu aminohappeid. Nad osalevad näiteks toiduvalkude seedimises ja vere hüübimise kaskaadis. Eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna pH väärtuse järgi
· Esimene proov pannakse ühte koonilisse kolbi, milles on juba komplekslahus. Seda nimetatakse 0-prooviks, mis iseloomustab reaktsiooni algushetke. · 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võetakse sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viiakse teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. · 20 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võetakse veel 1 ml reaktsioonisegu ja viiakse kolmandasse kolbi. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine · Kolvid sisaldavad lisaks komplekslahusele ka erinevatel aegadel võetud proove, mis nüüd asetatakse elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. · 10 minuti pärast valatakse reaktsioonisegule läbi püstjahuti 150 ml destilleeritud vett, kolb võetakse pliidilt ning jahutatakse kraanivee all toatemperatuurini.
See oli 0-proov ja iseloomustab olukorda hüdrolüüsi alghetkel. Reaktsioonisegu katseklaasiga panin kohe tagasi termostaati ning lasin sellel seal olla 10 minutit. Seejärel kordasin toimingut, võttes jälle pipetiga 1 mL reaktsioonisegu ja lisades järgmisesse koonilisse kolbi komplekslahusele. Panin kolmandat korda reaktsioonisegu tagasi vesitermostaati ja lasin veel olla 10 ning toimisin jälle samamoodi. Lõpetuseks eemaldasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Kolvid, mis sisaldasid komplekslahust ja erinevatel ajahetkedel reaktsioonisegust võetud proove, panin elektripliidile püstjahutite alla keema 10 minutiks. 10 minutit pärast keemise algust lõpetasin keetmise lisades läbi püstjahuti kolbidesse 150 mL destilleeritud vett. Vedeliku maht kolvis suurenes ja indikaatori värvuse muutus peaks niimoodi olema paremini märgatav tiitrimisel. Võtsin kolbid pliidilt ja jahutasin kraani all maha.
lisan ühte kolbidest,kus on kompleks lahus. See on 0-proov. 5) 10 minutit peale ensüümreaktsiooni algust võtan sama pipetiga 1ml reaktsioonisegu ja lisan teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. 6) 20 minutit peale ensüümreaktsiooni algust võtan veel 1 ml reaktsioonisegu ja lisan kolmandasse kolbi. Peale viimast proovi võttmist eemaldan katseklaasi termostaadist. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Kolvid komplekslahusega, kuhu on lisatud hüdrolüüsisegust võetud proovid, asetan 10 min elektripliidile püstjahuti alla keema. Keemistemperatuuril toimub vase redutseerumine taandavate suhkrute toimel. Keetmine lõpeb umbes 150 ml destilleeritud vee lisamisega kolbi läbi püstjahuti. Kolvid võtan pliidilt ja jahutan kraanivee all toatemperatuurini. Reaktsioonil vabanenud triloon B kogus määran 0,02 M CuSO4 lahusega tiitrimisel. Enne
sisaldavasse katseklaasi 1 ml proteaasi töölahust, loksutada, fikseerida aeg. Peale ensüümi lisamist kohe võtta kuiva pipetiga võimalikult kiiresti 3 ml reaktsioonisegu ning viia see esimesse TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi (0-proov), loksutada. Reaktsiooniseguga katseklaas viiakse tagasi termostaati. 5 minuti pärast võtta sama pipetiga 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi, loksutada. Sama tegevust korrata veel ensüümireaktsiooni 10. ja 15. minutil. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Proovidega katseklaasid jätta 10-15 minutiks seisma, et tekiks korralik sade. Panna valmis 4 puhast ja kuiva katseklaasi ning varustada need lehtrite ja paberfiltritega. Proovid filtritakse, kusjuures sade peab olema täiesti selge ning filtrile jäänud sade pole enam vajalik. Spektrofotomeetril määratakse nelja erineva proovi optilise tiheduse väärtused lainepikkusel 280 nm, kasutades 1 cm läbimõõduga kvartsküvette. Tulemused:
lahust ja viiakse 1 kolbi, kus komplekslahus. See on 0-proov. Katseklaas asetatakse kiiresti termostaati tagasi ja fikseeritakse ensüümreaktsiooni alguse aeg. 10 min pärast reaktsiooni algust võetakse segust 1 ml ja viiakse teise komplekslahuse kolbi. Reaktsioonisegu asetatakse termostaati tagasi. 20 min pärast reaktsiooni algust võetakse veel 1 ml segu ja viiakse kolmandasse kolbi. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Kolvid komplekslahuse ja erinevatel aegadel võetud proovidega asetatakse elektripliidile püstjahutite alla keema. Keedetakse 10 minutit, kusjuures aega arvestatakse keemise algusest. Min pärast lõpetatakse keetmine ja lisatakse 150 ml destilleeritud vett läbi püstjahuti kolbi, et vedeliku maht kolvis suureneks ja tiitrimisel indikaatori värvuse muutus oleks paremini nähtav.
.................... 5 Arvutused............................................................................................................ 6 Järeldus............................................................................................................... 7 Sissejuhatus Laboratoorse töö 3.2 teemaks oli proteolüütilise ensüümi aktiivsuse määramine. Töö käigus valmistati töölahus, viidi läbi kaseiini hüdrolüüs (vajasime hüdrolüüsi produkte) ja mõõdeti seejärel reaktsiooniproduktide sisaldust spektrofotomeetril. Katses oli ensüümina kasutusel alkalaas. Teoreetiline osa Proteolüütilised ensüümid ehk proteaasid on ensüümid, mis katalüüsivad peptiidsidemete hüdrolüüsi reaktsiooni valkudes ja peptiidides, produtseerides madalama molekulmassiga peptiide ja vabu aminohappeid. Nad osalevad näiteks toiduvalkude seedimises ja vere hüübimise kaskaadis. Eristatakse endo- ja eksopeptidaase. Ensüümi toimimiseks optimaalse keskkonna
· kohe peale ensüümi lisamist võtsin puhta ja kuiva pipetiga 3 ml reaktsioonisegu ning viisin selle esimesse TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi ning loksutasin, reaktsiooniseguga katseklaasi asetasin kiiresti tagasi termostaati · 5 minuti pärast võtsin sama pipetiga uuesti 3 ml reaktsioonisegu ning viisin selle teise TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi, loksutasin ja sama operatsiooni kordasin 5- minutiliste intervallidega veel 2 korda Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine · proovidega katseklaasid jätsin täielikuks sademe formeerumiseks 10-15 minutiks seisma ning samal ajal panin valmis 4 kuiva ja puhast katseklaasi ja varustasin need plastlehtrite ja paberfiltritega · proovid, mille sade oli settinud, filtrisin kuivadesse katseklaasidesse · spektrofotomeetril määrasin nelja, erineval ajal reaktsioonisegudest võetud proovi
· Katseklaasi asetasin kiiresti tagasi termostaati ja samal ajal fikseerisin ensüümireaktsiooni alguse aja kella järgi. · 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viisin teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. · 20 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin veel 1 ml reaktsioonisegu ja viisin kolmandasse kolbi. · Eemaldasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine. · Kolvid, mis sisaldasid lisaks komplekslahusele ka erinevatel aegadel reaktsioonisegust võetud proove, asetasin elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. Aega hakkasin arvestama alates keemise algusest. · 10 minuti pärast lõpetasin keetmise ning valasin 150 ml destilleeritud vett kolbi läbi püstjahuti. · Kolvi võtsin pliidilt ja jahutasin kraanivee all toatemperatuurini.
anoodist ja katoodist. Lahuti hoiab ära anoodi ja katoodi kokkupuutumise (lühistumise), täidab sageli ka ioonjuhi rolli Kütuse element Fuel Cell Nüüdisajal võib elektrokeemilised vooluallikad jagada kolmeks: 1. primaarpatareid, mida pole võimalik uuesti laadida, 2. sekundaarpatareid ehk akumulaatorid, mida saab perioodiliselt laadida, 3. kütuseelemendid, mis pidevalt töötavad - kus toimib oksüdeerija ja redutseerija juurdevool ning reaktsiooniproduktide elektrivoolu, soojuse, vee ja süsihappegaasi pidev eemaldamine süsteemist tagab seadme pideva töö. Kütuse element Fuel Cell Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level Kütuse element PEM Fuel Cell Click to edit Master text styles Second level
läbi ning võtsin puhta ja kuiva pipetiga 3 ml reaktsioonisegu, mille lisasin esimesse TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi. Peale proovi võtmist asetasin reaktsiooniseguga katseklaasi tagasi termostaati. 5 minuti pärast võtsin sama pipetiga uuesti 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi ja loksutatakse klaasi sisu hoolega läbi. Sama protseduuri kordasin 5-minutiliste intervallidega veel kaks korda, see tähendab ensüümireaktsiooni 10-ndal ja 15-ndal minutil. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Proovidega katseklaasid jätsin sademe täielikuks moodustamiseks veel 10 minutiks seisma. Proovid, milles sade oli põhja settinud, filtrisin kuivadesse katseklaasidesse. Saadud filtraadid olid täiesti läbipaistvad. Neljal erineval ajahetkel reaktsioonisegust võetud proovi optilise tiheduse väärtused lainepikkusel λ = 280 nm määrasin spektrofotomeetril. Selleks kasutasin 1 cm läbimõõduga kvartsküvette
minutit ehk 600 sekundit. Seejärel kordasin toimingut, võttes jälle pipetiga 1 mL reaktsioonisegu ja lisades järgmisesse koonilisse kolbi komplekslahusele. Panin kolmandat korda reaktsioonisegu tagasi vesitermostaati ja lasin veel olla 9 minutit (st ensüümireaktsiooni algusest 10+9=19 minutit ehk 1140 sekundit) ning toimisin jälle samamoodi. Lõpetuseks eemaldasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Kolvid, mis sisaldasid komplekslahust ja erinevatel ajahetkedel reaktsioonisegust võetud proove, panin elektripliidile püstjahutite alla keema 10 minutiks. 10 minutit pärast keemise algust lõpetasin keetmise lisades läbi püstjahuti kolbidesse 150 mL destilleeritud vett. Vedeliku maht kolvis suurenes ja indikaatori värvuse muutus peaks niimoodi olema paremini märgatav tiitrimisel. Võtsin kolbid pliidilt ja jahutasin kraani all maha.
Peale proovi võtmist asetan reaktsiooniseguga katseklaas tagasi termostaati. 5) Viie minuti pärast( 8-ndal minutil) võtan sama pipetiga 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi ja loksutan hoolega läbi. Sama operatsiooni kordan 5 minutiliste intervallidega veel kaks korda,s.t reaktsioon 13-ndal ja 18-ndal minutil. Peale viimase proovi võtmist võtan reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist välja. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine 1) Proovidega katseklaasi jättan täielikuks sademe formeerumiseks 10-15 minutiks seisma. 2) Panen 4 puhta kuiva katseklaasi valmis ning varustan need plastiklehtrite ja filterpaberitega. 3) Proovid filtrin kuivadesse katseklaasidesse.Filtrile jäänud sade pole vajalik. 4) Spektofotomeetril määran nelja erineval ajal reaktsioonisegust võetud proovi optilise
ühte kolbidest, kus oli komplekslahus. See oli nn 0-proov, kuna selles määratav taandavate suhkrute sisaldus iseloomustab olukorda hüdrolüüsi alghetkel. · 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viisin teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. · 20 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin veel 1 ml reaktsioonisegu ja viisin kolmandasse kolbi. Reaktsiooniproduktide määramine ja aktiivsuse arvutamine Cu(II) redutseerub taandavate suhkrute toimel ja formeerub punane Cu2O sade. Samal ajal vabaneb ekvimolaarne kogus triloon B. Reaktsioon toimub keemistemperatuuril. · Kolvid, mis lisaks komplekslahusele sisaldasid nüüd ka erinevatel aegadel reaktsioonisegust võetud proove, asetasin elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. · 10 minuti pärast lõpetasin keetmise 150 ml destilleeritud vee valamisega kolbi läbi
Pärast panin reaktsioonisegu tagasi termostaati. 10 min pärast võtsin veel 1 mL lahust sama pipetiga ja viisin seda teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. 20 min pärast peale ensüümreaktsiooni algust võtsin viimast kotrda 1 mL reaktsioonilahust ja viisin seda kolmase kolbi sisse. Eemaldasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine. Vastavalt eelpooltoodud reaktsiooniskeemile redutseerub Cu(II) taandavate suhkrute toimel ja formeerub Cu2o punane sade. Samal ajal vabaneb ekvimolaarne kogus triloon B. Reaktsioon toimub keemistemperatuuril. 4 Kolvid, mis sisaldavad komplekslahust ja erinevatel aegadel reaktsioonisegust võetud proove, asetasin elektripliidile püstijahutite alla 10 min keema
loksutasin läbi ja käivitasin stopperi. 4) Võtsin kiiresti 3 ml reaktsioonisegu ja viisin esimesse TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi ja loksutasin. Seejärel asetasin hüdrolüüsisegu vesitermostaati tagasi. 5) Täpselt 5 minuti pärast võtsin sama pipetiga 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi, loksutaisn. Sama protseduuri kordasin veel 5 minutiliste intervallidega 2 korda ehk uuesti 10-ndal ja 15-ndal minutil. 1.5 Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Proovidega katseklaasid jätsin täielikuks sademe moodustamiseks 15 minutiks seisma. Sel ajal panin valmis 4 puhast katseklaasi ning väikesed plastlehtrid ja paberfiltrid. Proovid, milles sade oli põhja settinud, filtrisin kuivadesse katseklaasidesse. Kuna saadud filtraadid pidid olema täiesti selged, kordasin filtrimist kahe katseklaasiga.
sisu loksutasin hoolega. · Asetasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaati tagasi. · Täpselt 5 minuti pärast võtsin sama pipetiga 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi ja klassi sisu loksutasin hoolega läbi. · Sama operatsiooni kordasin 5-minutiliste intervallidega veel 2 korda, s.t ensüümireaktsiooni 10-ndal ja 15-ndal minutil. · Peale viimase proovi võtmist võtsin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist välja. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine · Proovidega katseklaasid jätsin täielikuks sademe formeerumiseks 10 15 minutiks seisma. · Sel ajal panin valmis 4 puhast ja kuiva katseklaasi ning varustasin need sobivate väikeste klaas- või plastlehtrite ning paberfiltritega. · Proovid, millesse oli sade põhja settinud, filtrisin kuivadesse katseklaasidesse. Igasse katseklaasi oli ohtralt sadet sisse formeerunud, seega filtrisin iga katseklaasi sisu 1 korra
võtmine pidi seetõttu toimuma võimalikult kiiresti. 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viisin teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. 20 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võtsin veel 1 ml reaktsioonisegu ja viisin kolmandasse kolbi.e Seejärel eemaldasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. 1.5 Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Cu(II) redutseerub taandavate suhkrute toimel ja formeerub Cu 2O punane sade. Samal ajal vabaneb ekvimolaarne kogus triloon B-d. Reaktsioon toimub keemistemperatuuril 1. Asetasin kolvid, mis sisaldasid lisaks komplekslahusele ka erinevatel aegadel reaktsioonisegust võetud proove, elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. Aega arvestasin keemise algusest, 2
Selles määratav taandavate suhkrute sisaldus iseloomustab olukorda hüdrolüüsi alghetkel. Reaktsioonisegu asetatakse kohe termostaati tagasi. 10 minutit pärast ensüümireaktsiooni algust pipeteritakse uuesti 1 ml reaktsioonisegu ja lisatakse see teise komplekslahust sisaldavasse koonilisse kolbi. Kolmandasse kolbi toimub pipeteerimine ensüümireaktsiooni 20. minutil. Kui kolme kolbi on reaktsioonisegu lisatud, võetakse reaktsiooniseguga katseklaas termostaadist välja. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine Cu2O formeerumine toimub keemistemperatuuril. Selleks asetatakse kolvid elektripliidile püstjahuti alla. Alates keemise algusest keedetakse kolvide sisu 10 minutit. Pärast seda lisatakse jahuti otsast keemisprotsessi lõpetamiseks igasse kolvi 150 ml destilleeritud vett. Kuumad kolvid võetakse pliidilt ja jahutatakse voolava kraanivee all. Jälgitakse, et kolvidesse ei pritsiks kraanivett, sest see
reaktsioonisegu, viiakse esimesse TKÄ-d sisaldavasse katseklaasi (0-proov) ja klaasi sisu loksutades hoolega. Peale proovi võtmist asetatakse reaktsiooniseguga katseklaas kiiresti tagasi termostaati. · Täpselt 5 minuti pärast võetakse sama pipetiga 3 ml reaktsioonisegu teise katseklaasi ja klaasi sisu loksutatakse hoolega läbi. Sama operatsiooni korratakse veel 10-ndal ja 15-ndal minutil. Peale viimase proovi võtmist võib reaktsiooniseguga katseklaasi võtta termostaadist välja. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine · Proovidega katseklaasid jäetakse täielikuks sademe formeerumiseks 15 minutiks seisma. Sel ajal pannakse valmis 4 puhast ja kuiva katseklaasi ning varustatakse need sobivate väikeste klaas- või plastlehtrite ning paberfiltritega. · Proovid, milles sade on põhja settinud, filtritakse kuivadesse katseklaasidesse. Filtrile jäänud sade pole vajalik. Saadud filtraadid peavad olema täiesti selged ja kui mõni neist
reaktsioonisegu. Tegelikkuses viisin 45 sekundit hiljem. 0-proov: Selles määratav B-proov: 10 minutit pärast taandavate suhkrute sisaldus ensüümreaktsiooni algust viin iseloomustab olukorda siia 1 ml reaktsioonisegu hüdrolüüsi alghetkel REAKTSIOONIPRODUKTIDE SISALDUSE MÄÄRAMINE: Vastavalt eespool toodud reaktsiooniskeemile redutseerub Cu(II) taandavate suhkrute toimel ja formeerub Cu2O punane sade . Samal ajal vabaneb ekvimolaarne kogus triloon B. Reaktsioon toimub keemistemperatuuril. 1. Asetan komplekslahust ja erinevatel aegadel reaktsioonisegust võetud proove sisaldavad kolvid elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. NB! Aega arvestatakse keemise algusest! 2
See oli nn 0-proov, kuna selles määratav taandavate suhkrute sisaldus iseloomustab olukorda hüdrolüüsi alghetkel ja proovi võtmine peab toimuma seetõttu võimalikult kiiresti. 10 minutit pärast ensüümreaktsiooni algust võtsin sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viisin teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. 20 minutit pärast ensüümreaktsiooni algust võtsin veel 1 ml reaktsioonisegu ja viisin kolmandasse kolbi. Seejärel eemaldasin reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Kolvid koos komplekslahuse ja erineval aegadel reaktsioonisegust võetud proovidega asetasin elektripliidile püstjahutite alla 10-ks minutiks keema. 10 minuti pärast lõpetasin keetmise 150 ml destilleeritud vee (mõõdetakse mõõtsilindriga) valamisega kolbi läbi püstjahuti. Sellega suurenes ühtlasi vedeliku maht kolvis ja indikaatori värvuse muutus kolvis muutus paremini märgatavaks
a) Vii reaktsioonisegu katseklaasi A, mis sisaldab 5%-list TKÄ-d. Tegu on 0-prooviga! b) Loksuta klaasi sisu hoolega. NB! Ära mikserda! c) Peale proovi võtmist aeta reaktsiooniseguga katseklaas termostaati. 8. Kui on möödas täpselt 5 minutit, võta sama pipetiga 3 ml reaktsioonisegu ja pane see katseklaasi B. 9. Korda sama katseklaaside C ja D-ga. 10. Võta katseklaas termostaadist välja. REAKTSIOONIPRODUKTIDE SISALDUSE MÄÄRAMINE JA AKTIIVSUSE ARVUTAMINE: 1. Jäta katseklaasid 10- 15 minutiks seisma, et sade saaks täielikult formeeruda 2. Selle aja jooksul pane valmis 4 puhast ja kuiva katseklaasi: a) Varusta need sobivate väikeste plastlehtritega. 3. Filtri proovid (milles sade põhja settinud) kuivadesse katseklaasidesse: · Filtrile jäänud sade pole vajalik · Filtraadid peavad olema selged. Kui hägused, tuleb uuesti filtreerida. SPEKTROFOTOMEETRIA OSA:
kütuseelemendid on oluliselt tõhusamad keemilise energia elektriks ja soojuseks muundamise seadmed, kui Carnot' termodünaamilisel soojusmasinal põhinevad süsteemid. Nüüdisajal võib elektrokeemilised vooluallikad jagada kolmeks: primaarpatareid, mida pole võimalik uuesti laadida, sekundaarpatareid ehk akumulaatorid, mida saab perioodiliselt laadida, ning pidevalt töötavad kütuseelemendid, kus oksüdeerija ja redutseerija juurdevool ning reaktsiooniproduktide elektrivoolu, soojuse, vee ja süsihappegaasi pidev eemaldamine süsteemist tagab seadme pideva töö. Ehituse poolest on kütuseelemendid väga lihtsad, koosnedes teineteisest eraldatud anoodist ja katoodist. Lahuti hoiab ära anoodi ja katoodi lühistumise ning täidab sageli ka ioonjuhi rolli. Kütuseelemendid on vastavalt töötemperatuurile madaltemperatuursed (kuni 80 °C), keskmise- (kuni 500 °C) ja kõrgtemperatuursed (6001200 °C). Vastavalt tööprintsiibile ja
Invertaasi produtseerivad pärmid , hallitusseened aga ka paljud taimed. Inimeste seedetraktis toimub sahharoosi hüdrolüüs peensoole limaskesta rakkude poolt toodetava invertaasi toimel. Invertaasi aktiivsuse määramine põhineb sahharoosi kui mittetaandava disahhariidi hüdrolüüsi läbiviimisel uuritava ensüümipreparaadi toimel ja vabanenud taandavate monosahhariidide glükoosi ja fruktoosi detekteerimiselreaktioonisegus.Tekkinud reaktsiooniproduktide koguse kindlakstegemiseks kas nn kompleksomeetrilist meetodit, kus põhireaktiiviks on tugevalt leeliselise reaktsiooniga lahus , mis sisaldab vask(II)triloon B kompleksi. Kuna invertaasi toimeks on optimaalne happeline komplekslahus oinvertaasile inaktiveerivalt ja lõpetab ensüümireaktsiooni. Hüdrolüüsisegust võetud, taandavaid suhkruid sisaldava proovi keetmisel komplekslahusega taandub kompleksis sisalduv Cu (II) Cu(I) ks , mood CU2O, mis eraldub reaktioonisegust
Mitmesugused tuumareaktsioonid tekivad, kui neelatakse tuumaosake (neutron või prooton) või ka gammakiirguse mõju tagajärjel. Sarnaselt keemiliste reaktsioonidega kirjeldatakse tuumareaktsioone võrrandite abil, näiteks: a + X Y + b või X (a, b) Y näitab , et tuuma X pommitamisel osakesega a toimunud reaktsiooni tulemusena tekib tuum Y ning eraldub osake b. Tuumareaktsioonide energeetilist külge iseloomustab reaktsioonis vabanenud energia Q. Q on positiivne, kui reaktsiooniproduktide kogumass on väiksem kui neelatud osakestel ja esialgsel tuumal, sest siis kasvab tuuma seoseenergia. Tuumareaktsiooni toimumise tõenäosust kirjeldatakse mõistega reaktsiooni ristlõige. Energia võib vabaneda nii kergete tuumade ühinemisel kui ka raskete tuumade lagunemisel. Seda selgitab graafik, mis näitab tuuma seoseenergia suurust ühe tuumaosakese(nukleoni) kohta: Seoseenergia nukleoni kohta B/A sõltuvalt tuuma massiarvust A.
Pistekülv zelatiinsöötmesse iseloomustab samuti mikroobide hapnikutarvet, kuid zelatiinsöötme veeldumise järgi võib hinnata ka mikroobide proteolüüsivõimet. Pistekülve kasutatakse ka muudes biokeemilistes testides, näiteks raudsulfiidi moodustumise uurimisel. Reaktsiooni toimumisest, st vastavate ensüümide olemasolust annab tunnistust, näiteks, värviliste reaktsiooniproduktide teke kasvutsoonis. Kasutatakse püstagarit või zelatiini. Kuumutatud ja jahutatud nõelaga võetud külvimaterjal viiakse kiiresti tardsöötmega katseklaasi. Külvinõel torgatakse läbi söötme peaaegu katseklaasi põhjani, jälgides, et nõel torgataks söötmesamba keskele. Pindkülv võimaldab uurida pindmiste kolooniate kuju ja suurust ning hinnata kvantitatiivselt uuritavate proovide aeroobsete mikroorganismide sisaldust.
negatiivne laeng on delokaliseeritud. See võimaldab lahkuda karboksüülrühmal. Lipoamiid osaleb püruvaadi dehüdrogenaasi ja ketoglutaraadi dehüdrogenaasi komplekside töös. TPP hüdroksüalküülrühma oksüdatsioon ja sellele järgnev ülekanne atsüülrühmana. FAD dihüdrolipoüüli dehüdrogenaas kasutab kofaktorina FAD+. Redutseeritakse FADH2-ks ja lipoamiid läheb tagasi oksüdeeritud vormi. NAD reaktsiooniproduktide kandjamolekul. E3 reoksüdeeritakse NAD+ poolt, tekivad FAD ja NADH. NAD+ tase tõuseb energiaaenu langedes. CoA reaktsiooniproduktide kandjamolekul. Atsetsüül-lipoamidiidist kantakse atsetüülrühm üle CoA koosseisu. 3. Võrrelge PDH ja -ketoglutaraadi kompleksi struktuure ja funktsioone 4. Abalüüsige milliste tagajärgedega on organismile tiamiini defitsiit 5. Analüüsige tsitraadi süntaasi ensümaatilist mehhanismi 6
Redoksreaktsioonid Oksüdeerija osake, mis liidab elektrone (Cl2, O2, O3, Br2, H2O2, CrO3, Cr2O72-, ClO4+, NO3-) Redutseerija osake, mis loovutab ioone (C, CO, H2, H2S, Na, K, Mg, Al, SO2, Sn2+, Zn, SO32-) Keemilise reaktsiooni kiirus Oleneb nii homogeenses kui heterogeenses süsteemis: 1. Temperatuurist 2. Kontsentratsioonist 3. Gaaside ja aurude korral nende rõhust 4. Faaside kokkupuutepind Ainult heterogeenses 5. Reaktsiooniproduktide difusioonikiirus faasi sügavusse süsteemis 6. Kaheaatomiliste gaaside dissotsiatsioonienergia Keemilise reaktsiooni kiirust mõõdetakse reageerivate ainete kontsentratsiooni muutusega ajaühikus. Temperatuuri tõusmisel 10 kraadi võrra kasvab reaktsiooni kiirus 2-4 korda. Keemiline tasakaal Keemiline tasakaal on pöörduva reaktsiooni olek, kus pärisuunalise ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed.
Redoksreaktsioonid Oksüdeerija osake, mis liidab elektrone (Cl2, O2, O3, Br2, H2O2, CrO3, Cr2O72-, ClO4+, NO3-) Redutseerija osake, mis loovutab ioone (C, CO, H2, H2S, Na, K, Mg, Al, SO2, Sn2+, Zn, SO32-) Keemilise reaktsiooni kiirus Oleneb nii homogeenses kui heterogeenses süsteemis: 1. Temperatuurist 2. Kontsentratsioonist 3. Gaaside ja aurude korral nende rõhust 4. Faaside kokkupuutepind Ainult heterogeenses 5. Reaktsiooniproduktide difusioonikiirus faasi sügavusse süsteemis 6. Kaheaatomiliste gaaside dissotsiatsioonienergia Keemilise reaktsiooni kiirust mõõdetakse reageerivate ainete kontsentratsiooni muutusega ajaühikus. Temperatuuri tõusmisel 10 kraadi võrra kasvab reaktsiooni kiirus 2-4 korda. Keemiline tasakaal Keemiline tasakaal on pöörduva reaktsiooni olek, kus pärisuunalise ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed.
V=V1-V2= K1 [A]*[B]- K2 [C]*[D] · Kui alg- ja vastasuunalise reaktsiooni kiirused võrdsustuvad on V=0, kuid reaktsiooni lakkamine on näiline tegemist on dünaamilise tasakaaluga V=V1-V2= K1 [A]*[B]- K2 [C]*[D]=0 · Viies K1 ka K2 võrrandi vasakule poolele ja tähistades nende suhte K-ga saame K= K1:K2 = [A]*[B]:[C]*[D] Massitoimeseadus: · Tasakaalukonstant võrdub alg- ja vastassuunalise reaktsiooni kiiruste konstantide suhtega ehk reaktsiooniproduktide ja lähteainete kontsentratsioonide korrutiste suhtega. Ehk eelneva veidi teisem määratlus: Keemilise reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete molaarsete kontsentratsioonide korrutisega Näide N2+3H2ßà2NH3 Reaktsioonis on vajalik nelja molekuli(!) (reaktsioon toimub kõrge rõhu tingimustes), kolme vesiniku ja ühe lämmastiku molekuli, üheaegne kokkupõrkamine. 47. Le Chatelier' printsiip on põhimõte, mille järgi saab ennustada keemilise tasakaalu
alghetkel ja proovi võtmine peab seetõttu toimuma võimalikult kiiresti. · 10 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võetakse sama pipetiga 1 ml reaktsioonisegu ja viiakse teise komplekslahust sisaldavasse kolbi. · 20 minutit peale ensüümireaktsiooni algust võetakse veel 1ml reaktsioonisegu ja viiakse kolmandasse kolbi. Seejärel võib reaktsiooniseguga katseklaasi termostaadist eemaldada. Reaktsiooniproduktide sisalduse määramine ja aktiivsuse arvutamine Vastavalt eelpooltoodud reaktsiooniskeemile redutseerub Cu(II) taandavate suhkrute toimel ja formeerub Cu2O punane sade. Samal ajal vabaneb ekvimolaarne kogus triloon B. Reaktsioon toimub keemistemperatuuril. · Kolvid, mis lisaks komplekslahusele sisaldavad nüüd ka erinevatel aegadel reaktsioonisegust võetud proove, asetatakse elektripliidile püstjahutite alla 10 minutiks keema. NB! Aega arvestatakse keemise algusest!
Kui A + B AB, siis V1 = k1[A]×[B] K1 on antud reaktsiooni kiiruskonstant 167 Massitoime seadus Viies K1 ka K2 võrrandi vasakule poolele ja tähistades nende suhte K-ga saame K= K1:K2 = [A]×[B]:[C]×[D] Massitoimeseadus: Tasakaalukonstant võrdub alg- ja vastassuunalise reaktsiooni kiiruste konstantide suhtega ehk reaktsiooniproduktide ja lähteainete kontsentratsioonide korrutiste suhtega. 168 Le Chatelier` printsiip sõnastatud 1884. a. Kui muuta ühte neist tingimustest, mis määravad antud süsteemi tasakaaluseisundi, siis nihkub tasakaal selle protsessi suunas, mis toimib vastu tekitatud muutusele, vähendades kvantitatiivset efekti. 169 Reaktsiooni kiirus