Problenzimasmh
Páginas: 14 (3269 palabras)
Publicado: 6 de junio de 2015
Facultad de Biología
Avenida Reina Mercedes, 6
41012 SEVILLA
Tel: 954 557 075
Fax: 954 620 154
Departamento de Bioquímica Vegetal
y Biología Molecular
PROBLEMAS DE BIOQUÍMICA GRUPOS C y D Curso 2003-2004
CINÉTICA ENZIMÁTICA
1. Se ha purificado una enzima a partir de hígado de rata. En la purificación se partió de 500 ml de extracto crudo que contenía 2.000 mgde proteína. 50 µl de ese extracto crudo catalizaban, en condiciones óptimas de ensayo, la producción de 1 nmol de producto en 1 segundo. Tras varios pasos de purificación se obtuvieron 2 ml de una preparación de enzima pura que contenía 3 mg de proteína por mililitro y presentaba una actividad total de 120 U.
a) Calcular la concentración de la enzima en el extracto crudo en U/ml y katales/ml.
b)Determinar la actividad específica, en U/mg de proteína, en el extracto crudo.
c) Calcular la recuperación del proceso de purificación y el número de veces que se ha purificado la enzima.
Sol.: a) 1,2 U/ml o 0,02 µkatales/ml; b) AE = 0,3 U/mg; c) R= 20%, FP= 66,7 veces.
2. La descarboxilación enzimática de un ß-cetoácido, ensayada en 1 ml de mezcla de reacción, procede con las siguientesvelocidades iniciales a las concentraciones de sustrato que se citan:
vo (moles CO2/2 min) [cetoácido] (M)
0,588 2,500 x 10-3
0,500 1,000 x 10-3
0,417 0,714 x 10-3
0,370 0,526 x 10-3
0,252 0,250 x 10-3
A partir de estos datos calcular Vmáx y KM de esta reacción enzimática.
Sol.: KM = 0,5 mM; Vmáx = 0,35 µmol/min.
3. La velocidad inicial deuna reacción enzimática se determinó a distintas concentraciones de sustrato.
Calcular KM y Vmáx por los distintos métodos gráficos a partir de los datos que se relacionan a continuación:
[S] (M) vo(mmol/l min)
2,3 x 10-3 0,95
3,0 x 10-3 1,13
4,5 x 10-3 1,42
12,0 x 10-3 2,14
38,0 x 10-3 2,64
Sol.: KM = 5 mM; Vmáx = 3 mmol/l min.
4. Paraestimar los parámetros cinéticos de una determinada enzima se realizaron una serie de ensayos utilizando 20 µl de una preparación de la misma y distintas concentraciones de su sustrato. Los valores de vo obtenidos se recogen en la tabla siguiente (nmol/ml min)
[S] (M) vo (nmol/ml min)
3,15 10,0
4,16 12,5
8,30 20,0
12,50 25,0
Calcular las actividadestotal y específica de la preparación enzimática, sabiendo que su volumen total era de 10 ml y su contenido en proteína de 200 µg/ml.
Sol.: AT= 25 U, AE= 12,5 U/mg.
5. Disponemos de una preparación de una enzima de la que queremos conocer sus parámetros cinéticos. Para ello realizamos varios ensayos en los que cambiamos la concentración del sustrato y obtenemos los siguientes resultados:[S] (mM) vo (nmoles ml-1 min-1)
0,33 24,98
0,50 33,33
1,00 50,00
2,00 66,67
¿Cuáles son la KM y la Vmáx de la enzima? Si para los ensayos habíamos utilizado 20 µl de la preparación enzimática y sabemos que ésta tiene una concentración de proteína de 5 mg/ml, ¿cuál es la actividad específica de dicha preparación? ¿qué volumen de ella hemos de añadir a 1 ml demezcla de reacción con [S] = 0,2 M para que se formen 4,5 moles de producto en 10 min?
Sol.: KM = 1 mM, Vmáx = 0,1 mM/min., AE = 1 U/mg proteína; 90 l.
6. La KM de cierta enzima para su sustrato es 75 µM. Cuando se ensaya con una concentración inicial de sustrato de 50 mM, se observa que al cabo de 15 minutos se ha transformado el 30% de sustrato.
a) Calcular la velocidad máxima de lareacción
b) Cuando se ensaya la actividad con distintas concentraciones de sustrato, en presencia de un cierto inhibidor a una concentración de 50 µM, y se representan gráficamente los resultados mediante la representación de dobles inversos, la pendiente de la recta obtenida es la misma que cuando el experimento se hace en ausencia del inhibidor, pero la ordenada en el origen aumenta al doble....
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y Biología Molecular
PROBLEMAS DE BIOQUÍMICA GRUPOS C y D Curso 2003-2004
CINÉTICA ENZIMÁTICA
1. Se ha purificado una enzima a partir de hígado de rata. En la purificación se partió de 500 ml de extracto crudo que contenía 2.000 mgde proteína. 50 µl de ese extracto crudo catalizaban, en condiciones óptimas de ensayo, la producción de 1 nmol de producto en 1 segundo. Tras varios pasos de purificación se obtuvieron 2 ml de una preparación de enzima pura que contenía 3 mg de proteína por mililitro y presentaba una actividad total de 120 U.
a) Calcular la concentración de la enzima en el extracto crudo en U/ml y katales/ml.
b)Determinar la actividad específica, en U/mg de proteína, en el extracto crudo.
c) Calcular la recuperación del proceso de purificación y el número de veces que se ha purificado la enzima.
Sol.: a) 1,2 U/ml o 0,02 µkatales/ml; b) AE = 0,3 U/mg; c) R= 20%, FP= 66,7 veces.
2. La descarboxilación enzimática de un ß-cetoácido, ensayada en 1 ml de mezcla de reacción, procede con las siguientesvelocidades iniciales a las concentraciones de sustrato que se citan:
vo (moles CO2/2 min) [cetoácido] (M)
0,588 2,500 x 10-3
0,500 1,000 x 10-3
0,417 0,714 x 10-3
0,370 0,526 x 10-3
0,252 0,250 x 10-3
A partir de estos datos calcular Vmáx y KM de esta reacción enzimática.
Sol.: KM = 0,5 mM; Vmáx = 0,35 µmol/min.
3. La velocidad inicial deuna reacción enzimática se determinó a distintas concentraciones de sustrato.
Calcular KM y Vmáx por los distintos métodos gráficos a partir de los datos que se relacionan a continuación:
[S] (M) vo(mmol/l min)
2,3 x 10-3 0,95
3,0 x 10-3 1,13
4,5 x 10-3 1,42
12,0 x 10-3 2,14
38,0 x 10-3 2,64
Sol.: KM = 5 mM; Vmáx = 3 mmol/l min.
4. Paraestimar los parámetros cinéticos de una determinada enzima se realizaron una serie de ensayos utilizando 20 µl de una preparación de la misma y distintas concentraciones de su sustrato. Los valores de vo obtenidos se recogen en la tabla siguiente (nmol/ml min)
[S] (M) vo (nmol/ml min)
3,15 10,0
4,16 12,5
8,30 20,0
12,50 25,0
Calcular las actividadestotal y específica de la preparación enzimática, sabiendo que su volumen total era de 10 ml y su contenido en proteína de 200 µg/ml.
Sol.: AT= 25 U, AE= 12,5 U/mg.
5. Disponemos de una preparación de una enzima de la que queremos conocer sus parámetros cinéticos. Para ello realizamos varios ensayos en los que cambiamos la concentración del sustrato y obtenemos los siguientes resultados:[S] (mM) vo (nmoles ml-1 min-1)
0,33 24,98
0,50 33,33
1,00 50,00
2,00 66,67
¿Cuáles son la KM y la Vmáx de la enzima? Si para los ensayos habíamos utilizado 20 µl de la preparación enzimática y sabemos que ésta tiene una concentración de proteína de 5 mg/ml, ¿cuál es la actividad específica de dicha preparación? ¿qué volumen de ella hemos de añadir a 1 ml demezcla de reacción con [S] = 0,2 M para que se formen 4,5 moles de producto en 10 min?
Sol.: KM = 1 mM, Vmáx = 0,1 mM/min., AE = 1 U/mg proteína; 90 l.
6. La KM de cierta enzima para su sustrato es 75 µM. Cuando se ensaya con una concentración inicial de sustrato de 50 mM, se observa que al cabo de 15 minutos se ha transformado el 30% de sustrato.
a) Calcular la velocidad máxima de lareacción
b) Cuando se ensaya la actividad con distintas concentraciones de sustrato, en presencia de un cierto inhibidor a una concentración de 50 µM, y se representan gráficamente los resultados mediante la representación de dobles inversos, la pendiente de la recta obtenida es la misma que cuando el experimento se hace en ausencia del inhibidor, pero la ordenada en el origen aumenta al doble....
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