Basispracticum Biologische Chemie - Biochemistry
Basispracticum Biologische Chemie - Biochemistry Basispracticum Biologische Chemie - Biochemistry
ΔE = ΔE 0 - (RT/nF) x ln( [C].[D]/[A].[B]. [H + ]). Dit is de wet van Nernst. Als je de [H + ]-term uit de logaritme haalt, de ln omzet in een 10log (factor 2.3) en bij 20 °C werkt wordt de RT/nF ln term 0.0591/ n log. De Nernst formule wordt dan: ΔE = ΔE 0 - 0.0591/n x log (1/[H + ]) - 0.0591/n x log( [C].[D]/[A].[B]). De ΔE 0 geldt voor een [H + ] van 1 M dus pH = 0. In de biochemie worden de standaard redox potentialen vaak bij pH = 7 gegeven. De H + -afhankelijke term is dan in de E 0 verwerkt. Als er in een redox reactie één proton of meerdere protonen (het aantal protonen = p) zijn betrokken dan beinvloedt de pH de niet-concentratie term volgens de volgende formules ΔE 0 - 0.0591/n x log (1/[H + ] p ). pH = -log[H + ]. ΔE 0 - 0.0591/n x p x pH De concentratie onafhankelijke term van het redoxkoppel pyruvaat/lactaat neemt 0.059 V per pH eenheid af (p = 2 en n=2) en dat van het redox koppel NAD + /NADH 0.0295 V per pH eenheid (p = 1 en n=2). In de Excel sheet die beschikbaar is via de internet site van dit vak (Blackboard of http://biochemistry.wur.nl/pbc/index.html) worden de hierboven behandelde redox reacties via berekeningen nader toegelicht. Voorts bevat de Excel sheet een voorbeeldberekening van de vrije energie van de reactie. Deze kan gebruikt worden om de experimentele data in te voeren van de door je bepaalde evenwichtsconcentraties. De verkregen ΔG 0 kan dan vergeleken worden met de theoretische ΔG 0 die uit de standaard redox potentialen volgt. COMPUTER GRAPHICS VAN LDH (LDH-3) Er wordt van uitgegaan dat je het theoretisch deel van deze proef heeft bestudeerd. De onderstaande opdrachten moet je uitvoeren via het programma “Swiss pdb Viewer” dat op de computers die op de practicumzaal staan, aanwezig is. Indien je dit experiment nog eens wilt herhalen, kunt je de benodigde files via de Internet site van dit practicum ophalen. Hieronder staat een beknopte handleiding van de Swiss pdb Viewer waarin wordt aangegeven hoe men de verschillende opdrachten kan uitvoeren. Na de hand van de resultaten op het scherm bent je in staat de gestelde vragen in het verslag te beantwoorden. Het bekijken van de structuur van eiwitten met het programma Swissview op de PC. Zorg ervoor dat het Control Panel aanwezig is. Dit kan tevoorschijn geroepen worden via de tab ‘Window’ als er een pdb file is geladen. - Het op het scherm zetten van een structuur: klik op ‘File’, ‘Open PDBfile’. De files met de structuren (extensie pdb) bevinden zich in de practicumcomputers in de directory D:\practicum of elders. De moleculen worden weergegeven als een draadstructuur gekleurd naar atoomtype. - 38 -
- Het werken met het Control panel: haal het Control panel te voorschijn door op ‘Window’, ‘Control panel’ te klikken. Hierin staat de sequentie met een aantal attributen. Let op: als je meerdere structuren in één scherm hebt geladen, geeft de naam linksboven in het Control panel aan welke structuur actief is. Als je op die naam klikt, krijg je een lijst met alle geladen structuren en kun je een andere selecteren dan de actieve structuur. Een vinkje in het hokje ‘visible’ onder de naam geeft aan of een structuur zichtbaar is; door hierop te klikken kun je een structuur laten verdwijnen. Je kunt aminozuren of andere residuen selecteren in de lijst door op de naam te drukken met de linker muistoets. Een geselecteerd aminozuur wordt rood weergegeven in de lijst. Met de ‘Ctrl’ of ‘Shift’ toets ingedrukt kun je meerdere residuen selecteren. - Het kleuren van een (deel van een) molecuul: a) klik op ‘Color’ en kies een optie, bijv.: ‘by CPK’: deze optie kleurt op atoomtype (CPK-kleuren: wit: C; blauw: N; rood: O; geel: S); ‘by layer’: hiermee kan je een verschillende kleur aan twee over elkaar geprojecteerde moleculen geven. b) voor het kleuren van een deel van een molecuul of een afzonderlijk aminozuur/ cofactor: zoek de residuen die je wilt kleuren (bijv. NAD) op in het Control panel (let op als je meerdere structuren geladen hebt dat de goede structuur actief is), klik op het blokje achter de naam van het residu. Op het scherm dat verschijnt kun je nu een kleur kiezen. Om de kleurinstelling van een item ongedaan te maken, moet het item worden geselecteerd en het kleurinstelwindow zonder selectie via het indrukken van de enterknop worden afgesloten. - Het maken van een Stick of CPK structuur: ‘Ball-and-Stick’ is niet mogelijk, wel een ‘stick’ structuur. Klik op ‘Display’, ‘Use Open GL rendering’ en daarna nog eens op ‘Display’, ‘Render in solid 3D’. Beide opties zijn nu ‘aangevinkt’. ‘CPK’ (of ‘Van der Waals’) structuur kan worden weergegeven door in het Control panel achter de naam van een residu met de linker muisknop te klikken in de kolom gemerkt ‘::ν’. (dit werkt alleen als ‘Use Open GL rendering’ en ‘Render in solid 3D’ geselecteerd zijn). Klikken met de ‘Shift’ knop ingedrukt geeft alle residuen als CPK weer. - Het verplaatsen/inzoomen/roteren van structuren op het scherm: dit gebeurt met de tweede t/m vierde knop van de knoppenbalk. Hand: verplaatsen; vierkant: in/uitzoomen; gebogen pijl (default): draaien. De beweging wordt uitgevoerd door de muis te bewegen met de linker muisknop ingedrukt (N.B.: de cursor moet zich bevinden in het scherm waarin de afbeelding staat). Als je structuur ‘kwijt’ bent, klik dan op de meest linkse knop in de knoppenbalk. De structuur verschijnt dan weer midden op het scherm. - Het identificeren van atomen: klik op de achtste knop van de knoppenbalk (met plaatje ‘Leu 41 ?’). Klik vervolgens op een atoom in de structuur. Je krijgt dan iets als ‘Met54CE’ op je scherm. Dit betekent dat je hebt geklikt op het C-ε atoom van aminozuur 54, een methionine. Om de labels weer te verwijderen: klik op ‘Display’, ‘Label kind’, ‘Clear user labels’. - Het meten van afstanden tussen atomen: klik op de vijfde knop van de - 39 -
- Page 1 and 2: Basispracticum Biologische Chemie B
- Page 3 and 4: INHOUD In de colleges wordt de theo
- Page 5 and 6: ent het experiment foutloos uit te
- Page 7 and 8: GLOBAAL OVERZICHT OVER DE EXPERIMEN
- Page 9 and 10: Gegevens en rekenvoorbeelden Het mo
- Page 11 and 12: worden gebracht. Een methode is de
- Page 13 and 14: Vuistregels Begin met het gebruiken
- Page 15 and 16: De reactievergelijking is: MUG + H
- Page 17 and 18: Meten onder v MAX condities De Mich
- Page 19 and 20: Figuur 2.1 Quantum-mechanische voor
- Page 21 and 22: Het restant licht valt op de fotomu
- Page 23 and 24: Figuur 2.3 Een schematische voorste
- Page 25 and 26: tage van de intensiteit van de lich
- Page 27 and 28: Figuur 2.5 Links staat het absorpti
- Page 29 and 30: wordt het signaal dat afkomstig is
- Page 31 and 32: het sequencen van DNA de aminozuurv
- Page 33 and 34: Tabel 2.1 Effect van plaatsgerichte
- Page 35 and 36: • Meet de absorptie gedurende ong
- Page 37 and 38: Computer gegenereerde getallen (mL
- Page 39: Gebruik voor de berekening van de d
- Page 43 and 44: OPDRACHTEN EN VRAGEN CG EXPERIMENT
- Page 45 and 46: Figuur 2.8 De overgangstoestand voo
- Page 47 and 48: Figuur 3.1 Kristallen van natriumur
- Page 49 and 50: Figuur 3.4 De electrode reacties va
- Page 51 and 52: Figuur 3.7 Structuur van acetylacet
- Page 53 and 54: een verhoging van de GOT activiteit
- Page 55 and 56: den worden. Dit is als volgt in te
- Page 57 and 58: HANDLEIDING VOOR HET GEBRUIK VAN HE
- Page 59 and 60: - Oplossing 2 Los 0.15 g agarose M
- Page 61 and 62: Basispracticum Biologische Chemie:
- Page 63 and 64: Immunoprecipitatie en proteomics St
- Page 65 and 66: De ijking van de fluorimeter met 10
- Page 67 and 68: Fluorescence (AU) 1 0.9 0.8 0.7 0.6
- Page 69 and 70: Vrije energie berekeningen (ΔGº)
- Page 71 and 72: GOT is een gekoppelde meting Glutam
- Page 73 and 74: Anode (+) pool Low pH (+) Low pH (+
ΔE = ΔE 0 - (RT/nF) x ln( [C].[D]/[A].[B]. [H + ]).<br />
Dit is de wet van Nernst. Als je de [H + ]-term uit de logaritme haalt, de ln omzet<br />
in een 10log (factor 2.3) en bij 20 °C werkt wordt de RT/nF ln term 0.0591/<br />
n log. De Nernst formule wordt dan:<br />
ΔE = ΔE 0 - 0.0591/n x log (1/[H + ]) - 0.0591/n x log( [C].[D]/[A].[B]).<br />
De ΔE 0 geldt voor een [H + ] van 1 M dus pH = 0. In de biochemie worden de<br />
standaard redox potentialen vaak bij pH = 7 gegeven. De H + -afhankelijke<br />
term is dan in de E 0 verwerkt. Als er in een redox reactie één proton of meerdere<br />
protonen (het aantal protonen = p) zijn betrokken dan beinvloedt de<br />
pH de niet-concentratie term volgens de volgende formules<br />
ΔE 0 - 0.0591/n x log (1/[H + ] p ). pH = -log[H + ].<br />
ΔE 0 - 0.0591/n x p x pH<br />
De concentratie onafhankelijke term van het redoxkoppel pyruvaat/lactaat<br />
neemt 0.059 V per pH eenheid af (p = 2 en n=2) en dat van het redox koppel<br />
NAD + /NADH 0.0295 V per pH eenheid (p = 1 en n=2). In de Excel sheet<br />
die beschikbaar is via de internet site van dit vak (Blackboard of http://biochemistry.wur.nl/pbc/index.html)<br />
worden de hierboven behandelde redox<br />
reacties via berekeningen nader toegelicht. Voorts bevat de Excel sheet een<br />
voorbeeldberekening van de vrije energie van de reactie. Deze kan gebruikt<br />
worden om de experimentele data in te voeren van de door je bepaalde<br />
evenwichtsconcentraties. De verkregen ΔG 0 kan dan vergeleken worden<br />
met de theoretische ΔG 0 die uit de standaard redox potentialen volgt.<br />
COMPUTER GRAPHICS VAN LDH (LDH-3)<br />
Er wordt van uitgegaan dat je het theoretisch deel van deze proef heeft<br />
bestudeerd. De onderstaande opdrachten moet je uitvoeren via het programma<br />
“Swiss pdb Viewer” dat op de computers die op de practicumzaal<br />
staan, aanwezig is. Indien je dit experiment nog eens wilt herhalen, kunt je<br />
de benodigde files via de Internet site van dit practicum ophalen.<br />
Hieronder staat een beknopte handleiding van de Swiss pdb Viewer waarin<br />
wordt aangegeven hoe men de verschillende opdrachten kan uitvoeren. Na<br />
de hand van de resultaten op het scherm bent je in staat de gestelde vragen<br />
in het verslag te beantwoorden.<br />
Het bekijken van de structuur van eiwitten met het programma Swissview<br />
op de PC. Zorg ervoor dat het Control Panel aanwezig is. Dit kan<br />
tevoorschijn geroepen worden via de tab ‘Window’ als er een pdb file is<br />
geladen.<br />
- Het op het scherm zetten van een structuur: klik op ‘File’, ‘Open PDBfile’.<br />
De files met de structuren (extensie pdb) bevinden zich in de practicumcomputers<br />
in de directory D:\practicum of elders. De moleculen<br />
worden weergegeven als een draadstructuur gekleurd naar atoomtype.<br />
- 38 -