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화공생물공학 단위조작실험1 Enzyme kinetic assay : Horseradish Peroxidase2025.01.151. Michaelis–Menten 방정식 Michaelis–Menten kinetics는 생화학분야에서 가장 잘 알려진 효소와 반응속도론에 관한 모델 중 하나이다. 이 식을 Michaelis–Menten 식이라고 부르며, 단일 기질-효소 촉매반응의 속도식의 기본이 된다. 효소 반응속도론은 효소(E)-기질(S)의 복합체[ES] 형성단계의 가역반응과 ES 복합체의 비가역 해리단계의 2단계의 반응체계로부터 구할 수 있다. 빠른 평형 가정이나 유사 정상상태 가정을 통해 Michaelis-Menten 속도식을 유도할 수 있다. 2. 효소 ...2025.01.15
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YADH 효소의 kinetics와 경쟁적 저해제의 영향2025.01.031. 효소 kinetics 이번 실험에서는 ethanol의 산화 반응을 촉매하는 YADH 효소에 대한 assay를 진행하였습니다. YADH 효소는 조효소로 NAD+가 필요하며, NAD+와 ethanol의 반응 결과로 ethanol이 산화됩니다. 실험에서는 ethanol과 구조적으로 유사한 2,2,2-trifluoroethanol을 competitive inhibitor로 사용하여 효소의 촉매 작용에 대한 저해제의 영향을 확인하고자 하였습니다. Lineweaver-Burk plot을 그려 Vmax, KM을 구하고, 초기속도, Vmax...2025.01.03
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효소 활성 분석 실험2025.11.171. 효소 반응에 영향을 미치는 요인 효소의 반응 속도는 온도, pH, 기질의 농도에 의해 영향을 받는다. 실험 결과 온도 37℃, pH 7.3, 기질 농도 400μM에서 최적의 반응 속도를 보였다. 각 요인별로 최적 조건까지는 반응 속도가 증가하다가 최적 조건 이후에는 감소하는 경향을 나타냈다. 이는 효소의 구조적 안정성과 활성 부위의 기능이 특정 조건에서 최대화됨을 의미한다. 2. Michaelis-Menten 방정식과 Lineweaver-Burk 도표 기질 농도에 따른 효소 반응 속도를 분석하기 위해 Michaelis-Ment...2025.11.17
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효소반응공학 실험: Trypsin의 반응속도론 분석2025.11.181. 효소반응속도론 및 Michaelis-Menten 방정식 Trypsin 효소의 기질 농도별 반응속도를 측정하여 Michaelis-Menten 방정식과 Lineweaver-Burk 방정식을 적용했다. 실험 결과 Vmax는 36.363 μM/min, Km은 2139 μM으로 계산되었다. 기질 농도가 낮을 때는 반응속도가 기질 농도에 비례하여 증가하지만, 일정 농도 이상에서는 Vmax에 수렴한다. Kcat/Km 값(6.54×10⁻⁶ μM⁻¹sec⁻¹)을 통해 촉매 효율을 평가할 수 있다. 2. UV-Vis 분광광도법을 이용한 정량분석...2025.11.18
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효소반응공학 실험: 트립신 반응속도론 분석2025.11.181. 효소반응속도론 및 Michaelis-Menten 방정식 효소반응속도론은 효소의 촉매 반응 속도가 실험의 매개변수에 따라 어떻게 변화하는지 연구하는 분야입니다. Michaelis-Menten 방정식은 기질의 농도와 효소가 촉매 반응의 속도 연관성을 설명하며, 기질농도가 낮을 때는 반응속도가 기질 농도에 비례하지만 일정 농도 이상에서는 증가하지 않습니다. Vmax는 최대반응속도, Km은 최대 반응속도의 절반에 도달하기 위한 기질의 농도로 특정 기질과의 친화도를 나타냅니다. Lineweaver-Burk 방정식은 Michaelis 방...2025.11.18
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Michaelis-Menten 식의 기본 가정 및 풀이과정2025.11.121. Michaelis-Menten 식 효소 반응의 초기 속도를 설명하는 기본 식으로, ES complex 형성 단계를 거쳐 반응이 진행된다. 항정상태(Steady State) 가정 하에서 효소-기질 복합체의 형성과 분해 속도가 같다고 가정하여 유도된다. 이 식은 효소의 반응 속도가 기질 농도에 따라 어떻게 변하는지를 수학적으로 표현한다. 2. Steady State Assumption Michaelis-Menten 식 유도의 핵심 가정으로, ES complex의 농도가 시간에 따라 변하지 않는 상태를 의미한다. 이는 ES의 형성 ...2025.11.12
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효소반응속도론: KM, Vmax값 측정 실험2025.11.141. 효소의 기본 개념 및 작용 메커니즘 효소는 생물학적 반응의 촉매로서 기질과 결합하여 효소-기질 복합체를 형성하고 활성화 에너지를 낮춤으로써 물질대사 속도를 증가시키는 생체 촉매이다. 효소는 활성부위에서 기질과 상보적 결합을 하며, 전이 상태 안정화, 대체 반응 경로 제공, 기질의 바닥 상태 불안정화 등의 방법으로 반응 속도를 높인다. 효소의 활성은 온도, pH, 저해제, 활성제 등에 의해 영향을 받으며, 과도한 열에 노출되면 영구적으로 변성된다. 2. Michaelis-Menten 반응속도론 효소는 기질과 결합할 수 있는 활성...2025.11.14
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미카엘리스-멘텐 식과 효소 반응 속도2025.11.121. 반응 속도(Reaction Velocity) 반응 속도 V는 단위 시간당 반응하는 반응물의 양 또는 생성되는 생성물의 양으로 정의된다. 반응 속도는 반응물의 농도와 반응속도상수 k의 곱으로 표현되며, 반응물의 농도에 정비례하는 경우를 1차 반응(first order reaction)이라 한다. 반응물의 농도가 매우 높으면 농도 변화가 미미하여 1차 반응처럼 보이는 유사 1차 반응(pseudo-first order reaction)이 발생한다. 반응물의 농도와 반응 속도가 무관한 경우는 0차 반응(zero order)이라 부른다...2025.11.12
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캐털레이즈의 반응속도2025.01.231. 효소 효소는 특정 반응에 직접 참여하지는 않으나 그 반응을 매개하여 반응속도를 빠르게, 또는 느리게 바꾸는 촉매물질이다. 효소는 아미노산 사슬, 즉 폴리펩타이드인 단백질이며, 이 단백질 구조에 따라 효소는 각각 특이적인 형태를 가진다. 따라서 효소가 기질(substrate)와 반응할 때, 기질은 효소의 활성 부위(active site)에 결합하는데, 이 활성 부위가 효소의 단백질 구조에 따라 결정되게 된다. 효소는 기질과 결합하여 효소-기질 복합체(ES)를 형성하며, 이 복합체가 다시 효소와 기질로 돌아오거나 빠르게 생성물을 ...2025.01.23
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Horseradish Peroxidase 효소 동역학 분석 실험2025.11.161. 효소 동역학 분석 (Enzyme Kinetic Assay) Horseradish Peroxidase (HRP)를 이용한 효소 동역학 실험으로, ABTS를 기질로 사용하여 분광광도계로 흡광도 변화를 측정했다. 다양한 기질 농도(50-400 μM)에서 시간에 따른 흡광도 변화를 405nm에서 20초 간격으로 5분간 측정하여 초기 반응속도(V₀)를 구했다. Michaelis-Menten 반응식과 Lineweaver-Burk plot을 이용하여 Vmax, Km, Kcat 값을 계산했다. 2. Lineweaver-Burk Plot 분석...2025.11.16
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