Vitesse initiale et Vmax avec glucose oxydase en fonction de la concentration en substrat

Cinétique enzymatique par oxymétrie avec comme exemple l'oxydation du glucose par la glucose oxydase (GOD) selon la réaction
reactgod
Matériel

Module enzymologie en oxymétrie: sonde O2
Bioréacteur:module du couvercle réglé sur 10mL
Volume de glucose: 12mL afin de couvrir les
2 autres orifices de sondes.
Gamme de solutions de glucose.
GOD: 1 pointe de scalpel dans 10mL ED (couleur blanc d'oeuf),
volume injecté:0,2mL au bout d'1 mn d'acquisition
Seringue + aiguille + cathéter.
Entre chaque mesure bien rincer à l'eau tout le système: enceinte,
porte-sonde, sonde O2.
Paramétrage
param

bioreacteur


Résultats
god1

Traitement des tracés pour obtenir la vitesse initiale
Vitesse d'une réaction chimique = vitesse de disparition des réactifs = vitesse de formation des produits.
Dans ce cas il faut construire Vi = f[glucose] en traçant les tangentes pour chaque mesure et relevant le coefficient directeur qui est de signe négatif (cela se voit sur le graphique avant de le faire; les pentes sont décroissantes)
Le signe du coefficient directeur de la tangente sera modifié: positif afin d'obtenir une vitesse initiale positive.
La dérivée de f[glucose] est la tangente.
Vinitiale=- d([glucose])/dt = - d[O2]/dt , en effet sur le graphique on ne lit pas une consommation de glucose mais une consommation de O2 (voir équation de départ)
A partir d'un enregistrement effectué au labo et dont voici le fichier god-2a1.lab, on peut traiter le fichier pour calculer et tracer la vitesse initiale sans réaliser la manip.

On peut traiter le fichier dans le module généraliste de l'Atelier scientifique sans interface connectée.


Glucoseoxydase.mp4.Vidéo réalisée avec Adobe Captivate 7 en version d'essai, beaucoup mieux que Wink ou CamStudio.
Sur la vidéo, j'ai été obligée de réduire l'écran donc j'avais repéré auparavant la zone d'intervalle à choisir: entre 50 et 109s, et je n'ai pas décalé les courbes à l'origine: perte de temps.
Voici les résultats lorsqu'ils sont traités directement après la mesure dans le module Enzymologie.

Vitesse

tabgod

La vitesse initiale de la réaction augmente en fonction de la concentration en substrat jusqu'à un certain seuil, ici 0,25mol/L.
A partir de ce seuil, la vitesse reste constante: 0,50mol/L/s = Vmax.
L'enzyme est saturée en substrat et ne peut plus prendre en charge d'autres molécules de substrat.