Формальная кинетика

Министерство образования и науки Украины

Донецкий национальный университет

БИОФИЗИКА

Ферментативная кинетика. Динамические модели и термодинамика биологических процессов.

Теория. Лабораторный практикум.

Для студентов специальности «биология»

Донецк 2010

ББК ЕО*71р30–21

Биофизика. Ферментативная кинетика. Динамические модели и термодинамика биологических процессов. Теория. Лабораторный практикум. Для студентов специальностей «биология» //Сост. О.И. Доценко, Г.В. Тарадина.– Донецк, ДонНУ, 2010.– 105 с.

Составители: О.И. Доценко, к.х.н., доцент

Г.В. Тарадина, ст. преподаватель

РАЗДЕЛ I. КИНЕТИКА ФЕРМЕНТАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ

Формальная кинетика

Чтобы произошла химическая реакция, необходимо взаимодействие между молекулами веществ, вступающих в реакцию. Это взаимодействие происходит из-за столкновения молекул. Однако не каждое столкновение приводит к образованию продуктов реакции; для того чтобы произошла химическая реакция, необходимо, чтобы энергия взаимодействующих молекул была не меньше некоторой критической величины, называемой энергией активации. При этом для каждой химической реакции существует своя энергия активации, зависящая от природы реагирующих веществ.

Скорость химической реакции определяется как количество вещества, образующееся (распадающееся) в единицу времени в процессе химической реакции. Размерность скорости химической реакции: концентрация/время. Например, моль/мин.

, где X - субстрат реакции;

, где P - продукт реакции.

Рис. 1.1.1. Определение скорости химической реакции и начальной скорости реакции

Скорость химической реакции, наблюдающаяся в начальный момент времени, когда существенные изменения концентрации реагирующих веществ не успели произойти, называется начальной скоростью химической реакции и обозначается . Скорость химической реакции, наблюдающуюся в любой другой момент времени, называют просто скоростью (рис. 1.1.1). Для вычисления начальной скорости достаточно построить только первую часть кривой Х—t и определить тангенс угла наклона в начальной точке. Пока степень превращения составляет не более 20% от максимально возможного, график Х—t представляет собой прямую линию.