Immobilisierung

Ergebnisse und Diskussion
Konzentration von 7.3 % entspricht. Dieser Fehler muss bei der Betrachtung der Daten mit
Bedacht werden. Im weiteren Verlauf der Arbeit wurde das Substrat in einem Teil der vorher
abgenommenen Messlösung gelöst, damit diese Verdünnungseffekte nicht mehr beachtet
werden mussten. Die Konzentration an Enzym und Mediator ist somit während des gesamten
Experiments konstant.
Zum eigentlichen Experiment wurde eine Stammlösung mit dem Substrat angesetzt und
dann in kleinen Portionen zu der Messzelle gegeben, um bestimmte Konzentrationen zu erreichen.
Dabei wurde immer ein Teil der Messlösung vorher abgenommen und durch die
Stammlösung ausgetauscht, damit das Gesamtvolumen konstant bleibt. Vor jeder neuen Zugabe
wurde die Temperatur gemessen und die gesamte Messzelle war untere einer sauerstofffreien
Atmosphäre. Die Lösung wurde nach jeder Zugabe von neuem Substrat für zehn Sekunden
gerührt und dann ein ZV aufgenommen.
Für die weitere Datenverarbeitung wurde nur der erste Teil der Messungen bis zum Umkehrpotential
genutzt. Die erste Messung ohne Substrat wurde als Hintergrund verwendet und
von allen anderen Messungen subtrahiert. Daraus ergibt sich der katalytische Strom, der durch
die Zugabe des Substrats entsteht. Die gemessenen Werte werden gegen die Konzentration
des Substrats aufgetragen.
Die Berechnung des k 2 Wertes ergibt sich aus folgender Gleichung:
6 =
1
∗ D ?A$
( 8 )
2 ?A$ B C B (")
mit D max als Diffusionskoeffizient des Ferrocenmethanols in dm 2 /s, e Σ als Summe des oxidierten
und reduzierten Enzyms, m Σ als Summe des oxidierten und reduzierten Mediators und
I Max als maximal gemessener Strom in der Sättigung des Enzyms. Die ermittelten Werte ergeben
sich aus einer mathematischen Annäherung an die gemessenen Werte, um eine infinite
Annäherung an eine unendlich hohe Substratkonzentration zu simulieren. Die verwendeten
Konzentrationen reichten von (0.05-3) mM. In Abbildung 11 ist exemplarisch eine Messung
mit der entsprechenden Datenbehandlung gezeigt. Aus der Auftragung erhält man nicht nur
nach Gleichung ( 8 ) einen Wert für k 2 sondern auch einen Wert für K M , woraus sich nach
Gleichung ( 7 ) Rückschlüsse auf das Gleichgewicht ergeben was sich zuerst zwischen dem
Enzym und dem Substrat einstellt und in Gleichung ( 4 ) dargestellt ist.
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