서울대학교 화학실험 카탈레이스의 반응속도 결과 레포트

목차

1. Introduction
2. Result
3. Discussion
4. Conclusion
5. Reference

본문내용

Introduction
본 실험에서는 카탈레이스에 의한 과산화수소의 분해 반응에서 기질의 농도와 반응 속도의 관계를 확인하는 것을 목표로 설정했다. 촉매는 화학 반응에 참여하지 않으면서 다른 화학 반응의 속도를 조절한다. 특히, 생체 내에서 작용하는 촉매를 효소라 한다. 효소가 촉매하는 반응의 속도는 기질의 농도와 관련되는데, 이러한 관계를 라인웨버-버크 식으로 표현할 수 있다. 효소의 대표적인 예로 카탈레이스가 있으며, 카탈레이스는 과산화수소를 분해해 산소와 물이 생성되는 반응을 촉매한다. 본 실험에서는 과산화수소의 농도를 다르게 하여, 카탈레이스에 의한 분해 반응의 속도를 생성되는 산소의 양으로 측정했다. 측정 결과를 바탕으로 미카엘리스-멘텐 식에서의 KM, Vmax값을 구할 수 있을 것이라는 가설을 세웠다.

Result
물중탕을 하지 않은 감자즙 용액과 과산화수소를 혼합한 실험에서는 다음과 같은 결과를 얻었다.
그림 1. 각각 2%, 1%, 0.5%의 과산화수소를 감자즙 용액과 혼합했을 때의 시간(초)에 따른 삼각 플라스크 내부의 압력(hPa) 변화. 각 실험에서 감자즙의 카탈레이스에 의해 과산화수소의 분해 반응이 촉진되고, 이로 인해 기체 상태의 산소가 생성되어 압력이 증가한 것을 확인할 수 있다.

참고자료

· 김희준, 『일반화학실험』, 자유아카데미, 179-186 (2022).
· Kelly Reece, Jane B.; Taylor, Martha R.; Simon, Eric J.; Dickey, Jean L.; Hogan, Campbell Biology, Pearson-prentice Hall, 154-156 (2020).
· Voet D; Voet J; Pratt C, Principles of Biochemistry (3 ed), Wiley. pp., 366-372
· Hayyan M; Hashim MA; AlMashef IM. superoxide Ion: Generation and Chemical Implications. Chemical Reviews 116, 3029-3085 (2016).
· Srinivasan; Bharath. A Guide to the Michaelis-Menten equation: Steady state and beyond. The FEBS Journal, (2021).