Laskuharjoitus 3 palautus mennessä
|
|
- Pauli Hukkanen
- 8 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Laskuharjoitus 3 palautus mennessä Tehtävä 1: Entsyymikinetiikkaa Entsyymillä on seuraavanlainen reaktiomekanismi (katso oheista kuvaa): 1. A:n sitoutuminen saa konformaatiossa aikaan muutoksen, joka mahdollistaa B:n sitoutumisen. 2. A:n sitouduttua B voi sitoutua ja sitoutuu. 3. A ja B muuttuvat entsyymin katalysoimassa reaktiossa P:ksi ja Q:ksi. 4. P ja Q irtoavat entsyymistä. Koska entsyymi katalysoi kahden substraatin reaktiota, ei se kaikissa oloissa noudata Michaelisin ja Mentenin kinetiikkaa. Kuitenkin pitämällä A:n konsentraatiota vakiona ja vaihtelemalla B:n konsentraatiota voimme approksimaationa käyttää Michaelisin ja Mentenin yhtälöä v [ S] [ S] = vmax, K M + kun asetamme, että [S]=[B]. a) Edellä mainitussa mittausjärjestelyssä saimme seuraavat tulokset: [B] /mm 1/[B] /mm -1 v /(mms -1 ) 1/v /(mm -1 s) 1, 1, 4,9,24 1,5,67 6,5,154 2,,5 8,5,118 3,,33 11,9,84 5,,2 16,5,61 1,1 23,7,42 2,5 3,8,32 Määritä K M ja v max. b) Kun inhibiittoria I oli läsnä vakiokonsentraatio [I], niin saatiin seuraavat tulokset: [B] /mm 1/[B] /mm -1 v /(mms -1 ) 1/v /(mm -1 s) 1, 1, 3,2,313 1,5,67 4,5,222 2,,5 5,9,169 3,,33 8,2,122 5,,2 12,1,83 1,1 18,8,53 2,5 25,6,39
2 Onko inhibitio kilpailevaa, kilpailematonta (eli sekamuotoista) vai entsyymin ja substraatin kompleksiin kohdistuvaa? VASTAUS a)+b) y =.2899x /v y =.1842x ilman inhibiittoria inhibiittorin kera Linear (ilman inhibiittoria) Linear (inhibiittorin kera) /[S] Tehdään esim. Excelillä tai laskimen yms. avulla suoran sovitus pienimmän neliösumman menetelmää käyttäen. Sovitusta varten tiedot tulee piirtää 1/v vs. 1/[S] -koordinaatistoon. Tämä johtuu siitä, että näin saada linearisoitua Michaelisin ja Mentenin yhtälö. [ S] v = vmax K S M + [ ] Siis 1/v =K M /v max 1/[S] +1/v max. Kun y-akselilla on 1/v ja x-akselilla 1/[S], on siis yhtälö muotoa y=k M /v max x+1/v max, missä 1/v max on vakiotermi ja K M /v max on kulmakerroin. Näin saadaan selvitettyä sovituksen tulosten avulla vakiosta v max ja edelleen kulmakertoimesta K M /v max K M -arvo, jotka siis ilman inhibiittoria ovat 41 mm/s ja 7,6 mm ja inhibiittorin kera 4 mm/s ja 11,6 mm. Kuvaajasta nähdään, että suorien leikkauspiste on likimain y-akselilla annettujen arvojen tarkkuuden puitteissa, kun taas kulmakerroin on selvästi eri. Kyseessä on siis todennäköisesti yksinkertainen kilpaileva inhibitio. c) Olisiko inhibitiomekanismi sama, jos meillä olisi mittauksessamme vakiokonsentraatio B:tä ja vaihtelisimme A:n konsentraatiota (siis olisi [S]=[A]) ja jos käyttäisimme samaa inhibiittoria I? Mikä se olisi ellei se olisi sama ja miksi? Edellisessä tapauksessa tilanne oli: EA=E' eli entsyyminä toimii entsyymin ja A:n kompleksi ja lisäksi B=S. Siis E'+S<=>E'S E+P. Inhibiittori siis kilpaili B:n kanssa. Toisaalta A:n ollessa valitsemamme substraatti eli substraatti, jonka suhteen työskentelemme, ei B:n kilpaileva inhibiittori kilpaile sen kanssa. Käytännössä siis nyt A=S ja E+S<=>ES E+P, missä ES on siis entsyymin ja A:n muodostama kompleksi, johon B tai sen kilpaileva inhibiittori (joka siis sitoutuu samaan kohtaan kuin B) sitoutuu. Lähinnä siis inhibition voisi olettaa olevan entsyymin ja substraatin kompleksiin kohdistuvaa, koska matemaattisen käsittelymme kannalta EA on tässä tapauksessa entsyymin ja substraatin kompleksi, kun taas edellisessä kohdassa se oli E'B.
3 d) Mikä inhibitiomekanismi tulisi c-kohdan tapauksessa kyseeseen, jos reaktion kulussa tai reaktiomekanismissa A:n ja B:n sitoutumisjärjestyksellä ei olisi väliä? Miksi? Tässä tilanteessa B ja näin ollen myös sen kanssa samasta sitoutumispaikasta kilpaileva inhibiittori voivat sitoutua myös ennen A:ta eli ennen entsyymin ja substraatin kompleksin muodostumista. Täten inhibitio olisi sekamuotoista (tai kilpailematonta eli nonkompetitiivista, jos sitoutumisvakio olisi sama ennen ja jälkeen). Tehtävä 2: Lipidikaksoiskalvon potentiaaliprofiilit Lipidikaksoiskalvossa on useita ryhmiä, joilla on varauksia tai osittaisvarauksia. Niinpä kalvon sähköistä potentiaalia kuvaava käyrä on melko monimutkainen. Oheisessa kuvassa on esitetty karkea malli kalvon eri potentiaalista. Tärkein potentiaaleista lienee transmembraanipotentiaali, johon usein viitataankin pelkällä membraani- tai kalvopotentiaalinimityksellä. Transmembraanipotentiaali aiheutuu ionien erilaisesta jakautumisesta solun sisä- ja ulkopuolen välillä ja on siis ulko- ja sisätilavuuksien potentiaalien välinen erotus. Lisäksi kalvon pinnalla voi olla varautuneita ryhmiä esim. negatiivisesti varautuneiden ryhmien vuoksi tähän viitataan pintapotentiaalinimityksellä. Nuo negatiiviset ryhmät myös rikastavat kationeja kalvon läheisyyteen, joten kauempana kalvon pinnasta ovat kationit näennäisesti neutraloineet varauksen. Koska rasvahappoketjut, esterisidokset, lipidien pääryhmät ja lipidin ja veden rajapinnan vesimolekyylit ovat kaksoiskalvoksi järjestäymisen vuoksi joutuneet eisatunnaiseen orientaatioon, on kalvolla myös ns. dipolipotentiaali, jonka muutos tapahtuu lähinnä juuri rajapinnassa. Keskimäärin kalvossa on yleensä enemmän dipolien positiivisia osittaisvarauksia suuntautuneena kalvon hydrofobiseen osaan päin ja enemmän dipolien negatiivisia osittaisvarauksia suuntautuneena vesifaasiin päin. Hahmottele karkea potentiaaliprofiili seuraavissa tapauksissa. 1) Alkutila pintapotentiaali ja dipolipotentiaali kalvon eri puolilla on sama sisäpuoli on negatiivisesti varautunut eli transmembraanipotentiaali negatiivinen 2) Transmembraanipotentiaalin neutraloituminen pintapotentiaali ja dipolipotentiaali kalvon eri puolilla on sama transmembraanipotentiaali = (vastaa karkeasti esim. aktiopotentiaalitilanteen yhtä vaihetta) 3) Ulkopuolelle lisätty dipoli: pian lisäyksen jälkeen pintapotentiaali on kalvon eri puolilla sama transmembraanipotentiaali sama kuin tilanteessa 1) kalvon ulkopuolelle on lisätty ainetta, joka sitoutuu nopeasti kaksoiskalvon ulkopuoliseen lehdykkään, muttei vielä ole ehtinyt flip-flopin kautta tasapainottua kalvon eri lehdyköihin; tämä aine alentaa tehokkaasti dipolipotentiaalia sillä puolella kalvoa, jolla se on
4 4) Ulkopuolelle lisätty dipoli: kauan aikaa lisäyksen jälkeen pintapotentiaali on kalvon eri puolilla sama transmembraanipotentiaali sama kuin tilanteessa 1) tilanteen 3) dipolipotentiaalia alentavan aineen pitoisuus kaksoiskalvon lehdyköissä on ehtinyt tasapainottua Olisiko piirtämiesi kuvien perusteella mielestäsi mahdollista, että joidenkin jänniteherkkien kanavien jännitesensorit saattaisivat aktivoitua myös tilanteessa 3? Jos olisi, niin miksi? [Kuvapohjat piirtämisen helpottamiseksi.] 1) 2) 3) 4) Kuva 1 on siis sama kuin alkutilanne. Kuvassa 2 on muuten sama tilanne, mutta transmembraanipotentiaali=. Kuvassa 3 on likimain sama transmembraanipotentiaali (pitäisi olla täsmälleen, mutta piirrokseen tuli pieni heitto) kuin kuvassa 1. Kuvan vasemmalla puolen eli solukalvon ulkopuolella on kuitenkin dipolipotentiaali pienentynyt. Kuvassa 4 puolestaan dipolipotentiaalia alentavan aineen pitoisuus kalvon eri lehdyköissä (leaflets) on ehtinyt tasoittua ja se alentaa dipolipotentiaalia molemmin puolin. Mielenkiintoista on se, että kalvon poikki kulkeva potentiaaliprofiili (joskus nimellä diffusion potential) muuttuu hyvin samalla tavalla tilanteissa 2 ja 3. Jos siis jänniteherkän kanavan jännitesensori on kalvon sisässä, niin sen liikkeiden tulisi olla samanlaisia tilanteissa 2 ja 3 ja kanavan avautumisen tulisi tapahtua samalla tavoin.on vielä epäselvää, tapahtuuko näin todella, mutta yksi kokeellinen työ tukee arviota, että lindaani-niminen hyönteismyrkky aktivoi jänniteherkkiä Ca 2+ -kanavia alentamalla dipolipotentiaalia (Silvestroni ym., 1997, Partition of the organochlorine insecticide lindane into the human sperm surface induces membrane depolarization and Ca2+ influx, Biochem. J. 321: ).
5 Tehtävä 3: Peptidiantibiootin kalvovuorovaikutukset Mene sivulle ja valitse Databases: Swiss-Prot and TrEMBL. Kirjoita hakusanaksi "magainin" kohtaan Search Swiss-Prot and TrEMBL for. Hakutulokseksi saat afrikkalaisen kynsisammakon tuottaman polypeptidin, josta sen ihon puolustukseen osallistuvia antibioottisia peptideitä pilkotaan. Vastaavia antibioottisia peptideitä on useimmilla ellei kaikilla eläimillä antibioottipeptideitä löytyy esimerkiksi ihmisen syljestä ja kyynelnesteestä. Valitse näytöltä "Magainin II copy A" ja saat antibioottipeptidi magainin II:lle kuuluvan sekvenssin väritettyä punaiseksi koko sekvenssin joukosta. Poimi sekvenssi talteen esimerkiksi Notepadiin. Toimi vastaavasti kolmikirjainlyhenteille merkityn sekvenssin osalta. Imuroi koneelle ohjelma WinPep osoitteesta ja asenna se. Asennettuasi valitse "File" "New" ja liitä Notepadista (yksikirjaiminen) aminohapposekvenssi avautuvaan sekvenssi-ikkunaan. Valitse "Analyze" ja "Physicochemical properties". Mikä on sekvenssin perusteella arvioitu isoelektrinen piste? Mitä se kertoo peptidin varauksesta ph:ssa 7,35? Isoelektriseksi pisteeksi saadaan pi=1,8, mikä tarkoittaa sitä, että se on positiivisesti varautunut ph:ssa 7,35. (Helppo muistisääntö positiivisen ja negatiivisen varautumisen suunnan muistamiseksi on se, että pienemmässä ph:ssa on enemmän protoneja H +, joista siis Le Chatelier'n periaatteen mukaisesti tarttuu suurempi määrä molekyyliin, joten se saa positiivisen varauksen, jos ph<pi. Vastaavasti tietysti varaus on negatiivinen, jos ph>pi. Voit oppikirjasta tarkistaa esim. isolektrisen fokusoinnin periaatteen.) Hae osoitteesta haluamamme hydropaattisuusasteikko. Kyseessä on Raon ja Argosin v julkaisema asteikko, joka kuvaa sitä, miten usein kyseisiä aminohappoja suhteellisesti esiintyy integraalisten membraaniproteiinien membraaniin hautautuneissa osissa. Kokeile tehdä ProtScale-ohjelman ikkunassa ko. sekvenssistä transmembraaniheeliksin etsinnässä käytetty lasku, valitse esim. Window size = 5 sivun alalaidasta. Paina "Submit". Tryptofaanin 1. kuvaa suunnilleen arvoa, jolla aminohappo tyypillisesti esiintyy lipidin ja veden välisessä rajavyöhykkeessä. Membraaniympäristössä magainin II:n tiedetään muodostavan α-heeliksin. Kun otetaan huomioon, että kalvon paksuus on n. 2 aminohapon muodostaman α-heeliksin verran, niin miten todennäköiseksi # arvioisit tuloksen perusteella sen, että yksittäinen magainin II -peptidin muodostama α-heeliksi kulkee kalvon puolelta toiselle transmembraaniheeliksinä? # Tarkkuudeksi riittää ihan hyvin mikä tahansa Stetson Harrison -menetelmän* antama tulos. *Sama kuin Stetson-menetelmä eli hatusta vetäminen, mutta Harrisonin nimi antaa lisää uskottavuutta.
6 Koska peptidin keskeltä ei löydy yhtenäistä hydrofobista aluetta, niin lienee epätodennäköistä, että se kulkisi membraanin läpi, etenkin kun hydrofobiset jaksot ovat enimmäkseen peptidin päissä. Palaa nyt WinPepiin. Valitse "Options" "Preferences" "Helical Wheel Options". Valitse Raon ja Argosin asteikon arvojen perusteella aminohapoille värit: punainen (hydrofobinen) arvoilla >1, violetti arvoilla,5 1, ja sininen arvoilla <,5. Valitse sitten "Analyze" "Helical Wheel". Lisäpisteitä voit saada tekemällä esimerkiksi Excelillä seuraavat laskut. Keskimäärin aminohappojen kulma α- heeliksissä (akselin suunnasta katsottuna) on n. 1 eli n. 3,6 aminohappoa/kierros. Tee taulukko esimerkiksi seuraavan sivun esimerkin tavalla käyttäen magainin II:n aminohapposekvenssiä ja Raon ja Argosin hydropaattisuusasteikkoa. Tee uusi sarake, jossa olet vähentänyt kokonaiset kierrokset eli kaikki kulmat palautettu välille 36 astetta (nimeksi esim. "reduced angle"). Huomaa, että =36. [Taulukon bulk angle -arvot kannattaa kirjoittaa käsin tai sitten laskea kaavalla, mutta valita sen jälkeen "copy", "paste special" ja "values" ja kopioida ne pelkkinä arvoina.] Valitse nyt otsikkoineen kokoalue taulukossa, jossa tietosi ovat. Valitse "Data", "Sort", "Sort by:" reduced angle, ascending. Näin saat aminohapot järjestykseen. Laske keskiarvo ±2 kulmista joka kulmalle, jolla on jokin aminohappo. Tee sitten kuvaaja, jossa kuvaat hydropaattisuusarvon kulman funktiona ("Insert", "Chart", "XY Scatter"). Jälleen arvo 1, kuvaa n. suunnilleen veden ja lipidin rajapinnalle tyypillistä arvoa, suuremmat hydrofobisia ja pienemmät hydrofiilisiä. Mitä arvioisit ns. helical wheel -kuvaajan ja mahdollisesti tekemäsi Excel-kuvaajan perusteella peptidin muodostaman α-heeliksin orientaatiosta ja sijainnista lipidikaksoiskalvossa? Saadaan oheinen kuva:
7 Vastaavasti Excelillä amino acid amino acid amino hydropathicity bulk angle reduced angle averaged number acid 1 G Gly E Glu F Phe F Phe S Ser F Phe A Ala I Ile I Ile G Gly L Leu V Val K Lys G Gly M Met K Lys H His G Gly K Lys K Lys N Asn A Ala S Ser
8 Magainin II hydropathicity Series Reduced angle Oheisista kuvaajista nähdään, että katsottaessa α-heeliksiä pitkin heeliksin akselia on toinen puoli α- heeliksistä jokseenkin hydrofobinen ja toinen puoli hydrofiilinen. Näin ollen tuntuisi varsin luontevalta, että yksittäisenä kalvossa ollessaan magainiini makaa ikään kuin kyljellään. Olisiko muunlainen orientaatio/järjestäytyminen kenties mahdollinen, jos kalvossa on paljon peptideitä? Miten tällainen järjestäytyminen saattaisi selittää peptidin soluja tappavan vaikutuksen? Yksi mahdollisuus olisi, että magainiinien α-heeliksit kääntyvät transmembraaniheelikseiksi siten, että polaariset ovat suuntautuneet lipideistä poispäin muodostaen reiän kalvoon. Tämä johtaisi hypoosmoottisissa olosuhteissa solun hajoamiseen veden virratessa solun sisään, hyperosmoottisissa oloissa solu taas kuivuisi ja kaikissa olosuhteissa menettäisi ravinteita. Huomautettakoon, etät magainiinin varsinaisesta toimintamekanismista on eri näkymyksiä, joista tämä reikämalli on vain yksi eikä edes suosituin tätä nykyä. amino acid number amino acid amino acid hydropathicity bulk angle 1 G Gly I Ile G Gly K Lys F Phe L Leu H His S Ser A Ala jne. jne. jne. jne. jne.
9 Tehtävä 4: Aineiden kuljetus solukalvon puolelta toiselle Yksi solukalvon keskeisistä rooleista on diffuusion esteenä toimiminen eli solun rajaaminen. Joitakin aineita halutaan kuitenkin päästää solun kalvon läpi. Niinpä solukalvossa on mm. passiivisia kanavaproteiineja, jotka päästävät valikoivasti aineita soluun, ja aktiivisia pumppuja, jotka kemiallista sidosenergiaa hyödyntäen synnyttävät pitoisuusgradientteja. (Lue esim. Lehningerin luvut 12 ja 14.) Pumppuja voi periaatteessa tarkastella entsyymeinä, jotka kytkevät energeettisesti hyvin epäedullisen reaktion (eli nettosiirtymisen pitoisuusgradienttia vastaan) energeettisesti hyvin edulliseen reaktioon (esim. ATP:n hydrolyysi ADP:ksi ja PO ioniksi) ja tehden kokonaisreaktiosta näin energeettisesti edullisen. Ajatellaan seuraavaksi pelkästään aineen siirtymistä kalvon puolelta toiselle. Lehningerissä annetaan reaktioiden yleiseksi vapaaenergian muutokseksi G= G' +RTln([P]/[S]), missä G' on standardiolojen vapaaenergian ero tuotteelle ja lähtöaineelle, R on yleinen kaasuvakio, T on lämpötila absoluuttisella asteikolla ja [P] ja [S] ovat tuotteen ja lähtöaineen pitoisuudet tässä järjestyksessä. Koska kalvon puolelta toiselle pumppaamisessa ei itse molekyyli muutu (eivätkä tietenkään määritellyt standardiolosuhteet muutu) ja ennen kaikkea koska siis K=1, on G' =. Toisaalta reaktion tuote on esimerkiksi aineita soluun sisään kuljetettaessa sisällä oleva molekyyli ja lähtöaine ulkona oleva molekyyli. Näin ollen päästään varauksettomien molekyylien tapauksessa Lehningerissä (ja muissa biokemian kirjoissa) mainittuun muotoon G=RTln(c s /c u ). a) Miten suuri konsentraatiosuhde olisi mahdollista saavuttaa 1 %:n hyötysuhteella pumpulle, joka pumppaa yhden varauksettoman molekyylin solun sisään yhden ATP:n fosfodiesterisidoksen hydrolyysienergiaa hyödyntäen? ATP:n hydrolyysille tyypillisissä solunsisäisissä olosuhteissa G = -51,8 kj/mol, kuten Lehningerissä kerrotaan. Entä mikä olisi tulos 2 %:n hyötysuhteella? Yhteen kytketyissä reaktioissa uuden reaktion täytyy olla spontaani, jotta sitä tapahtuisi. Ts. ATP:n hajoamiseen liittyvän vapaaenergian G ATP ja pumppaamiseen käytettävän vapaaenergian G PUMP tulee toteuttaa ehto G KOK = G ATP + G PUMP. Jos hyötysuhde η otetaan vielä huomioon, niin saadaan G KOK =η G ATP + G PUMP ja rajatapauksena siis η G ATP + G PUMP = eli G PUMP =-η G ATP. Toisaalta G PUMP =RTln(c s /c u ), joten η G ATP cs RT = e c u G ATP =-518 J/mol, R=8,31 J/(mol K) ja olkoon T=31 K (37 ºC). Kun η=1, on c s /c u =5,4 1 8, ja kun η=,2, on c s /c u =55,8. Jos kyseessä on varauksellinen yhdiste, niin asia on monimutkaisempi. Lukiossa fysiikkaa ja/tai kemiaa lukeneille lienee tuttua, että varauksellisen yhdisteen siirtyessä potentiaalista toiseen siirtymiseen liittyy energian muutos. Toisaalta varaukset luovat ympärilleen potentiaalienergiakentän. Potentiaali V=E p /Q eli potentiaalienergia jaettuna varauksella. Jotta saataisiin ionien potentiaalista toiseen liittyvä energia, täytyy siis potentiaaliero kertoa siirtyvällä varauksella, joka yleensä lasketaan moolia kohti, ts. E p =UQ=zFU, missä z=ionin valenssi ja F on Faradayn vakio 96485,31 C/mol (eli N A alkeisvarausta). Näin ollen saadaan ionin siirtymiselle kalvon puolelta toiselle G=RTln(c s /c u )+zfu, missä U on potentiaaliero sisä- ja ulkopuolen välillä. Mainittakoon, että tasapainossa tietenkin G= ja niinpä tasapainossa zfu=-rt ln(c s /c u )=RT ln(c u /c s ) eli
10 RT c U = ln zf c u s Tämä on Nernstin yhtälö, jota käytetään huomattavan paljon membraanipotentiaalin yhteydessä, koska tietenkin membraanipotentiaali=u. Tästä enemmän fysiologian tai sähkökemian kursseilla. Karkeana solukalvon mallina voidaan toisaalta pitää levykapasitaattoria, jossa kapasitaattorin pinta-ala on solun pinta-ala ja kalvon hiilivedylle ε r =2. Levykondensaattorin kapasitanssi C on C=ε ε r A/d, missä A siis on solun pinta-ala ja d on solukalvon paksuus. Laskua varten ajattele solu palloksi, jonka säde r=5 µm. Solukalvon paksuudeksi d voidaan ottaa esim. 3 nm. Ulkopuolen tilavuuden voi olettaa niin suureksi, ettei sen ionikonsentraatio muutu. Siis c u =vakio. Olkoot ionit monovalentteja eli z=1. Kondensaattorille C=Q/U, missä U on jälleen potentiaaliero, Q on varaus ja C=kapasitanssi. Varaus Q=(c s -c u )zfv, missä V=solun tilavuus. b) Johda näitä yksinkertaistavia likiarvoistuksia käyttäen lauseke vapaaenergian muutokselle sisällä olevan ionipitoisuuden funktiona. Kannattaa laskea välivaiheet numeerisesti (esim. kapasitanssilla arvo). Yhtälö on edelleen melko hankalaa muotoa suoraan ratkaistavaksi, joten voit tehdä esim. Excelillä kuvaajan, jossa kuvaat G:n c s /c u :n funktiona sopivin välein. Ellet osaa kopioida lausekkeita Excelissä ja luoda c s :lle arvoja Excelin kaavojen avulla (esim. arvo sarakkeessa A2=A1+1), niin pyydä apua esim. osoitteesta jmalakos@cc.helsinki.fi. Määritä piirtämältäsi kuvaajalta, millä arvolla nyt saavutetaan a-kohdan 2 ja 1 %:n hyötysuhdetta vastaava arvo. Kannattaa tehdä kaavat, joihin voit helposti muuttaa c u :n arvoa. 1º Olkoon c u =1-2 M. 2º Olkoon c u =1-7 M. Ensimmäinen vastaa lähinnä solunulkoisen K + :n ja jälkimmäinen [H + ]:n (tai [H 3 O + ]:n) pitoisuutta. Miten arvioisit eri pumppujen kykyä synnyttää gradientteja tällaisissa oloissa? Entä mikä on c s -c u näille tilanteille? Miten selität eron? Johtaminen: Oletetaan, että solun ulkopuolinen tila on niin paljon suurempi, että pitoisuus siellä pysyy vakiona riippumatta siitä, miten paljon solu pumppaa ioneita sisäänsä. Varaukselle toisaalta Q=(c s -c u )zfv ja toisaalta U=Q/C, joten G=RTln(c s /c u )+zfu= RTln(c s /c u )+zfq/c= RTln(c s /c u )+zf(c s -c u )zfv/c= RTln(c s /c u )+(zf) 2 (c s -c u )V/C, missä pallon tilavuus V=4/3 πr 3 ja C=ε ε r A/d, joten G= RTln(c s /c u )+4(zF) 2 (c s -c u )πr 3 d/(3ε ε r A). Toisaalta tässä pallon ala A=4πr 2, joten cs 4( zf) ( cs cu ) πr d cs ( zf) ( cs cu ) rd G = RT ln RT ln 2 c + = + u 3ε ε r 4πr c u 3ε ε r Jo kaavan muodosta nähdään, että termien keskinäinen suhteellinen riippuvuus on erilainen, kun c u ja c s ovat erilaiset.
11 Kohta 1 delta G cs/cu Kohta delta G cs/cu Kuvissa y-akselilla G yksiköissä kj/mol ja x-akselilla c s /c u. Koska varaus on paljon tärkeämpi määräävä tekijä kuin sinänsä pitoisuusero, määrää c s -c u funktion suuruuden. Näin ollen on c s /c u paljon suurempi samalla G:n arvolla, jos c u on pienempi. Mikäli varausta ei neutraloi jokin muu ioni (esim. Na + ulkopuolella ja K + sisäpuolella) eli jos pumppu joutuu pumppaamalla kasvattamaan transmembraanipotentiaalia, niin se ei siihen kovin hyvin pysty. c) Mitä tapahtuu, jos ioneja pumppaava pumppu joutuu (kaikkien pumpun kannalta olennaisten reaktanttien ollessa läsnä) ionigradienttiin, joka vastaa suurempaa energiaa kuin ATP ADP+P i reaktion vapaaenergia? Periaatteessa pumppukin on luonteeltaan entsyymi, joten se ei vaikuta reaktion tasapainoon. Näin ollen reaktio alkaa kulkea toiseen suuntaan. Mitokondrioiden sisäkalvolla aerobisen eli happea hyväksi käyttävän aineenvaihdunnan varsinainen ATP:n tuotanto perustuu osaltaan tällaiseen ilmiöön. Elektroninsiirtoketju tuottaa noin kahden yksikön ph-gradientin eli n. 1-kertaisen H + -konsentraation kalvon toiselle puolelle. Kalvossa oleva ATP-syntaasi eli H + -ATPaasi katalysoi reaktion, jossa protoni siirtyy kalvon poikki ja samalla ADP:sta ja P i :sta syntetisoidaan ATP:ia. Jos olosuhteet ovat toiset
12 (lähinnä siis keinotekoisissa systeemeissä), niin kyseinen pumppu käyttääkin ATP:ia pumpatakseen protoneita. (Jos vertaat kuvaan 2, niin huomaa, että 51,8 kj/mol perustuu solun sytoplasmassa oleviin ATP:n, ADP:n ja P i :n pitoisuuksiin ja että vastaava suhde 149 perustuu oletukseen ph-arvosta 7 (mitokondrioissa 6 ja 4) ja mitokondrion kokoa suurempaan 5 µm:n säteeseen.)
Laskuharjoitus 3 palautus 11. 11. 2003 mennessä. Entsyymillä on seuraavanlainen reaktiomekanismi (katso oheista kuvaa):
Laskuharjoitus 3 palautus 11. 11. 2003 mennessä Tehtävä 1: Entsyymikinetiikkaa Entsyymillä on seuraavanlainen reaktiomekanismi (katso oheista kuvaa): 1. A:n sitoutuminen saa konformaatiossa aikaan muutoksen,
LisätiedotENTSYYMIKATA- LYYSIN PERUSTEET (dos. Tuomas Haltia)
ENTSYYMIKATA- LYYSIN PERUSTEET (dos. Tuomas Haltia) Elämän edellytykset: Solun täytyy pystyä (a) replikoitumaan (B) katalysoimaan tarvitsemiaan reaktioita tehokkaasti ja selektiivisesti eli sillä on oltava
LisätiedotAluksi. 1.1. Kahden muuttujan lineaarinen yhtälö
Aluksi Matematiikan käsite suora on tarkalleen sama asia kuin arkikielen suoran käsite. Vai oliko se toisinpäin? Matematiikan luonteesta johtuu, että sen soveltaja ei tyydy pelkkään suoran nimeen eikä
LisätiedotELEC-C2210 Molekyyli- ja solubiologia
ELEC-C2210 Molekyyli- ja solubiologia Entsyymikatalyysi Vuento & Heino ss. 66-75 ECB: Luku 3, s. 90-93 & luku 4, s. 144- Dos. Tuomas Haltia, Biotieteiden laitos, biokemia ja biotekniikka Miten entsyymit
LisätiedotLääketiede Valintakoeanalyysi 2015 Fysiikka. FM Pirjo Haikonen
Lääketiede Valintakoeanalyysi 5 Fysiikka FM Pirjo Haikonen Fysiikan tehtävät Väittämä osa C (p) 6 kpl monivalintoja, joissa yksi (tai useampi oikea kohta.) Täysin oikein vastattu p, yksikin virhe/tyhjä
LisätiedotOhjeita fysiikan ylioppilaskirjoituksiin
Ohjeita fysiikan ylioppilaskirjoituksiin Kari Eloranta 2016 Jyväskylän Lyseon lukio 11. tammikuuta 2016 Kokeen rakenne Fysiikan kokeessa on 13 tehtävää, joista vastataan kahdeksaan. Tehtävät 12 ja 13 ovat
Lisätiedot4.1 Kaksi pistettä määrää suoran
4.1 Kaksi pistettä määrää suoran Kerrataan aluksi kurssin MAA1 tietoja. Geometrisesti on selvää, että tason suora on täysin määrätty, kun tunnetaan sen kaksi pistettä. Joskus voi tulla vastaan tilanne,
LisätiedotMAB3 - Harjoitustehtävien ratkaisut:
MAB3 - Harjoitustehtävien ratkaisut: 1 Funktio 1.1 Piirretään koordinaatistoakselit ja sijoitetaan pisteet: 1 1. a) Funktioiden nollakohdat löydetään etsimällä kuvaajien ja - akselin leikkauspisteitä.
LisätiedotMAB3 - Harjoitustehtävien ratkaisut:
MAB - Harjoitustehtävien ratkaisut: Funktio. Piirretään koordinaatistoakselit ja sijoitetaan pisteet:. a) Funktioiden nollakohdat löydetään etsimällä kuvaajien ja - akselin leikkauspisteitä. Funktiolla
LisätiedotVastaa lyhyesti selkeällä käsialalla. Vain vastausruudun sisällä olevat tekstit, kuvat jne huomioidaan
1 1) Tunnista molekyylit (1 piste) ja täytä seuraava taulukko (2 pistettä) a) b) c) d) a) Syklinen AMP (camp) (0.25) b) Beta-karoteeni (0.25 p) c) Sakkaroosi (0.25 p) d) -D-Glukopyranoosi (0.25 p) 2 Taulukko.
Lisätiedot3.3 Paraabeli toisen asteen polynomifunktion kuvaajana. Toisen asteen epäyhtälö
3.3 Paraabeli toisen asteen polynomifunktion kuvaajana. Toisen asteen epäyhtälö Yhtälön (tai funktion) y = a + b + c, missä a 0, kuvaaja ei ole suora, mutta ei ole yhtälökään ensimmäistä astetta. Funktioiden
LisätiedotTekijä Pitkä matematiikka
K1 Tekijä Pitkä matematiikka 5 7..017 a) 1 1 + 1 = 4 + 1 = 3 = 3 4 4 4 4 4 4 b) 1 1 1 = 4 6 3 = 5 = 5 3 4 1 1 1 1 1 K a) Koska 3 = 9 < 10, niin 3 10 < 0. 3 10 = (3 10 ) = 10 3 b) Koska π 3,14, niin π
LisätiedotCoulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q
Coulombin laki Kahden pistemäisen varatun hiukkasen välinen sähköinen voima F on suoraan verrannollinen varausten Q 1 ja Q 2 tuloon ja kääntäen verrannollinen etäisyyden r neliöön F = k Q 1Q 2 r 2, k =
LisätiedotPRELIMINÄÄRIKOE PITKÄ MATEMATIIKKA 9.2.2011
PRELIMINÄÄRIKOE PITKÄ MATEMATIIKKA 9..0 Kokeessa saa vastata enintään kymmeneen tehtävään.. Sievennä a) 9 x x 6x + 9, b) 5 9 009 a a, c) log 7 + lne 7. Muovailuvahasta tehty säännöllinen tetraedri muovataan
LisätiedotMATEMATIIKAN KOE, LYHYT OPPIMÄÄRÄ 18.3.2015 HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ
MATEMATIIKAN KOE, LYHYT OPPIMÄÄRÄ 8..05 HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ Alla oleva vastausten piirteiden, sisältöjen ja pisteitysten luonnehdinta ei sido ylioppilastutkintolautakunnan arvostelua. Lopullisessa
LisätiedotTehtävä 1. a) sähkövirta = varausta per sekunti, I = dq dt = 1, A = 1, C s protonin varaus on 1, C
Tehtävä a) sähkövirta = varausta per sekunti, I = dq dt =, 5 0 3 =, 5 0 3 C s protonin varaus on, 6 0 9 C Jaetaan koko virta yksittäisille varauksille:, 5 0 3 C s kpl = 9 05, 6 0 9 s b) di = Jd = J2πrdr,
LisätiedotHenkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe. Sukunimi Etunimet Tehtävä 1 Pisteet / 20
elsingin yliopisto/tampereen yliopisto enkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe Sukunimi 24. 5. 2004 Etunimet Tehtävä 1 Pisteet / 20 Solujen kalvorakenteet rajaavat solut niiden ulkoisesta ympäristöstä
Lisätiedoty=-3x+2 y=2x-3 y=3x+2 x = = 6
MAA Koe, Arto Hekkanen ja Jussi Tyni 5.5.015 Loppukoe LASKE ILMAN LASKINTA. 1. Yhdistä kuvaaja ja sen yhtälö a) 3 b) 1 c) 5 d) Suoran yhtälö 1) y=3x ) 3x+y =0 3) x y 3=0 ) y= 3x 3 5) y= 3x 6) 3x y+=0 y=-3x+
Lisätiedot1. a) b) Nollakohdat: 20 = c) a b a b = + ( a b)( a + b) Derivaatan kuvaajan numero. 1 f x x x g x x x x. 3. a)
Pitkä matematiikka YO-koe 9..04. a) b) 7( x ) + = x ( x ) x(5 8 x) > 0 7x + = x x + 8x + 5x > 0 7x = 0 Nollakohdat: 0 8x + 5x = 0 x = 7 x(8x 5) = 0 5 5 x = 0 tai x = Vastaus: 0 < x < 8 8 c) a+ b) a b)
LisätiedotMatematiikan tukikurssi, kurssikerta 3
Matematiikan tukikurssi, kurssikerta 3 1 Epäyhtälöitä Aivan aluksi lienee syytä esittää luvun itseisarvon määritelmä: { x kun x 0 x = x kun x < 0 Siispä esimerkiksi 10 = 10 ja 10 = 10. Seuraavaksi listaus
LisätiedotSähköstatiikan laskuissa useat kaavat yksinkertaistuvat hieman, jos vakio C kirjoitetaan muotoon
30 SÄHKÖVAKIO 30 Sähkövakio ja Coulombin laki Coulombin lain mukaan kahden tyhjiössä olevan pistevarauksen q ja q 2 välinen voima F on suoraan verrannollinen varauksiin ja kääntäen verrannollinen varausten
LisätiedotFy06 Koe 20.5.2015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7
Fy06 Koe 0.5.015 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7 alitse kolme tehtävää. 6p/tehtävä. 1. Mitä mieltä olet seuraavista väitteistä. Perustele lyhyesti ovatko väitteet totta vai tarua. a. irtapiirin hehkulamput
LisätiedotMS-A0202 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (SCI) Luento 2: Usean muuttujan funktiot
MS-A0202 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (SCI) Luento 2: Usean muuttujan funktiot Antti Rasila Matematiikan ja systeemianalyysin laitos Aalto-yliopisto Syksy 2016 Antti Rasila (Aalto-yliopisto)
LisätiedotT H V 2. Kuva 1: Stirling kiertoprosessi. Ideaalisen Stirlingin koneen sykli koostuu neljästä osaprosessista (kts. kuva 1):
1 c 3 p 2 T H d b T L 4 1 a V Kuva 1: Stirling kiertoprosessi. Stirlingin kone Ideaalisen Stirlingin koneen sykli koostuu neljästä osaprosessista kts. kuva 1: 1. Työaineen ideaalikaasu isoterminen puristus
Lisätiedot2 Raja-arvo ja jatkuvuus
Juuri 6 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty 5.7.6 Raja-arvo ja jatkuvuus. a) Kun suorakulmion kärki on kohdassa =, on suorakulmion kannan pituus. Suorakulmion korkeus on käyrän y-koordinaatti
LisätiedotLuento 8 6.3.2015. Entrooppiset voimat Vapaan energian muunoksen hyötysuhde Kahden tilan systeemit
Luento 8 6.3.2015 1 Entrooppiset voimat Vapaan energian muunoksen hyötysuhde Kahden tilan systeemit Entrooppiset voimat 3 2 0 0 S k N ln VE S, S f ( N, m) 2 Makroskooppisia voimia, jotka syntyvät pyrkimyksestä
Lisätiedotc) Määritä paraabelin yhtälö, kun tiedetään, että sen huippu on y-akselilla korkeudella 6 ja sen nollakohdat ovat x-akselin kohdissa x=-2 ja x=2.
MAA4 Koe 5.5.01 Jussi Tyni Kaikkiin tehtäviin ratkaisujen välivaiheet näkyviin! Ota kokeesta poistuessasi tämä paperi mukaasi! Tee konseptiin pisteytysruudukko! Muista kirjata nimesi ja ryhmäsi. Valitse
LisätiedotAki Taanila LINEAARINEN OPTIMOINTI
Aki Taanila LINEAARINEN OPTIMOINTI 26.4.2011 JOHDANTO Tässä monisteessa esitetään lineaarisen optimoinnin alkeet. Moniste sisältää tarvittavat Excel ohjeet. Viimeisin versio tästä monisteesta ja siihen
LisätiedotYhtälön oikealla puolella on säteen neliö, joten r. = 5 eli r = ± 5. Koska säde on positiivinen, niin r = 5.
Tekijä Pitkä matematiikka 5 7..017 31 Kirjoitetaan yhtälö keskipistemuotoon ( x x ) + ( y y ) = r. 0 0 a) ( x 4) + ( y 1) = 49 Yhtälön vasemmalta puolelta nähdään, että x 0 = 4 ja y 0 = 1, joten ympyrän
LisätiedotMS-A0207 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (CHEM) Luento 2: Usean muuttujan funktiot
MS-A0207 Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (CHEM) Luento 2: Usean muuttujan funktiot Harri Hakula Matematiikan ja systeemianalyysin laitos 1 Aalto-yliopisto Kevät 2018 1 Perustuu Antti Rasilan luentomonisteeseen
Lisätiedot5.3 Ensimmäisen asteen polynomifunktio
Yllä olevat polynomit P ( x) = 2 x + 1 ja Q ( x) = 2x 1 ovat esimerkkejä 1. asteen polynomifunktioista: muuttujan korkein potenssi on yksi. Yleisessä 1. asteen polynomifunktioissa on lisäksi vakiotermi;
LisätiedotPeptidi ---- F ----- K ----- V ----- R ----- H ----- A ---- A. Siirtäjä-RNA:n (trna:n) (3 ) AAG UUC CAC GCA GUG CGU (5 ) antikodonit
Helsingin yliopisto/tampereen yliopisto Henkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe Sukunimi 24.5.2006 Etunimet Tehtävä 3 Pisteet / 20 Osa 1: Haluat selvittää -- F -- K -- V -- R -- H -- A peptidiä
LisätiedotRATKAISUT a + b 2c = a + b 2 ab = ( a ) 2 2 ab + ( b ) 2 = ( a b ) 2 > 0, koska a b oletuksen perusteella. Väite on todistettu.
RATKAISUT 198 197 198. Olkoon suorakulmion erisuuntaisten sivujen pituudet a ja b sekä neliön sivun pituus c. Tehtävä on mielekäs vain, jos suorakulmio ei ole neliö, joten oletetaan, että a b. Suorakulmion
LisätiedotÖljysäiliö maan alla
Kaigasniemen koulu Öljysäiliö maan alla Yläkoulun ketaava ja syventävä matematiikan tehtävä Vesa Maanselkä 009 Ostat talon jossa on öljylämmitys. Takapihalle on kaivettu maahan sylintein muotoinen öljysäiliö
Lisätiedot7. Resistanssi ja Ohmin laki
Nimi: LK: SÄHKÖ-OPPI Tarmo Partanen Teoria (Muista hyödyntää sanastoa) 1. Millä nimellä kuvataan sähköisen komponentin (laitteen, johtimen) sähkön kulkua vastustavaa ominaisuutta? 2. Miten resistanssi
Lisätiedotax + y + 2z = 0 2x + y + az = b 2. Kuvassa alla on esitetty nesteen virtaus eräässä putkistossa.
BM20A5800 Funktiot, lineaarialgebra ja vektorit Harjoitus 7, Syksy 206 Tutkitaan yhtälöryhmää x + y + z 0 2x + y + az b ax + y + 2z 0 (a) Jos a 0 ja b 0 niin mikä on yhtälöryhmän ratkaisu? Tulkitse ratkaisu
Lisätiedot8. Chemical Forces and self-assembly
Luento 10 24.3.2017 1 Kemiallinen potentiaali Sähkökemiallinen potentiaali Kemiallisen reaktion suunta Reaktiokoordinaatti Entsymaattisten reaktioiden kinetiikka Elektro-osmoottiset ilmiöt solukalvolla
LisätiedotFY6 - Soveltavat tehtävät
FY6 - Soveltavat tehtävät 21. Origossa on 6,0 mikrocoulombin pistevaraus. Koordinaatiston pisteessä (4,0) on 3,0 mikrocoulombin ja pisteessä (0,2) 5,0 mikrocoulombin pistevaraus. Varaukset ovat tyhjiössä.
LisätiedotAki Taanila YHDEN SELITTÄJÄN REGRESSIO
Aki Taanila YHDEN SELITTÄJÄN REGRESSIO 26.4.2011 SISÄLLYS JOHDANTO... 1 LINEAARINEN MALLI... 1 Selityskerroin... 3 Excelin funktioita... 4 EKSPONENTIAALINEN MALLI... 4 MALLIN KÄYTTÄMINEN ENNUSTAMISEEN...
LisätiedotLue tehtävänannot huolella. Tee pisteytysruudukko 1. konseptin yläreunaan. ILMAN LASKINTA -OSIO! LASKE KAIKKI SEURAAVAT TEHTÄVÄT:
MAA Koe 8.1.014 Arto Hekkanen ja Jussi Tyni Lue tehtävänannot huolella. Tee pisteytysruudukko 1. konseptin yläreunaan. ILMAN LASKINTA -OSIO! LASKE KAIKKI SEURAAVAT TEHTÄVÄT: 1. a) Laske polynomien x x
LisätiedotLaskun vaiheet ja matemaattiset mallit
Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit Jukka Sorjonen sorjonen.jukka@gmail.com 28. syyskuuta 2016 Jukka Sorjonen (Jyväskylän Normaalikoulu) Mallit ja laskun vaiheet 28. syyskuuta 2016 1 / 22 Hieman kertausta
LisätiedotJatkuvat satunnaismuuttujat
Jatkuvat satunnaismuuttujat Satunnaismuuttuja on jatkuva jos se voi ainakin periaatteessa saada kaikkia mahdollisia reaalilukuarvoja ainakin tietyltä väliltä. Täytyy ymmärtää, että tällä ei ole mitään
LisätiedotTeddy 1. harjoituksen malliratkaisu kevät 2011
Teddy 1. harjoituksen malliratkaisu kevät 2011 1. Dipolimomentti voidaan määritellä pistevarauksille seuraavan vektoriyhtälön avulla: µ = q i r i, (1) i missä q i on i:nnen varauksen suuruus ja r i = (x
LisätiedotPHYS-C0220 Termodynamiikka ja statistinen fysiikka Kevät 2016
PHYS-C0220 Termodynamiikka ja statistinen fysiikka Kevät 2016 Emppu Salonen Lasse Laurson Toni Mäkelä Arttu Lehtinen Luento 6: Vapaaenergia Pe 11.3.2016 1 AIHEET 1. Kemiallinen potentiaali 2. Maxwellin
LisätiedotRatkaisu. Tarkastellaan aluksi Fe 3+ - ja Fe 2+ -ionien välistä tasapainoa: Nernstin yhtälö tälle reaktiolle on:
Esimerkki Pourbaix-piirroksen laatimisesta Laadi Pourbaix-piirros, jossa on esitetty metallisen ja ionisen raudan sekä raudan oksidien stabiilisuusalueet vesiliuoksessa 5 C:een lämpötilassa. Ratkaisu Tarkastellaan
LisätiedotLuku 23. Esitiedot Työ, konservatiivinen voima ja mekaaninen potentiaalienergia Sähkökenttä
Luku 23 Tavoitteet: Määritellä potentiaalienergia potentiaali ja potentiaaliero ja selvittää, miten ne liittyvät toisiinsa Määrittää pistevarauksen potentiaali ja sen avulla mielivaltaisen varausjakauman
LisätiedotSovelletun fysiikan pääsykoe
Sovelletun fysiikan pääsykoe 7.6.016 Kokeessa on neljä (4) tehtävää. Vastaa kaikkiin tehtäviin. Muista kirjoittaa myös laskujesi välivaiheet näkyviin. Huom! Kirjoita tehtävien 1- vastaukset yhdelle konseptille
LisätiedotKeski-Suomen fysiikkakilpailu
Keski-Suomen fysiikkakilpailu 28.1.2016 Kilpailussa on kolme kirjallista tehtävää ja yksi kokeellinen tehtävä. Kokeellisen tehtävän ohjeistus on laatikossa mittausvälineiden kanssa. Jokainen tehtävä tulee
LisätiedotKvanttifysiikan perusteet 2017
Kvanttifysiikan perusteet 207 Harjoitus 2: ratkaisut Tehtävä Osoita hyödyntäen Maxwellin yhtälöitä, että tyhjiössä magneettikenttä ja sähkökenttä toteuttavat aaltoyhtälön, missä aallon nopeus on v = c.
LisätiedotTekijä Pitkä matematiikka Pisteen (x, y) etäisyys pisteestä (0, 2) on ( x 0) Pisteen (x, y) etäisyys x-akselista, eli suorasta y = 0 on y.
Tekijä Pitkä matematiikka 5 7..017 37 Pisteen (x, y) etäisyys pisteestä (0, ) on ( x 0) + ( y ). Pisteen (x, y) etäisyys x-akselista, eli suorasta y = 0 on y. Merkitään etäisyydet yhtä suuriksi ja ratkaistaan
LisätiedotYlioppilastutkintolautakunta S tudentexamensnämnden
Ylioppilastutkintolautakunta S tudentexamensnämnden MATEMATIIKAN KOE, LYHYT OPPIMÄÄRÄ.9.013 HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ Alla oleva vastausten piirteiden ja sisältöjen luonnehdinta ei sido ylioppilastutkintolautakunnan
Lisätiedot= 6, Nm 2 /kg kg 71kg (1, m) N. = 6, Nm 2 /kg 2 7, kg 71kg (3, m) N
t. 1 Auringon ja kuun kohdistamat painovoimat voidaan saada hyvin tarkasti laksettua Newtonin painovoimalailla, koska ne ovat pallon muotoisia. Junalle sillä saadaan selville suuruusluokka, joka riittää
Lisätiedot1 Ensimmäisen asteen polynomifunktio
Ensimmäisen asteen polynomifunktio ENNAKKOTEHTÄVÄT. a) f(x) = x 4 b) Nollakohdassa funktio f saa arvon nolla eli kuvaaja kohtaa x-akselin. Kuvaajan perusteella funktion nollakohta on x,. c) Funktion f
LisätiedotMATEMATIIKKA 5 VIIKKOTUNTIA
EB-TUTKINTO 2008 MATEMATIIKKA 5 VIIKKOTUNTIA PÄIVÄMÄÄRÄ: 5. kesäkuuta 2008 (aamupäivä) KOKEEN KESTO: 4 tuntia (240 minuuttia) SALLITUT APUVÄLINEET: Europpa-koulun antama taulukkovihkonen Funktiolaskin,
Lisätiedot1 Raja-arvo. 1.1 Raja-arvon määritelmä. Raja-arvo 1
Raja-arvo Raja-arvo Raja-arvo kuvaa funktion f arvon f() kättätmistä, kun vaihtelee. Joillakin funktioilla f() muuttuu vain vähän, kun muuttuu vähän. Toisilla funktioilla taas f() hppää tai vaihtelee arvaamattomasti,
LisätiedotYhtälönratkaisusta. Johanna Rämö, Helsingin yliopisto. 22. syyskuuta 2014
Yhtälönratkaisusta Johanna Rämö, Helsingin yliopisto 22. syyskuuta 2014 Yhtälönratkaisu on koulusta tuttua, mutta usein sitä tehdään mekaanisesti sen kummempia ajattelematta. Jotta pystytään ratkaisemaan
LisätiedotEntrooppiset voimat. Entrooppiset voimat Vapaan energian muunnoksen hyötysuhde Kahden tilan systeemit
Entrooppiset voimat Entrooppiset voimat Vapaan energian muunnoksen hyötysuhde Kahden tilan systeemit Entrooppiset voimat 3 2 0 0 S k N ln VE S, S f ( N, m) Makroskooppisia voimia, jotka syntyvät pyrkimyksestä
LisätiedotKERTAUS KERTAUSTEHTÄVIÄ K1. P( 1) = 3 ( 1) + 2 ( 1) ( 1) 3 = = 4
KERTAUS KERTAUSTEHTÄVIÄ K1. P( 1) = 3 ( 1) + ( 1) + 3 ( 1) 3 = 3 + 3 = 4 K. a) x 3x + 7x 5x = 4x + 4x b) 5x 3 (1 x ) = 5x 3 1 + x = 6x 4 c) (x + 3)(x 4) = x 3 4x + 3x 1 = x 3 + 3x 4x 1 Vastaus: a) 4x +
Lisätiedot= P 0 (V 2 V 1 ) + nrt 0. nrt 0 ln V ]
766328A Termofysiikka Harjoitus no. 7, ratkaisut (syyslukukausi 2014) 1. Sylinteri on ympäristössä, jonka paine on P 0 ja lämpötila T 0. Sylinterin sisällä on n moolia ideaalikaasua ja sen tilavuutta kasvatetaan
LisätiedotTehtävänanto oli ratkaista seuraavat määrätyt integraalit: b) 0 e x + 1
Tehtävä : Tehtävänanto oli ratkaista seuraavat määrätyt integraalit: a) a) x b) e x + Integraali voisi ratketa muuttujanvaihdolla. Integroitava on muotoa (a x ) n joten sopiva muuttujanvaihto voisi olla
LisätiedotHelsingin, Itä-Suomen, Jyväskylän, Oulun, Tampereen ja Turun yliopisto Matematiikan valintakoe 10.6.2013 klo 10-13 Ratkaisut ja pisteytysohjeet
Helsingin, Itä-Suomen, Jyväskylän, Oulun, Tampereen ja Turun yliopisto Matematiikan valintakoe.6. klo - Ratkaisut ja pisteytysohjeet. Ratkaise seuraavat epäyhtälöt ja yhtälö: a) x+ x +9, b) log (x) 7,
LisätiedotHelsingin yliopisto/tampereen yliopisto Henkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe Etunimet Tehtävä 5 Pisteet / 20
Helsingin yliopisto/tampereen yliopisto Henkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe Sukunimi 24.5.2006 Etunimet Tehtävä 5 Pisteet / 20 Glukoosidehydrogenaasientsyymi katalysoi glukoosin oksidaatiota
Lisätiedotvetyteknologia Polttokennon tyhjäkäyntijännite 1 DEE-54020 Risto Mikkonen
DEE-5400 olttokennot ja vetyteknologia olttokennon tyhjäkäyntijännite 1 DEE-5400 Risto Mikkonen 1.1.014 g:n määrittäminen olttokennon toiminta perustuu Gibbsin vapaan energian muutokseen. ( G = TS) Ideaalitapauksessa
LisätiedotPinta-alojen ja tilavuuksien laskeminen 1/6 Sisältö ESITIEDOT: määrätty integraali
Pinta-alojen ja tilavuuksien laskeminen 1/6 Sisältö ESITIEDOT: Tasoalueen pinta-ala Jos funktio f saa välillä [a, b] vain ei-negatiivisia arvoja, so. f() 0, kun [a, b], voidaan kuvaajan y = f(), -akselin
LisätiedotSähkökemian perusteita, osa 1
Sähkökemian perusteita, osa 1 Ilmiömallinnus prosessimetallurgiassa Syksy 2015 Teema 4 - Luento 1 Teema 4: Suoritustapana oppimispäiväkirja Tehdään yksin tai pareittain Tehtävät/ohjeet löytyvät kurssin
LisätiedotA Lausekkeen 1,1 3 arvo on 1,13 3,3 1,331 B Tilavuus 0,5 m 3 on sama kuin 50 l 500 l l C Luvuista 2 3, 6 7
1 Tuotteen hinta nousee ensin 10 % ja laskee sitten 10 %, joten lopullinen hinta on... alkuperäisestä hinnasta. alkuperäisestä hinnasta. YLIOPPILASTUTKINTO- LAUTAKUNTA 23.3.2016 MATEMATIIKAN KOE PITKÄ
LisätiedotSarake 1 Sarake 2 Sarake 3 Sarake 4. Vahvistumisen jälkeen tavaran hinta on 70. Uusi tilavuus on
AMMATTIKORKEAKOULUJEN TEKNIIKAN VALINTAKOE 1/5 TEHTÄVÄOSA / Ongelmanratkaisu 1.6. 2017 TEHTÄVÄOSA ONGELMANRATKAISU Vastaa kullekin tehtävälle varatulle ratkaisusivulle. Vastauksista tulee selvitä tehtävien
LisätiedotHarjoitus 2. 10.9-14.9.2007. Nimi: Op.nro: Tavoite: Gradientin käsitteen sisäistäminen ja omaksuminen.
SMG-1300 Sähkömagneettiset kentät ja aallot I Harjoitus 2. 10.9-14.9.2007 Nimi: Op.nro: Tavoite: Gradientin käsitteen sisäistäminen ja omaksuminen. Tehtävä 1: Harjoitellaan ensinmäiseksi ymmärtämään lausekkeen
LisätiedotSuora 1/5 Sisältö ESITIEDOT: vektori, koordinaatistot, piste
Suora 1/5 Sisältö KATSO MYÖS:, vektorialgebra, geometriset probleemat, taso Suora geometrisena peruskäsitteenä Pisteen ohella suora on geometrinen peruskäsite, jota varsinaisesti ei määritellä. Alkeisgeometriassa
Lisätiedota(t) = v (t) = 3 2 t a(t) = 3 2 t < t 1 2 < 69 t 1 2 < 46 t < 46 2 = 2116 a(t) = v (t) = 50
BM0A5810 - Differentiaalilaskenta ja sovellukset Harjoitus 1, Syksy 015 1. (a) Kiihtyvyys on nopeuden derivaatta, eli a(t) v (t) 3 t 1 + 1 Nyt on siis selvitettävä, milloin kiihtyvyys kasvaa itseisarvoltaan
Lisätiedot7.4 PERUSPISTEIDEN SIJAINTI
67 7.4 PERUSPISTEIDEN SIJAINTI Optisen systeemin peruspisteet saadaan systeemimatriisista. Käytetään seuraavan kuvan merkintöjä: Kuvassa sisäänmenotaso on ensimmäisen linssin ensimmäisessä pinnassa eli
LisätiedotA-osa. Ratkaise kaikki tämän osan tehtävät. Tehtävät arvostellaan pistein 0-6. Taulukkokirjaa saa käyttää apuna, laskinta ei.
PITKÄ MATEMATIIKKA PRELIMINÄÄRIKOE 7..07 NIMI: A-osa. Ratkaise kaikki tämän osan tehtävät. Tehtävät arvostellaan pistein 0-. Taulukkokirjaa saa käyttää apuna, laskinta ei.. Valitse oikea vaihtoehto ja
LisätiedotJuuri 6 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Vastaus: Määrittelyehto on x 1 ja nollakohta x = 1.
Juuri 6 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty 4..6 Kokoavia tehtäviä ILMAN TEKNISIÄ APUVÄLINEITÄ. a) Funktion f( ) = määrittelyehto on +, eli. + Ratkaistaan funktion nollakohdat. f(
Lisätiedot2 Pistejoukko koordinaatistossa
Pistejoukko koordinaatistossa Ennakkotehtävät 1. a) Esimerkiksi: b) Pisteet sijaitsevat pystysuoralla suoralla, joka leikkaa x-akselin kohdassa x =. c) Yhtälö on x =. d) Sijoitetaan joitain ehdon toteuttavia
Lisätiedotyleisessä muodossa x y ax by c 0. 6p
MAA..0 Muista kirjoittaa jokaiseen paperiin nimesi! Tee vastauspaperin yläreunaan pisteytysruudukko! Valitse kuusi tehtävää! Perustele vastauksesi välivaiheilla! Jussi Tyni Ratkaise: a) x x b) xy x 6y
Lisätiedota P en.pdf KOKEET;
Tässä on vanhoja Sähkömagnetismin kesäkurssin tenttejä ratkaisuineen. Tentaattorina on ollut Hanna Pulkkinen. Huomaa, että tämän kurssin sisältö on hiukan eri kuin Soveltavassa sähkömagnetiikassa, joten
LisätiedotKäy vastaamassa kyselyyn kurssin pedanet-sivulla (TÄRKEÄ ensi vuotta ajatellen) Kurssin suorittaminen ja arviointi: vähintään 50 tehtävää tehtynä
Käy vastaamassa kyselyyn kurssin pedanet-sivulla (TÄRKEÄ ensi vuotta ajatellen) Kurssin suorittaminen ja arviointi: vähintään 50 tehtävää tehtynä (vihkon palautus kokeeseen tullessa) Koe Mahdolliset testit
Lisätiedotjakokulmassa x 4 x 8 x 3x
Laudatur MAA ratkaisut kertausarjoituksiin. Polynomifunktion nollakodat 6 + 7. Suoritetaan jakolasku jakokulmassa 5 4 + + 4 8 6 6 5 4 + 0 + 0 + 0 + 0+ 6 5 ± 5 5 4 ± 4 4 ± 4 4 ± 4 8 8 ± 8 6 6 + ± 6 Vastaus:
LisätiedotEnsimmäisen asteen polynomifunktio
Ensimmäisen asteen polnomifunktio Yhtälön f = a+ b, a 0 määrittelemää funktiota sanotaan ensimmäisen asteen polnomifunktioksi. Esimerkki. Ensimmäisen asteen polnomifuktioita ovat esimerkiksi f = 3 7, v()
LisätiedotNopeus, kiihtyvyys ja liikemäärä Vektorit
Nopeus, kiihtyvyys ja liikemäärä Vektorit Luento 2 https://geom.mathstat.helsinki.fi/moodle/course/view.php?id=360 Luennon tavoitteet: Vektorit tutuiksi Koordinaatiston valinta Vauhdin ja nopeuden ero
LisätiedotTEHTÄVIEN RATKAISUT. b) 105-kiloisella puolustajalla on yhtä suuri liikemäärä, jos nopeus on kgm 712 p m 105 kg
TEHTÄVIEN RATKAISUT 15-1. a) Hyökkääjän liikemäärä on p = mv = 89 kg 8,0 m/s = 71 kgm/s. b) 105-kiloisella puolustajalla on yhtä suuri liikemäärä, jos nopeus on kgm 71 p v = = s 6,8 m/s. m 105 kg 15-.
Lisätiedot3 Raja-arvo ja jatkuvuus
3 Raja-arvo ja jatkuvuus 3. Raja-arvon käsite Raja-arvo kuvaa funktion kättätmistä jonkin lähtöarvon läheisdessä. Raja-arvoa tarvitaan toisinaan siksi, että funktion arvoa ei voida laskea kseisellä lähtöarvolla
LisätiedotSolun Kalvot. Kalvot muodostuvat spontaanisti. Biologiset kalvot koostuvat tuhansista erilaisista molekyyleistä
Solun Kalvot (ja Mallikalvot) Biologiset kalvot koostuvat tuhansista erilaisista molekyyleistä Biokemian ja Farmakologian erusteet 2012 Kalvot muodostuvat spontaanisti Veden rakenne => ydrofobinen vuorovaikutus
LisätiedotVanhoja koetehtäviä. Analyyttinen geometria 2016
Vanhoja koetehtäviä Analyyttinen geometria 016 1. Määritä luvun a arvo, kun piste (,3) on käyrällä a(3x + a) = (y - 1). Suora L kulkee pisteen (5,1) kautta ja on kohtisuorassa suoraa 6x + 7y - 19 = 0 vastaan.
Lisätiedotl 1 2l + 1, c) 100 l=0
MATEMATIIKAN PERUSKURSSI I Harjoitustehtäviä syksy 5. Millä reaaliluvun arvoilla a) 9 =, b) 5 + 5 +, e) 5?. Kirjoita Σ-merkkiä käyttäen summat 4, a) + + 5 + + 99, b) 5 + 4 65 + + n 5 n, c)
LisätiedotDiplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 2017 Insinöörivalinnan matematiikan koe , Ratkaisut (Sarja A)
Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 017 Insinöörivalinnan matematiikan koe 30..017, Ratkaisut (Sarja A) 1. a) Lukujen 9, 0, 3 ja x keskiarvo on. Määritä x. (1 p.) b) Mitkä reaaliluvut
Lisätiedot1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla
PERMITTIIVISYYS Johdanto Tarkastellaan tasokondensaattoria, joka koostuu kahdesta yhdensuuntaisesta metallilevystä. Siirretään varausta levystä toiseen, jolloin levyissä on varaukset +Q ja Q ja levyjen
LisätiedotReaalikoe Fysiikan ja kemian yo-ohjeita
Reaalikoe Fysiikan ja kemian yo-ohjeita Yleisohjeita Laskimet ja taulukot on tuotava tarkastettaviksi vähintään vuorokautta (24h) ennen kirjoituspäivää kansliaan. Laskimien muisti on tyhjennettävä. Jos
Lisätiedot2.3 Voiman jakaminen komponentteihin
Seuraavissa kappaleissa tarvitaan aina silloin tällöin taitoa jakaa voima komponentteihin sekä myös taitoa suorittaa sille vastakkainen operaatio eli voimien resultantin eli kokonaisvoiman laskeminen.
Lisätiedotc) 22a 21b x + a 2 3a x 1 = a,
Tehtäviä on kahdella sivulla; kuusi ensimmäistä tehtävää on monivalintatehtäviä, joissa on 0 4 oikeata vastausta. 1. Lukion A ja lukion B oppilasmäärien suhde oli a/b vuoden 2017 lopussa. Vuoden 2017 aikana
LisätiedotMatikkaa KA1-kurssilaisille, osa 3: suoran piirtäminen koordinaatistoon
Matikkaa KA1-kurssilaisille, osa 3: suoran piirtäminen koordinaatistoon KA1-kurssi on ehkä mahdollista läpäistä, vaikkei osaisikaan piirtää suoraa yhtälön perusteella. Mutta muut kansiksen kurssit, no
Lisätiedotorigo III neljännes D
Sijoita pisteet A(1,4) ja B(4,5;5) sekä C(-3,4) ja D(-4,--5) y II neljännes C A I neljännes B x origo III neljännes D IV neljännes KOTIT. Sijoita ja nimeä koordinaatistoon pisteitä niin, että pisteet yhdistettäessä
LisätiedotYmpyrän yhtälö
Ympyrän yhtälö ANALYYTTINEN GEOMETRIA MAA4 On melko selvää, että origokeskisen ja r-säteisen ympyrän yhtälö voidaan esittää muodossa x 2 + y 2 = r 2. Vastaavalla tavalla muodostetaan ympyrän yhtälö, jonka
LisätiedotRATKAISUT: 18. Sähkökenttä
Physica 9 1. painos 1(7) : 18.1. a) Sähkökenttä on alue, jonka jokaisessa kohdassa varattuun hiukkaseen vaikuttaa sähköinen voia. b) Potentiaali on sähkökenttää kuvaava suure, joka on ääritelty niin, että
LisätiedotMATEMATIIKKA 5 VIIKKOTUNTIA. PÄIVÄMÄÄRÄ: 8. kesäkuuta 2009
EB-TUTKINTO 2009 MATEMATIIKKA 5 VIIKKOTUNTIA PÄIVÄMÄÄRÄ: 8. kesäkuuta 2009 KOKEEN KESTO: 4 tuntia (240 minuuttia) SALLITUT APUVÄLINEET: Eurooppa-koulun antama taulukkovihkonen Funktiolaskin, joka ei saa
LisätiedotPAINOPISTE JA MASSAKESKIPISTE
PAINOPISTE JA MASSAKESKIPISTE Kappaleen painopiste on piste, jonka kautta kappaleeseen kohdistuvan painovoiman vaikutussuora aina kulkee, olipa kappale missä asennossa tahansa. Jos ajatellaan kappaleen
Lisätiedot