化学平衡論

 

基質の結合曲線,リニア vs. 対数表示

[L]=Kの時の傾きは,

リニア表示の場合,

\( \Large \displaystyle \left. \frac{d \ P_B}{dL} \right|_{[L]=K} = \frac{K}{(K +K)^2 } = \frac{1}{4K}\)

Kに依存します.

対数表示の場合は,

\( \Large \displaystyle \left. \frac{d \ P_B}{dL} \right|_{[L]= K} = \frac{2.3}{4} = \frac{1}{ 4 \ log (e)} = 0.575 \)

Kに依存しないことがわかります.

 

これら両者の関係は,

\( \Large \displaystyle \left. \frac{d \ P_B}{dL} \right|_{[L]=K} = \left. \frac{d \ P_B}{d \ log \ L} \frac{d \ log \ L} {L} \right|_{[L]=K}
= \left. \frac{d \ P_B}{d \ log \ L} \right|_{[L]=K} \left. \frac{d \ log \ L} {L} \right|_{[L]=K}\)

となります.

\( \Large \displaystyle \left. \frac{d \ log \ L} {L} \right|_{[L]=K}\)

ですが,

\( \Large \displaystyle log \ L = y \rightarrow L = 10^y \rightarrow ln \ L =ln \ 10^y = y \cdot ln 10 = \frac{ln L}{2.3} \)

なので,

\( \Large \displaystyle \left. \frac{d \ log \ L} {L} \right|_{[L]=K} =\frac{1}{2.3} \left. \frac{d \ ln \ L} {L} \right|_{[L]=K} = \frac{1}{2.3 K} \)

となるので,

\( \Large \displaystyle \left. \frac{d \ P_B}{dL} \right|_{[L]=K} = \left. \frac{d \ P_B}{d \ log \ L} \right|_{[L]=K} \frac{1}{2.3 K} \)

となり,それぞれ,

\( \Large \displaystyle \frac{1}{4K} = \frac{2.3}{4} \frac{1}{2.3 K} \)

となり,一致することがわかります.

 

対数表示にすると,

環境が変化すると,解離定数Kが変わったときに,カーブがシフトすることからわかりやすくなりますね.

しかし,横軸の基質濃度が対数なので,
 幅広い濃度域での実験
が必要となり,さらに,
 変曲点での濃度域での実験
が必要となります.

ちなみに,1~10の濃度範囲(mMでもμMでもなんでも)では,

log C 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
C 1.00 1.26 1.58 2.00 2.51 3.16 3.98 5.01 6.31 7.94 10.0

と1~4の範囲を重点的に実験することが必要となります.

 

 

lt