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2023年12月17日发(作者：laravel 网站)
虚拟实验实验报告 - 实验报告 - 书业网
篇一：虚拟实验报告
第一章 文献综述
1.1 丙酮酸脱氢酶概述
丙酮酸脱氢酶复合体（Pyruvate Dehydrogenase
Complex）催化丙酮酸不可逆的氧化脱羧转化成乙酰辅酶A。该复合体是糖酵解的关键限速酶，产物乙酰辅酶A进入三羧酸循环和氧化磷酸化。丙酮酸脱氢酶复合体在细胞能量代谢调控中的作用至关重要(Skorokhodova et al., 2011)。
在原核生物中，丙酮酸脱氢酶复合体存在于细胞质中。在哺乳动物细胞中，丙酮酸脱氢酶复合体主要定位在线粒体上，整个复合体的各个组成酶都是由核基因编码的，在核糖体上表达，转运到线粒体中。高等植物细胞有两种不同的丙酮酸脱氢酶复合体形式，一种是线粒体丙酮酸脱氢酶复合体，另一种是定位在质体基质中的质体丙酮酸脱氢酶复合体。目前认为，线粒体丙酮酸脱氢酶复合体催化反应生成的乙酰辅酶A进入三羧酸循环彻底氧化产生能量，而质体丙酮 1
酸脱氢酶复合体催化反应生成的乙酰辅酶A则进入脂肪酸合成途径(Bhavnani and Wallace, 1990)。
1.2 丙酮酸脱氢酶结构研究
原核细胞如大肠杆菌的丙酮酸脱氢酶复合体由丙酮酸脱氢酶(E1，EC 1.2.4.1)、二氢硫辛酸乙酰转移酶(E2，EC
2.3.1.12)、二氢硫辛酸脱氢酶(E3，EC 1.8.1.4)组成，这三个组成酶都结合了不同的辅助因子，其中E1结合了辅助因子焦磷酸硫胺素（thiamin diphosphate，TPP）和Mg2+；E2的赖氨酸残基上共价结合了硫辛酸(lipoic acid)；E3紧密结合了FAD分子。整个复合体由24个E2单体构成核心框架结构，24个E1单体和6个E3单体结合在E2核心框架上(Bosma et al., 1982)。
真核生物的丙酮酸脱氢酶复合体除了含有上述的E1、E2、E3外，还有调节它活性的丙酮酸脱氢酶激酶（Pyruvate
Dehydrogenase Kinase）、丙酮酸脱氢酶磷酸酶（Pyruvate
Dehydrogenase Phosphatase）以及E3结合蛋白（E3 Binding
Protein）。整个复合体核心框架结构由60个E2单体以及12个E3结合蛋白单体组成，在其周围结合有20－30个E1异型四聚体（22）、6－12个E3同型二聚体、1－2个丙酮酸脱氢酶激酶同型/异型
22四聚体的形式存在，和亚单位的分子量分二聚体以及2－3个丙酮酸脱氢酶磷酸酶异型二聚体(Kresze and Ronft,
2
1981)。 人丙酮酸脱氢酶复合体E1是以位点位于和别是41和36 kDa。根据人E1的X-射线晶体结构，辅助因子焦磷酸硫胺素和Mg2+的结合二个亚基之间的界面处的深沟内。
(转载于: 在点 网)人丙酮酸脱氢酶复合体E2含有四个结构域：两个硫辛酸结构域(lipoyl
domain)，每个硫辛酸结构域的一个赖氨酸残基上共价结合了一个辅助因子硫辛酸；一个亚基结合结构
域（subunit-binding domain），与E1相结合；一个核心结构域（inner domain or core domain），60个E2通过这个核心结构域结合在一起。硫辛酸结构域的赖氨酸残基侧链氨基和硫辛酸共价结合形成了一个长的“摇动的手臂”连接E1、E2和E3的活性中心，将底物和产物传送到不同的活性中心。E2的四个结构域之间由富含脯氨酸和丙氨酸的连接区域连接，连接区域的多肽链形成柔性的无规卷曲构象。人丙酮酸脱氢酶复合体中的E3结合蛋白是一种和E2类似的亚基，它由一个硫辛酸结构域、一个结合E3的亚基结合结构域以及一个核心结构域组成。目前，E2的整体三维结构还没有文献报导，只得到了它的部分结构域的三维结构，如使用X-射线散射和电子显微镜技术测定的核心结构域形成的多聚复合体的低分辨三维结构(Schulze et al., 1991)。
和真核生物不同，大肠杆菌E1是同一单体形成的非对称二聚体，E1单体由886个氨基酸残基组成。焦磷酸硫胺素 3
和Mg2+结合在二个亚基之间的界面处，E1的 N－末端结构域（1－55氨基酸残基）三维结构无法在X-射线晶体衍射中得到，将E1的N－末端16－25、26－35、36－45氨基酸残基分别去除的突变体没有活性，而去除46－55氨基酸残基的突变体仍保持活性；同时，对E1的7－15氨基酸残基进行的点突变研究也证明E1的N-末端结构域对于整个大肠杆菌丙酮酸脱氢酶复合体的活性以及E1和E2之间的结合非常重要。随后的核磁共振研究发现N－末端结构域和E2的亚基结合结构域而不是硫辛酸结构域结合。利用三维结构预测软件对这55个氨基酸序列进行预测，结果显示它可能含有2个-螺旋，与E2的亚基结合结构域的-螺旋相互结合(Arjunan et al., 2002)。
由于人E1的β亚基有辅助因子焦磷酸硫胺素和Mg2+的结合位点，人E1的β亚基的结构就是我感兴趣的。
第二章 序列的获得和载体构建
在设计之前，要先明确所要使用的表达载体，我想表达的是人丙酮酸脱氢酶的E1的β亚基，然后通过一系列纯化后，进行核磁共振解析其蛋白质三维结构(Lessard and Perham,
1994)。
我考虑使用pET32a表达载体，进行原核表达，因为该载体上有HisTag标签，可以用Ni离子亲和层析柱纯化，该载体还含有Amp抗性基因，另外，其NcoⅠ之前存在肠激酶 4
切点EK，在Ni柱纯化完成后可以进行酶切，将杂蛋白切掉，只保留目的蛋白，然后用分子筛层析进行最后的分离，纯化效果应该不错。
选择酶切位点NcoⅠ和XhoⅠ，设计引物时目的蛋白质序列在NcoⅠ开始插入，在XhoⅠ后添加终止密码子TAA，目的蛋白质会从TrxTag中的ATG开始表达，直到TAA结束。
2.1 序列获得和引物设计（PP5设计引物）
首先，从ncbi上下载了人丙酮酸脱氢酶的E1的β亚基序列，
再以FASTA格式下载下来
PP5中打开文件
由于这是人丙酮酸脱氢酶E1组成酶的β亚基，因此在实际的基因组中，两端仍然有序列，为了扩增出整段基因，在这段基因的两端加了连续的A（其他碱基也可以）,便于后续对引物编辑，如添加酶切位点，加A或T减小GC含量，添加保护碱基等。
添加的6个A
添加的6个A
检测片段内的酶切位点，在Enzyme中选择所需查找的NcoⅠ和XhoⅠ切点，然后检测。
结果表明片段内没有所要添加的酶切位点，因此可以在引物上添加。
5
点击Primer图标设计引物
选择上游引物S，这是还未做任何编辑修改，可能会出现Dimer（二聚体）、False Priming（错配）或者Cross Dimer（上下游引物之间二聚体）等情况，另外GC含量可能不太合适。不过，通过Edit Primers功能可以修改引物，来尽量避免这些情况。
这是Edit Primers界面。
篇二：虚拟现实实验报告
实验一造型定位和旋转、缩放
一、 实验内容：
1. 熟悉VrmlPad编辑器的安装和使用
2. 熟悉Cortonaplayer浏览器的安装和使用
3. 掌握虚拟造型的基本操作。
二、 实验环境：
1. 硬件环境
计算机一台
2. 软件环境
WindowsXP操作系统、VrmlPad编辑器和Cortonaplayer浏览器
三、 实验步骤：
完成第四章例4-1
代码：
6
Shape {
appearanceAppearance {
materialMaterial {
diffuseColor 0.9 0.1 0.05
}
}
geometrySphere {
radius 0.85
}
}
Shape {
appearanceAppearance {
materialMaterial {
diffuseColor 0.8 0.9 0.1
}
}
Geometry Cylinder {
radius 0.3
height 2.0
bottom FALSE
}
}
7
截图：
实验二三维立体造型的设计与实现（需交实验报告）
一、 实验内容
1. 熟悉各种立体造型的设计
2. 学会利用各种不同的立体造型组合实现复杂的造型
二、 实验环境
1. 硬件环境
计算机一台
2. 软件环境
WindowsXP操作系统、VrmlPad编辑器和Cortonaplayer浏览器
三、 实验步骤：
1. 制作一个烟囱的立体造型，首先以原点为中心生成一个半径为
1、高度为2的圆柱体，然后以（0，0，1.5）为坐标变换节点的新原点生成一个底面半径为2，高度为1的圆锥体。
2. 建立一个带刻度的钟表造型：首先生成钟表面box造型，然后
在钟表面上利用球体sphere造型生成各个刻度，利用圆柱体cylinder造型生成时针、分针等造型。其中利用Transform坐标变换节点对各个造型进行平移、缩放以及旋转操作。
8
3. 设计一个文本造型。
4、完成书中第四章的例4-2 、4-3和4-4。 1)4-2
代码：
Transform {
translation -2 0 0
rotation 0 0 1 0.5
children [
DEF leg Shape {
appearance Appearance {
materialMaterial {
diffuseColor 0.3 0.3 0.3
ambientIntensity 0.3 specularColor 0.7 0.7 0.7
0.1
}
}
geometry Box {
size 2 0.2 4
}
}
]
}
Transform{
9
shininess
translation 2 0 0
rotation 0 0 1 -0.5
children [
USE leg
]
}
Transform {
translation 0 0.52 0
scale 1.5 1 1
children [
Shape {
appearanceAppearance {
materialMaterial {
diffuseColor 0.5 0.3 0.2
transparency 0.15
}
}
}
]} geometryCylinder { radius 3
截图:
2)4-3
代码：
10
height 0.1 }
Shape {
appearanceAppearance {material Material { diffuseColor
1.0 0 0}
}
geometry Text {
string [
"Happy" "new"
"Year!"]
fontStyleFontStyle { style "BOLDITALIC"
size 0.8
justify "MIDDLE"}
}
}
Transform {
translation -3 -0.5 0 scale 1.2 1.2 1.2 children [
Inline {
url ""}
]
}
Transform {
translation 3 -0.5 0 scale 1.2 1.2 1.2 children [
Inline {
11
url ""}
]
}
截图：
3）4-4
代码：
Shape {
appearanceAppearance { materialMaterial {
diffuseColor 1 0 0}
}
geometryIndexedFaceSet coord Coordinate { {
篇三：电路实验报告 虚拟实验
一、 实验目的
1、初步了解虚拟实验软件Pspice，并学会Pspice的简单使用。
2、通过虚拟实验来验证KVL与KCL。
二、实验仪器与应用软件
PC机一台（Windows操作系统），Pspice电路仿真软件。
三、实验原理
利用虚拟实验软件Pspice，对下面电路原理图进行仿真模拟。设定R1、
R2、R3以及R4四个电阻的阻值，然后给两个电压源赋 12
予不同的值，用软件进行模拟仿真实验，分别测出各支路的电压和电流。算出各回路的电压之和是否为零， 和各节点的电流之和是否为零来验证KVL、KCL的成立。
四、实验步骤：
1、在E盘上创建自己的文件夹(命名为自己的姓名，学号，班级)
2、打开Pspice软件，从浏览器中的元件库中取出R、VDC、GND-EARTH并在画图区上画出电路原理图。并将文件保存在E盘上自己所创建的文件夹里。 3、给R1、R2、R3以及R4四个电阻分别赋值为：1k欧、2k欧、3k欧以及4k欧
4、给电压源US1、US2赋值为12V。分别测量此时各节点的电压和各支路的电流并记录下来:
UA=10.91V UB=8.727VUC=12.00V UD=0V I1=1.091mA
I2=1.091mA I3=2.182mA 5、给电压源US1、US2赋值为9V，-12V。分别测量此时各节点的电压和各支路的电流并记录下来
UA=5.636V UB=-1.091VUC=-12.00V UD=0V I1=3.364mA
I2=-3.364mA I3=-272.7uA 6、给电压源US1、US2赋值为10V，6V。分别测量此时各节点的电压和各支路的电流并记录下来
UA=8.606V UB=5.818VUC=6.000V UD=0V I1=1.394mA
I2=60.61uA I3=1.455mA7、退出软件，进行数据处理。
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五、数据处理：
六、实验分析与结论：
由上表数据，并考虑到取有效数字后小数位数的不同可知道：各节点电流之和?I=0；回路1 ?U=0；回路2 ?U=0 可验证KCL、KVL定理成立。
七、实验感想：
通过这次实验，利用 Pspice软件仿真模拟电路，再次验证了基尔霍夫定律。 也体现了科技在我们生活中的科学合理应用，用电脑进行模拟实验，不仅不需繁杂的操作和购买实验器材，也能快速有效地得出数据，避免人为误差。 这加深了我对KCL与KVL的理解。
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