Biochemia kolos 1

czym jest transaminacja?

reakcja przenoszenia 1 gr. aminowej z alfa-aminokwasu na 1 z 3 ketokwasów (szczawiooctan, alfa-ketoglutaran, pirofosforan), powstaje nowy aminokwas i nowy ketokwas

Jaki enzym katalizuje reakcjie transaminacji

a) pirogronian

b) szczawiooctanu

c) alfa-ketoglutaranu

a) aminotransferaza alaninowa

b) aminotransferaza asparaginowa

c) aminotransferaza glutaminianowa

Czym jest PAL i do czego służy w procesie transaminacji?

fosforan pirydoksalu; koenzym wit. B6. Służy on jako gr. prostetyczna dla aminotransferaz, działa jako przenośnik gr. aminowej z aminokwasu na ketokwas ( bierze udział w rozkładzie i syntezie aminokwasów)

Jakie aminokwasy należą do endogennych?

asparaginian, kwas asaparaginowy, alanina, kwas glutaminowy, seryna

Jakie aminokwasy należą do aminokwasów egzogennych?

Fenyloalanina, leucyna, izoleucyna, treonina, tryptofan, walina, lizyna, metionina

Podaj klasy enzymów

1. Oksyreduktazy

2. Transferazy

3. Hydrolazy

4. Liazy

5. Izomerazy

6. Ligazy

Scharakteryzuj oksyreduktazy

katalizują reakcje utleniania i redukcji - zabieranie i oddawanie wodorów. Mamy 5 klas:

• dehydrogenazy

• reduktazy

• peroksydazy

• oksygenazy

Scharakteryzuj transferazy

katalizują reakcje przenoszenia grup funkcyjnych; mamy 3 podklasy:

• metylotransferazy

• fosfotransferazy

• aminotransferazy

• acylotransferazy

Scharakteryzuj hydrolazy

katalizują reakcje rozkładu przy udziale wody; Mamy 3 podklasy:

• glikozydazy

• peptydazy

• esterazy

Scharakteryzuj liazy

reakcje rozkładu bez użycia cząsteczki wody; mamy 4 podklasy:

• dekarboskylazy

• deaminazy

• hydroliazy

• desulfhydrazy

Scharakteryzuj izomerazy

katalizują reakcje przeksztalcenia wewnątrzcząsteczkowego; mamy 3 podklasy

• izomery cis i trans

• racemazy

  • epimerazy

Scharakteryzuj ligazy

katalizują reakcje syntezy nowych wiązań przy użyciu energii innych związków (np. ATP); mamy 4 podklasy:

• C-C

• C-N

• C=O

• C-S

Do rozgałęzionych aminokwasów należą

izoleucyna, leucyna, walina

Przedstaw zależność stężenia substratu od szybkości reakcji enzymatycznej

Mówimy o stałej Michaelisa, czyli stężenie substratu, w którym reakcja osiąga połowę maksymalnej szybkości. Gdybyśmy, stale ją zwiększali to w pewnym momencie, enzymy są w pełni wysycone substratem, przez co reakcja osiąga prędkość maksymalną i jej nie przekroczy.

Przedstaw zależność szybkości reakcji enzymu do ilości enzymu

Jest ona wprost proporcjona. Wraz ze zwiększaniem ilości enzymu, szybkość reakcji się zwiększa

Przedstaw zależność szybkości enzymu od pH

enzymy są bardzo selektywne jeśli chodzi o pH. Niewielkie pH mogą spowodować zmianę struktury i zahamowanie właściwości katalitycznych

Podaj koenzym witaminy B1(tiamina)

pirofosforan tiaminy (TPP)

Podaj koenzym wit.B3 (kwas nikotynowy)

NADP+ ( dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy)

Podaj koenzym wit. B2 (ryboflawina)

FAD ( nukleotyd flawinoadeninowy)

Podaj koenzym wit. B6

fosforan pirydoksalu

Podaj koenzym wit. B5 (kwas pantotenowy)

koenzym A (CoASH)

Jakie produkty zawierają wit. B1 i jakie s skutki potencjalnego niedoboru?

wieprzowina, produkty zbożowe

choroba beri- beri ( problemy z uk. nerwowym)

Jakie produkty zawierają wit. B3 i jakie są skutki potencjalnego niedoboru?

ziemianki, dorsze

pelagra

Jakie produkty zawierają wit. B2 i jakie s skutki potencjalnego niedoboru?

wątróbka drobiowa, produkty odzwierzęce

brak

Jakie produkty zawierają wit. B6 i jakie s skutki potencjalnego niedoboru?

mięso drobiowe, tłuste ryby, jaja

stany zapalne skóry i zaburzenia czynności uk. pokarmowego

Jakie produkty zawierają wit. B12 i jakie skutki potencjalnego niedoboru?

nerki i wątroby cielęce

anemia złośliwa

Opisz proces regulacji poprzez fosforylacje

Kinazy przy użyciu energii przyłączają gr. fosforanową do białka (fosforylacja). Fosfataza odłącza gr. fosforanową od białka (defosforylacja)

Podaj zadania/cele cyklicznego AMP (cAMP)

• Aktywuje kinaze białkową - umożliwiając fosforylację

• Informator drugiego rzędu

Jakie są pokarmowe źródła kwasu foliowego?

JArmuż, szpinak pomarańcze, soja

Przedstaw metabolizm kwasu foliowego w organizmie człowieka

Folian przy wykorzystaniu NADPH2, zamienia się w dihydrofolian, który również przy wykorzystaniu NADPH2 i RDHF przemienia się w tetrahydrofolian. Następnie dzięki wykorzystaniu enzymu SHMT i PAL przemienia się w 5,10-metylenotetrahydrofolian, co skutkuje przemianą seryny w glicynę. Ostatecznie 5,10-metylenotetrahydrofolian przy wykorzystaniu MTHR zamienia się w 5-metylotetrahydrofolian (aktywną formę kwasu foliowego)

Co to RDHF?

reduktaza dihydrofolianowa

Co to PAL?

fosforan pirydoksalu

Co to SHMT?

Hydroksymetylenotransferaza serynowa

Co to MTHFR?

Reduktaza metylenotetrahydrofolianu

Przedstaw proces powstawania homocysteiny

Człowiek spożywa pokarm zawierający metioninę, która później zostaje przekształcona do SAM ( S-adenozynometionina) przez syntetazę SAM. SAM przekształca się w SAH poprzez metylotransferazę (oddanie grupy metylowej na inny związek np. DNA ). Później adenozylo homocysteinaza przekształca SAH w SAM. Następnie BHMT, oddaje gr. metylową z betainy do homocysteiny, co skutkuje powstaniem dimetyloglicyny ( DMG) . W trakcie oddawania grupy metylowej z betainy, gr. metylową oddaje też 5-metylotetrahydrofolian poprzez MS, przez co powstaje kwas tetrahydrofoliowy. Dzięki połączeniu grup metylowych do homocysteiny powstaje metionina

Co to SM?

syntetaza metioniny

Co to BHMT?

Betaina- Homocysteina S-metylotransferaza

Przedstaw 1 proces powstania metioniny w homocysteine ( reakcje)

Przekształcenie SAM na SAH przy użyciu metylotransferazy; -R to jakiś substrat 2. + NH2 − R − − − −− > CH3 − NH − R + SAHcy

Przedstaw 2 proces powstania metioniny w homocysteine ( reakcje)

Przekształcenie SAH na homocysteinę przez adenozylo homocystainazę ( hydroliza) SAM + NH2 − R − − − −− > CH3 − NH − R + SAHcy SAHcy + H20 − − − −− > Homocysteina(Hcy) + adenozyna

Przedstaw 3 proces powstania metioniny w homocysteine ( reakcje)

Przekształcenie 5-metylotetrahydrofolianu do metioniny przez syntazę metioniny

N5-metylo-THF -----> metionina +THF

Przedstaw 4proces powstania metioniny w homocysteine ( reakcje)

Przekształcenie metioniny do SAM; P_i i PP_ii to kolejno

metionina + ATP ------> SAM + P_i+PP_i

Przedstaw budowę mitochondrium

Od wewnątrz

1. matrix mitochondrium - substancja żelowa z enzymami

2. błona wewnętrzna- selektywna

3. przestrzeń międzybłonowa

4. błona zewnętrzna - wysoce przepuszczalna

Opisz proces łańcuch oddechowy, zawrzyj

• jego lokalizacje

• ogólny cel

Fosforylacja oksydacyjna ma miejsce w wewnętrznej błonie mitochondrium ( zanurzone w niej są kompleksy), oraz matrix mitochondrium ( wyrzut protonów).

Narysuj ogólny schemat łańcuch oddechowy

Napisz reakcje zachodzące podczas łańcuchu oddechowe

Podaj nazwę i budowę kompleksu I

Oksydoreduktaza NADH:CoQ

posiada w sobie 1 cz. FMN ( mononukleotyd flawinoadeninowy) i 7 centrów żelazowo-siarkowych

Podaj nazwy i budowę kompleksu III

Oksydoreduktaza CoQH2:cytochrom C utl.Fe3+

zawiera centra żelazowo-siarkowych

Podaj nazwe i budowę IV kompleksu

Oksydoreduktaza cytochrom C zred. Fe2+:Tlen

Oksydaza cytochromowa zawiera cytochromy a i a3 i dwa centra (CuA i CuB) z atomami miedzi, biorące udział w transporcie elektronów

Podajnazwy i budowa II kompleksu

oksydoreduktaza bursztynian:CoQSH

centa żelazowo-siarkowe

Podaj 1 etap beta- oksydacji (reakcja)

Triacyglicerol + H2O → glicerol + kwasy tłuszczowe [ lipaza ]

Przedstaw proces aktywacji kw. tłuszczowych

Przedstaw proces mostku L-karnityny

Ile pochodzi ATP z utleniania z

• FAD

• NAD

FAD → 2ATP

NAD→ 3 ATP

Ile ATP pochodzi z powstającego acetylo-CoA

12 ATP z 1 cyklu krebsa

Po co jest CoQ (ubichinon) i cytochom C (hemoproteina)

sa względnie mobilnymi nośnikami elektronów

Jakie są cele Cyklu Krebsa?

• wytworzenie zredukowanych form przenośników i elektronów NADH2 oraz FADH

• metabolity cyklu są początkowymi substratami dla procesu glukoneogenezy

• alfa-ketoglutataran umożliwia wytworzenie aminokwasu → glutaminianu

Przedstaw główny przebieg beta-oksydacji na przykładzie kwasu:

• stearyloCoA

• palmitioloCoA

  • linolanieCoA

Ile węgli ma kwas laurynianowy?

12

Ile węgli ma kwas mistyrynianowy

14

Ile węgli ma kwas palimitynowy

16

Ile węgli ma kwas stearynowy?

18

Ile węgli ma kwas archaidynowy?

20

Ile węgli ma kwas linolanow

16

Ile węgli ma kwas oleinowy

18

Ile węgli ma kwas alfa-linolenowy?

18

Opisz proces rozkładu triacyglicerolu

Opisz proces aktywacji kwasów tłuszczowych do CoA?