Kemi 2 - kursprov

Aldos vs ketos

Karbonyl på olika platser i kedjan

Aldoser

Reduktionsmedel. Oxideras till karboxylsyror. Testas mha Trommers prov

Ringslutning av glukos

OH gruppen i kol 1 & 5 kopplas ihop

α-D…

β-D….

α: Monosackarider → disackarid

+ H₂O

Kol 1 och 4 bilder till varandra med en α-1,4-glykosidbindning

β: monosackarid → disackarid

+ H2O

Kol 1 och 4 binder till varandra med en β-1,4-glykosidbinding

Gubbe nr 2 vrids “upp och ner”

Proteiner: uppbyggnad

Aminosyra: amingr (N-terminal) + karboxylsyra (C-terminal)

Mellan 2 aa; Peptidbindning

Bindning i proteinets sekundärbindning

Vätebindning

Tetriär struktur: sidokedjor opolär - opolär

Van deer Waal

Tetriär struktur: sidokedjor sura - basisk

joninteraktion, pga båda protolyserade

Tetriär struktur: sidokedjor polär - polär

Dipol-dipol eller vätebinding

Tetriär struktur: sidokedjor cystenin - cystenin (cys)

Svavelbrygga
R-S-S-R

Denaturering av proteiner

Ändrar strukturen i protein; bryter bindningar i tetriärstruktur

Vad kan proteiner denatureras av?

• Värme; Van Deer Waal & vätebindningar bryts

• Sur/basisk lösning; jon-interaktionen förändras

Enzymers funktion

1. Substrat binder in till aktiv yta

2. Binding bildas mellan substrat & aktiv yta => energi frigörs

3. Energin som frigjorts används till:
   a. Bryta glykosidbindning
   b. Omkomformera protein (byta form på proteiner = enzymet)

4. När energin använts frigörs produkterna och enzymet är redo för nästa

Enzymers katalyserande förmåga

Sänker aktiveringsenergin i biokemiska processer
Påverkar inte K

Inhibitor

Molekyl/jon som förhindrar enzymkatalys

Kompetitiv inhibitor

Lägger sig som ett logg på den aktiva ytaan och hindrar substrat att binda in

Ickekompetitiv inhibitor

Inhibitorn binder sig till annan del av enzymet vilket ändrar form på den aktiva ytan

Antikompetitiv inhibitor

Blockerar substrat från att lämna enzymet

Isoelektrisk punkt

aa har specifikt pH där de är helt oladdade. Detta pH avgörs av sidokedjan tsm m N & C terminal

Specifik för att 20 aa

Generellt om isoelektrisk punkt

Sura sidokedjor = lågt Ip
Basiska sidokedjor = högt Ip
Polära/opolära = något under 7

Aminosyra i sur lösning

Aminosyra i basisk lösning

Ko enzym

Organisk eller oorganisk molekyl som tillsätts till icke aktivt (apoenzym) f.a. aktivera enzymet & där med skapa holoenzym

Prostetiska grupper

Hårt bundna till enzymet, ofta metalljoner

Nukleotiders uppbyggnad

1. Kvävdebaser:
   Puriner - A & G, 5&6-kolring
   Pyrimidiner - T, C & U, 6-kolring

2. Sockerart
   Deoxiribos / ribos

3. 1-3 fosfatgrupper

Glukolysen

• Sker i cytoplasman h. celler

• Glykos spjälkas + 2 pyruvat skapas

• Innehåller 10 steg, varje steg initieras av eget enzym

• Huvudstegen:

  • Glukos fosfoleras → fruktos s klyvs => 2 pyruvat

Glukolysens 2 huvudsteg

1. Fosforylering av glukosmolekylen = fosfatgrupper tillförs till molekylen

   • Fosfat adderas till glukosmolekylen mha ATP

   • Omlagring av glukos t fruktos + ytterligare 1 fosfatgrupp tillförs. FRUKTOS-1,6-BISFOSFAT

2. Fruktosmolekylen klyvs

   • Energi frigörs (TOT. 4ATP bildas)

   • e⁻ frigörs (2NADH + 2H⁺)

   • 2 pyruvat bildas

Totalreaktion glykolysen

Glukos + 2NAD⁺ + 2ADP + 1pi → 2 pyruvat ? 2NADH + 2H⁺ + 2ATP + 2H₂O

Officer Can I Keep Selling S.. For Money

Citronsyracykeln
Oxalacenat
Citrat
Isocitrar
α-ketglutarat
Succinyl-CoA
Succnat
Fumarat
Malat

Citronsyracykelns steg

1. Acetyl-CoA reagerar m oxalacetat & bildar citrar (från 2 karboxylsyragr t. 3 st)

2. Citrar omlagrar & bildar Isocitrar

3. Isocitrar oxideras mha NAD⁺ & bildar NADH + H⁺ & CO₂. α-ketoglutarat har bildats

4. α-ketoglutarat oxideras & HS-CoA binder in, NADH + H⁺ bildas & CO₂ avgår. Succinyl-CoA har bildats

5. 1 energibärare bildas, h människor GDP + pi → GTP. CoA släpper & bildar HS-CoA, Succinat har bildats

6. Katalyseras av Succinatdehydrogenas, FAD reduceras t FADH₂ & Fumarat bildas

7. - 8. Succesiv oxidering via malat f.a. återställa oxalacetat

Elektrontransportkedjan

1. NADH + H⁺ oxideras i komplex I

   • Frigör e⁻

   • Pumpar H⁺ t mellanrummet

2. e⁻ bärs ubukinon till komplex II

   • Succinat bildar fumarat i komplex II

   • Frigör e⁻ som bärs ubikonon t komplex III

3. e⁻ pumpas genom komplex III & H⁺ pumpas till mellanrummet

4. Cytokrom C transporterar e⁻ till komplex IV där den används f.a. spjälka O₂ & reagerar med 2H f.a. bilda 2H₂O

5. APT-syntas/komplex V använder koncentrationsgradienten av H⁺ f.a. bilda ATP av ADP + pi

β-oxidation, allmänt

• Process där fettsyror bryts ner t. energigivande molekyler

• Sker i mitokondriens matrix (innanför inre membranet)

β-oxidation produkter

FADH₂ & NADH+H⁺ som används i ETK
Acetyl-CoA som används i citronsyracykeln

Skillnad på mättad & omättad fettsyra

mättad fettsyra har dubbelbindning mellan α & β kol och genererar inte FADH₂ i β-oxidationens andra steg och är därav mindre energirik

Omega 3

Esentiell

Sista produkten i β -oxidationen och innehåller 1 CoA +CH₂ + CH₂ + CH₃ & kan inte bildas av kroppen

Omega 6

Sista produkten i β -oxidation som innehåller 1CoA + “6” kol, kan inte bildas av kroppen

β-oxidation steg

1. CoA binder till fettsyran, vatten bildas

2. 2H⁺ tar bort mha FAD, eliminationsreaktion

3. H₂O adderas, hydroxid adderas t β-kol, sekundär alkohol bildas

4. Reduceras mha NAD⁺, NADH + H⁺ bildas samt karbonylkol

5. CoA adderas, 2 produkter bildas: Acetyl-CoA & en produkt som går vidare i β-oxidation

Transaminering

AA kan byggas om till andra aa mha ketosyror.

aa₁ + ketosyra₁ ⇌ aa₂ + ketosyra₂

Deaminering

Energi från proteiner. När aminogr spjälkas f aa bildas NADH + H⁺ som kan använda i ETK

Ammoniak bildas (giftigt för kroppen). Omvandlas till mindre farliga produkten urea i några reaktionssteg

Glukoneogenes

Initieras av insulin

Glukos bildas ur pyruvatjoner

Pyruvat blir glukos via fruktos-1,6-bisfosfat

Pyruvat

Fruktos-1,6-bisfosfat

Fettsyrasyntes

Sker framförallt i levern

Flera Acetyl-CoA molekyler binds samman & bildar långa kolkedjor; tillslut fettsyror

Energigivande, ju mer energi som krävs - desto mer energi kan utvinnas

Puriner

A & G

5&6-kol kedja

Pyrimidiner

T,C & U

6 kolskedja

Vad “krävs” för en reaktion?

Krock mellan reaktanterna som måste ske i en specifik vinkel och fart

Faktorer som påverkar reaktionshastigheten

• Temperatur - rör sig snabbare => fler krockar

• Katalysator - underlättar “krocksteget”

• Koncentration - ökat antal reaktanter ger ökad sannolikhet för krock

• Ämnets inneboende egenskaper - reaktivitet, elektronegativitet & joniseringsenergi

Reaktionshastighet hos fasta ämnen - påverkningar

Påverkas av hur finfördelat ämnet är. Mer finfördelade har större yta som kan reaktanter kan komma åt → högre reaktionshastighet

Aktiveringsenergi

Energin som krävs för att aktivera klomplexet. Större i endoterm reaktion

Inhibitor

Stoppar katalysator

Vilken reaktionstyp har högre aktiveringsenergi?

Endoterm

Jämnvikt

När reaktionshastigheten för reaktionen åt höger har samma hastighet som reaktionen åt vänster samt att koncentrationen stabiliseras.

Jämnviktskonstanten K, formel

aA + bB ⇌ cC + dD

K = Produkter/reaktanter

K = [C]^c*[D]^d/[A]^a[B]^b

K-värde

Tabellvärde; experimentellt framtaget utifrån tester av reaktioner

Vänsterförskjuktning

Större andel reaktanter

Högerförskjutning

Större andel produkter

K < 1

vid jämnvikt; [reaktanter]>[produkter], vänsterförskjuten

K = 1

vid jämnvikt; [reaktanter]=[produkter]

K > 1

vid jämnvikt; [reaktanter]<[produkter], högerförskjuten

Q

Används för att avgöra om reaktionen är i jämvikt eller för att jämföra Q m K

Q < K

tillverkar produkter, går åt höger → vänsterförskjutning

Q = K

jämnvikt

Q > K

Tillverkar reaktanter; reaktionen går åt vänster → högerförskjuten

Metod för att lösa Jämnviktsreaktioner

R - reaktion
I - start (M)
C - förändring (M)
E - jämnvikt, “slut” (M)

Le Chateliers princip

När ett system i jämnvikt rummas kommer reaktionshastigheten öka för den reaktant som återställer jämnvikten

Le Chateliers “ex”

Öka/minska koncentration av reaktant/produkt
Ändra temperatur
Ändra tryck

Korresponderande syra-bas par

Svag syra + stark bas
Stark syra + svag bas

Formel Ka

Ka = [A⁻][H₃O⁺]/[HA]

Vad säger Ka värdet om en syras styrkhet?

Ju högre Ka desto starkare syra

Kb formel

pKb

-log Kb

pKa

-logKa

p

-log

Kw vid 25°C

10⁻¹⁴

Samband Kw, Ka, Kb

Kw = Ka * Kb

pKw vid 25 °C (rumstemperatur)

14

pKa + pKb

14

pH + pOH

14

pH = 7

[H₃O⁺] = [OH⁻]

pH > 7

[H₃O⁺] < [OH⁻]

pH < 7

[H₃O⁺] > [OH⁻]

pOH = 7

[H₃O⁺] = [OH⁻]

pOH > 7

[H₃O⁺] > [OH⁻]

pOH < 7

[H₃O⁺] < [OH⁻]

Basisk lösning

överskott hydroxidjoner, OH⁻

Alkan

Enkelbindningar

Alken

Dubbelbindning, ändelse en

Alkyn

Trippelbindning, ändelse yn

Prefix

Substituent; alla andra delar av molekylen som bidrar till kemin

Suffix

Funktionell grupp; den molekylen som har störst påverkan på molekylens kemi

Olika sätt att rita

Namngivning substituent

yl

Reaktionsmekanismen

Utvecklad reaktionsformel där alla stegen för bildad produkt skrivs ut
- Pilar ritas för att indikera förflyttning av e⁻
- Alla steg skrivs ner, fria e⁻ par & strukturformler ritas ut

Elektrofil

Dras mot e⁻ täta området i en molekyl och kan ta emot e⁻.

positiv eller område med få elektroner

Nukleofil

Dras till positiv laddning eller kärnor

Själv negativt laddad eller elektrontätt område

Alkoholer

Funktionell grupp, suffix -ol

Polär

Ju längre alkoholen är….

…desto mindre kommer OH-gruppen påverka kemin