Задачи по биохимии
1. На основе строения аминокислот аланина, фенилаланина и валина предскажите, какой изоэлектрической точкой они будут обладать (рI=7,0, рI>7,0 или рI<7,0). Рассчитайте для них величины изоэлектрических точек.
2. Напишите уравнения реакций к следующей схеме превращений:
3. Сколько оптических изомеров имеют аминокислоты аланин и треонин? Напишите для них проекционные формулы Фишера.
4. При отравлении солями ртути(II) человеку дают выпить яичный белок. Чем это можно объяснить? Какой белок будет более эффективен в этом случае – яичный альбумин (рI 4,8) или казеин молока (рI 4,6)? Напишите схему взаимодействия белка с солями ртути(II).
5. Определите, какой из глобулинов крови (-, - или ; рI соответственно равны 4,8, 5,2 и 6,4) будет более эффективно связывать соли меди(II)? Почему? Напишите схему взаимодействия белка с солями меди(II).
6. Рассчитайте, сколько пептидов может быть получено:
а) из пяти разных аминокислот;
б) из пяти аминокислот, две из которых одинаковые;
в) из семи аминокислот, три из которых одинаковые.
7. Какие из перечисленных ниже пептидов будут давать положительную ксантопротеиновую реакцию (стрелки в формуле грамицидина S направлены к аминокислотам, аминогруппы которых участвуют в построении пептидных связей)? Свой ответ обоснуйте. Напишите уравнение ксантопротеиновой реакции с необходимой аминокислотой. Какой биологической активностью обладает грамицидин S и глутатион?
8. Какие из пептидов, приведенных ниже, будут давать положительную реакцию Фоля (сульфгидрильную реакцию)? Свой ответ обоснуйте. Приведите уравнение реакции Фоля, написав его с необходимой аминокислотой.
а) NH2–Ala–Cys–Phe–Cys–СООН; б) NH2–Gly–Val–Gly–Ser–Ala–СООН;
в) NH2–Ser–Ala–Met–Pro–СООН; г) NH2–Gly–Cys–Cys–Ala–Ala–СООН.
9. Напишите схему полного кислотного гидролиза «вкусного пептида», имеющего следующее строение (аминокислоты изобразите трехбуквенно):
NH2–Lys–Gly–Asp–Glu–Glu–Ser–Leu–Ala–СООН.
Назовите этот пептид.
10. Какие продукты следует ожидать при действии фермента химотрипсина на приведенные ниже тетрапептиды (свой ответ поясните)? Напишите схемы процессов, происходящих при этом (аминокислоты изобразите трехбуквенно; в образующихся пептидах укажите N- и С-концы).
а) NH2–Ala–Cys–Phe–Cys–СООН; б) NH2–Gly–Val–Gly–Ser–Ala–СООН;
в) NH2–Ser–Ala–Met–Pro–СООН; г) NH2–Gly–Cys–Cys–Ala–Ala–СООН.
11. Орнитиндекарбоксилаза осуществляет отщепление углекислого газа от L-орнитина. Напишите уравнение этой ферментативной реакции, изобразив вещества структурными формулами, если в ходе нее также образуется путресцин.
12. Гидролиз креатинина с участием креатининазы происходит по следующей схеме:
Креатинин + Н2О Саркозин + Мочевина (карбамид).
Напишите уравнение этой реакции, изобразив вещества структурными формулами. К какому классу ферментов относится кретининаза?
13. Напишите схему ступенчатого гидролиза крахмала, изобразив вещества структурными формулами (при записи элементарного звена полимеров воспользуйтесь формулой Хеуорса).
14. Расшифруйте вещества А–D, назовите их и напишите уравнения соответствующих реакций:
15. Расшифруйте вещества А–D, назовите их и напишите уравнения соответствующих реакций:
16. Осуществите превращения, приведенные ниже. Напишите уравнения соответствующих реакций.
17. Превращение аммиака в цикле мочевины (цикле карбамида, орнитиновом цикле, цикле Кребса–Хензеляйта) можно изобразить суммарной схемой:
СО2 + NH3 + Asp + 3ATФ + 2H2O
Мочевина + Фумаровая кислота + 2АДФ + 2Н3РО4 + АМФ + Н4Р2О7.
Напишите уравнение этой реакции, изобразив вещества структурными формулами.
18. При окислительном дезаминировании in vivo в присутствии фермента оксидазы была получена пировиноградная (2-кетопропионовая) кислота. Какая аминокислота подверглась дезаминированию? Что получится при дезаминировании этой аминокислоты восстановительным путем, ее дезаминировании азотистой кислотой и гидролитическом расщеплении? Напишите уравнения соответствующих реакций.
19. Один из этапов гликолиза включает стадию фосфорилирования D-глюкозы с участием ферментов гексокиназы и глюкокиназы:
D-Глюкоза + АТФ D-Глюкозо-6-фосфат + АДФ.
Напишите уравнение реакции для этого процесса, изобразив вещества структурными формулами.
20. Первая стадия цикла трикарбоновых кислот (цикла Кребса) включает взаимодействие ацетилкофермента А с щавелевоуксусной кислотой (оксалоацетатом) с образованием лимонной кислоты (цитрата):
СН3СОSСоА + Щавелевоуксусная кислота + Н2О НSСоА + Лимонная кислота.
Напишите уравнение этой реакции (вещества изобразите структурными формулами).
21. Напишите уравнения реакций:
а) гидролиза пенициллина V в присутствие пенициллинамидазы;
б) гидролиза пенициллина V в присутствие -лактамазы;
в) декарбоксилирования пенициллина V в кислой среде с образованием пениллоиновой кислоты.
22. Напишите структурную формулу антибиотика-нуклеозида кордицепина, если он представляет собой 3-дезоксиаденозин. Составьте уравнение реакции его кислотного гидролиза. Назовите продукты реакции.
23. Для лечения каких заболеваний используют ампициллин? Напишите уравнения реакций: а) гидролиза ампициллина в присутствие пенициллинамидазы; б) гидролиза ампициллина в присутствие -лактамазы.
24. Какие вещества относят к витамину В5? Напишите уравнения реакций к следующей схеме превращений:
25. Напишите уравнение реакции полного гидролиза рутина (в кислой среде). Охарактеризуйте биологическую роль витаминов Р.
26. Охарактеризуйте строение, биологическую активность и распространение в природе никотина. Напишите уравнение реакции окисления никотина оксидом хрома(VI), если при этом образуется никотиновая кислота.