Shpargalka_po_biohimii(ceccuu.net) / T12

БИЛЕТ 12

1.Кинетика ферментативных реакций. Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата. Уравнение Михаэлиса-Ментен.

Кинетика ферм.реакций. Пусть р-ция состоит из 2х полуреакций (образования и распада переходного соединения). Тогда сумм. ΔG все р-ции =сумме изменений своб.энергии каждой из полуреакций. Энерг. «барьер» хим.р-ции – величина G образования переходного состояния. Ферменты снижают этот барьер, но !ΔG всей р-ции не меняют. ΔG˚= – RT ln K_eq ферменты и др.катализаторы не влияют на константу равновесия р-ции.

Теория столкновений (кинетическая теория): 1.Для протекания р-ции молекулы должны сближаться др.с др.на расстояния обр-ия связей; 2.Для продуктивного столкновения молекулы должны обладать дост.энергией. в-ва, повыш-ие вер-ть сближения молекул, будут ↑скорость хим.р-ции.

!Ферменты ускоряют р-ции, протекающие в организме самостоятельно (ΔG<0), пусть и оч.медленно. !Ферменты, связываясь с реактантом, повышают его локальную конц-ию.

Совр.модель ферм.катализа – «модель индуцированного соответствия» - субстрат вызывает конформ.изм-ия в ферменте вз-ие с каталит.центром.

ФАКТОРЫ, влияющие на акт-ть ферментов: I.Температура (темп.коэфф – Q₁₀ – во ск.раз ↑скорость при ↑t на 10^оС; с ростом t: сначала - ↑кин.энергии ↑v, затем – разруш.трет. и вторич.структуры фермента ↓v). II.pH. При экстрем.значениях – денатурация фермента. При опр.знач. рН – формир-ся оптим.заряд на субстрате для вз-ия с ферментом ↑v. III.Концентрация реактантов. Скорость ~[реагент][реагент][реагент]… IV.Концентрация фермента.

Константа Михаэлиса (К_М) – конц-ия субстрата, при кот.скорость составляет половину максимальной. Уравнение Михаэлиса-Ментен: v=V_max[S] /(K_M +[S]). Поэтому: 1.Если [S] много меньше К_М, нач.скорость р-ции пропорциональна конц-ии субстрата; 2.[S] много больше К_М нач.скорость равна V_max. График уравнения – график Лайнуивера-Бэрка. К_М определяем экспериментально.

Сродство фермента к субстрату =обратная величина константы диссоциации комплекса фермент-субстрат.

Ур-ие Мих.-Ментена не применим для нек-ых белков (i.e. при кооперативном связывании, как с Hb).

Ингибирование ферментов: I.Конкурентное (скорость р-ции опред-ся отношением [Enz-S]/[Enz-I], где S-субстрат, Enz-фермент, I-ингибитор); II.Обратимое неконкурентное (ингибиторы снижают V_max, но не влияют на К_М); III.Необратимое неконкурентное (да то же самое, в общем-то...).

2.Пищевые жиры и их переваривание. Всасывание продуктов переваривания. Нарушения

переваривания и всасывания. Ресинтез триацилглицеринов в стенке кишечника. Превращение

триглицеридов. Регуляция липолиза.

Липиды: 1.-СН2- полн.восст. окисление много АТР; 2.Не гидратированы плотн.упаковка.

Горм.регуляция: Адреналин, глюкагон, АКТГ ↑АЦ АТР~>сАМР активация ПК фосфорил-ие (+АТР) активация триациглицерол-липазы отщепл.одного ЖК-остатка. Аналогично: ди- и моно-ацилглицерол-липазы.

В duodenum: соли желч.к-т 1.эмульгация, 2.↑гидролит.акт-ти ферментов. Панкреатич.липазы расщепл.связей у С1 и С3. Киш.лигазы и неспециф.эстеразы у С2. Short-chain FA ~>сразу в лим.русло; Long-chain +белк.частицы смеш.мицеллы эпител.клетки синтез триацилглицеролов  (+липопротеины) хиломикроны.

3.ДНК-зависимые РНК полимеразы бактерий и эукариот.

Ферм.,обеспеч синт цепиРНК,комплементарной матрицеДНК-ДНКззависимаяРНКполимераза.Необход ей все 4 рибонуклеозид-5’-трифосфата в качест предшеств нуклеотидн элементРНК, а так же ионы Mg2+.В качест существен компон актив центр-Zn.РНКполимер удлин цепьРНК,присоед рибонуклеотид мономеры к 3’-гидроксил концу мол РНК,т.е.строит цепь РНК в направл 5’-3’.Из β- и γ-фосфатн гр предшеств нуклеозид-5’-трифосфатов образ неорган пирофосфат.Удлин цепиРНК опис ур: (NMP)n + NTP↔(NMP)n+1 + PPi.РНКполимер треб для функцион присутДНК.Ферм набол актив,если в качест матрицы использ природн 2-хцепочеч ДНК из того же самого или из др орг.Из 2-х цепейДНК транскрибир тол одна.В места,соответст остаткам аденинаДНКматриы, в новосинтезрованРНК включают остат урацила(U), т.к. аденин и U образ комплементарн пару.В мест,соотв тиминовым остатДНКматрицы,вкл остат аденина.Остат гуанина и цитозина вДНКматрице опр-ся вл-е соответ цитозиновых и гуанин остатков в цепьРНК.Анализ нуклеотид сост и нуклеотид послед новообразРНК показал,что она облд противоп по отнош к матрице полярностью и ее последоват комплемент послед матричной цепи.Для работыРНКполимер затравка не треб,этот фермент не функционир пока не свяжется с особ участ матричн цепиДНК,кот служ сигнал инициац транскрипц.После связыв ферм начин синт нов молРНК.на ее5’конц наход остатGTP илиАТР,чья5’-трифосфатн группировка(обознач ррр) не расщепл до РРi и остает без измен на протфж всего процесса транскрипции.В ходе транскрип новосин цепьРНК временно образ корот отрезки гибридн двойн спиралДНК-РНК,кот необход для правил считыван цепиДНК.Гибридн дуплекс сущест лишь нерподолж вр,вскоре после синтеРНК «сходит»ДНК.В E.coli присут только однаДНК-зависимРНКполимераза,кот спосо синтез не только мРНК,но также тРНК и рРНК.Она представ бол ферм,сост из 5 полипептидн субъед:2άцепей,β-,однойβ’- и 1 σцепи.Стр-ра холофермента этой полимер обозач:ά₂ββ’σ.Три ядерн РНКплимеразыI,II,III.РНКполимI в ядрышке и участв в биосинт рРНК.РНКполим II и III обнаруж в хроматине и нуклеоплазме.РНКполимII осущест синт мРНК, а РНКполимIIIотвеч за синт тРНК и 5S-рРНК. МХ,подобно бакт содерж только одну РНКполимер.Удлин цепиРНК с пом эукариот ДНКзависимРНКполим происх таким же обр,как и при участ ферм из E.coli,однако эти ферм отлич др от др по своей субъед-ой стр-ре и по регуляторн элемент.РНКполим должны транскрибироватьДНК,кот плотно упаков в нуклеосомы и связана с другими ядерными белками хроматина.Элонгац цепейРНК с помРНКплимер спец-ки ингиб-ся АБ актиномициномD(у прок, и у эукар).Плоская час мол этого АБ интеркалирует в войн спирДНК м/ду соседними парами G-C,деформир матрицуДНК.Это локал деформ мешает движ полимеразы вдоль матрице.Т.обр.актиномицинD вызывает «заедание молнии».Т.к. он ингибирует процесс элонгацРНК как в интанктных кл,так и в клеточ экстракт. Еще один ингибитор – акридин.Еще один АБ-рифампицин,кот связыв с β-субъед прокариотической РНК-полимераы и препятст инициации синтРНК.Но у эукариот рифампицин не ингибир синт РНК.Спец ингибир дейст на синРНК в жив кл оказыв άаманитин.Этот ингиб блок синт матричРНК осуществ-ый эукариотич РНКполимерII,но не влият на синт прокар.