ENZYMOLOGIA zagadnienia na kolosa I


Komisja Enzymowa w 1961 roku opracowała sprawozdanie zawierające: definicję
standardowej jednostki enzymu i wielkości pochodnych /symbole kinetyki enzymatycznej,
/zasady klasyfikacji i nomenklatury enzymów /systematyczny wykaz enzymów. Zgodnie ze
wskazaniami KE, po nazwie zwyczajowej enzymu należy podać jego 4-cyfrowy symbol/numer
klasyfikacyjny.
Pierwsza cyfra określa przynależność do głównej klasy:
1. Oxydoreduktazy (enzymy katalizujÄ…ce reakcje oxydo-redukcyjne)
2. Transferazy (katalizują przenoszenie określonych grup między poszczególnymi zw.)
3. Hydrolazy (e.katalizujące rozkład różnych wiązań z udziałem cząsteczki wody)
4. Liazy (e.kat. odłączenie grup od substratu bez udziału cz. wody)
5. Izomerazy (e.kat. reakcje izomeryzacji)
6. Ligazy (e.kat. wytwarzanie wiązań pomiędzy at. w cz. substratów)
Klasy główne dzielą się na podklasy (2.cyfra), różniące się rodzajem rozrywanych/tworzonych
wiązań, przenoszonych grup lub katalizowanej izomeryzacji.
Podklasy dzielÄ… siÄ™ na pod-podklasy (3.cyfra nr klasyfikacyjnego) grupujÄ…ce enzymy na:
- działające na określone grupy substratów./ - działające w obecności określonych
akceptorów.
4a cyfra symbolu klasyfikacyjnego jest numerem porzÄ…dkowym.
Cechą odróżniającą enzymy od katalizatorów nieorganicznych jest ich wysoka swoistość.
Każdy z enzymów katalizuje wyłącznie (lub głównie) tylko 1 reakcję 1 substratu lub reakcję
zachodzącą pomiędzy ściśle określonymi substratami. Tzn.: gdy związek  X ulega różnym
reakcjom (np.utlenianie, dehydrogenacja, terminacja) to każdą z nich katalizuje inny enzym.
Pierwsza część nazw enzymów zakończona jest na  aza i wskazu jena rodzaj katalizowanej
reakcji. Druga część nazwy zawiera nazwę substratu.
KOENZYMY  drobnocząsteczkowe zw.org. lub jony nieorg., których obecność w centrum
aktywnym jest niezbędna do katalitycznego działania enzymu.
Holoenzym = Co + apoenzym (cz.białkowa).
Koenzym i apoenzym współdziałają ze sobą w akcie katalitycznym. Żadna z tych części
enzymu z osobna nie wykazuje aktywności. Koenzymy uczestniczą w reakcji katalitycznej,
pomagając we właściwym usytuowaniu substratów w centrum aktywnym lub reagując z
substratami. Ten sam Co może wchodzić w skład (holo)enzymów katalizujących różne
reakcje chemiczne. Podobnie swoistość enzymu może zależeć od rodzaju Co.
Koenzymy mogą sprzęgać 2 reakcje katalityczne współdziałając z dwoma enzymami, np.NAD.
NAD pełni rolę: (1) akceptora wodorów / (2) donora wodorów
(1) alkohol + NAD  1.1.1.1Ä…ð aldehyd + zredukowany NAD
(2) L-cystyna + zredukowany NAD  1.6.4.1Ä…ð 2 L-cysteina + NAD
Stężenie NAD pozostaje niezmienione w czasie, gdyż NAD współdziała z 2 enzymami.
*CZYNNIKI WPAYWAJCE NA AKTYWNOŚĆ
W warunkach optymalnych dla enzymów prowadzi się oznaczanie enzymów i w takich
właśnie wyznacza się stałe  charakteryzujące enzym jako katalizator, to jest: Km, k cat, Ga,
aktywność właściwą i molekularną.
Czynnikami wpływającymi na katalityczne działanie enzymów są: -temp./ -stęż.jonów
wodorowych/ -potencjał redukcyjno-oxydacyjny/ -obecność zw. drobnocząsteczkowych
niezbędnych dla aktywności/ -siła jonowa/ -stała dielektryczna środowiska.
TEMP.  wraz ze wzrostem temp.rośnie szybkość reakcji chemicznych ale po przekroczeniu
określonej temp.zaczyna maleć na skutek inaktywacji enzmu.
STŻ.pH  większość enzymów wykazuje maxymalną aktywność w środowisku o określonym
pH
POTENCJAA RED-OX  niektóre en. ulegają nieodwracalnej inaktywacji w środowisku o
niodpowiednim dla nich potencjale red-ox.
- szybkość reakcji zależy od potencjału r-o. Obniżenie POT. Zmniejsza aktywność enzymu (tu:)
tyrozynazy, zaś podwyższenie wzmaga ją.
OBECNOŚĆ ZW.DROBNOCZ.  jony metali mogą być niezbędne do działania enzymów. Często
usztywniają i stabilizują struktury wielu enzymów.
RODZAJE INHIBICJI
INHIBITORY  substancje zmniejszające szybkość reakcji enzymatycznej
Pierwsza cyfra określa przynależność do głównej klasy:
Komisja Enzymowa w 1961 roku opracowała
1. Oxydoreduktazy (enzymy katalizujÄ…ce reakcje oxydo-
sprawozdanie zawierajÄ…ce: definicjÄ™ standardowej
redukcyjne)
jednostki enzymu i wielkości pochodnych /symbole
2. Transferazy (katalizują przenoszenie określonych grup
kinetyki enzymatycznej, /zasady klasyfikacji i
między poszczególnymi zw.)
nomenklatury enzymów /systematyczny wykaz 3. Hydrolazy (e.katalizujące rozkład różnych wiązań z udziałem
czÄ…steczki wody)
enzymów. Zgodnie ze wskazaniami KE, po nazwie
4. Liazy (e.kat. odłączenie grup od substratu bez udziału cz.
zwyczajowej enzymu należy podać jego 4-cyfrowy
wody)
symbol/numer klasyfikacyjny.
5. Izomerazy (e.kat. reakcje izomeryzacji)
6. Ligazy (e.kat. wytwarzanie wiązań pomiędzy at. w cz.
substratów)
Klasy główne dzielą się na podklasy (2.cyfra), różniące się Cechą odróżniającą enzymy od katalizatorów nieorganicznych
rodzajem rozrywanych/tworzonych wiązań, przenoszonych jest ich wysoka swoistość. Każdy z enzymów katalizuje
grup lub katalizowanej izomeryzacji. wyłącznie (lub głównie) tylko 1 reakcję 1 substratu lub
Podklasy dzielą się na pod-podklasy (3.cyfra nr reakcję zachodzącą pomiędzy ściśle określonymi substratami.
klasyfikacyjnego) grupujące enzymy na: Tzn.: gdy związek  X ulega różnym reakcjom (np.utlenianie,
- działające na określone grupy substratów./ - działające w dehydrogenacja, terminacja) to każdą z nich katalizuje inny
obecności określonych akceptorów. enzym.
4a cyfra symbolu klasyfikacyjnego jest numerem Pierwsza część nazw enzymów zakończona jest na  aza i
porządkowym. wskazu jena rodzaj katalizowanej reakcji. Druga część nazwy
zawiera nazwÄ™ substratu.
KOENZYMY  drobnocząsteczkowe zw.org. lub jony nieorg., Ten sam Co może wchodzić w skład (holo)enzymów
których obecność w centrum aktywnym jest niezbędna do katalizujących różne reakcje chemiczne. Podobnie swoistość
katalitycznego działania enzymu. enzymu może zależeć od rodzaju Co.
Holoenzym = Co + apoenzym (cz.białkowa). Koenzymy mogą sprzęgać 2 reakcje katalityczne
Koenzym i apoenzym współdziałają ze sobą w akcie współdziałając z dwoma enzymami, np.NAD.
katalitycznym. Żadna z tych części enzymu z osobna nie NAD pełni rolę: (1) akceptora wodorów / (2) donora wodorów
wykazuje aktywnoÅ›ci. Koenzymy uczestniczÄ… w reakcji (1) alkohol + NAD  1.1.1.1Ä…ð aldehyd + zredukowany NAD
katalitycznej, pomagajÄ…c we wÅ‚aÅ›ciwym usytuowaniu (2) L-cystyna + zredukowany NAD  1.6.4.1Ä…ð 2 L-cysteina +
substratów w centrum aktywnym lub reagując z substratami. NAD
Stężenie NAD pozostaje niezmienione w czasie, gdyż NAD
współdziała z 2 enzymami.
*CZYNNIKI WPAYWAJCE NA AKTYWNOŚĆ TEMP.  wraz ze wzrostem temp.rośnie szybkość reakcji
chemicznych ale po przekroczeniu określonej temp.zaczyna
W warunkach optymalnych dla enzymów prowadzi się
maleć na skutek inaktywacji enzmu.
oznaczanie enzymów i w takich właśnie wyznacza się
stałe  charakteryzujące enzym jako katalizator, to jest:
Km, k cat, Ga, aktywność właściwą i molekularną.
Czynnikami wpływającymi na katalityczne działanie
enzymów są: -temp./ -stęż.jonów wodorowych/ -
potencjał redukcyjno-oxydacyjny/ -obecność zw.
STŻ.pH  większość enzymów wykazuje maxymalną
drobnocząsteczkowych niezbędnych dla aktywności/ - aktywność w środowisku o określonym pH
siła jonowa/ -stała dielektryczna środowiska.
Obniżenie POT. Zmniejsza aktywność enzymu (tu:)
tyrozynazy, zaś podwyższenie wzmaga ją.
OBECNOŚĆ ZW.DROBNOCZ.  jony metali mogą być
niezbędne do działania enzymów. Często usztywniają i
POTENCJAA RED-OX  niektóre en. ulegają nieodwracalnej
stabilizują struktury wielu enzymów.
inaktywacji w środowisku o niodpowiednim dla nich
potencjale red-ox.
- szybkość reakcji zależy od potencjału r-o.
RODZAJE INHIBICJI Inhibitory kompetycyjne (współzawodniczące) mogą być to
związki wykazujące analogie strukturalne do substratu, które
INHIBITORY  substancje zmniejszające szybkość reakcji
konkurujÄ… z nimi o centrum katalityczne enzymu z powodu
enzymatycznej. Zahamowanie aktywności
braku absolutnej specyficzności grup czynnych tego centrum
enzymatycznej jest 1 ze sposobów regulacji różnych
np. hamowanie dehydrogenazy bursztynianowej przez
procesów w żywej komórce. Inhibitory enzymów należą
malonian. Inhibitor kom petycyjny powoduje wzrost wartości
do narkotyków, antybiotyków, środków
Km ale bez zwiększania Vmax danej reakcji enzymatycznej.
konserwujÄ…cych, trucizn i toxyn.
[I]  stężenie inhibitora
Aktywność enzymatyczną nieodwracalnie hamują:
zw.chem. powodujące denaturację cząsteczki białkowej
Inhibitory niekompetycyjne - związki hamujące szybkość
i utlenianie grup  SH lub ich alkilowanie, tworzenie
reakcji enzymatycznej przez działanie na wolny enzym lub na
merkapeptydów , czy czynniki fizyczne powodujące
kompleks ES. Nie zależy od stężenia substratu lecz od stężenia
denaturację. W inhibicji nieodwracalnej inhibitor wiąże inhibitora i jego wartości Ki.
się kowalencyjnie z enzymem lub wiąże się z nim tak
silnie, że jego dysocjacja jest powolna. W
Vi - szybkość reakcji w obecności inhibitora; V- szybkość
przeciwieństwie do inhibicji nieodwracalnej inhibicję
reakcji bez inhibitora
odwracalną charakteryzuje zdolność do dysocjacji
kompleksu enzym  substrat. Wyróżnia się główne typy
inhibicji odwracalnej: kom petycyjnÄ…, akompetycyjnÄ…,
niekompetycyjnÄ…, mieszanÄ….
WARTOŚĆ Km nie ulega zmianie!
Klasycznym inhibitorem akompetycyjnym AKTYWNOŚĆ ENZYMAT.
jest związek, który wiąże się odwracalnie z kompleksem Miarą aktywności en.jest: ilościowa zmiana substratów
ES tworząc nieaktywny katalitycznie kompleks ES1. Taki lub produktów w warunkach standardowych (tj. przy
inhibitor nie wiąże się z wolnym enzymem. Zmniejsza się określonym stężeniu substr, wartości pH, temp. i czasie
wartość Km. działania enzymu).
Aktywności enzymów wyrażane są w kilku jednostkach.
Według zaleceń KE z 1961 jednostką stand.en. jest [U]
jest ta jego ilość, która katalizuje przekształcenie 1
qmola substratu w 1 min w optymalnych warunkach
reakcji przy stęż.gwarantującym pełne wysycenie
Inhibicja mieszana  hamowanie częściowo kom
enzymu. Mianem jednostki stand.enzymu jest
petycyjne i niekompetycyjne. Inhibitor może wiązać się
qmol/min. Stęż.en. w r-rze wyraża się liczbą jednostek w
zarówno z wolnym enzymem jak i kompleksem ES
1 ml r-ru (U/ml).
zmniejszając szybkość maksymalną, ale zwiększając
wartość Km.
KE w 1972 wprowadził zamiast jednostki en.  LAKTAZA
jedn.aktywności enzymatycznej (ilość lub wielkość
Należy do keto reduktaz. Katalizują utlenianie
aktywności, która powoduje przekształcenie 1 mol substratu
szerokiego spektrum zw.org. i nie-, któremu towarzyszy
w 1 sek.) Nowa jedn. ma miano mol/s  KATAL.
redukcja tlenu czÄ…steczkowego do wody.
Aktywność r-ru enzymatycznego wyraża się w qkat/litr.
Aktywność LAC oznaczamy metodą
spektrofotometrycznÄ… z syryngaldazÄ… jako substratem.
1 kat = 1 mol/s = 60 mol/min = 60*10(6) qmol/min =
Aktywność obliczamy według odp. wzoru
6*10(7) U
1 U = 1 qmol/min = 1:60 qkat = 16,67*10(-9) kat


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
zagadneinia na kolosa
zagadnienia na 2 kolokwium enzymologia
zagadnienia na mikrobilogii
Zagadnienia na kolokwium MiBM s7 dzienne 2013
opracowanie zagadnień na bazy
Lasy miejskie – przegląd wybranych zagadnień na podstawie literatury
stasieńko,wytrzymalosc I, opracowanie zagadnień na egz
na kolosa
Mikoekonomia zagadniania na egzamin tabelka
rekultywacja zagadnienia na kolo
Zagadnienia na finanse
zagadnienia na zaliczenie
Zagadnienia na sprawdzian
ZAGADNIENIA NA ZALICZENIE? SS

więcej podobnych podstron