Grupa A

1. Wskaż nieprawdziwe sformułowanie dotyczące pektyn wysokometylowanych:

a) posiadają krótki czas żelowania (poniżej 3min)

b) są zdolne do tworzenia żeli niskometylowych lub bezwodników (?) w obecności jonów wapniowych

c) formują żele o lepszych właściwościach reologicznych

d) posiadają wysoki stopień estryfikacji

2. Do przeprowadzenia reakcji PCR niezbędne są następujące składniki

a) oligonukleotydy, polimeraza Taq, matryca DNA, startery

b) oligonukleotydy, pomimeraza Taq, mRNA, startery

c) oligonukleotydy, pomimeraza Taq, matryca DNA, jony Mg

d) oligonukleotydy, pomimeraza Taq, promotor 35s

[Metody Identyfikacji Genetycznie Zmodyfikowanych Organizmów w Żywności, s.9]

3. Uzupełnij następujące zdanie: Rynek preparatów enzymatycznych stosowanych w upłynnianiu skrobi oferuje pod nazwą Termamyl czy Optitherm preparaty termo stabilnej ……………….. izolowane z Bacillus licheniformis.

4. Jednostka międzynarodowa aktywności (IU) jest definiowana jako aktywność enzymu zdolna wytworzyć ............... produktu w czasie .......................... w temperaturze 30°C i pozostałych warunkach optymalnych dla enzymu.

5. Immobilizowana izomeraza glukozy jest wykorzystywana w produkcji:

a) cukru inwertowanego

b) sorbitolu

c) syropu wysokofruktozowego

d) etanolu

6. Narysuj schemat metody tzw. kanapkowej ELISA

7. Enzymatyczna hydroliza laktozy w serwatce lub mleku jest realizowana z wykorzystaniem unieruchomionej....................................

8. Podaj przykład polisacharydu kwaśnego( oprócz pektyny) znajdującego zastosowanie w przemyśle...............................................

9. Oznaczanie aktywności pektynoesterazy przeprowadzone na ćwiczeniach opiera się uwalnianiu grup karboksylowych przy stałym pH 7,2 i 7,3 optimum dla działania enzymu. Nie mozna przekroczyc ph 7,3 poniewaz w tych warunkach

a) następuje inaktywacja enzymu

b) następuje samorzutny rozpad substratu

c) reakcja zachodzi poza optimum pH dla enzymu

d) wszystkie odpowiedzi są prawidłowe

10. Technika PCR w detekcji GMO:

a) jest pomocniczą techniką diagnostyczną

b) pozwala na selektywną amplifikację wybranych rejonów DNA, w celu jakościowej ale nie ilościowej oceny wprowadzonych modyfikacji

c) pozwala, w przypadku wyniku negatywnego, jednoznacznie wykluczyć obecność zmienionego białka w badanej próbce żywności

d) pozwala wykryć obecność zmienionego DNA w oparciu o znane, komercyjnie stosowane sekwencje( promotory, regulatory ekspresji genów) wykorzystywane w modyfikacjach genetycznych

11. metoda ELISA jest bardzo użyteczna w analizie aflatoksyn, toksycznych substancji występujących w zbożu, kukurydzy i orzechach zaatakowanych pleśniami z gatunku …………......................oraz ……………………………

12. Wprowadzenie genu podwyższającego prób tolerancji na środki chwastobójcze( glifosat) to przykład genetycznej modyfikacji rośliny o nazwie handlowej:

a) ziemniaki NewLeaf ^TM

b) soja Roundup Ready

c) kukurydza Bt 11

d) Złoty ryż

13. Enzymy im mobilizowane znalazły zastosowanie w przemyśle, ponieważ w odróżnieniu od enzymów nieimmobilizowanych:

a) są bardziej wrażliwe na zmiany temp mieszaniny reakcyjnej, a w związku z tym łatwiej manipulowac szybkością reakcji i zahamować ją w żądanym momencie

b) wykazują silniejsze powinowactwo do substratu, wobec czego reakcje zachodzą z większą wydajnością

c) można je wykorzystywać wielokrotnie, a procesy z ich udziałem łatwiej zautomatyzować

d) silniej obniżają energię aktywacji w katalizowanej reakcji, dzięki czemu są lepszymi biokatalizatorami

14. Żel poliakrylamidowy:

a) ulega sieciowaniu w reakcji wolnorodnikowej wyzwalanej przez rodnik hydroksylowy i N.N.N.N- tetrametylenodiaminę (TEMED)

b) powstaje, gdy liniowe łańcuchy zbudowane z cząsteczek metylenobisakrylamidu (bis) zostaną poprzecznie usieciowane przez cząsteczki akryl amidu (aa)

c) ma pory o wielkości determinowanej przez całkowite stężenie akryl amidu (aa+bis) oraz stosunek stężeń akryl amidu (aa) i metylenobisakrylamidu (bis)\

d) ma pory wielkości determinowanej przez stosunek stężenia metylenobiskarylamidu (bis) do TEMEDu oraz przez całkowite stężenie akryl amidu (aa+bis)

15. Metody fizyczne immobilizacji stosowane są:

a) wyłącznie do oczyszczonych preparatów enzymatycznych

b) wyłącznie do preparatów enzymatycznych praz utrwalonych kom mikroorg

c) do preparatów enzymatycznych, organelli komórkowych, żywych komórek mikroorg

d) tylko do drobnocząsteczkowych związków chemicznych pełniących funkcje efektorów allosterycznych i koenzymów

16. Zjawisko allosterii polega na:

a) aktywacji enzymu w wyniku związania się efektora docent rum aktywnego enzymu

b) inaktywacji enzymu w wyniku związania się efektora w pobliżu centrum aktywnego, co blokuje wiązanie substratu

c)umożliwieniu sprzężenia niekorzystnej energetycznie reakcji enzymatycznej z hydrolizą wiązań wysokoenergetycznych w cząsteczkach trójfosforanów nukleozydów

d) wymuszeniu przez efektor zmiany aktywności enzymatycznej w wyniku rozerwania lub utworzenia wiązań pomiędzy domenami lub podjednostkami białka enzymatycznego

17. Proces pułapkowania enzymu:

a) może skutkować obniżeniem wartości stałej Michaelisa reakcji, w stosunku do reakcji prowadzonej przez enzym nieimmobilizowany, na skutek ograniczenia dostępu cząsteczek substratu do katalizatora

b) powoduje zmniejszenie wrażliwości enzymu na niekorzystne wahania pH lub temp reakcji, w skutek zapewnienia ochronnego mikrośrodowiska dla cząsteczek katalizatora

c) w przeciwieństwie do kowalencyjnego związania enzymu z nośnikiem, nie stwarza zagrożenia stopniowej utraty aktywności immobilizatora na skutek wymywania katalizatora ze złoża

d) często wiąże się z częściową utratą aktywności enzymu, spowodowaną zmianą konformacji białka w trakcie procesu unieruchamiania

18. W metodzie izolacji i oczyszczania kwasów nukleinowych w próbkach żywności, na potrzeby późniejszej detekcji GMO:

a) zawsze stosuje się inhibitory reakcji PCR np. SDS lub fenol

b) prowadzi się lizę struktur tkankowych za pomocą enzymów solubilizacyjnych

c) końcowy wynik jest uzależniony os skutecznej inaktywacji komórkowych nukleaz

d) wykorzystuje się termo stabilną polimerazę DNA

Grupa B

1. Na schemacie zaznaczono specyficzność substratową:

1. pektyno esterazy

2. liazy poli-1,4- metylogalakturonianu

3. poligalakturonazy

4. arabanazy

[Instrukcja do ćwiczeń nr 2]

1. Uzupełnij:

W technologii piekarskiej stosowane są głównie preparaty enzymów........................ oraz ...................……… gdyż głównymi substancjami decydującymi o własnościach wypiekowych mąki są białka glutenu i skrobia.

1. Jednostka aktywności pektyno esterazy(PE) określamy taką ilość enzymu, która w czasie 1 min uwalnia 1µM metanolu. W metodzie oznaczania zastosowanej na ćwiczeniach objętość zużytego ........……… jest wprost proporcjonalna do ilości uwolnionego metanolu.

2. W piwowarstwie, aby otrzymać brzeczkę o podwyższonej zawartości cukrów fermentujących celowe jest stosowanie enzymów ..............…………....... lub .................................. hydrolizujących wiązania α-1,6- w amylopektynie

3. Rynek preparatów enzymatycznych stosowanych w upłynnianiu skrobi oferuje pod nazwą Termamyl czy Optitherm preparaty termo stabilnej ……………….. izolowane z Bacillus licheniformis.

4. Technika immunooznaczenia ze zwielokrotnioną reakcją enzymatyczną nosi skróconą nazwę:

1. RIA

2. EMIT

3. ELISA

4. SRID

7. Proces rozdzielania zawiesin w którym separacja cząstek stałych od cieczy polega na wykorzystaniu różnicy gęstości cząstek stałych i cieczy w polu siły odśrodkowej nazywany ……………………

8. W procesie hydrolizy amylopektyny glukoamylaza rozszczenia wiązanie α-1,6-glikozydowe znacznie wolniej niż α-1,4- dlatego proces scukrzania w przemyśle skrobiowym i gorzelniczym Można przyspieszyć dodając:

a) α-amylazy

b) β-amylazy

c) pullulazy

d) celulazy

9. Metody chemiczne immobilizacji enzymów są:

a) tanie i łatwe do przeprowadzenia ale ich wadą jest potrzeba częstej regeneracji złoża gdyż z czasem ulegają wymyciu

b) tanie i łatwe do przeprowadzania ale charakteryzują się niską wydajnością procesu unieruchamiania i mogą wiązać się z utratą aktywności enzymatycznej

c) kosztowne i pracochłonne, ale immobilizat charakteryzuje się dużą trwałością i stabilnością

d) kosztowne i pracochłonne, ale znacznie lepiej niż metody fizyczne zachowują funkcje katalityczne enzymu

10. Karagenina to polisacharyd:

a) pozyskiwany z brunatnic z rodzaju Laminaria oraz Sarzassum (?)

b) zbudowany z reszt galaktozy i mannozy połączonych wiązaniami α-1,3-glikozydowymi

c) ulega żelowaniu tylko w obecności jonów dwuwartościowych np. Ca²⁺, Mg²⁺

d) ma budowę i skład cukrowy podobny do agarozy i wchodzi w skład plechy krasnorostów

11. Teoria indukcyjnego dopasowania Koshlanda opisująca mechanizm katalizy enzymatycznej stwierdza że:

a) konformacja centrum aktywnego enzymu jest usztywniona co umożliwia silne oddziaływanie na cząsteczkę substratu i jej odkształcenie( dopasowanie)

b) konformacje przestrzenne centrum aktywnego oraz substratu ulegają fluktuacjom i wpływają na siebie wzajemnie, co ułatwia zajście reakcji

c) konformacja centrum aktywnego jest plastyczna i ulega takim zmianom aby zapewnić najlepsze dopasowanie do kształtu cząsteczki substratu

d) obecność w centrum aktywnym kofaktora wymusza przegrupowanie wiązań w kieszeni wiążącej substrat, co zwiększa powinowactwo enzymu do substratu

12. Katal to:

a) ilość enzymu, która katalizuje przemianę 1 mola substratu w ciągu 1 sek w warunkach optymalnych

b) ilość enzymu, która katalizuje przemianę 1 µmola substratu w ciągu 1 min w temp 30°C w warunkach optymalnych

c) ilość enzymu, która katalizuje przemianę 1 mola substratu w ciągu 1 godz w warunkach optymalnych, na mg białka

d) liczba moli substratu, która w ciągu 1 min reaguje z 1 molem centrów aktywnych enzymu

13. Zdefiniuj pojęcia: a) aldehyd glutarowy, b) TEMED

14. Pułapkowanie

a) znajduje zastosowanie tylko do unieruchamiania cząstek enzymów poddanych uprzednio procesowi sieciowania z obojętnym nośnikiem np. albuminą

b) jest tanie i łatwe do przeprowadzenia, ale wadą jest potrzeba częstej regeneracji złoża, gdyż z czasem unieruchomione cząsteczki ulegają wymyciu

c) jest tanie i łatwe do przeprowadzenia, ale w przeciwieństwie do sieciowania może prowadzić do zablokowania aktywnych miejsc w cząsteczce enzymu

d) zawsze prowadzi do bardzo dużych strat aktywności enzymu w trakcie unieruchamiania, ale znacznie lepiej niż metody fizyczne zachowuje funkcje katalityczne enzymu

15. Guaran (guma guar):

a) wielocukier ekstrahowanych z plech krasnorostów (Rhodophycaeae)

b) jest stosowany w pułapkowaniu enzymów jako dodatek do agarozy w celu poprawy wytrzymałości mechanicznej powstałego żelu i bierze udział w sieciowaniu przez interakcje z zewnętrzną powierzchnią heliakalnych struktur tworzonych przez łańcuchy agarozy

c) ulega żelowaniu tylko w obecności jonów dwuwartościowych np. Ca²⁺. Mg²⁺

16. Wprowadzenie genów kodujących enzymy odpowiedzialne za wczesne etapy biosyntezy β- karotenu pochodzących z żonkila i bakterii Erwinia uredovora to przykład genetycznych modyfikacji których efektem jest uzyskanie rośliny o nowych cechach funkcjonalnych o nazwie:

a) polidor "Flavr Savr"

b) ryż "Golden Rice"

c) kukurydza Bt 11

d) New Leaf, tzw. słodkie ziemniaki

17. Technika ELISA w detekcji GMO w produktach spożywczych:

a) umożliwia dokładną analizę ilościową zmiennego białka, ponieważ częsciowa denaturacja białka w trakcie obróbki technologicznej skutkuje wyższym powinowactwiem przeciwciała do oznaczanej proteiny

b) jest w większym stopniu traktowana jako technika jakościowa niż ilościowa

c) może być stosowana tylko w połączeniu z PCR

d) w przypadku wyniku negatywnego jednoznacznie wyklucza obecność rekombinowanego DNA w badanej próbce żywności

18. Zastosowanie proteinazy K w procedurze ekstrakcji i oczyszczania DNA z żywności w pierwszej kojeności pozwana na:

a) Solubilizację błon kom

b) degradację białek komórkowych w tym białek wiążących DNA i nukleazy

c) wspomaga mechaniczną dezintegrację kom

d) działanie anionowych detergentów