1. Puryny rozkładają się do : kwasu moczowego

2. Malejąca kwasowość: Asp>Glu>His>Cys>Tyr>Lys>Arg>

3. Diagram Ramachandrama : wykres wartości międzycząsteczkowych kątów torsyjnych φ (fi) względem wartości kątów ψ (psi), obrazujący dozwolone i niedozwolone rotacje w łańcuchu peptydowym

4. Terminacyjna jednostka P w syntezie białek u Procaryota: funkcja helikazy

5. Złe dopasowanie: synteza ATP – rotenon

6. B

7. D

8. Brzegi zasad??

9. B

11. ok

13. ok

14. ok

15. ok- biotyna

16. FMN

17. alfa-L-glukopiranoza, to enancjomer glukozy

18. c

19. a

20. d

21. e

22. podobno FBP DHAP + G3P

23. ok

24. c

25. koenzym -Koenzymy - małocząsteczkowe, niepeptydowe związki organiczne decydujące o aktywności katalitycznej pewnych enzymów.

Biorą udział w reakcjach przez oddawanie lub przyłączanie pewnych reagentów (atomów, grup atomów lub elektronów). Pozostają nietrwale związane z właściwym enzymem. Jako koenzymy funkcjonują w większości witaminy lub jony połączone odwracalnie z apoenzymem. Koenzymy pod względem chemicznym są nukleotydami, czyli związkami, które składają się z cukru (pentoza: ryboza, deoksyryboza), zasady azotowej (purynowe: adenina, guanina; pirymidynowe: tymina, cytozyna, uracyl) oraz z fosforanu (jednego lub kilku).

Przykłady koenzymów:

Biotyna - witamina H – wiąże dwutlenek węgla, jest wykorzystywana w reakcjach karboksylacji

FAD – pochodna witaminy B2

FMN – pochodna witaminy B2

Folian

Koenzym A (CoA)

Koenzym Q10 (CoQ10, ubichinon)

NAD – pochodna witaminy B3

NADP – pochodna witaminy B3

fosforan pirydoksalu (PLP) – pochodna witaminy B6

Pirofosforan tiaminy (TPP) – pochodna witaminy B1

S-adenozylometionina (SAM) – przen. grup metylowych

26. ?

27. ok, bo przenosi formylometioninę

28. ok Spliceosom - kompleks białek i RNA, który bierze udział w wycinaniu intronów z pre-mRNA w procesie splicingu. Znane są dwa rodzaje spliceosomu. W skład klasycznego spliceosomu wchodzi pięć małych jądrowych nukleoprotein (snRNP, czyli białko + snRNA), zwanych U1, U2, U4, U5 i U6. Wycina on introny mające sekwencję GU na 5'-końcu i AG na 3'-końcu. Spliceosom alternatywny (typu U12) wycina introny zaczynające się od AU i kończące się AC. Również zawiera pięć rodzajów snRNP. Są to U11, U12, U4atac, U6atac, oraz - tak samo jak w spliceosomie klasycznym - U5.

Klasyczny spliceosom ma masę 12 MDa, z czego snRNA stanowią 3,3 MDa, a współtworzące snRNP białka - 2,2 MDa, co stanowi prawie połowę kompleksu. Ponadto spliceosom tworzą tzw. czynniki splicingu (~70) oraz inne białka (~30) niezbędne do związania RNA podlegającego splicingowi i katalizy procesu.

29. e

30. e

31. a

32.

Przykłady hydrolaz:

proteazy (EC 3.4) - rozcinające białka (np. trypsyna - EC.3.4.21.4)

nukleazy - rozcinające kwasy nukleinowe (np. rybonukleazy, DNAzy)

glikozylazy - rozcinające węglowodany

amylaza

amyloglukozydaza

inwertazy - rozcinające wiązanie β-glikozydowe sacharozy

fosfatazy - katalizujące defosforylację estrów fosforanowych, np. nukleotydów

lipazy - rozcinające tłuszcze

33. ok, inaczej się pisze RuBP

34. prawidłowy proces to K do środka Na na zewnątrz

35. b

36. c

38. b

Aminokwasy egzogenne dla dorosłego człowieka, to:

nazwa polska nazwa angielska

fenyloalanina Phe F

izoleucyna isoleucine Ile I

leucyna leucine Leu L

lizyna lysine Lys K

metionina methionine Met M

treonina threonine Thr T

tryptofan tryptophan Trp W

walina valine Val V

39. acetooctan

40. ok

42. ksantyna

43. ??

44 chyba ok

1. CYKL MOCZNIKOWY

2. Przekształcenia amoniaku w mocznik dzieją się w cyklu mocznikowym ze zużyciem pewnej ilości energii, ale pozwala to na zagospodarowanie i pozbycie się toksyny.

3. Cykl mocznikowy zachodzi w kom. wątroby: częściowo w mitochondriach, a częściowo w cytoplaźmie. Następnie mocznik wydzielany jest do krwi, która jest filtrowana w nerkach; powstały mocz zostaje wydalony z organizmu.

4. Organizmy urynoteliczne ? amoniak przekształcany jest w mocznik.

5. Organizmy urykoteliczne ? amoniak przekształcany jest w kwas moczowy.

• Wszystko zaczyna się w mitochondrium: w matrix z CO2 i amoniaku (jonów amonowych) karbamoilofosforan; żeby mógł powstać potrzebne jest ATP (2 cz. ATP do syntezy 1 cz. karbamoilofosforanu ? reakcja b. kosztowna energetycznie); w matrix powstaje bardzo dużo CO2 w cyklu Krebsa, a na drodze fosforylacji oksydacyjnej masowo syntetyzowany jest ATP ? daje to szczególnie korzystne warunki dla kosztownej energetycznie syntezy karbamoilofosforanu

• Karbamoilofosforan (pochodna kw. karbamowego) ma wiązanie typu mieszany bezwodnik z resztą kw. ortofosforowego, więc jest to zw. wysokoenergetyczny; posiada wysoki potencjał transportu reszt kw. karbamowego (-CONH2) na AA nie występujący w białkach ? ornitynę(podobna do lizyny ale ma o jeden atom C krótszy łańcuch). Ornityna oprócz α-aminowej gr. zawiera w łańcuchu bocznym dodatkową gr. aminową.

• Resta karbamoilowa jest przenoszona na gr. aminową ornityny i daje inny aminokwas ? cytrulinę. Cytrulina dzięki obecności specjalnego nośnika migruje z mitochondrium do cytoplazmy, w której zachodzi reszta reakcji cyklu.

• Z asparaginianu (dikarboksylowy aminokwas) i cytruliny następuje synteza argininobursztynianu.

• Argininobursztynian w kolejnej reakcji przekształca się w argininę (AA występujący m.in. w białkach), a jako poboczny produkt powstaje fumaran (kw. fumarowy).

• Arginina ulega hydrolitycznemu rozpadowi w wyniku czego, przy udziale enzymu zwanego arginazą, powstaje cz. mocznika i odtwarza się cz. ornityny, która może wnikać do mitochondrium, gdzie zostanie wykorzystywana jako biorca kolejnej reszty karbamolowej.

• Mocznik zawiera dwie gr. NH₂ - jedna z nich pochodzi z amoniaku wytworzonego w procesie deaminacji AA, a druga z gr. aminowej asparaginianu, który się przekształca ostatecznie w fumaran ? jest to także sposób na deaminację pewnych AA (np.: asparaginianu); obie gr. pochodzą więc z aminokwasów (1. - deaminacja głównie kw. glutaminowego, 2. ? asparaginian)

• Etapy cyklu mocznikowego (z uwzględnieniem działających enzymów):

• • Syntetaza karbamoilofosforanowa:

• • • Jedna cz. ATP rozpada się do ADP i fosforanu organicznego, druga służy jako dawca gr. fosforanowej do syntezy karbamoilofosforanu.

    • 2 Cz. ATP (dwa wiązania wysokoenergetyczne) są wykorzystywane na syntezę jednej cz. Karbamoilofosforanu.

    • W mitochondrium szczególnie sprzyjające warunki dla tej reakcji: wysokie stężenie ATP i CO2, reakcja więc przebiega z łatwością pomimo tego, że jest kosztowna energetycznie.

• • Karbamoilotransferaza ornitynowa(kolejny działający enzym):

• • Reakcja zachodzi w matrix mitochondrialnej

  • Karbamoilofosforan oddaje resztę kwasu karbamowego na atom azotu gr. aminowej w ornitynie.

  • Ornityna jest niebiałkowym aminokwasem, który oprócz α-aminowej gr. posiada w pozycji $\gamma$ gr. aminową (przy C delta) ? w lizynie łańcuch dłuższy o 1 C, więc druga gr. aminowa występuje w pozycji $\epsilon$(epsilon).

  • Cytrulina, która powstała w wyniku przeniesienia reszty karbamoilowej na ornitynę, jest eksportowana z matrix mitochondrialnej za pomocą specjalnego przenośnika białkowego na teren cytoplazmy i tam zachodzą kolejne reakcje.

• • Syntetaza argininobursztynianowa:

• • • Cytrulina, już na ternie cytoplazmy, reaguje z kw. asparaginowym ? ta reakcja również wymaga ATP, który ulega rozpadowi na AMP i pirofosforan, który jest następnie hydrolizowany do dwóch reszt kw. ortofosforowego ? powstaje argininobursztynian.

(Oznacza to, że wykorzystywane są dwa wiązania wysokoenergetyczne.)

• • • W większości reakcji gdzie ATP służy jako dawca energii mamy do czynienia z rozpadem na ADP i fosforan nieorganiczny, ale np.: w tej reakcji i szeregu innych ATP rozpada się do AMP i pirofosforanu, który następnie może się rozpadać do dwóch reszt ortofosforanu. Żeby z AMP odtworzyć ATP muszą zajść dwie rekcje:

      • • AMP + ATP  2ADP

        • Fosforylacja ADP prowadzi do utworzenia ATP.

    • Regeneracja ATP z AMP wymaga wytworzenia dwóch wiązań wysokoenergetycznych, dlatego przeliczeniowo mówimy, iż w tego typu procesach wykorzystywane są 2 wysokoenergetyczne wiązania, mimo, że fizycznie uczestniczy tylko 1 cz. ATP.

  • Liaza argininobursztynianowa:

• • • Liaza argininobursztynianowa powoduje rozszczepienie argininobursztynianu (pęka wiązanie N-C i transfer H) w wyniku czego powstaje arginina, a z reszty powstaje transfumaran.

    • Arginina jest jednym z AA występujących w białkach; uczestniczy jako metabolit pośredni w cyklu mocznikowym.

  • Arginaza:

• • • W wyniku działania arginazy i przez przyłączanie cz. wody, następuje odszczepienie jednego ugrupowania w postaci mocznika oraz odtwarza się ornityna, która dzięki obecności w błonie wewnętrznej mitochondrialnej specjalnego nośnika, może być przeniesiona z powrotem do matrix mitochondrialnej gdzie cykl się zamyka.

• Synteza 1 mola mocznika będzie wymagała 4 moli ATP (lub 4 moli wiązań wysokoenergetycznych) ? po dwa wiązania przy syntezie karbamoilofosforan i argininobursztynianu.

• Włączający się w pewnym momencie asparaginian oddaje grupę aminową, w wyniku czego powstaje arginina, natomiast ze szkieletu węglowego asparaginianu powstaje fumaran, który jest metabolitem cyklu Krebsa.

• Fumaran wędruje do matrix mitochondrialnej i tam może zostać zmetabolizowany ? ważne powiązanie cyklu mocznikowego z cyklem Krebsa, ponieważ istotnie wpływa na energetykę cyklu ???? .

• Fumaran w matrix:

  • Wiązanie podwójne ulega hydratacji ? powstaje jabłczan, który jest utleniany do szczawiooctanu.

  • Powstające NADH może oddać elektrony na łańcuch oddechowy, w wyniku czego zostaną zsyntetyzowane 2,5 mola ATP (na drodze fosforylacji oksydacyjnej).

  • Szczawiooctan może ulegać reakcji (przy działaniu aminotransferaz), w której z jakiegoś aminokwasu przenoszona jest reszta aminowa na szczawiooctan (α-ketokwas), w wyniku czego powstaje asparaginian.

• Całkowity koszt syntezy 1 mola mocznika:

  • Synteza karbamoilofosforan - 2 mole ATP

  • Synteza argininobursztynianu - 2 mole ATP

  • Przemiany fumaranu + 2,5 mola ATP (1 mol NADH)

  • Suma 1,5 mola ATP

  • Proces nie jest więc kosztowny energetycznie, ale za to bardzo ważny dla organizmu? pozwala na przekształcenie toksycznego amoniaku w bezpieczny mocznik, a następnie jego usunięcie z organizmu.

2. ZWIĄZKI CYKLU CALVINA

3. PLAZMALOGENY

Plazmalogeny, fosfolipidy, w których skład wchodzą długołańcuchowe aldehydy (zamiast kwasów tłuszczowych), połączone wiązaniem enolowo-eterowym z gliceryną, oraz nienasycone kwasy tłuszczowe i - jako zasady - cholina lub etanoloamina.

4. CHOLINA

5.ALLOSTERIA

zmiana powinowactwa chemicznego białka do cząsteczek (np. enzymów do substratów lub białek przenośnikowych do ich ładunku), przez zmianę struktury przestrzennej. Efekty allosteryczne odgrywają istotna rolę w regulacji aktywności enzymatyczne

6.POLIMERAZA U ECOLI

Transkrypcja z większości promotorów Escherichia coli prowadzona jest przez polimerazę RNA zawierającą czynnik σ70, ale podczas transkrypcji niektórych genów wykorzystywane są alternatywne czynniki sigma rozpoznające inne sekwencje promotorowe.

7. mannoza i galaktoza – to diastereoizomery

8. do glukoneogenezy nie mogą być użyte- kwasy tłuszczowe

9. reduktaza azotanu nie zawiera- sirhemu

10. od czego zaczyna się cykl Calvina – przekształc. CO2 w rybulozo-1,5-bifosforan

11. 2,3 BIFOSFORLICERYNIAN i jego wpływ na hemoglobinę

jest ważnym inhibitorem allosterycznym stabilizującym formę T hemoglobiny. BPG wiąże się z hemoglobiną w stosunku 1 cząsteczka BPG na tetrameryczną cząsteczkę częściowo utlenowanej hemoglobiny. Miejscem wiązania jest przestrzeń między czterema podjednostkami, znajdująca się w centrum cząsteczki hemoglobiny. Rozmiar tej wnęki jest odpowiedni dla BPG tylko w przypadku formy T, tj. wtedy gdy przestrzeń między helisami H łańcuchów β jest wystarczająco duża. BPG przyłącza się za pomocą wiązań poprzecznych tworzących się między atomami tlenu BPG i dodatnio naładowanymi grupami aminowymi N-końcowymi (Val NA1), jak również Lys EF6 oraz His H21 łańcuchów β. BPG stabilizuje więc formę T lub nieutlenowaną hemoglobinę poprzez tworzenie wiązań poprzecznych w obrębie łańcuchów β oraz dostarcza dodatkowe wiązania poprzeczne, które muszą ulec zerwaniu przy przechodzeniu formy T w formę R.

BPG zmniejsza powinowactwo hemoglobiny do tlenu, co ułatwia przechodzenie tlenu z krwinek do tkanek. W przypadku hemoglobiny płodowej (HbF) wiązanie z BPG jest znacznie słabsze, ponieważ w łańcuchu γ w pozycji H21 zamiast reszty histydyny obecna jest seryna, która nie wiąże się z 2,3-bisfosfoglicerynianem. Prowadzi to do wzrostu powinowactwa hemoglobiny płodowej względem tlenu w porównaniu z hemoglobiną matki. Różnica w powinowactwie względem tlenu pozwala skutecznie przenosić tlen z erytrocytów matki do erytrocytów płodu.

12.co tnie metioninę – bromocyjaninian

13. terminacja replikacji

Na koniec musi dojść do terminacji replikacji, ewentualnego uzupełnienia braków na końcu nowo powstałego łańcucha i połączenia nowego łańcucha z łańcuchem macierzystym w helisę. U bakterii zakończenie replikacji następuje niemal automatycznie (po skopiowaniu całego kolistego DNA, który jest pojedynczym replikonem). U eukariotów miejsc replikacji (replikonów) jest wiele. Terminacja replikacji następuje w momencie ukończenia procesów przebiegających jednocześnie w różnych miejscach replikujących się cząsteczek DNA. Do terminacji dochodzi, gdy widełki replikacyjne replikonu natkną się na specjalną sekwencję terminacyjną. Proces replikacji niekolistych (eukariotycznych) cząsteczek DNA wiąże się z problemem wolnych zakończeń powstających cząsteczek DNA. Zakończenia te, zwane telomerami składają się z krótkich wielokrotnie powtórzonych sekwencji. Replikazy wydłużają jedynie istniejące już nici, nie są natomiast w stanie zsyntetyzować końcowych odcinków telomerów. W rezultacie odcinki te narażone są na regularne skracanie. Skracaniu temu zapobiega obecność telomerazy, która przeprowadza odwrotną transkrypcję tych odcinków, posługując się jako "matrycą" nie DNA, ale RNA, będącym częścią składową tego enzymu. Zapobiega to usunięciu znaczących fragmentów DNA.

Grupa białek rozwijających widełki replikacyjne to prymosomy

14. właściwość egzonukleazy 3----5

Reakcja dobudowywania nukleotydów przez polimerazy DNA jest odwracalna i przy dużym nadmiarze pirofosforanu enzymy te mogłyby odrywać zamiast przyłączać deoksyrybonukleotydy. Wiele polimeraz potrafi nawet przy fizjologicznych stężeniach pirofosforanu usunąć nowo przyłączony nukleotyd, jeśli nie w pełni pasuje on do matrycy. Jest to tzw. aktywność egzonukleazy 3' → 5', czyli aktywność korekcyjna. Znacznie rzadziej polimerazy DNA mają też zdolność systematycznego odrywania pojedynczych nukleotydów na końcu 5' łańcucha DNA (aktywność egzonukleazy 5' → 3'; dzięki tej zdolności, bakteryjna polimeraza I usuwa startery i wypełnia pozostałe po nich luki w końcowej fazie replikacji).

15. co tworzy snRNP

snRNP (ang. small nuclear ribonucleoproteins − małe jądrowe nukleoproteiny) − zbudowane z białek i snRNA cząstki biorące udział w splicingu. Komponenta snRNA zapewnia specyficzność kompleksu w stosunku do intronów, "rozpoznając" sekwencje zawierające sygnały splicingu na końcu 5' i końcu 3' oraz w tzw. miejscu rozgałęzienia.

16. jaki cukier ma wiązania alfa-1,6 : dekstran

17. związek do syntezy puryn i pirymidyn: asparginian

18. JEDNOSTKI polimerazy DNA

Definicja jednostki: Jedną jednostkę enzymu definiuje się jako taką jego ilość, jaka niezbędna jest do przeprowadzenia reakcji katalizy inkorporacji 10 nmoli dNTP do nierozpuszczalnego w kwasie materiału, w czasie 30 min. i temperaturze 70°C

19. aspargina kwas asparginowy + amonia

PYTANIA WYKRZYKNIKOWE

- ATP, NADPH

- stala rownowagi, stala dysocjacji

- monosacharydy, epimery, wzory

- rekonstrukcja sekwencji calego bialka

- w prawoskretnej alfahelisie liczba reszt przypadajaca na jeden obrot to CHYBA 3,6

- replikacja DNA - metoda terminacji

- izopren

- nomenklatura enzymow

- sklad "katalitycznej triady" - Ser, His, Asp

- kolejnosc wszystkich enzymow i metabolitow w cyklu krebsa

- wzory metabolitow cyklu krebsa

- inhibitory fosforylacji oksydacyjnej

- kolejnosc enzymow lub produktow cyklu mocznikowego

ATP

Adenozyno-5'-trifosforan (ATP) – organiczny związek chemiczny, nukleotyd adeninowy zbudowany z grupy trójfosforanowej przyłączonej w pozycji 5' cząsteczki adenozyny, tworząc bezwodnik kwasu fosforowego[2]. Odgrywa on ważną rolę w biologii komórki, jako wielofunkcyjny koenzym i molekularna jednostka w wewnątrzkomórkowym transporcie energii[3]. Stanowi nośnik energii chemicznej używanej w metabolizmie komórki. Powstaje jako magazyn energii w procesach fotosyntezy i oddychania komórkowego. Zużywają go liczne enzymy, a zgromadzona w nim energia służy do przeprowadzania różnorodnych procesów, jak biosyntezy, ruchu i podziału komórki[4]. Tworzy się z adenozyno-5'-difosforanu, a przekazując swą energię dalej powraca do formy ADP lub adenozyno-5'-monofosforanu (AMP). Cykl ten zachodzi bezustannie w organizmach żywych. Człowiek każdego dnia przekształca ilość ATP porównywalną z masą swego ciała[5].

W przekaźnictwie sygnałów ATP bierze udział jako substrat dla kinaz fosforylujących białka i lipidy, jak choćby cyklaza adenylanowa, przekształcająca ATP w drugi przekaźnik, cykliczny AMP. Stosunek pomiędzy ATP i AMP jest używany przez komórkę jako wskaźnik ilości posiadanej energii, co pozwala kontrolować produkcję i konsumpcję ATP[6]. Oprócz tego ATP jest włączany przez polimerazy w kwasy nukleinowe podczas transkrypcji.

Struktura cząsteczki opiera się na zasadzie purynowej – adeninie – przyłączonej wiązaniem N-glukozydowym z 1. atomem węgla cukru pentozy – D-rybozy, której ostatni, piąty atom węgla jest z kolei ufosforylowany przez 3 grupy fosforanowe. Tworzenie i rozpad łączących je wiązań bezwodnikowych odpowiada za przejścia pomiędzy ATP, ADP i AMP. Pokrewny związek używany do syntezy DNA – dATP – posiada zamiast rybozy deoksyrybozę (cukier pozbawiony atomu tlenu przez reduktazę rybonukleotydową)

NADPH

Dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy – organiczny związek chemiczny, nukleotyd pełniący istotną rolę w procesach oddychania komórkowego. Różne pochodne tego związku są akceptorami elektronów i protonów w procesach utleniania komórkowego. Pełnią też rolę koenzymów oksydoreduktaz.

Dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy nie występuje w zasadzie w organizmach żywych w stanie wolnym, lecz występuje w postaci jonów (NAD+ i NADP+) oraz w formie zredukowanej (NADH i NADPH).

NAD+ – forma utleniona dinukleotydu

NADP+ – kation fosforanowy dinukleotydu

NADH – forma zredukowana NAD+

NADPH – forma zredukowana NADP+

STAŁA RÓWNOWAGI

Stała równowagi - współczynnik opisujący stan równowagi odwracalnych reakcji chemicznych. Stała ta jest równa ilorazowi reakcji w stanie doskonałej równowagi, t.j. w sytuacji gdy szybkość reakcji w stronę od substratów do produktów i od produktów do substratów jest dokładnie taka sama.

Zgodnie z prawem działania mas Guldberga-Waagego, dla reakcji:

mA + nB ⇌ pC + qD

wyrażenie na stałą równowagi ma postać:

gdzie nawiasy kwadratowe oznaczają stężenia molowe w przypadku roztworów lub molowe ciśnienia cząstkowe w przypadku gazów w stanie idealnej równowagi.

Wyrażenie to można rozszerzyć na dowolną liczbę reagentów dopisując w liczniku produkty, a w mianowniku substraty w odpowiednich wykładnikach potęgowych. Wykładniki te są równe proporcjom molowym substratów i produktów, wynikających z równania stechiometrycznego reakcji.

Tak zdefiniowaną stałą równowagi można stosować jedynie dla układów rozcieńczonych, gdzie stężenia (lub ciśnienia cząstkowe) są stosunkowo niewielkie.

STAŁA DYSOCJACJI

Stała dysocjacji (obecnie często zwana stałą jonizacji) – stała równowagi reakcji dysocjacji czyli rozpadu związków chemicznych na poszczególne jony, pod wpływem rozpuszczalnika, lub pod wpływem np. działania silnego pola elektrycznego.

Przykładowo dla kwasu HA, ulegającemu reakcji dysocjacji w wodzie: HA + H2O ⇌ H3O+ + A− stała równowagi K ma postać:

dla rozcieńczonych roztworów, dla których stężenie wody jest praktycznie stałe, dla uproszczenia stałą dysocjacji definiuje się jako[1]:

Podobnie dla zasady B, ulegającej reakcji: B + H2O ⇌ BH+ + OH− stała dysocjacji w rozcieńczonym roztworze ma postać:

Nawiasy kwadratowe oznaczają stężenie molowe danej substancji

Zamiast stałej dysocjacji można podać wartość pKa lub pKb, które są miarą mocy odpowiednio kwasu i zasady.

Dla każdego kwasu i zasady można podać tzw. sprzężoną zasadę czy sprzężony kwas (sprzężone pary kwas-zasada), np. dla słabego kwasu octowego CH3COOH sprzężoną zasadą jest anion octanowy CH3COO-; dla słabej zasady amonowej NH3 (lub w formie uwodnionej NH3·H2O) kwasem sprzężonym jest kation amonowy NH4+.

Dla wody (i dla każdego rozpuszczalnika ulegającego autodysocjacji) cząsteczki H2O pełnią rolę zarówno kwasu, jak i zasady.

Stałe dysocjacji dla sprzężonej pary kwas-zasada spełniają równania:

Ka•Kb = Kw oraz pKa + pKb = pKw

METODA TERMINACJI

Metoda Sangera (metoda dideoksy, ang. chain-termination method, dideoxy termination method, Sanger method) – jeden ze sposobów sekwencjonowania DNA; opracowany przez Fredericka Sangera[1]. i nagrodzony nagrodą Nobla w 1980 roku; do dziś stanowi (z różnymi modyfikacjami) podstawę odczytywania sekwencji DNA. Metoda ta polega na kopiowaniu badanej cząsteczki DNA w warunkach in vitro, katalizowanym przez enzym polimerazę DNA.

Przebieg reakcji można podzielić na pięć etapów:

Preparatywny PCR – otrzymanie homogennego DNA

Denaturacja – otrzymanie jednoniciowej matrycy

Synteza nowych nici z użyciem dNTP i ddNTP oraz primera

Elektroforeza na żelu poliakrylamidowym ze stałym stężeniem środka denaturującego

Analiza prążków.

Reakcja przeprowadzana jest w czterech wersjach (probówkach), w każdej z nich przy wykorzystaniu próbki tego samego badanego DNA, ale różnych odczynników. W jednym z wariantów reakcja przeprowadzana jest tak, że wszystkie jej produkty zakończone są nukleotydem adeninowym. Powstają cząsteczki DNA, których sekwencja jest wprawdzie jeszcze nieznana, ale wiadomo, że są komplementarnymi kopiami pewnych fragmentów badanego DNA, a ich ostatnim nukleotydem jest nukleotyd adeninowy. Zgodnie z zasadą komplementarności adenina ma w matrycowym DNA swój odpowiednik w formie nukleotydu tyminowego. Ponieważ w naturalnych cząsteczkach DNA każdy z czterech rodzajów nukleotydów występuje wiele razy, to fragmenty zakończone jednego rodzaju nukleotydem mogą mieć bardzo różną długość. Wszystkie jednak fragmenty i to we wszystkich wariantach doświadczenia, zaczynają się takim samym odcinkiem - primerem, dodanym na początku reakcji wraz z pozostałymi substratami. Podobnie w pozostałych wariantach reakcji otrzymuje się produkty mające różną długość, lecz zawierające primer na jednym końcu (końcu 5'), a jednego rodzaju nukleotyd na drugim końcu (końcu 3'). Cztery możliwe warianty reakcji sekwencjonowania to wariant A - prowadzący do otrzymania różnej długości produktów zawsze zakończonych nukleotydem adeninowym, C - wszystkie produkty zakończone nukleotydem cytozynowym i analogicznie warianty dla T i G.

TERMINACJA REPLIKACJI

Terminacja jest końcowym etapem replikacji, w którym dochodzi do połączenia DNA w kompletne chromosomy i rozdzielenia ich pomiędzy komórki potomne. Mechanizmy terminacji u prokaroiota i eukariota znacznie różnią się od siebie.

U organizmów prokariotycznych, gdzie na kolistym genoforze znajduje się tylko jeden replikon, za końcowy etap replikacji odpowiadają 4 sekwencje nukleotydowe , wiążące się z białkiem terminacyjnym. Białko to będąc inhibitorem replikacji, hamuje cały proces.

U eukariontów sytuacja przedstawia się inaczej. Występowanie kilku repikonów w replikującym się chromosomie powoduje, ze do zakończenia replikacji wystarczy fizyczne zetkniecie się dwóch podążających ku sobie w przeciwnych kierunkach widełek replikacyjnych. Nie potrzeba tu specjalnych sekwencji terminalnych.

Odmiennie przedstawia się sytuacja z zakończeniem syntezy chromosomów. W przeciwieństwie do kolistych genoforów bakteryjnych, chromosomy eukariotyczne zbudowane są z liniowych cząsteczek DNA. Gdyby replikacja u organizmów eukariotycznych kończyła się analogicznie do prokariota to ostatni kilkunukleotydowy fragment pozostawałby niedoreplikowany. Na końcu każdego chromosomu istnieją jednak charakterystyczne sekwencje, które pozwalają na utrzymanie niezmiennej długości genomów. Sekwencje te zwane są telomerami. Telomery odpowiadają również za ochronę DNA przed łączeniem się z innymi chromosomami.

Replikacja telomerów zachodzi w sposób odmienny od reszty chromosomu. Odpowiada za nie specjalny enzym zwany telomeraza. Jest to enzym, który w swoim centrum aktywnym zawiera matryce do syntezy telomerów - cząsteczkę RNA. Starterami w tym procesie są końcowe sekwencje telomeru pozostałego z poprzedniego cyklu replikacyjnego.

Zatem na terminacje replikacji składają się następujące procesy:

.zakończenie syntezy nowych nukleotydów w odpowiednich miejscach,

.połączenie powstałego DNA w kompletne chromosomy,

.rozdzielenie chromosomów pomiędzy komórki potomne

IZOPREN

Izopren – organiczny związek chemiczny z grupy dienów. Stosowany w przemyśle do otrzymywania jednego gatunku kauczuku syntetycznego (kopolimer izoprenu i izobutanu)[1].

Izopren jest naturalnie wytwarzany w organizmach zwierząt i roślin. Jest najczęściej występującym węglowodorem w ludzkim ciele. Przybliżona ilość izoprenu produkowanego w ludzkim ciele wynosi 15 µmol/kg/h, co odpowiada 17 mg dziennie dla człowieka o masie 70 kg. Kilkukrotnie powielony motyw strukturalny izoprenu tworzy szkielet węglowy wielu związków pochodzenia naturalnego – terpenów. Izopren jest także zawarty w małych stężeniach w niektórych potrawach.

Otrzymywanie[edytuj]

Na skalę przemysłową jest otrzymywany przez dimeryzację propenu w obecności katalizatora glinoorganicznego[1].

Zastosowanie[edytuj]

95% izoprenu jest używane do wytwarzania (Z)-1,4-poliizoprenu, który jest syntetycznym odpowiednikiem kauczuku naturalnego. Kauczuk naturalny składa się w większości z (Z)-1,4-poliizoprenu o masie cząsteczkowej 100 000 do 1 000 000 g/mol plus kilka procent białek, tłuszczów i nieorganicznych substancji.

Część naturalnych źródeł gumy zwanych Gutaperka zawiera (E)-1,4-poliizopren – strukturalny izomer. Gutaperka jest krucha i łamliwa. Kauczuk – giętki i wytrzymały na naprężenia.

KATALITYCZNA TRIADA LIPIDÓW

Na podstawie pierwszych trójwymiarowych struktur lipaz HPL i RML odkryto, że zawierają one katalityczną triadę Ser-Asp-His podobną do triady proteaz serynowych [77]. Triada katalityczna jest miejscem aktywnym α/β fałdowych hydrolaz i zawiera trzy katalityczne reszty, występujące zawsze w tej kolejności w sekwencji aminokwasowej (rys.3):

Resztę nukleofilową (seryna, cysteina lub asparaginian),

Resztę katalityczną kwasu (asparaginowego lub glutaminowego),

Resztę histydyny.

Kolejność ta jest odmienna od zaobserwowanej wcześniej u innych białek, które zawierają triadę katalityczną. W lipazach nukleofilowych zawsze uważano, że występuje reszta serynowa, podczas gdy katalitycznym kwasem jest reszta asparaginowa lub glutaminow.

INHIBITORY FOSFORYLACJI OKSYDACYJNEJ

Istnieje kilka dobrze znanych leków i toksyn, hamujących zachodzenie fosforylacji oksydacyjnej. Chociaż każda z tych substancji jest inhibitorem tylko jednego enzymu w łańcuchu transportu elektronów, inhibicja jednego z ogniw zatrzymuje cały proces. Na przykład oligomycyna jest inhibitorem syntazy ATP, powoduje, że protony nie mogą przemieścić się z powrotem do macierzy mitochondrialnej^[83]. W efekcie kompleksy łańcucha oddechowego przenoszące protony przestają działać, ponieważ nie są w stanie pokonać wysokiego gradientu stężeń. NADH przestaje być utleniany a cykl kwasu cytrynowego ustaje na skutek spadku stężenia NAD⁺ niezbędnego do działania części enzymów cyklu.

Związek	Zastosowanie	Wpływ na fosforylację oksydacyjną
Cyjanki tlenek węgla	Trucizny	Hamują zachodzenie łańcucha oddechowego poprzez zablokowanie centrum żelazo-miedź w oksydazie cytochromowej do którego przyłączany jest tlen. W efekcie elektrony nie są przenoszone na tlen^[84].
Oligomycyna	Antybiotyk	Jest inhibitorem kompleksu syntazy ATP, blokującym przenoszenie protonów przez domenę Fo^[83].
CCCP 2,4-Dinitrofenol	Trucizny	Jonofory przenoszące jony przez błonę lipidową, uniemożliwiając wytworzenie gradientu. W efekcie następuje rozprzężenie fosforylacji ponieważ nie powstaje wystarczający do syntezy ATP gradient elektrochemiczny^[85].
Rotenon	Pestycyd	Zatrzymuje przenoszenie elektronów z kompleksu I na ubichinon poprzez zablokowanie miejsca wiązania ubichononu^[86].
Jabłczan iSzczawiooctan		Są kompetytywnymi inhibitorami dehydrogenazy bursztynianowej (kompleksu II)^[87].

Nie wszystkie inhibitory fosforylacji oksydacyjnej są toksynami. W brunatnej tkance tłuszczowej występują podlegające regulacji białka rozprzęgające (UCP), spełniające funkcję kanałów jonowych pozwalających na przejście przez błonę protonów, co prowadzi do rozprzężenia oddychania i syntezy ATP ^[88]. Szybkie zachodzenie oddychania, nie powiązane z fosforylacją, prowadzi do uwalniania energii w postaci ciepła, co pozwala utrzymać odpowiednią temperaturę ciała zwierzętom podczas snu zimowego. Białka rozprzęgające mogą także pełnić bardziej ogólną funkcję w komórkowej odpowiedzi na stres^[89].