enzymologia 2011-10-26, enzymologia, notatki


I zasada termodynamiki jest zasadją zachowania energi. W każdym procesie całkowita ilośc energi systemu wraz z otoczeniem pozostaje stała Chociaż energia ani nie powstaje ani nie ulega zniszczeniu w danym procesie to mogą zachodizć transformacje jednej formy w inną na przykład energia chemiczna może być zamieniana na energię cieplną radiacyjną elektryczną lub mechaniczną

Z II zasady wynika że w każdym procesie entropia czyli nieuporządkowanie systemu wraz z otoczeniem zwiększa się aż do osiągnięcia rónowagi w punkcjie

Inaczej mówiąc fundamentalną siłą napędową wszystkich proceśów chemicznych i fizycznych jest tendencja do wzrosut entropi uniwersum.

Zywe systemy są otwarte, zatem wymieniają energię z otoczeniem. Potrzebna jest funkcja która połączy zmiany energii i entropi do określenia kierunku i równowagi reakcji chemicznych jest kilka takich wfunkcji

najważniejsza dla biochemii jest

energia swobodna gibbsa (G) ta forma energii jest dolna do wykonania pracy...

delta G=delta H-TdeltaS

delta G energii swoboddnej systemu w czasie jrekaji w stałej temperaturze i ciśnieniu

delta H jest zmianą entalpii (ciepła)

delta S jest zmianą entropii dla danej reakcji

dla rekcji

A+B<-> C+D

delta G 0 jest energią swodobną dla rekcji w warunkach standardowych w stężoeniu 1M 1 atm dla gazów wszystkich

delta G=delta G0 +RTln([C][D]:[A][B])

możemy obliczyć zmianę energi swobodnej dla reakcji w króej stężenia są rożne od jednomolowego

Jeśli reakcja będzie przebiegać w kierunku równowagi to energia swobodna systemu będzie się zmniejszać i to jest ten proces w którym teoretycznie może zostać wykonana praca

0=deltaG0-RTln([C][D]:[A][B])

Standardowa zmiana energi swoodnej delta G0 dennej reakcji chemicznej

To delta G określa czy reakcja chemiczna będzie przebiegać w żadanym kierunku przy określonych stężeniach regetów

Może ona przebiegać tylko wtedy gdy delta G ma znak ujemny z drugiej strony rekaja chem

Może przy ujemnej (w tablicach) w specjalnych warunkach np. w komórce

dla reakcji glukozo 1 fosforan ↔ glukozo 6 fosforan

normalnie w lewo egzoergiczna

delta G0 zależy tyko od warunków początkowych systemu nie od drogi uzytej do przejścia od warunków początkowych do końowych daje tylko informacje o potnataniczności a nie o szybkości

można przeprowadzić rekcje przebiegającą niespontanicznie sprzęgając ją z rekcją spotnatniczą bo jeśli zsumuje się delta G zero obu rekacji będzie ujemne

wspólny pośrednik - produkt reakcji pierwszej i substrat rekcji drugiej

oksydaza cytochromowa wykorzystuje energię pochodzącą z redukcji jej kofaktorów do transportu protonów przez wenętrzną błónę mitochdralną z regioonu o niskim steżenku protwnów regionu o wysokim stężeniu Rekcje katabolizowane przez wiele enzymów są sprzężone z hydrolizą ATP

Drgoa rekcji wpływa na szybkość z jaką będzie przebiegac rakcja. Zalezy to od energii swobonych przporządkowanych każdemu stanowi pośredniemu który cząsteczka musi osiągnąć

Jeśli rozważymy rekcję w której istniejące wiązania między dwao jądrami zostanie zastąpione przez inne wiązania z nowym jądrem musiy zdawać sobie sprawę że w pewnych chwilach reakcji istnieje realnie taka forma molekularna...

stan przejściowy (transition state)

RCH2Br+OH- ↔ RCH2OH + Br-

stan przejściowy: HO---CH2R---Br gdy oba przyciągania są równe

substraty średnia, stan przejściowy wysoka (o wiele wyżej) energia swobodna a produkty niższa

----

/ \

/ ---

----/

Stan przejściowy można osiągnąć poprzez podgrzanie

energię potrzebą do osiągnięcia aktywacji Ea lub delta G (dwa plusy w pionie - znak zspecjalny) Jeśli różnica

Stan przejściowy reakcji jest w większości przypadkó niestabilny i nietrwały Niektóre reakcje przechodzą przez stany pośrenie istniejące wystarczająco długo żeby można je było badać Okazuej się że mają one lokalne ninima energi spobodnej

Rekcje enz przechodzą przez takie stany w których pośredniczą specyficzne interakcje białek lub kofaktorów z substartami i produkatmi katalizowanej reakcji chemicznej

Powyżej kowalencyjne

niekonwalencyjne mają wpływ na sturktóre enzymu i …

wodorowe: Nsigma—Hsigma+***Osigma-

donorami i akceptorami wiązania wodorowego są prawie wylącznie atomy ujemnie naładowane (w baiłkach O, N czasem S

wiąz wodorowe są słabsze niż kowalencyjne 2,5-8 Kcal/mol

Jest ich na tyle dużo są są istotne

cz. wody jest dipolem

topnienie lodu 25% wiaz wodorowego zerwana

Gdy dwie przeciwnie naładowane grupy znajdą się w bliskim sąsiedztwie zostaje przyciągane siłami coulomba co opisuje równianie F=q1 q2/r2D

D - stała dielektryczna

q ładunki atomowe

r odległość

grupy silniej odziaływują wewnątrz białka niż na powieszchni

2,8 angstrema jest obtymalna do tworzenia wiązan jonowych, mniej odpychaą się eletronami

siły van der Waalsa

chmury elektronowe oscylują → przejściwa asymetria rozmieszczenia elektronów - moment dipolowy

Gdy atomy są blisko siebie to asymetria na jednym atomie może wpywać na rozmieszcenie elektronów wokół sasiednich

suma ich dostarcza energi do odziaływań białko-białko i białko-ligant

w miare jak atomy się zblizają większa się przyciąganie między ich chmurami ale zaczynją działać sieły odpychające - promień van der waalsa - nie proporcjonalny do masy

modelowanie uwzględnia van der wallsa



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
gleba ćw 2011-10-18, gleboznawstwo, notatki
gleba procesy W 2011-10-18, gleboznawstwo, notatki
2011 10 26 LZPN Klasa A i B
enzy 2011-11-23, enzymologia, notatki
enz 2011-11-30, enzymologia, notatki
enzymolologia 2011-11-02 rzędowść, enzymologia, notatki
enzymologia 2011-11-09, enzymologia, notatki
26.Klasyfikacja enzymów, Notatki AWF, Biochemia
enzy 2011-11-23, enzymologia, notatki
enzy koenzymy, enzymologia, notatki
enzy 2012-01-04, enzymologia, notatki
04 - 26. 10. 2010, Filozofia, Notatki FO, III Semestr, Semantyka logiczna
enzy2011-12-21, enzymologia, notatki
poprawione notatki condillac [cc 2011 10 08 002]
enzy2011-12-07, enzymologia, notatki
inhibitory, enzymologia, notatki
enzy 2012-01-18, enzymologia, notatki
oczyszczanie białek, enzymologia, notatki

więcej podobnych podstron