1. Gdzie w cyklu kw. cytrynowego bierze udział kw. liponowy+schemat.

W 2-gim etapie powstawania acetylo-CoA z pirogronianu.

Grupa hydroksyetylowa przyłączona do TPP jest utleniana do grupy acetylowej i jednocześnie przenoszona na lipoamid (pochodną kwasu liponowego)

Utleniaczem w tej reakcji jest wiązanie disiarczkowe lipoamidu, który ulega redukcji do formy dihydrosulfidowej. W wyniku tej reakcji tworzy się acetylolipoamid.

2. Narysuj schemat przemieszczenia elektronów i transport protonów przez Q-oksyreduktazę cytochromu c (kompleks III). Pogaj ogólne równanie katalizowanej reakcji.

4 cyt c_zred+ 8H⁺_matrix + O₂ -----> 4 cyt c_utl+2 H₂O + 4H⁺_cytosol

1. QH₂(ubichinol) wiąże się do miejsca Q₀(przenosi po jednym elektronie)

pierwszy: przechodzi do centrum Fe-S Rieskiego

cytochromu c₁

cytochromu c (zredukowany odłącza się do enzymu)

drugi: przechodzi do cytochromu b_L

cytochromu b_H

ubichinonu (Q) związanego w miejscu Q_i (to cząsteczka ulega redukcji do Q^.- (anionu

semichinowego)

2. Druga cząsteczka QH₂ wiąże się do miejsca Q₀ (działa w ten sam sposób jak pierwsza)

3. Rodnik Q^.- przyjmuje 2 protony (2 H⁺) ze strony matrix (przyczynia się to do tworzenia gradientu protonowego)

4 Usunięcie 2 protonów z matriź - tworzy się gradient protonowy.

3. Wymień etapy działania dehydrogenazy aldehydu 3-fosfoglicerynianowego.

Proces 1 - utlenianie aldehydu z udziałem NAD⁺ do kwasu karboksylowego

Proces 2 - połączenie kwasu karboksylowego i ortofosforanu z utworzeniem acylofosforanu

Etap I -reakcja aldehydu 3-fosfoglicerowego z grupą sulfhydrylową Cys149 enzymu z utworzeniem

hemitioacetalu

Etap II -przeniesienie jonu hydroniowego na NAD⁺ (związanego z enzymem)

His176 deprotonuje hemiacetal

produkty: NADH i intermediat tioestrowy

Etap III -ortofosforan atakuje tioester z utworzeniem 1,3 bisfosfoglicerynianu.

Korzystna termodynamicznie reakcja utleniania i niekorzystna termodynamicznie fosforylacja są sprzężone przez intermediat tioestrowy, który magazynuje większość energii powstałej podczas utleniania.

4. Przedstaw reakcję katalizowaną przez fosfofruktokinazę.

3-cia reakcja glikolizy (2-ga fosforylacja)

5. W jakich reakcjach powstaje ATP jako produkt glikolizy

1 Powstawanie 3-fosfoglicerynianu z 1,3-bisfosfoglicerynianu na drodze fosforylacji substratowej (7-ma reakcja) (kinaza fosfoglicerynianowa)

2 Defosforylacja fosfoenolopirogronianu do pirogronianu (ostatnia-10-ta reakcja) (kinaza pirogronianowa)

6. Jakie aminokwasy pracują w centrum aktywnym TIM (izomerazy triozofosforanowej).

His 95

Glu 165

(TIM kat izomeryzację DHAP do GAP)

7. Narysuj schemat ogólny cyklu kwasu cytrynowego.

8. Mechanizm działania heksokinazy. Co jest niezbędne aby wystąpiło działanie kataboliczne.

Katalizuje reakcję fosforylacji glukozy - przeniesienie grupy fosforanowej z ATP na grupę hydroksylową c-6 glukozy.

Mechanizm indukowanego dopasowania:

Składa się z dwóch części, które zbliżają się do siebie podczas wiązania glukozy. Szczelina między nimi zamyka się, a związaną glukozę, z wyjątkiem jej grupy -OH przy węglu C-6 otacza białko.

Środowisko wokół glukozy staje się bardziej niepolarne i łatwiej przyłączyć fosforan

Do aktywności enzymu konieczna jest obecność jonów Mg²⁺, który tworzy kompleks z ATP.

9. W którym miejscu szlaku oksydacyjnej fosforylacji mogą powstawać reaktywne formy tlenu i w jaki sposób komórka się przed nimi zabezpiecza.

Transport przez oksydazę cytochromu c

Reaktywne formy tlenu: H₂O₂,OH

Ochrona prze ROS:

-dysmutaza ponadtlenkowa: 2O₂^-+ 2H⁺ -> O₂ + 2 H₂O₂ (enzym usuwa rodniki ponadtlenkowe kat

przekształcenie dwóch rodników w nadtlenek

wodoru i wodę)

-katalaza: H₂O₂->O₂ + 2 H₂O (rozkłada nadtlenek wodoru po dysmutazie i innych procesach)

-antyoksydacyjne witaminy E i C (przeciwutleniacze)

10. Wymień podjednostki struktury jednostki F1 syntazy ATP. Podaj role podjednostki γ.

F1- jednostka katalityczna (w matrix mitochondrialnej)

pięć polipeptydów α₃, β₃, γ, δ, ε

α, β tworzą główkę leżąc naprzemiennie w 6-członowy pierścień

γ, ε tworzą człon

F0- jednostka transportująca protony (w błonie wewnętrznej

mitochondrialnej)

10-14 podjednostek c tworzy pierścień

1 podjenostka a

POŁĄCZENIE

trzon γε

kolumna z podjednostki a, dwóch podjednostek b, podjednostki δ

Jednostki β nie są równocenne (trzy konformacje: T,L,O). Wzajemne przechodzenie form w siebie jest napędzane przez rotację jednostki γ. Można syntetyzować ATP napędzając obrót podjednostki γ we właściwym kierunku.

11. Przedstaw etapy fotosyntezy w postaci schematu Z.

11. Jak nazywa się główny barwnik fotosyntezy? Jaka jest rola barwników pomocniczych. (2 przykłady i właściwości)

Główny barwnik: chlorofil a

Barwniki pomocnicze: chlorofil b, karotenoidy

- absorbują światło w szerszym zakresie

- przenoszą energię fotonów do centrum reakcji

13. Która z reakcji jest katalizowana przez aldolazę:

a. Izomeryzacja DHAP do GAP

b. Ligacja DHAP i GAP

c. Odwracalne rozpszczpienie frukto-1,6-bifosforanu do DHAP i GAP

d. Rozszczepienie DHAP do GAP

e. Nieodwracalna kondensacja aldolowa DHAP i GAPKtóra reakcja jest katalizowana przez aldolazę?

14. Metabolit potrzebny, aby przekształcić 3-fosfogliceryniam do 2 fosfoglicerynianu:

a. 1-fosfoglicerynian

b. diacyloglicerol

c. NADH

d. 2,3-bifosfoglicerynian

e. 1,3-bifosfoglicerynian

15. Mechanizm katalizy z udziałem syntazy cytrynowej polega na:

a. Zbliżeniu substratów, odpowiedniej ich orientacji i polaryzacji wybranych wiązań chemicznych

b. Utworzeniu 3 wysokoenergetycznych wiązań estrowych

c. Zbliżeniu substratów, odpowiedniej ich orientacji i utworzeniu nietypowego stanu przejściowego

d. Wszystkie

e. Żadne

16. Jakie zadanie ma fosforylacja glukozy w cytozolu:

a. Zatrzymanie glukozy w komórce

b. Destabilizacja glukozy i ułatwienie następnych etapów metabolizmu

c. Przekształcenie glukozy w bardziej rozpuszczalną

d. Wszystkie

e. A i B

17. W której reakcji cyklu kwasu cytrynowego tworzy się bezpośrednio GTP:

a. Przekształcenie bursztynylo-CoA do bursztynianu

b. Dekarboksylacja α-ketoglutaranu

c. Przekształceniu izocytrynianu do α-ketoglutaranu

d. Wszystkie

e. Żadna

18. Co to znaczy ze mitochondriom jest semiautonomiczne.

-zawierają swój własny DNA kodujący różne białka i RNA (13 białek łańcucha oddechowego; rybosomy RNA małej i dużej podjednostki; tRNA niezbędny do translacji)

---