WITAM NA EGZAMINIE Z BIOCHEMII DLA STUDENTÓW FIZYKI MEDYCZNEJ AGH 2002/03 W DNIU 29. 05. 2003 (proszę: podpisać pracę, lokować odpowiedzi w miejscach zaplanowanych, numerować punkty, pcfdpunkty odpowiedzi, zaznaczać - o ile odpowiedź jest kontynuowana)
i. B
inlka. A..Narysuj dowolny trójpeptyd w pH 7 (wartości pK są podane na kartce dodatkowej). Jakie ładunki bedzie zawierał i jaki będzie miał. ładunek wypadkowy^ W którą stronę będzie wędrował w
polu elektrycznym? B. Co to jest elektroforeza? Czy może być stosowana do rozdziału takiej C mieszaniny białek, jaką jest surowica krwi? Jaki obraz powstanie po tym rozdziale w pK 8.6 na bibule?
C. Jon żelaza może wiązać się z białkami. Jakimi wiązaniami może się wiązać? Omów jego ulokowanie i rolę biologiczna \y mioglobinie, hemoglobinie, w cytochromach i białkach żelazo-siarkowych. Na jakim jest tam stopniu utlenienia i czy go zmienia?
Enzymy. A. Czy enzym bierze udział, w jeąkcji_kątąlizowanej? Jak może wiązać się z substratami? Jak
CYT Ol ___obniżenie___erjereii......aktywacji... reakcjL.. katalizowapej w porównaniu_ z reakcją
jf \J ńiekzralizowana? Jest kilka przvczvn._ B. Narysuj jak początkowe stężenie, substratu wpł)*wa na ptebfyo U 20 początkową prędkość reakcji kaTalizowanejy^A jak wphwa stężenie enzymu V*J?.ka krzy\a wysycenia * tu byt
substratu ma enzym wykazujący kooperację dodatnia wiązania substratu? Czy wiesz ze jegó substrat i
jest aktywatorem homotropowym? Spróbuj wytłumaczyć to zdanie. c£ Dla reakcji enzymatycznej. przy stężeniu enzymu 1 nM (czyli ló'9 M). oznaczono prędkości początkowe reakcji vv. przy różnych stężeniach substratu. Wyznacz graficznie lub oblicz (oszacuj nawet tylko) stałą Michaelisa K;TV szybkość maksymalną \,łWiX, stalą katalityczną (liczbę obrotów; k-KJl (k^, = Vnu,v [EJ,.) oraz skuteczność (kWKJ dla poniższych danych w tnbeliTJ
/• Kwasy nukleinowe. A. Naiysuj dowolny rrójnukleoiyd. Zaznacz miejsca działania egzonukleaz. endonukleaz, polimeraz DN.VR.NA. B. Jeśli podczas eksperymentu na ten sam zei agarozowy nałożysz próbki: DNA. RN A oraz produkty działania nukleaz (ryber.ukleaz i deoksyiybonukleaz) na nie. to naszkicuj obraz po elektroforezie, jeśli były to próbki, odpowiednio:!.DNA, 2. 2S S rRNA. 3. IS S rRN.A, 4. produkt działania DN.A-zy na DNA., 5. produkt działania RNA-zy na RN.A. C. Naiysuj widmo DNA w L*V. Przy jakiej długości fali ma maksimum? Jakie elementy jego budowy absorbują światło UY? Naiysuj widmo rej samej próbki DNA po podgrzaniu (na tym samym wykresie). Co to jest erekt hipocliromowy.^iperchromowy? Jak wyznaczysz temperaturę topnienia DNA? Spróbuj narysować też widmo białka w UY.
Utlenianie biologiczne. A. W którym miejscu łańcucha oddechowego swoich elektronów/ dostarcza jabłezan, a w którym bursztynian? Jakie związki z nich powstaną? Jakie koenzymy temu towarzyszą?
B. Co dzieje się z ymi elektronami w łańcuchu? Jak one wędrują na tlen? Czy znajdujemy je w - cząsteczce wody? Napisz 4-elektronową reakcję redukcji tlenu. A co z protonami pochodzącymi z substratów? C-. Jakie związki powstaną w- 1-elektronowych reakcjach redukcji tlenu? Dlaczego są tak niebezpieczne dla lipidów, białek i DNA komórki? Jak możemy się ochronić?
($. 'Metabolizm. A. Pokaż jak spalany jest acetyl w cyklu Krebsa. Jaki jest los jego atomów węgła oraz *—^ atomów wodoru? Co musi się zdarzyć potem, aby powstały cząsteczki wody? B. Czy glukoza może zamienić się węybozę, w pirogroniai/ w alaninę, w acetyl, wtłuszcz (jeśli wiesz ze powstaje~on z
Stężenie substratu fMI |
l/[SJo -...... rM-’i |
Prędkość początkowa reakcji, vu fMs’1 |
l/v. f M"1 s] |
1 x 10’1 ■k * |
10 |
27 |
0.0370 |
1x10- |
100 |
26.5 |
0.0377 |
1 x 10° |
1000 |
26 |
0.0385 |
1x10-’ |
10000 |
19.3 |
0.05 i 8 |
5x10’5 |
20000 |
ló |
0.0666 |
1 x 10'5 |
100000 |
5.4 |
0.1S52 |
5x1045 |
200000 |
J |
0.3333 |
‘ 1 x 10-6 |
1000.000 |
0 66 |
1.5151 |
E + S
ES
k.,
E + P
(1.1)
vo =
Równanie
V mas • | |
rsjo kt.. • | |
:ej |
o-| |
;s]o | |
[S] |
|uń- |
Km _ K, |
.+1 |
[S]o . |
r, - • Vinzx-[S]S
Równanie Hula: Vq =
Michaelisa-Menten:
h
(A'o.5)1' ■ tS)o