1. ATP posiada dwa wiązania wysokoenergetyczne. Proszę opisać, dlaczego hydroliza bezwodnikowych wiązań fosforanowych w cząsteczce jest korzystna energetycznie (podaj 3 przyczyny).
• ATP ma wysoki potencjał fosforylacyjny.
• ATP jest energetycznym czynnikiem sprzęgającym (ciąg reakcji termodynamicznie niekorzystnych przekształcony może być w korzystne).
• ATP zawiera dwa bezwodnikowe wiązania fosforanowe.
2. Wskaż zestaw, który zawiera wyłącznie aktywowane przenośniki elektronów o wysokiej energii.
• NADH, NADPH, FADH2.
3. Wskaż prawdziwe zdanie:
• Potencjał przenoszenia grup fosforanowych ATP ma wartość pośrednią wśród znanych związków o wysokim potencjale fosforylacyjny. Dzięki temu ATP może funkcjonować jako przenośnik grup fosforanowych.
4. NADH ma niska wartość potencjału redoks, czyli ma wysoki potencjał przekazywania elektronów o wysokiej energii. Dzieje się tak, ponieważ:
• Reaktywny pierścień nikotynoamidowy ma korzystniejszy rozkład elektronów w formie utlenionej niż zredukowanej, co stabilizuje formę utlenioną.
5. Reakcja termodynamicznie korzystna może umożliwić przebieg reakcji termodynamicznie niekorzystnej, poprzez odpowiednie sprzężenie. Proszę podać w jaki sposób takie sprzężenie może zachodzić.
• Poprzez jeden lub więcej wspólnych produktów pośrednich (intermediatów).
• Poprzez wytworzenie gradientu jonowego w poprzek błon (np. potencjał Na+ może być użyty do transportu cząsteczek pokarmowych).
• Poprzez aktywną konformację białka, która może magazynować energię swobodną (np. miozyna, kinezyna).
• Enzymy nie zmieniają stałej równowagi reakcji ale zwiększają szybkość reakcji w obu kierunkach w tym samym stopniu, przyspieszając tym samym osiągnięcie stanu równowagi
6. Funkcja NADPH polega przede wszystkim na:
• Dostarczaniu elektronów w procesach biosyntez redukcyjnych.
7. W cząsteczce koenzymu A reaktywną grupa jest:
• Grupa sulfhydrylowa (-SH).
8. Glikolizę najlepiej definiuje:
• Jest to proces przekształcenia glukozy w pirogronian, przebiegający w warunkach tlenowych i beztlenowych, wytwarzając niewielkie ilości ATP.
9. Szlak glikolityczny podlega ścisłej regulacji w zależności od stężenia glukozy we krwi. Proszę podać reakcje, której regulacja ma kluczowe znaczenie w przebiegu glikolizy i nazwę konkretnego enzymu, który tą reakcje katalizuje.
• Enzym fosfofruktokinaza.
• Przy pomocy ATP dokonuje nieodwracalnej fosforylacji fruktozo-6-fosforanu, tworząc fruktozo-1,6-bisfosforan oraz ADP.
10. Enzym katalizujący kluczową reakcje w szlaku glikolitycznym(zad 9) podlega regulacji allosterycznej. Proszę podać nazwę aktywatora i inhibitora tego enzymu.
• Aktywator — > fruktozo-2,6-bisfosforan.
• Inhibitory — > cytrynian, ATP, H+.
11. Reakcja utlenienia aldehydu 3-fosfoglicerynowego do 3-fosfoglicerynianu jest reakcją termodynamicznie korzystną. Jednakże nie zachodzi w sposób istotny bez udziału enzymu dehydrogenazy aldehydu 3-fosfoglicerynowego. Enzym ten umożliwia zajście reakcji poprzez:
• Dostarczenie silnego nukleofila, który tworzy wiązanie kowalencyjne z substratem i umożliwia oderwanie jonu wodorowego.