אנזימים

Question 1

מהן שתי ההגדרות לאפיניות?

Answer 1

אפיניות היא מדד לזיקה של חלבון לסובסטרט שלו.

קבוע דיסאסוציאציה K_d - יש 2 הגדרות:

הגדרה 1: מדד לאפיניות של חלבון לליגנד שלו -ככל שהוא גבוה יותר כך האפיניות נמוכה יותר

הגדרה 2: קבוצה הדיסאסוציה הוא בדיוק הריכוז של הלינגנד בו 50% מהרצפטורים יהיו תפוסים

האפיניות מתארת את חוזק הקשר בין חלבון וליגנד שלו.

-K_d נמוך= קשר חזק!

Question 2

מה עושה כל משפחת אניזמים:

איזומראזות

Answer 2

1. משנות את המבנה הכימי אך שומרות על הנוסחה הכימית, יוצרות איזומרים מבניים או מרחביים (רצומראזות- מעבר מD ל L ולהפך(מרחבי), או אלדוז וקטוז (מבני)).בתוכם יש קבוצה הנקראת מוטאזות שהם אנזימים המעבירים קבוצה כימית מפחמן מסויים לאחר בתוך אותה המולקולה

Question 3

ליגאזות

Answer 3

מחברות שתי חתיכות, כמו חיבור של מקטעי אוקוזקי או חיבור של שני חלבונים אחד לשני. מדובר בריאקציית דחיסה המצריכה אנרגיה. כל הסינתטאז (משתמש באנרגיה כATP או GDP) וסינטאז (משתמש באנרגיה ממקור אחר) הם סוג של ליגאזות (אך הם לא מוגדרים ככה רשמית

Question 4

אוקסידורדוקטאזות

Answer 4

1. מזרזות ריאקציות חמצון חיזור, בתוך קיימים את הדה-הידרוגנאזות שהם עובדים עם נשאי האלקטרונים.

Question 5

טרנספראזות

Answer 5

1. מעבירות קבוצה כימית ממולקולה אחת לאחרת בניגוד למוטאזות. למשל קינאז (מעביר מזרחה מחומר עתיר אנרגיה)

Question 6

הידרולאזות

Answer 6

משפחה של אנזימים המזרזות ריאציות הידרוליזה של כל דבר בערך- פירוק ע”י מולקולת מים, גליקוזילאזות, פוספטאזות, פפטידאזות, ליפאזות, פרוטאזות (סרין פרוטאזות לדוגמא),טריפסין נוקלאזות ועוד. הידרולזאזות עושות את פירוק הקשר תוך הידרוליזה של מולקולה מים

Question 7

ליאזות

Answer 7

1. – עושה רה-ארגון לקשרים כפולים, לרוב מערב ריאקציות של חמצון חיזור. מה שמייחד אותו :שבמהלך פתיחת קשר לצורך אירגון מחודש הוא
2. 1.הוצאה של CO2 ממולקולה הוא בטוח ליאז (ועוד משהו)
3. 2.ורה-אירגון של קשרים כפולים
4. 3. יצירת תרכובות ציקליות cyclic AMP לדוגמא.

Question 8

אנזים חייב להיות חלבון

נכון או לא

Answer 8

לא, ריבוזים זה RNA

בעל פעילות קטליטית שפועלת כאנזים

Question 9

רק החלק החלבוני באנזים נקרא____

כלל האנזים נקרא___

Answer 9

Holoenzyme- כול החלבון

Apoenzyme- רק החלק החלבוני

Question 10

מהן 5 האסטרטגיות הקטליטיות של אנזימים?

Answer 10

א. קרבה ומכוון - קירוב ואוריינטציה-

אנזימים מייצרים סביבה בה הסיכוי להתנגשות פורייה בין שתי מולקולות גדל (מורידים את ריכוז המולקולות המתחרות, תופסים את הסובסטרט באמצעות קופקטור ומייצבים אותו בדיוק בפוזיציה המתאימה לתגובה).

קישור הסובטרט מעלה את ריכוזו המקומי (הגברת אפיניות) ושינוי קונפורמציה מאפשר לסובטרט להמצא בעמדה המתאימה ביותר לביקוע

דוגמא: ליזוזים יש לו כיס קטליטי שמאפשר לבקע את קשרי הסוכר של החיידק כראוי

ב. קטליזיה קוולנטית

האנזים נקשר לסובסטרט בקשר קוולנטי חלש כדי לאפשר מעבר אלקטרונים תוך יצירת חומר ביינים. קטליזיה קוולנטית מלווה בהתקפה נוקלאופילית

דוגמא: כימוטריפסין הוא בין הבודדים שנקשרים קוולנטית לתוצר הביקוע של הסובסטרט שלו

ג. קטליזה חומצה בסיס ספציפית

1. נעשת באמצעות “טריאדה קטליטית”- נוקלאופיל+ בסיס+חומצה

חומצות אמינו שמתאימות לשמש באתר הפעיל כנוקלאופיל: הם כאלו עם OH באתר הפעיל (טסט וגם ציסטאין ) (סרין פרוטאזות, ציסטאין פרוטאזות (יש לה SH זה כמו OH), תריאונין פרוטאזות)

חומצות אמינו שמתאימות לשמש באתר הפעיל כקולט פרוטונים (בסיס): בעיקר היסטדין בגלל אופייה הדואלי בPH פזיולוגי (גם חומצה וגם בסיס) וגם ליזין

חומצות אמינו שמתאימות לשמש באתר הפעיל כמוסר פרוטונים (חומצה): תפקידם ליישר ולייצר את הטריאדה הקטליטית. לרב מדובר בגלוטמט או אספרטט ובמקרים יוצאי דופן גם היסטדין

דוגמא: אקוניאז

ד. קטליזה אלקטרוסטטית

מאפשרת ייצוב של מטענים גדולים חיוביים או שליליים.

באתר הפעיל שיירי הR של חומצות האמינו יוצרות קשרים אלקטרוסטטים. המטרה המרכזית היא להוריד את הPkaשל המים בסביבהולהופכה לחומצית יותר כדי שיוכלו לשמש כנוקלאופיל טוב.

דוגמא: קרבוקסיפפטדיאז חותך את הקצה הקרבוקסילי של החלבון במנגנון זה.

*קטליזה יון מתכת- נכנסת תחת קטגוריה זו, יון המתכת מסייע לייצב את מצב המעבר באמצעות מטענו החיובי של תרכובת בינים טעונה שלילית

ה.עירור- יצירת מתח

מנגנון שתפקידו לעורר את הסובסטרט ולגרום לו להגיע למצב אנרגטי קרוב יותר למצב המעבר.

הדוגמא של ליזוזים: ליזוזים מפרק קשרי

NAM-NAG בדופן תא חיידק הוא מעוות את המבנה המרחבי של טבע הפיראנוז בשרשרת הסוכרים וכך המצב האנרגטי שלהם הופך לגבוה יותר ופחות יציב