Ενζυμα Κεφάλαιο 6

Question 1

Τι είναι τα ένζυμα και ποιος ο ρόλος τους;

Answer 1

Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που δρουν ως βιοκαταλύτες, επιταχύνοντας τις βιοχημικές αντιδράσεις μειώνοντας την ενέργεια ενεργοποίησης.

Question 2

Ποιος είναι ο ρόλος των ενζύμων στην Ιατρική;

Answer 2

Πολλές ασθένειες, όπως οι κληρονομικές, προκαλούνται από την έλλειψη ή δυσλειτουργία ενζύμων, ενώ πολλά φάρμακα δρουν αναστέλλοντας ή ενισχύοντας τη δράση ενζύμων.

Question 3

Τι είναι το ενεργό κέντρο ενός ενζύμου;

Answer 3

Το ενεργό κέντρο είναι η περιοχή του ενζύμου όπου προσδένεται το υπόστρωμα και πραγματοποιείται η καταλυτική δράση.

Question 4

Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα στο μοντέλο ‘κλειδί-κλειδαριά’ και το μοντέλο ‘επαγόμενης προσαρμογής’;

Answer 4

Στο μοντέλο ‘κλειδί-κλειδαριά’, το υπόστρωμα ταιριάζει ακριβώς στο ενεργό κέντρο, ενώ στο μοντέλο ‘επαγόμενης προσαρμογής’ το ένζυμο προσαρμόζεται ελαφρώς όταν προσδένεται το υπόστρωμα.

Question 5

Τι είναι η εξειδίκευση των ενζύμων;

Answer 5

Τα ένζυμα είναι εξαιρετικά εξειδικευμένα, καταλύοντας συγκεκριμένες χημικές αντιδράσεις, ενώ ορισμένα ένζυμα μπορούν να δρουν σε περισσότερα από ένα υποστρώματα.

Question 6

Ποιος είναι ο ορισμός της σταθεράς ταχύτητας (k) μιας αντίδρασης;

Answer 6

Η σταθερά ταχύτητας (k) είναι η σταθερά που σχετίζεται με την ταχύτητα μιας αντίδρασης, εκφραζόμενη σε χρόνο?? για αντιδράσεις πρώτης τάξης.

Question 7

Τι είναι η εξίσωση Michaelis-Menten;

Answer 7

Η εξίσωση Michaelis-Menten περιγράφει την ταχύτητα της ενζυμικής αντίδρασης ως συνάρτηση της συγκέντρωσης υποστρώματος και της μέγιστης ταχύτητας.

Question 8

Τι είναι η σταθερά Michaelis (Km);

Answer 8

Η σταθερά Michaelis (Km) είναι η συγκέντρωση υποστρώματος στην οποία η ταχύτητα της ενζυμικής αντίδρασης είναι στο μισό της μέγιστης.

Question 9

Τι είναι ο αριθμός μετατροπής (kcat);

Answer 9

Ο αριθμός μετατροπής (kcat) είναι ο αριθμός των μορίων υποστρώματος που μετατρέπονται σε προϊόν ανά δευτερόλεπτο από ένα μόριο ενζύμου.

Question 10

Ποια είναι η μονάδα μέτρησης της ενζυμικής ενεργότητας;

Answer 10

Ποια είναι η μονάδα μέτρησης της ενζυμικής ενεργότητας; Η διεθνής μονάδα (U) είναι η ποσότητα ενζύμου που καταλύει το σχηματισμό ενός μικρομορίου προϊόντος ανά λεπτό.

Question 11

Τι είναι η σταθερή κατάσταση σε μια ενζυμική αντίδραση;

Answer 11

Η σταθερή κατάσταση συμβαίνει όταν η ταχύτητα σχηματισμού του συμπλόκου ενζύμου-υποστρώματος είναι ίση με τη διάσπασή του.

Question 12

Ποια η σημασία της εξίσωσης Michaelis-Menten στην κινητική των ενζύμων;

Answer 12

Η εξίσωση Michaelis-Menten επιτρέπει τον υπολογισμό της μέγιστης ταχύτητας μιας αντίδρασης και της Km.

Question 13

Τι είναι η αριθμητική τιμή της Km;

Answer 13

Η αριθμητική τιμή της Km εκφράζει τη συγγένεια του ενζύμου για το υπόστρωμα: όσο μικρότερη είναι η Km, τόσο μεγαλύτερη η συγγένεια.

Question 14

Ποιος ο ρόλος των συνενζύμων στις ενζυμικές αντιδράσεις;

Answer 14

Τα συνένζυμα είναι οργανικά μόρια που βοηθούν τα ένζυμα να ολοκληρώσουν την καταλυτική διαδικασία.

Question 15

Ποιος είναι ο ρόλος των μεταλλικών ιόντων στα ένζυμα;

Answer 15

Τα μεταλλικά ιόντα συνδέονται με τα ένζυμα και βοηθούν στη σταθεροποίηση του ενεργού κέντρου ή στη μεταφορά ηλεκτρονίων.

Question 16

Ποιες είναι οι κύριες τάξεις ενζύμων σύμφωνα με τη συστηματική ταξινόμηση;

Answer 16

Οι κύριες τάξεις ενζύμων περιλαμβάνουν τις οξειδοαναγωγάσες, τις τρανσφεράσες, τις υδρολάσες, τις λυάσες, τις ισομεράσες και τις λιγάσες.

Question 17

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ οξειδοαναγωγασών και υδρολασών;

Answer 17

Οι οξειδοαναγωγάσες εμπλέκονται σε αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής, ενώ οι υδρολάσες καταλύουν την υδρόλυση χημικών δεσμών.

Question 18

Τι ρόλο παίζουν τα ισοένζυμα στις ενζυμικές αντιδράσεις;

Answer 18

Τα ισοένζυμα είναι ένζυμα που καταλύουν την ίδια αντίδραση αλλά διαφέρουν στη δομή και τη ρύθμιση.

Question 19

Πώς ρυθμίζονται τα ένζυμα μέσω αλλοστερικών τροποποιητών;

Answer 19

Τα ένζυμα ρυθμίζονται μέσω αλλοστερικών τροποποιητών που προσδένονται σε συγκεκριμένες θέσεις εκτός του ενεργού κέντρου.

Question 20

Ποιος είναι ο ρόλος των μεταλλοενζύμων;

Answer 20

Τα μεταλλοένζυμα περιλαμβάνουν μεταλλικά ιόντα τα οποία συμμετέχουν στη δομή ή τη λειτουργία του ενζύμου.

Question 21

Ποια είναι η λειτουργία της φωσφορυλάσης του γλυκογόνου;

Answer 21

Η φωσφορυλάση του γλυκογόνου καταλύει τη διάσπαση του γλυκογόνου σε γλυκόζη-1-φωσφορική.

Question 22

Τι είναι τα προένζυμα (ζυμογόνα);

Answer 22

Τα προένζυμα (ζυμογόνα) είναι ανενεργές μορφές ενζύμων που ενεργοποιούνται μέσω πρωτεολυτικής διάσπασης.

Question 23

Πώς επηρεάζει η φωσφορυλίωση τη δραστικότητα των ενζύμων;

Answer 23

Η φωσφορυλίωση μπορεί να ενεργοποιήσει ή να απενεργοποιήσει ένζυμα, επηρεάζοντας τη δραστικότητά τους.

Question 24

Ποιος είναι ο μηχανισμός δράσης της αλκοολικής δεϋδρογονάσης;

Answer 24

Η αλκοολική δεϋδρογονάση καταλύει τη μετατροπή της αιθανόλης σε ακεταλδεΰδη, χρησιμοποιώντας NAD+ ως συνένζυμο.

Question 25

Τι είναι η γενική οξεοβασική κατάλυση;

Answer 25

Η γενική οξεοβασική κατάλυση περιλαμβάνει τη μεταφορά πρωτονίων από ή προς ένα ενδιάμεσο, βοηθώντας στη σταθεροποίηση της μεταβατικής κατάστασης.

Question 26

Ποιο είναι το φαινόμενο της κβαντικής σήραγγας στην κατάλυση;

Answer 26

Το φαινόμενο της κβαντικής σήραγγας στην κατάλυση επιτρέπει σε ηλεκτρόνια ή πρωτόνια να μετακινηθούν μέσω ενεργειακών φραγμών χωρίς να ακολουθούν την κλασική πορεία.

Question 27

Πώς λειτουργεί η αναστολή ανταγωνισμού στην ενζυμική αναστολή;

Answer 27

Η αναστολή ανταγωνισμού συμβαίνει όταν ένα μόριο αναστολέα συναγωνίζεται με το υπόστρωμα για την πρόσδεση στο ενεργό κέντρο του ενζύμου.

Question 28

Τι είναι η μη συναγωνιστική αναστολή;

Answer 28

Η μη συναγωνιστική αναστολή συμβαίνει όταν ο αναστολέας δεσμεύεται σε άλλο σημείο του ενζύμου και μειώνει τη δραστηριότητά του, χωρίς να επηρεάζει την πρόσδεση του υποστρώματος.

Question 29

Ποιος είναι ο ρόλος της διυδροφολικής αναγωγάσης;

Answer 29

Η διυδροφολική αναγωγάση συμμετέχει στη σύνθεση νουκλεοτιδίων και η αναστολή της χρησιμοποιείται σε φάρμακα όπως το μεθοτρεξάτη.

Question 30

Ποια είναι η διαδικασία της ομοιοπολικής κατάλυσης;

Answer 30

Η ομοιοπολική κατάλυση περιλαμβάνει τη δημιουργία ομοιοπολικού δεσμού μεταξύ ενζύμου και υποστρώματος, σχηματίζοντας ενδιάμεσο σύμπλοκο.

Question 31

Ποιο είναι το παράδειγμα της χυμοθρυψίνης στις πρωτεάσες σερίνης;

Answer 31

Η χυμοθρυψίνη είναι μια πρωτεάση σερίνης που χρησιμοποιεί την καταλυτική τριάδα Asp-His-Ser για τη διάσπαση πεπτιδικών δεσμών.

Question 32

Πώς συνδέεται το φαινόμενο Bohr με την ενζυμική λειτουργία;

Answer 32

Το φαινόμενο Bohr περιγράφει την επίδραση του pH στην ικανότητα της αιμοσφαιρίνης να δεσμεύει και να απελευθερώνει οξυγόνο.

Question 33

Ποιος είναι ο ρόλος της καρβονικής ανυδράσης στην αναπνοή;

Answer 33

Η καρβονική ανυδράση καταλύει τη μετατροπή του CO2 σε HCO3-, σημαντική για την αναπνοή και τη ρύθμιση του pH.

Question 34

Ποια είναι η σημασία των πρωτεϊνικών κινασών στη ρύθμιση;

Answer 34

Οι πρωτεϊνικές κινάσες ρυθμίζουν τη δραστηριότητα των ενζύμων μέσω φωσφορυλίωσης, επιτρέποντας την εναλλαγή μεταξύ ενεργών και ανενεργών καταστάσεων.

Question 35

Πώς λειτουργεί η αλλοστερική αναστολή;

Answer 35

Η αλλοστερική αναστολή συμβαίνει όταν ένα μόριο αναστολέα δεσμεύεται σε διαφορετική θέση από το ενεργό κέντρο και τροποποιεί τη διαμόρφωση του ενζύμου.

Question 36

Τι είναι η ομοιοπολική τροποποίηση στις ενζυμικές αντιδράσεις;

Answer 36

Η ομοιοπολική τροποποίηση περιλαμβάνει τη χημική αλλαγή της δομής του ενζύμου, συνήθως μέσω φωσφορυλίωσης ή ακετυλίωσης.

Question 37

Ποιος είναι ο ρόλος του NAD+ στις ενζυμικές αντιδράσεις;

Answer 37

Το NAD+ είναι συνένζυμο που δρα ως δέκτης ηλεκτρονίων στις οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις.

Question 38

Πώς επηρεάζει το pH τη δραστικότητα των ενζύμων;

Answer 38

Το pH επηρεάζει τη δομή και τη δραστικότητα των ενζύμων, καθώς αλλάζει τη φορτισμένη κατάσταση των αμινοξέων στο ενεργό κέντρο.

Question 39

Τι είναι τα ribozymes και πώς λειτουργούν;

Answer 39

Τα ribozymes είναι μόρια RNA με καταλυτική δράση, εμπλεκόμενα στη σύνθεση πρωτεϊνών και σε άλλες βιολογικές διεργασίες.

Question 40

Τι είναι τα ανάλογα της μεταβατικής κατάστασης και πώς χρησιμοποιούνται στα φάρμακα;

Answer 40

Τα ανάλογα της μεταβατικής κατάστασης είναι μόρια που μιμούνται την ενεργή μορφή του υποστρώματος και χρησιμοποιούνται ως φάρμακα για την αναστολή ενζύμων.

Question 41

Τι είναι η στρατηγική της ‘ping-pong’ ενζυμικής αντίδρασης;

Answer 41

Η στρατηγική ‘ping-pong’ περιλαμβάνει την αλλαγή της μορφής του ενζύμου μετά την απελευθέρωση του πρώτου προϊόντος πριν δεσμευτεί το δεύτερο υπόστρωμα.

Question 42

Ποια είναι τα κύρια χαρακτηριστικά των αλλοστερικών ενζύμων;

Answer 42

Τα αλλοστερικά ένζυμα έχουν περισσότερες από μία υπομονάδες και εμφανίζουν συνεργατική δράση στην πρόσδεση του υποστρώματος.

Question 43

Ποια η διαφορά μεταξύ των μοντέλων MWC και KNF στις αλλοστερικές αντιδράσεις;

Answer 43

Το μοντέλο MWC υποθέτει ότι όλες οι υπομονάδες ενός ενζύμου μεταβαίνουν συγχρονισμένα από τη μορφή T στη R, ενώ το μοντέλο KNF επιτρέπει τη διαδοχική μετάβαση.

Question 44

Τι είναι η σταθερά Km και πώς επηρεάζει τη συγγένεια του ενζύμου;

Answer 44

Η σταθερά Km εκφράζει τη συγγένεια του ενζύμου για το υπόστρωμα, με χαμηλή τιμή Km να υποδεικνύει υψηλή συγγένεια.

Question 45

Πώς μετράται η καταλυτική αποτελεσματικότητα ενός ενζύμου (kcat/Km);

Answer 45

Η καταλυτική αποτελεσματικότητα μετράται μέσω του λόγου kcat/Km και υποδεικνύει πόσο αποτελεσματικά το ένζυμο μετατρέπει το υπόστρωμα σε προϊόν.

Question 46

Ποιος είναι ο ρόλος του cAMP στη ρύθμιση των ενζύμων;

Answer 46

Το cAMP δρα ως δευτερογενής αγγελιοφόρος που ενεργοποιεί πρωτεϊνικές κινάσες, ρυθμίζοντας πολλές βιολογικές διεργασίες.

Question 47

Τι είναι η ενζυμική αναστολή αυτοκτονίας;

Answer 47

Η ενζυμική αναστολή αυτοκτονίας περιλαμβάνει τη δέσμευση ενός αναστολέα που καταστρέφει ανεπανόρθωτα τη λειτουργία του ενζύμου.

Question 48

Πώς η διαθεσιμότητα υποστρωμάτων επηρεάζει την ενζυμική ταχύτητα;

Answer 48

Η διαθεσιμότητα υποστρωμάτων επηρεάζει την ταχύτητα της αντίδρασης, καθώς όταν το υπόστρωμα είναι σε χαμηλή συγκέντρωση, η ταχύτητα είναι χαμηλή.

Question 49

Ποια είναι η σημασία της θερμοκρασίας στις ενζυμικές αντιδράσεις;

Answer 49

Η θερμοκρασία αυξάνει την ενζυμική ταχύτητα μέχρι ένα βέλτιστο σημείο, πέρα από το οποίο η δομή του ενζύμου αποσταθεροποιείται.

Question 50

Τι είναι η ενζυμική αναστολή και ποιες οι βασικές κατηγορίες της;

Answer 50

Η ενζυμική αναστολή διακρίνεται σε ανταγωνιστική, μη συναγωνιστική και ασυναγώνιστη, ανάλογα με τον τρόπο δράσης του αναστολέα.