Enzimi Flashcards
Qual è il modo migliore per confrontare efficienza catalitica di un enzima?
Paragonare rapporto Kcat su Km (=costante di specificità)
Che sono gli inibitori enzimatici?
Sono molecole che interferiscono con la catalisi
Quanti e quali tipi di inibizione esistono?
2 tipi: REVERSIBILE e IRREVERSIBILE
Quando l’inibizione è detta non competitiva?
Quando alpha = alpha1
La maggior parte degli enzimi di una via metabolica a quale cinetica risponde?
A Michaelis-Menten
Quali enzimi sono presenti nelle tappe che hanno un effetto su tutte le altre reazioni?
Enzimi allosterici o regolatori
Su cosa si basa il funzionamento degli enzimi allosterici?
Si basa sul legame reversibile di composti regolatori, chiamati EFFETTORI ALLOSTERICI
Cosa sono gli enzimi omotropici?
Sono enzimi regolatori per i quali il substrato e il modulatore sono identici
Quando l’enzima è ETEROTROPICO?
È detto tale quando il modulatore è una molecola diversa dal substrato
I modulatori allosterici sono simili agli inibitori incompetitivi e misti?
NO, MAI!!!
A quali concetti è legata enzimologia?
- Cinetica enzimatica
- Catalisi enzimatica
- Regolazione attività enzimatica
Che cos’è l’enzimologia?
È lo studio della velocità di reazione dei composti nella cellula
Cosa studia la cinetica enzimatica?
Le variazioni di velocità in funzione di parametri chimico-fisici
Che cos’è l’ordine di reazione?
È definito come la somma degli esponenti nell’equazione di velocità
Qual è la definizione di velocità di reazione?
A temperatura costante, la velocità di reazione è direttamente proporzionale al prodotto delle concentrazioni dei reagenti elevati all’esponente in cui compaiono.
Cosa succede nelle reazioni di primo ordine?
Ho la variazione di un substrato in un prodotto
Che succede nelle reazioni di secondo ordine?
Due reagenti si trasformano in prodotto oppure c’è il reagente al quadrato
Quali sono i fattori che influenzano la velocità di reazione?
Concentrazione dell’enzima, concentrazione substrato, concentrazione di inibitore, pH e temperatura
Che tipologia di enzimi sono presenti maggiormente nel nostro organismo?
Enzimi Michaelis-Menten con andamento iperbolico
A che serve l’equazione differenziale?
Per capire come varia il substrato nel tempo
Quali sono i parametri che influiscono sulla concentrazione dell’enzima?
Concentrazione e tempo
Quali meccanismi possono usare gli enzimi?
Possono usare vari meccanismi tra cui:
1. CATALISI ACIDO-BASE
2. CATALISI COVALENTE
3. CATALISI DEGLI IONI METALLICI.
Chi furono i primi a studiare il comportamento degli enzimi?
Brown & Hanry
Dimmi due caratteristiche degli enzimi Michaelis-Menten
- Sono enzimi monomerici con un unico SITO ATTIVO
- Somo enzimi con un’unica possibilità di legare il substrato
Qual è la caratteristica degli enzimi allosterici?
Presentano 2 stati conformazionali T e R
Perchè gli enzimi allosterici possono regolare le vie metaboliche?
Perché presentano due Stati conformazionali Interconvertibili tra di loro
Quale fu il limite dell’equazione di Brown Hanry?
Essa non permetteva di capire cosa succedesse QUANTITATIVAMENTE ad un enzima
Perché nel modello Michaelis-Menten si può trascurare la K2?
Perché in condizioni di velocità iniziale la quantità di substrato è talmente bassa che ci sarà poco complesso enzima-substrato e pochissimo prodotto
Che significa essere in condizioni di velocità iniziale?
Significa che viene consumato talmente poco substrato che si forma poco complesso enzima-substrato
Come si chiama l’ipotesi ideata da michaelis menten?
Ipotesi dello stato di equilibrio
Quale ipotesi segue la maggior parte degli enzimi ad andamento iperbolico?
Ipotesi dello stato stazionario
Secondo Briggs-Haldane formazione del complesso enzima substrato in quante e quali fasi si ha?
3 fasi:
1. Pre-stato stazionario
2. Stato stazionario
3. Ultima fase
Quali sono le condizioni dell’ipotesi dello stato stazionario?
- K-2 trascurabile
- La concentrazione del complesso enzima-substratoè costante nello stato stazionario
Che cos’è la kcat?
È la costante di velocità di primo ordine nella conversione del complesso enzima-substrato in enzima-prodotto
Che cos’è la v max?
È la velocità iniziale a concentrazioni saturanti di substrato
Che significa che un enzima ha raggiunto il suo stato di saturazione?
Significa che tutti i suoi siti attivi sono saturi, la concentrazione di substrato è tanto maggiore della km e quindi, anche aggiungendo altro substrato, l’enzima non aumenta la sua velocità
Che cos’è la km?
È la concentrazione di substrato alla quale la V0 è 1/2 della Vmax
La km può essere un buon parametro per misurare l’efficienza catalitica di un enzima?
No! Tranne se è una misura dell’affinità dell’enzima
Qual è il range fisiologico della Km?
0,1< km < 1
Perchè l’enzima non può lavorare sempre in condizioni di V max?
Perchè non potrebbe rispondere a condizioni di crisi
Che cos’è l’effetto Circe?
È un effetto per il quale gli enzimi riescono a trasformare il substrato in prodotto ad una VELOCITÀ SUPERIORE rispetto a quella di legame del substrato
Come viene anche definita la Kcat?
Numero di turnover
Cosa sono gli enzimi perfettamente evoluti?
Sono enzimi in cui il rapporto kcat/km è vicino al limite teorico
Che cosa indica il numero di turnover?
Indica il numero di molecole di substrato convertite nell’unità di tempo
Cosa rappresenta l’inverso della kcat?
Il tempo impiegato dall’enzima per trasformare una molecola di substrato in prodotto
Cosa rappresenta il rapporto kcat/km?
La MISURA dell’efficienza dell’enzima. È anche la costante di specificità
Esiste un limite superiore allkefficienza catalitica degli enzimi?
Il limite è che è NECESSARIO che l’enzima debba incontrare il substrato
In che modo pH e temperatura possono influenzare l’enzima?
Possono rallentare/favorire la sua attività
Cosa puó succedere agli enzimi di flusso? (Inibizione, miglioramento ecc…)
POSSONO ESSERE SOLO INIBITI!!!
Come può essere l’inibizione?
Reversibile o irreversibile
Come si può classificare l’inibizione?
Competitiva, anticompetitiva, mista
Come possono essere le modifiche regolatorie?
Possono esserci modifiche non covalenti (sempre reversibili) e modifiche covalenti (reversibili e irreversibili)
Qual è la caratteristica principale di un enzima allosterico?
Plurimonomerico
Cosa sono gli effettori?
Sono molecole che si legano a siti regolatori dell’enzima
Qual è la piú importante delle modifiche covalenti reversibili?
FOSFORILAZIONE/DEFOSFORILAZIONE
Per la nomenclatura, quante classi di enzimi si conoscono?
7 classi
Che tipo di grafico ha un enzima allosterico?
Sigmoide
Che cos’è l’allosterismo?
È un meccanismo di regolazione enzimatica
Che cos’è la cooperatività?
È l’effetto che, il legame di un ligando ad un monomero, esercita sul legame di un altro monomero
Che tipi di cooperatività si possono avere?
- Effetto omotropico (substrato influenza se stesso)
- Effetto eterotropico (un ligando influenza substrato)
Quanti e quali modelli di regolazione enzimatica ci sono?
2.
Modello simmetrico e modello sequenziale
Che cos’è l’effetto omotropico positivo?
Il substrato favorisce il legame di altre molecole di substrato, favorendo stato R
Che cos’è l’effetto eterotropico positivo?
Un ligando influenza il substrato, favorisce stato R
Quali sono i meccanismi generali di regolazione dell’attività enzimatica?
- Regolazione allosterica
- Rgolazione da modifiche covalenti reversibili
