Enzymer (PJ) Flashcards
Hur fungerar enzymer?
Genom att minska aktiveringsenergin och därigenom höja reaktionshastigheten för en reaktion. Den gör detta genom att binda in substratet till sitt “active site”, som innehåller aminosyrarester som är organiserade för katalys av en viss reaktion.
Hur underlättar enzymet en reaktion genom sin konformitet?
Bindningsytan på enzymet passar till en ÖVERGÅNGSFORM till substratet, inte till den normala formen.
Kan enzymer ha bara en active site eller flera?
FLERA!
Ändrar enzymer jämviktskonstanten ΔG?
Nej.
Vad använder sig enzymer ofta av för att katalysera reaktioner?
Kofaktorer och koenzymer.
Vad bestämmer om en reaktion överhuvudtagen kommer att ske?
Jämviktskonstanten, ΔG.
Hur fungerar en kofaktor?
Det binder till ett enzym och bidrar till dess katalytiska förmåga. Den gör att enzymet inte längre begränsas av egenskaperna hos de aminosyror i dess aktiva site.
Vad är skillnaden mellan en kofaktor och koenzym?
en kofaktor är inorganisk, ofta en metall. Koenzymer är organiska.
Vad är ett kosubstrat? Ge två exempel.
Ett koenzym som inte är hårt bundet till ett enzym. T.ex. Koenzym A eller NAD+.
Vad är en prostetisk grupp? Ge två exempel.
Ett koenzym som är hårt bundet till ett enzym. T.ex. FAD och hemgrupper i cytokromer.
Varför ska man inte äta grapefrukt om man tar Felopidin, en kalciumkanalblockerare?
Oralt tagen Felopidine metaboliseras först i magtarmkanalen och levern av Cytokrom P450 3A4. Grapefruktjuice inhiberar cytokrom P450 3A4; därav metaboliseras den inte, och resultaten kan vara toxiska.
Vad beskriver Michaelism-Mentenkinetik?
Hur ett enzyms arbetshastighet är relaterad till koncentrationen av substrat och enzymets maximala hastighet (vmax).
Vad innebär V0?
V0 = initial rate, dvs hastigheten för den katalyserade reaktionen Δc/Δt, INNAN PRODUKTEN BÖRJAR INHIBERA ENZYMET.
Vad sker med reaktionshastigheten vid höga substratkoncentrationer ( [S]>Km )?
Den blir konstant och oberoende av substratkoncentrationen (zero order).
Vad sker med reaktionshastigheten vid låga substratkoncentrationer ( [S]
Hastigheten är då proportionerlig till substratkoncentrationen (first order).
Vad är formeln som beskriver relationen mellan substratkoncentration och reaktionshastighet?
V0 = (Vmax ⋅ [S]) delat med (Km + [S]). V0 = initial rate, hastighet innan produkten börjar inhibera enzymet. Vmax = enzymets maximala hastighet [S] = substratkoncentration Km = Michaelis konstant, dvs den substratkoncentration där hastigheten (v) uppgår till HALVA maxhastigheten för enzymet (d.v.s. v = vmax/2).
Vad är den generella reaktionen för en enzymkatalyserad reaktion?
E (fritt enzym) + S (fritt substrat) ⇋ ES (enzym/substratkomplex) → E (fritt enzym) + P (produkt).
Vad innebär det när kurvan börjar planas ut, dvs hastigheten når steady state?
Antingen slut på substrat eller inhibering av produkten.
Vilka faktorer påverkar enzymaktivitet?
- Temperatur (ökad temperatur = ökad reaktionshastighet).
- pH (lågt = minskad aktivitet, högt = ökad aktivitet).
- Inhibering av enzymer
- Allosteriska effektorer
- Fosforylering
- Proteolytisk klyvning
- Feedbacksinhibering.
Vad innebär inhibering av enzymer? Vilka typer av hämmare finns? Ge exempel.
2 typer av hämmare: kompetitiva och icke-kompetitiva hämmare.
Kompetitiva hämmare härmar substratet och binder till active site så att substratet inte kan binda. Exempel: penicillin, Saquinavir mot HIV, statiner (sänker kolesterol).
Icke-kompetitiva hämmare binder till enzymet på en annan plats än active site, men ändrar konformationen på enzymet så att active site inte längre är fullt funktionellt.
Vad blir effekten av en kompetitiv hämmare på reaktionshastigheten?
Michaelis konstant (Km) ökar
Maximala hastigheten Vmax är samma.
Kurvan hamnar en bit under.
Hur kan effekten av en kompetitiv hämmare motverkas?
Genom att höja substratkoncentrationen.
Vad blir effekten av en icke-kompetitiv hämmare på Km och Vmax?
Michaelis konstant (Km) påverkas inte. Vmax minskar.
Kan effekten av en icke-kompetitiv hämmare motverkas genom att öka koncentrationen av substratet?
Nej, icke-kompetitiv hämning kan inte motverkas med höjd koncentration av substratet, eftersom inhibitorn inte binder till samma ställe som substratet.
Vad innebär alloster reglering?
När ett enzym (ofta multimer) förekommer i två olika tillstånd, ett aktivt (R-form) och ett inaktivt (T-form), och där mängden av respektive form påverkas av koncentrationen av molekyler som binder till ett allosteriskt site.
Hur ser en kurva ut för ett allosteriskt enzym?
Den blir sigmoidal, som ett S.
Vad är en allosterisk effektor? Ge några exempel.
En molekyl som binder till ett av enzymets allosteriska sites. Kan antingen stabilisera den aktiva R-formen (positiv effektor) eller stabilisera den inaktiva T-formen (negativ effektor).
Exempel på allosteriska effektorer: cAMP (PKA), calmodulin/Ca+-komplex.
Vad är andra namn för active site och allosteric site?
Active site = katalytisk subenhet
Allosteric site = regulatorisk subenhet.
Vad gör fosforylering gentemot enzymer?
Det kan både aktivera och inaktivera ett enzym, beroende på enzymet.
Vad innebär proteolytisk klyvning? Ge ett exempel.
Proteolytisk klyvning är klyvning av polypeptider till mindre polypeptider. Det används ofta för att konvertera ett inaktivt pre-enzym (tex trypsinogen från pankreas) till det aktiva enzymet (trypsin i duodenum). Vanligast är att PROTEASER translateras som inaktiva proteiner.
Vad innebär feedbackinhibering? Ge ett exempel.
Metaboliter i sena steg av syntesvägen reglerar enzym i tidiga steg. Tex. fosfofruktokinas i glykolysen inhiberas av citrat (från citronsyracykeln) och ATP, men stimuleras av AMP.
Varför är regleringen av enzymer viktig?
För att få rätt aktivitet på rätt plats vid rätt tid.
