F0: Introduktion og kemisk beggrund

Question 1

Hvad er et molekyles konfiguration og konformation?

Answer 1

Konfiguration: Fixeret sammensætning af atomer. Et molekyle kan ikke ændre konfiguration uden at bindinger brydes
Konformation: Rumligt arrangement af grupper af atomer i et molekyle. Når et molekyle ændrer konformation, brydes ingen bindinger

Question 2

Hvad er formlen for ændring i fri energi ud fra enthalpi og entropi?

Answer 2

ΔG=ΔH-TΔS

Denne ligning er vigtig!

Question 3

Hvad er formlen for sammenhængen mellem ΔG, ΔG* og Q (massevirkningsbrøken)?

Answer 3

ΔG=ΔG*+RTln(Q)

Denne ligning er mindre vigtig

Question 4

Hvordan er sammenhængen mellem ΔG* og K?

Answer 4

ΔG=-RTln(K)

Denne ligning er vigtig!

Question 5

Hvilke egenskaber ved vand gør det så vigtigt for biomolekyler?

Answer 5

Polariteten (tiltrækningskraft) og autoprotolyse

Question 6

Hvilke H-atomer kan fungere som hydrogenbindingsdonor?

Answer 6

H-atomer bundet til elektronegative atomer som fx O og N. H-atomer bundet til C kan ikke.

Question 7

Nævn faktorer, der afgør styrken af H-bindinger og om der dannes H-bindinger?

Answer 7

Vinklen mellem donor, acceptor og det elektronegative atom, som donoren sidder på (bedst ved 180 grader)
Afstanden har selvfølgelig også betydning for, om der sker interaktion
I upolære solventer sker der ikke H-bindinger, da der ikke er nogen elektronegative atomer

Question 8

Hvad betyder det, når vand screener elektrostatiske interaktioner?

Answer 8

At vand erstatter hydrogenbindinger internt i det opløste stof med hydrogenbindinger mellem vand og stof.

Question 9

Hvad er den dielektriske konstant for et opløsningsmiddel?

Answer 9

En konstant, der afspejler antallet af dipoler i et solvent
Et stof med høj dielektricitetskonstant medfører at opløste stoffers ioniske interaktioner er svagere end de ville have været i et upolært stof (lav dielektrisk konstant)

Question 10

Har vand høj eller lav dielektrisk konstant i forhold til benzen?

Answer 10

Høj (78,5 vs. 4,6)

Question 11

Hvorfor kan upolære stoffer ikke opløses i et polært solvent som vand?

Answer 11

Det upolære stof interfererer med vands H-bindingsmønster. Det øger altså enthalpien, og det sænker entropien, da vandet er nødt til at ordne sig om det polære stof.

Question 12

Hvorfra kommer styrken i hydrofobe interaktioner?

Answer 12

Antallet af ordnede vandmolekyler, der er påkrævet for at omgive hydrofobe dele af det opløste stof, minimeres, så der er stor termodynamisk stabilitet pga. høj entropi.
Vand kan også lave mange H-bindinger –> lav entalpi

Question 13

Hvad skyldes London-kræfter/van der Waals-interaktioner?

Answer 13

Elektronskyer for atomer tæt på hinanden inducerer små dipoler, der tiltrækker hinanden. Der er tale om uspecifik tiltrækning, der er stiger, indtil der bliver for meget konformationel stress. Kan også være mellem permanente dipoler eller en mellemting

Question 14

Hvordan bliver styrken af hydrofobe interaktioner i et polært miljø som vand?

Answer 14

Stor - og den er endnu større, hvis det fx er i en saltopløsning

Question 15

Hvordan ser bufferligningen ud?

Answer 15

pH=pKa + log([A-])/[HA])

Question 16

Hvad er et intrinsically disordered protein? Og hvad kan det medføre for proteinet?

Answer 16

Et protein, der helt eller delvist mangler en ordnet 3D-struktur. Det gør, at proteinet kan binde mange forskellige partnere. Nogle ID-proteiner får struktur gennem binding.

Question 17

Hvilke proteinklasser arbejder vi med?

Answer 17

Globulære, fibrøse, membranproteiner og intrinsically disordered proteins.

Question 18

Hvad definerer primærstruktur?

Answer 18

Kovalent struktur, dvs. aminosyresekvensen, disulfidbroer, posttranslationelle modifikationer

Question 19

Hvad definerer sekundærstruktur

Answer 19

Veldefinerede lokale konformationer af polypeptidkæden, fx alfa-helix, β-foldebladsstruktur og turn

Question 20

Hvad definerer tertiærstruktur

Answer 20

Overordnet topologi af en enkelt polypeptidkæde, dvs. samlet rumligt arrangement af hele kæden

Question 21

Hvad definerer kvarternærstruktur?

Answer 21

To eller flere polypeptidkæders (subunits) måde at

associere til nativ proteinstruktur

Question 22

Hvordan er en alfahelix’ ladninger pga. dipoler?

Answer 22

+0,5 i N-term og -0,5 i C-term

Question 23

Bindingsenergi for H-bindinger, elektrostatiske interaktioner og van der Waals-interaktioner er……?

Answer 23

H-bindinger: ca. 12 kJ/mol
Elektrostatiske: ca. 21kJ/mol
vdW: ca. 1kJ/mol

Question 24

Hvor stabilt er et proteins native form?

Answer 24

25-60 kJ/mol