Mehanizmi encimske katalize

Question 1

encim z vsemi mehanizmi katalize

Answer 1

kimotripsin

Question 2

mehanizmi katalize kimotripsina

Answer 2

1) v prvi stopnji se morata encim in substrat pravilno orientirati in približati - kataliza s približevanjem in orientacijo
2) histidin v aktivnem mestu se mora deprotonirati - kislinsko-bazna kataliza
3) histidin se preko vodikovih vezi poveže s serinom - elektrostatska kataliza
4) v encimski reakciji pride do kovalentnih povezav - kovaletna kataliza

Question 3

X stabilizirajo ES kompleks

Answer 3

X… šibke interakcije

Question 4

razred encimov kimotripsina

Answer 4

hidrolaze

Question 5

tip mehanizma delovanja kimotripsina

Answer 5

ping-pong

Question 6

eksperimentalno sklepanje kislinsko-bazne katalize

Answer 6

spremljanje k(kat) v odvisnosti od pH

Question 7

mehanizem kislinsko-bazne katalize kimotripsina

Answer 7

v aktivnem mestu kimotripsina je ključna formacija katalitične triade, ki nastne s povezovanjem His54, Ser195 in Asp102 preko SSH vezi, pogoj je, da je histidin deprotoniran
to zniža pKa serina in mu poveča nukleofilnost

Question 8

aktivacija kimotripsina v odvisnosti od pH

Answer 8

kimotripsin nastane z izrezom dipeptida na kimotripsinogenu, pri čemer nastane N-terminalni konec na Ile16, ki se poveže z Asp194
nastane solni mostiček (ionske interakcije), ki povzroči konformacijsko spremembo in aktivacijo kimotripsinogena
če je pH povišan se deprotonira amino skupina Ile16, zato se ne more vezati na Asp194, s tem se spremeni konformacija aktivnega mesta, poviša se Km, zmanjša aktivnost

Question 9

sklepanje na vrsto katalizo iz predstacionarne kinetike

Answer 9

sklepamo na ping-pong in kovalentno kinetiko
produkta P1 in P2 nastaneta v dveh fazah, s tem da produkt 1 nastane izredno hitro, nato se hitrost nastajanja produkta linearizira, ker se mora encim regenerirati (počasen proces)

Question 10

primer predstacionarne kinetike kimotropsina

Answer 10

kimotropsin je vključen v pretvarjanju p-nitrofenilacetata i p-nitrofenol:
prvi korak je hiter, ker hidroliza poteka hitro, zato [nitrofenol] strmo narašča
proces deacetilacije encima poteka počasi, zato se dvog [nitrofenol] linearizira
na kovalentno kinetiko sklepamo iz dejstva, da se je encim kovalentno vezal s substratom in se kasneje mora regenerirati (vezana acetilna skupina)

Question 11

tip mehanizma katalize kovalentnih kataliz

Answer 11

ping-pong

Question 12

tip katalize heksokinaz

Answer 12

kataliza z induciranim prilagajanjem

Question 13

mehanizem katalize s heksokinazami

Answer 13

encim se mora najprej pravilno orientirati in približati -OH skupino na C6 in ATP, da poteče fosforilacija glukoze
heksokinaza se popolnoma aktivira komaj ob vezavi glukoze

Question 14

tip katalize enolaz

Answer 14

kataliza s kovinskimi ioni

Question 15

reakcija enolaze in njen kofaktor

Answer 15

pretvorba 2-fosfoglicerata v fosfoenolpiruvat

kofaktor je magnezijev ion

Question 16

mehanizem delovanja Mg2+ pri katalizi z enolazami

Answer 16

Mg2+ katalizira eliminacijo vode s senčenjem negativnega naboja na karboksilni skupini
v reakciji najprej Lys345 odcepi proton iz C2 mesta, a se ta proton nerad odcepi - magnezij zmanjša pKa protona na C2 in s tem se proton raje odcepi
v drugem koraku Glu211 katalizira eliminacijo -OH skupine