2015-05-12
978
Цель занятия: изучить свойства ферментов, обусловленные их белковой природой, их механизм действия и классификацию.
Студент должен знать:
1.Прямые и косвенные доказательства белковой природы ферментов.
2.Структурно-функциональная организация молекул ферментов.
3.Общие свойства ферментов как катализаторов.
4.Механизм действия ферментов (этапы ферментативной реакции).
5.Свойства ферментов, обусловленные их белковой природой.
6.Факторы, влияющие на скорость ферментативной реакции.
7.Характеристика кинетических параметров – максимальная скорость, константа Михаэлиса.
8.Единицы активности ферментов.
9.Принцип классификации, современная классификация и номенклатура ферментов.
Студент должен уметь:
1. Построить название фермента, исходя из характера субстрата и химического превращения.
2. Оценить графически результаты лабораторного определения рН-зависимости активности ферментов и зависимости от температуры. Определить температурный и рН-оптимум фермента.
|
|
|
4. Строить график зависимости скорости реакции от концентрации субстрата, определить константу Михаэлиса.
Студент должен владеть информациейо принципах графического анализа ферментативных реакций, существовании заболеваний, обусловленных дефектами генов, ответственных за синтез белков-ферментов;
О возможностях, которые предоставляет энзимология практической медицине.
Сведения из базовых дисциплин, необходимые для изучения темы:
1. Основные положения о катализе.
2. Сведения о связи структуры и функции.
Задания для самоподготовки:
Изучите материал темы в соответствии с целевыми вопросами («студент должен знать») и письменно выполните следующие задания:
1. Определить содержание понятий: «фермент», «активный центр», «кофактор», «кофермент», «апофермент». Назовите основные коферменты.
2. Объясните причину ускорения реакции в присутствии фермента
3. Проверьте свои знания: Активный центр фермента формируется на уровне: а. первичной структуры; б. вторичной структуры; в. третичной
4. Запишите этапы ферментативной реакции символами: E, S, P. Охарактеризуйте каждый этап. С образованием какого продукта связано снижение энергетического барьера (энергии активации).
5. Проверьте свои знания: В ходе ферментативного катализа при образовании фермент-субстратного комплекса:
а. Изменяется конформация субстрата
б. Образуются нековалентные связи между субстратом и ферментом
в. Сближаются функциональные группы, участвующие в катализе
г. Изменяется порядок соединения аминокислот в молекуле фермента
д. Усиливается комплементарность между ферментом и субстратами
|
|
|
6. Заполните таблицу: Свойства ферментов
| Общие свойства ферментов как катализаторов | Свойства ферментов, обусловленные их белковой природой |
7. Проверьте свои знания: Выберите правильное утверждение:
а. катализатор ускоряет реакцию, но не участвует в ней
б. катализатор ускоряет реакцию, образуя промежуточные соединения с исходными продуктами, и входит в состав конечных продуктов;
в. катализатор ускоряет реакцию, взаимодействуя с реагирующими соединениями, но не входит в состав конечных продуктов;
8. Проверьте свои знания: Вещества А и Б взаимодействует по схеме А+ Б;® АБ. При заданной концентрации А и Б через 30 мин после их смешивания устанавливается подвижное равновесие – скорость прямой и обратной реакции уравниваются.
Какие из приведенных характеристик изменит внесение катализатора?
9. Что является предметом изучения в разделе энзимологии – ферментативной кинетике?
10. Перечислите факторы, влияющие на скорость ферментативных реакций. Постройте графики зависимостей скорости реакций от температуры, рН среды, концентрации фермента и субстрата. Объясните характер кривой. На графике зависимости V от [S] укажите Vmax, Km
11. Дайте содержание понятия «индуцируемая адаптация ферментов»
12. Проверьте свои знания: Характер зависимости скорости ферментативной реакции от температуры зависит от:
а. ионной силы раствора; б. ионизации функциональных групп фермента;
в. денатурации молекулы фермента; г. тепловой денатурации субстрата
13. Проверьте свои знания: Характер зависимости скорости ферментативной реакции от рН среды зависит от:
а. ионизациии функциональных групп фермента;
б. ионизации субстрата;
в. конформации фермента и его активного центра
14. Проверьте свои знания: Определите соответствие:
А. Константа Михаэлиса
Б. Максимальная скорость
В. Оба параметра
Г. Ни один из параметров
1. Параметр кинетики ферментативного катализа
2. Величина, при которой все молекулы фермента находятся в форме ES
3. Чем больше величина, тем меньше сродство к субстрату
4. Концентрация субстрата при котором достигается насыщение
15. Активность фермента определяют по скорости ферментативной реакции. На чем основано определение скорости? 1…, 2….
16. Активность фермента выражают в единицах активности. Назовите эти величины.
17. На чем основана классификация ферментов?
18. Укажите класс и предположительно название ферментов следующих реакций:
а. разрыв связи –С-С-:
глютаминовая кислота ¾¾¾¾® щавелевоуксусная кислота + СО2
б. образование новой молекулы с использованием АТФ:
пировиноградная кислота + СО2 +АТФ ¾¾® щавелевоуксусная кислота
в. разрыв связей с присоединением воды:
белок ¾¾® альфа-аминокислоты
г. перенос функциональных групп:
аланин + альфа-кетоглутаровая кислота «пировиноградная кислота+ глютаминовая кислота
д. перенос группы внутри молекулы:
3-фосфоглицериновая кислота ¾¾® 2-фосфоглицериновая кислота
е. альдегид ¾¾® кислота
