Активаторы и ингибиторы ферментов».

 

Исходный уровень знаний:

· Ферменты, их биологическая роль, строение, свойства

· Механизм ферментативного катализа

· Теория Фишера и Кошленда

· Закон Михаэлиса-Ментен

· Факторы, влияющие на скорость ферментативных реакций, характер их влияния.

Студент должен знать · Виды регуляции активности ферментов (ингибирование и активирование) · Ингибирование. Виды, характеристику. Понятие об   антиметаболитах · Виды срочной регуляции и хронической адаптации. · Активирование как вид регуляции активности ферментов. · Аллостерическая регуляция – основной вид регуляции метаболических процессов и уровни регуляторной активности ферментов · Использование ферментов в медицине (энзимодиагностика, энзимотерапия, энзимопатоло гия).   Студент должен знать: · Принцип метода определения влияния активатора и неспецифического ингибитора на активность амилазы слюны

Основная литература: · Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. «Биологическая химия», Москва «Медицина», 1998, стр.116-126,129-132 · Биохимия: Учебник / под ред. Е.С.Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003, стр. 102-119. · Северин Е.С., Алейников Т.Л., Осипов Е.В.Биохимия.- М.: Медицина, 2000, стр.17-22 · Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами/ Под. ред. Чл.-корр.РАН, проф. Е.С.Северина, проф. А.Я.Николаева. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001, стр.22-27 · Дзугкоева Ф.С, Каряева Э.А., Гурина А.Е., Ампарцумян Н.М., Дзугкоев С.Г. «Биохимия основных процессов обмена веществ и гормональная регуляция», Учебное пособие с грифом УМО МЗ РФ, Владикавказ, 2007. стр.20-30 · Дзугкоева Ф.С., Каряева Э.А., Гурина А.Е., Ампарцумян Н.М., Дзугкоев С.Г. «Биохимия основных процессов обмена веществ и гормональная регуляция» Тестовые задания, Владикавказ, 2007, стр. 18-23 · Дзугкоева Ф.С., Каряева Э.А., Гурина А.Е., Можаева И.В., Такоева Е.А. и др. «Руководство к практическим занятиям по биологической химии», часть 1, Владикавказ 2008, стр. 58-65 Дополнительная литература: · Мак-Мюррей. Обмен веществ у человека, М.: «Мир», 1980, стр.91-105 · Ленинджер Основы биохимии. Т.I, 1985, стр.242-250,256-267. · Биохимические основы патологических процессов под редакцией Северина Е.С., Москва, 2000. стр.14-29 · Б.Гринстейн, А.Гринстейн «Наглядная биохимия», М.ГЭОТАР-МЕД, 2000, стр. 76-77 · Кухта В.К., Морозкина Т.С., Олецкий Э.И., Таганович А.Д. «Биологическая химия». – Минск, 2008, стр. 70-86.

Задания для работы:

1. Заполните таблицу «Регуляция активности ферментов»

Вид регуляции	Механизм (краткая характеристика)	Пример

 

Ответьте на вопросы.

2. Существует несколько типов подавления активности ферментов (ингибирования). К какому типу ингибирования можно отнести следующие примеры?

а) Взаимодействие малоновой кислоты с ферментом сукцинатдегидрогеназой

 

 

б) Взаимодействие АТФ с ферментом фосфофруктокиназой

 

 

в) Взаимодействие дииизопропилфторфосфата с ацетилхолинэстеразой.

 

3. В регуляции активности ферментов участвуют неспецифические факторы, в том числе рН. Оптимальное значение рН, при котором фермент проявляет максимальную активность, в большинстве случаев совпадает со значениями рН имеющиеся в местах локализации фермента. Оптимум рН для пепсина (фермент желудка, гидролизующий белки) – 1,5-2,0

а) Как изменится активность фермента при ахалии, а также при поступлении кислого химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку? Почему (механизмы)

 

 

б) Почему пепсин вырабатывается в клетках желудка в неактивной форме?

 

 

в) Зачем нужна соляная кислота для активирования пепсиногена?

 

4. Дайте определение:

Активирование по типу срочной регуляции это___________________

__________________________________________________________

 _________________________________________________________

 

Хроническая адаптация – это________________________________

__________________________________________________________

__________________________________________________________

 

    Аллостерические ферменты - это____________________________

__________________________________________________________

__________________________________________________________

    Энзимодиагностика - это____________________________________

__________________________________________________________

  __________________________________________________________

 

5. Приведите примеры ассоциации и диссоциации (виды активирования ферментов).

 

Решите задачу

6. У больного при исследовании активности ферментов крови было установлено, что коэффициент де Ритиса (АсАТ/АлАТ в норме равно 1.33) увеличен. О какой патологии, можно подумать и какие, дополнительные методы нужно провести.

 

7. О каком заболевании можно подумать, если у больного при исследовании активности ферментов крови было установлено:      

1) повышение активности фермента щелочной фосфотазы        

 

 

        

2) повышение активности фермента амилазы     

 

        

Тестовые задания.

                                 Выбрать правильный ответ.

1. При диагностике поражения сердечной мышцы используются ферменты:

 

1) Креатинфосфокиназа (КФК (МВ))

2) Алананаминотрансфераза (АлАТ)

3) Аспартатаминотрансфераза (АсАТ)

4) Гистидаза

5) Кислая фосфатаза

 

2. При диагностике поражения печени используются ферменты:

 

1) Лактатдегидрогеназа (ЛДГ₅)                                                                                                 

2) АлАТ

3) АсАТ

4) Гистидаза

5) Кислая фосфатаза

 

3. Для диагностики поражения поджелудочной железы определяют активность ферментов:

 

1) α-амилазы

2) Липазы

3) Протеиназы

4) АлАТ

5) АсАТ

 

4. При диагностике поражения костной ткани определяют активность ферментов:

 

1. Протеиназ

2. Кислой фосфатазы

3. Щелочной фосфотазы

4. Липазы

5. Альфа- амилазы

 

5. В результате частичного протеолиза профермента:

 

А. Повышается его сродство к субстрату.

Б. Изменяется конформация.

В. Повышается его активность.

Г. Изменяется первичная структура.

Д. Изменяется конформация активного центра.

 

6. При аллостерической регуляции повышение концентрации в клетке конечного продукта метаболического пути приводит к:

    А. Кооперативным конформационным изменениям в ферменте.

    Б. Повышению скорости связывания продукта в регуляторном центре аллостерического фермента.

    В. Снижению сродства фермента к субстрату.

    Г. Изменению конформации активного центра фермента.

    Д. Снижению скорости ферментативной реакции.

         Е. Изменению конформации регуляторной субъединицы фермента.

7. Ковалентной модификацией активируются ферменты:

a. фосфорилаза

b. гликогенсинтетаза

c. протеинкиназа

d. лактатдегидрогеназа