Материал: Биохимия учебное пособие

Михаэлиса – Ментен и Лайнуивера – Берка, константа Михаэлиса, кривая субстратного насыщения. Конкурентные и аллостерические модуляторы.

6. Локализация ферментов в клетке. Ферменты клеточных органелл (ядро, митохондрии, рибосомы, лизосомы, аппарат Гольджи, эндоплазматическая сеть, цитоскелет, клеточный центр).

Письменное домашнее задание

О б я з а т е л ь н о е

1.Составьте структурную формулу трипептида H2N–Val–Cys–Asp–COOH

иопределите, в какой области рН находится его изоэлектрическая точка.

2.При формировании третичной структуры гормона инсулина оказываются пространственносближенными следующиефрагментыполипептидной цепи:

Leu–Val–Cys–Gly–Glu–Arg,

Leu–Glu–Asn–Tyr–Cys–Asp.

Какиетипы связей междубоковыми радикалами аминокислотмогутпри этом образоваться?

3.На схеме представлено 5 химических реакций, протекающих в организме,

вкоторых принимают участие аспарагиновая кислота (аспартат) и аспарагин.

Запишите уравнения реакций, укажите классы катализирующих их ферментов и дайте название каждому ферменту по систематической номенклатуре.

4. Фермент дипептидаза из слизистой оболочки тонкой кишки катализирует реакциюгидролиза дипептида глицилглицина. Вследующей таблицепредставле-

25

на зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации субстрата в отсутствие и в присутствии модулятора – трасилола:

Задание:

а)напишитеуравнениереакции гидролиза дипептида; б)постройтеграфик зависимости скорости реакции отконцентрации субстра-

та в обоих случаях в координатах Михаэлиса – Ментен и Лайнуивера – Берка; в) определите максимальную скорость реакции и константу Михаэлиса; г) какой вид модуляции активности фермента имеет место в данном случае? д) с каким участком молекулы фермента связывается модулятор?

Д о п о л н и т е л ь н о е

1.На схеме представлено 5 химических реакций, протекающих в организме,

вкоторых принимают участие глутаминовая кислота и глутамин.

26

Запишите уравнения реакций, укажите классы катализирующих их ферментов и дайте название каждому ферменту по систематической номенклатуре.

2. Фермент фосфофруктокиназа катализирует реакцию превращения фрукто- зо-6-фосфата во фруктозо-1,6-дифосфат. В таблице представлена зависимость скорости ферментативной реакции от концентрации фруктозо-6-фосфата в отсутствие и в присутствии модулятора – цитрата (лимонной кислоты):

Задание:

а)постройтеграфикзависимости скорости реакции отконцентрации субстрата в обоих случаях в координатах Михаэлиса – Ментен и Лайнуивера – Берка;

б) определите максимальную скорость реакции и константу Михаэлиса; в) какой вид модуляции активности фермента имеет место в данном случае? г) с каким участком молекулы фермента связывается модулятор?

Типовой вариант тестовогоконтроля потеме «Ферменты»

Инструкция: при отсутствии дополнительных указаний в вопросе теста выберите один верный вариант ответа.

1. Выберите название фермента, катализирующего следующую реакцию:

NH2

а) аспарагин: аммиак лигаза; б)аспарагинаминотрансфераза;

27

в) аспарагин:аммиак лиаза; г) аспарагин: Н2О оксидоредуктаза;

д) аспарагин: аммиак гидролаза.

2.Фермент липаза катализирует гидролиз триглицеридов в жировой ткани. Под действиемдругогофермента –протеинкиназы– кмолекулелипазыприсоединяются фосфатные группы, что увеличивает активность липазы. Как называется такой тип регуляции активности фермента:

а)конкурентный; б) аллостерический;

в)ковалентная модификация; г)индукция-репрессия.

3.Выберите общее свойство ферментов и небиологических катализаторов: а) активность регулируется активаторами и ингибиторами; б) действуют только при низких температурах; в) способны ускорять реакции до 1017 раз;

г) обладают высокой специфичностью к субстрату; д) снижают энергетический барьер реакции.

4.Какую роль играют водорастворимые витамины в ферментативном ката-

лизе:

а) являются простыми ферментами; б) являются сложными ферментами;

в) служат предшественниками коферментов; г) служат аллостерическими центрами ферментов;

д) являются конкурентными ингибиторами ферментов.

5.В каких клеточных органеллах содержатся ферменты, отвечающие за репликациюирепарациюДНК:

а) эндоплазматическая сеть; б) ядро; в) рибосомы;

г) аппарат Гольджи; д) лизосомы.

6.Какая характеристика фермента остается неизменной при денатурации:

а) растворимость в воде; б) биологическая активность; в)константа Михаэлиса; г) первичная структура; д) вязкость раствора.

7.С активным центром фермента, содержащим серин, глутаминовуюкислоту

ивалин, наиболее вероятно будет взаимодействовать:

28