Questionari bioquimica bloc 1, Apuntes de Bioquímica

¡Descarga Questionari bioquimica bloc 1 y más Apuntes en PDF de Bioquímica solo en Docsity! PREGUNTES QUESTIONARIS BIOQUIMICA TEMES 1,2,3,4,5,6,7 L'hemoglobina uneix O2 amb més afinitat que la mioglobina a qualsevol concentració d'O2. La presència de subunitats gamma a l'hemoglobina fetal fa que sigui menys afí al 2,3- BPG que l'hemoglobina de l'adult. La corba de dissociació de l'O2 per la mioglobina és sigmoidal. La presència de la histidina distal augmenta l'afinitat del grup hemo pel monòxid de carboni (CO). L'entorn àcid d'un múscul en exercici permet que l'hemoglobina uneixi millor l'O2. El CO2 és transportat per l'hemoglobina unit al grup hemo. La unió cooperativa de l'O2 a l'hemoglobina permet la captació i l'alliberament eficaç de l'O2 en funció de la pO2. L'interior de la mioglobina està constituït principalment per aminoàcids apolars. VERDADER L'àtom de Fe és coplanar amb l'anell tetrapirròlic a la desoximioglobina. En el model al·lostèric concertat la probabilitat de les formes R i T depenen de la concentració de substrat. La His E7 (distal) de la Hb està involucrada en la unió de Fe al grup hemo. Els protons estabilitzen la forma desoxi de l'hemoglobina perquè afavoreixen la formació d'interaccions en l'estat T. En l'hemoglobina el grup hemo es troba en un entorn apolar excepte per dues histidines . En la mioglobina, el grup hemo està unit a la superfície de la proteïna. L'entorn protèic de l'hemoglobina evita que el ferro del grup hemo passi irreversiblement a estat fèrric (+3) i permet el transport d'oxigen. L'enllaç peptídic és un enllaç amida amb rotació lliure. Algunes proteïnes amb estructura quaternària tenen subunitats unides entre sí per enllaços peptídics. El punt isoelèctic (PI) del glutàmic (pk1=2,19; pk2=9,67; pkr=4,25) és de 6,96. El pèptid Ala-Glu-Gly-Asp-Pro-Asp-Gly es desplaçarà cap al càtode (-) en una electroforesi a ph7. Les repulsions estèriques dels residus de Pro i hidroxi-Pro estalilitzen les hèlix alfa dextrogires. La ribonucleasa desnaturalitzada és capaç de convertir-se espontàniament en ribonucleasa nativa, completament activa, si s'eliminen els agents desnaturalitzants. En les malalties priòniques adquerides per l'alimentació, PrP és la forma de la proteïna prió als cervells afectats que presenta una modificació dels residus d'aminoàcids que degrada les cèl·lules neuronals per inhibició de l'agregació protèïca. Els girs Beta estan afavorits per glicines. Els amoniàcids poden actuar com a bases i àcids forts. La citrul·lina és un aminoàcid protèïc modificat. Un aminoàdic dissolt en solució de NaOH a ph=13 estarà carregat positivament. Les proteïnes fibroses són riques en aminoàcids hidrofòbics a l'interior i a la superfície. A diferència de la desnaturalització, la renaturalització de proteïnes no és un procés cooperatiu. La desnaturalització d'una proteïna implica la ruptura de la cadena polipertídica. FALS
 A ph 5 la His es troba carregada positivament (pk1=1,82; pk2=9,17; pkr=6). Tant en hèlix alfa com als fulls beta hi ha ponts d'hidrogen entre els grups CO i NH de la cadena principal. La seqüència d'aa d'una proteïna determina la seva estructura tridimensional i la seva funció. En l'enllaç peptídic, l'àtom de H unit a l'àtom de N es troba gairebé sempre en posició trans respecte a l'àtom d'O del carboxil. A diferència d'altres estructures secundàries, l'hèlix alfa inclou als 20 aa amn les mateixes freqüències. En una fulla plegada beta es poden formar ponts d'hidrogen entre aa molt allunyats en la seqüència primària. En la mioglobina, el grup hema està unit a la superfície de la proteïna. Un aa protèïc dissolt en solució de NaOH a ph=13 estarà carregat positivament. La cisteïna i la serina són dos aa amb sobre. En el model al·lostèric concertat la probabilitat de les formes R i T depenen de la concentració de substrat. Les proteïnes només poden tenir un domini funcional. L'oxigenació de l'hemoglobina implica la inserció de l'O2 en un complex de coordinació amb el Fe del grup hemo. La unió d'O2 a la mioglobina depèn de la concentració de CO2, H+ i BPG. Les alfa-queratines tenen hèlix unides entre si per ponts disulfur entre residues de Cys. L'hemoglobina uneix O2 amb més afinitat que la mioglobina a qualsevol concentració d'O2. Les proteïnes només poden tenir un domini funcional. La cisteïna i la serina són dos aminoàcids amb sofre. El punt isoelèctric (pI) del glutàmic (pK1=2,19; pK2=9,67; pKR=4,25) és de 6,96. A diferència de la desnaturalització, la renaturalització de proteïnes no és un procés cooperatiu. La presència de subunitats gamma a l’hemoglobina fetal fa que sigui menys afí al 2,3- BPG que l’hemoglobina de l’adult. L'oxigenació de l’hemoglobina implica la inserció de l'O2 en un complex de coordinació amb el Fe del grup hemo. Les proteïnes fibroses són riques en aminoàcids hidrofòbics a l’interior i a la superfície. Les alfa-queratines tenen hèlix unides entre sí per ponts disulfur entre residus de Cys. Habitualment, a les proteïnes globulars els aminoàcids apolars es disposen a la superfície de la molècula. En els girs beta, un aminoàcid “i” s’uneix un aminoàcid “i+3” mitjançant un pont d’hidrogen. La Ala presenta un valor de pKR al voltant de 10. L'enllaç peptídic és pla degut al seu caràcter parcial de doble enllaç entre el C carboxílic i el N. La unió d’O2 a la mioglobina depèn de la concentració de CO2, H+ i 2,3-BPG. En el model al·lostèric concertat canvien de conformació únicament les subunitats que han unit el lligand. L'enllaç peptídic uneix el grup carboxil d'un aminoàcid amb el grup amino del següent. En una electroforesi a pH=7, la Lys es desplaça cap a l'ànode (+) (pK1=2,18; pK2=8,95 i pKR=10,53) La seqüència d’aminoàcids d’una proteïna determina la seva estructura tridimensional i la seva funció. L'entorn àcid d'un múscul en exercici permet que l'hemoglobina uneixi millor l’O2. Els aminoàcids poden actuar com a bases i àcids forts. La Phe és un aminoàcid bàsic amb càrrega positiva a pH7. La insulina, una proteïna amb dues subunitats unides per enllaços covalents disulfur, té estructura quaternària. L’àtom de Fe és coplanar amb l’anell tetrapirròlic a la desoximioglobina. L’escorbut és una avitaminosi produïda per la deficiència de vitamina C, la qual és requerida per a la síntesi de fosfoserina, raó per la qual el col•lagen es plegarà ineficientment. La citrul·lina és un aminoàcid proteic modificat que forma part de les proteïnes. Les alfa-queratines tenen hèlix unides entre sí per ponts disulfur entre residus de Cys La presència de subunitats gamma a l’hemoglobina fetal fa que sigui menys afí al 2,3- BPG que l’hemoglobina de l’adult. Els aminoàcids proteics són isòmers L. Un aminoàcid proteic dissolt en solució de NaOH a pH=13 estarà carregat positivament. El pèptid Asp-Ser-Tyr-Phe-Glu-Ala-Gly a pH 12 no tindrà càrrega. La insulina, una proteïna amb dues subunitats unides per enllaços covalents disulfur, té estructura quaternària. A pH 7, el pèptid Glu-Ile-Pro-Val-Gly-Asp-Ala-Trp-Lys estarà carregat positivament. L'enllaç peptídic uneix el grup carboxil d'un aminoàcid amb el grup amino del següent. Les proteïnes fibroses són riques en aminoàcids hidrofòbics a l’interior i a la superfície. Els aminoàcids poden actuar com a bases i àcids forts. A pH igual al valor del punt isoelèctric, la mobilitat electroforètica dels aminoàcids és nul·la. Si conec la seqüència d’una proteïna vol dir que conec la seva estructura primària. L’entorn proteic de l’hemoglobina evita que el ferro del grup hemo passi irreversiblement a estat fèrric (+3) i permet el transport d’oxigen. Els girs beta estan afavorits per glicines. Els protons H+ estabilitzen la forma desoxi de l'hemoglobina perquè afavoreixen la formació d’interaccions en l’estat T. L’àtom de Fe és coplanar amb l’anell tetrapirròlic a la desoximioglobina L'enllaç peptídic és pla degut al seu caràcter parcial de doble enllaç entre el C carboxílic i el N. L'entorn àcid d'un múscul en exercici permet que l'hemoglobina uneixi millor l’O2 L'oxigenació de l’hemoglobina implica la inserció de l'O2 en un complex de coordinació amb el Fe del grup hemo L'hemoglobina uneix O2 amb més afinitat que la mioglobina a qualsevol concentració d’O La unió cooperativa de l’O2 a l’hemoglobina permet la captació i l’alliberament eficaç de l’O2 en funció de la pO El punt isoelèctric (pI) del glutàmic (pK1=2,19; pK2=9,67; pKR=4,25) és de 6,96 El CO2 és transportat per l’hemoglobina unit al grup hemo En el model al·lostèric concertat canvien de conformació únicament les subunitats que han unit el lligand. En l’hemoglobina els grups hemo es troben en un entorn apolar excepte per dues histidines. Totes les proteïnes que presenten més d’un domini tenen estructura quaternària. En la fulla plegada beta es poden formar ponts d’hidrogen entre aminoàcids molt allunyats en la seqüència primària. L’activació enzimàtica proteolítica comporta el trencament d’enllaços peptídics i per tant és totalment reversible. En una cromatografia de gel filtració s’elueixen en primer lloc les proteïnes de menor massa molecular. En una electroforesis en gel de SDS-PAGE (en condicions desnaturalitzants i reductores) la mioglobina migrarà molt més ràpid que l’hemoglobina. En la inhibició reversible no competitiva el substrat i l’inhibidor interaccionen en el mateix lloc de l’enzim Les proteïna quinases transfereixen un fosfat de l’ATP al substrat. Els grups catalítics estan localitzats en el centre catalític dels enzims. En una cromatografia de bescanvi iònic a pH 7 emprant una resina carregada negativament (ex: carboximetilcel•lulosa) el pèptid His-His-Lys-Lys-Ser-Thr-Asn quedarà retingut L'efecte de les proteïna quinases sobre els enzims és revertit per les proteïna fosfatases. En una cromatografia de gel filtració l’hemoglobina eluirà de la columna abans que la mioglobina. Si la Vmax és de 0,3 micromol/min, en 5 min es formaran 1,5 micromols de producte si treballem en condicions saturants de substrat L’electroforesi de proteïnes per la tècnica d’isoelectroenfocament es basa en separar- les en funció del seu punt isoelèctric L’electroforesi desnaturalitzant amb presència de SDS i beta-mercaptoetanol permet separar dues proteïnes d’igual massa molecular. Les proteïna fosfatases transfereixen un fosfat del substrat a l’ATP. En una cromatografia de gel filtració s’elueixen en primer lloc les proteïnes de menor massa molecular. L’estat de transició és aquella espècie química amb l’energia lliure més baixa de totes les que apareixen en una reacció química. El valor de Km varia en funció de la quantitat de substrat present. Si la Km d'un enzim per a un substrat és molt elevada, puc suposar que l'enzim té poca afinitat per aquest substrat. En la inhibició reversible no competitiva el substrat i l’inhibidor interaccionen en el mateix lloc de l’enzim. En una cromatografia de bescanvi iònic a pH 7 emprant una resina carregada negativament (ex: carboximetilcel•lulosa) el pèptid His-His-Lys-Lys-Ser-Thr-Asn quedarà retingut. La fosforilació és una estratègia de regulació reversible de l’activitat d’alguns enzims. Els isoenzims catalitzen reaccions diferents, però es regulen de la mateixa manera. En el model concertat, els inhibidors al•lostèrics augmenten la proporció de molècules d'enzim en la forma T (tensa) en relació amb la forma R (relaxada). De la KM podem dir que és la [S] on la meitat dels centres actius de l'enzim estan ocupats. L’electroforesi de proteïnes per la tècnica d’isoelectroenfocament es basa en separar- les en funció del seu punt isoelèctric. Si la Km d'un enzim per a un substrat és molt elevada, puc suposar que el complex enzim-substrat (ES) és molt estable. Els inhibidors suïcides inicien el procés de catàlisi dins el centre actiu de l’enzim generant un intermediari que no pot continuar la reacció i que queda unit a l’enzim. En l’anàlisi per western blot/immunoblot, en primer lloc l’extracte proteic és sotmès a separació electroforètica. Les reaccions de catàlisi tenen lloc al centre actiu dels enzims, on una orientació tridimensional específica de determinats aminoàcids és essencial. En l’electroforesi en condicions desnaturalitzants, la mobilitat electroforètica de les proteïnes és inversament proporcional al logaritme de la seva massa. La inhibició reversible competitiva no pot ser revertida augmentant la concentració de substrat. L'efecte de les proteïna quinases sobre els enzims és revertit per les proteïna fosfatases. En una columna de cromatografia de gel-filtració les sals inorgàniques sortiran abans que les proteïnes. La representació de Lineweaber-Burk per un enzim determinat és la que es mostra a continuació. La Km de l'enzim és 0,5 mM. Per superar la barrera energètica entre substrats i productes, és necessari subministrar energia per engegar la reacció. Aquesta energia que es recupera a mesura que la reacció progressa s'anomena energia d'activació. Totes les hormones hidrosolubles s’uneixen a receptors específics de membrana i tenen com a segon missatger l’AMPc. La proteïna quinasa C no requereix calci iònic per a estar activada. Les hormones hidrosolubles com l’adrenalina necessiten receptors nuclears per la seva senyalització cel•lular. La fosfolipasa C catalitza la hidròlisi del fosfatidilinositol-4,5-bifosfat, produint el missatger secundari fosfatidilinositol-3,4,5-trifosfat (PIP3). La proteïna quinasa C només requereix calci iònic per ser activada. El glucagó i l’adrenalina activen la “via de l’AMPc i PKA” i provoquen, entre altres respostes, un increment dels nivells de glucosa en sang. El receptor d’insulina fosforila substrats en residus de Thr de les proteïnes diana La PKA i la PKC fosforilen exactament les mateixes proteïnes, ja que les dues fosforilen residus de Ser i Thr. L’autofosforilació en residus de Tyr és un mecanisme comú d’activació dels receptors acoblats a proteïnes G. El receptor d’insulina s’activa per autofosforilació en residus de serina quan s’uneix la insulina. IRS-1 és una proteïna intracel•lular associada al receptor d’insulina exclusiva de la via de PKB. El receptor de glucocorticoids té un domini d’unió per l’hormona i un domini d’unió a DNA. El receptor d’insulina és un receptor acoblat directament a proteïnes G (GPCR). El calci actua com missatger intracel•lular necessari per activar la proteïna quinasa C (PKC). El receptor del glucagó és de tipus serpentina o 7TM. L’inositol-1,4,5-trifosfat (IP3) obre els canals iònics de calci a les membranes del reticle endoplasmàtic. La proteïna quinasa A està formada per 4 subunitats: 2 catalítiques i 2 reguladores. En els sistemes de transducció de senyals només es poden integrar els senyals que provoquin els mateixos efectes sobre característiques metabòliques, és a dir, no es poden integrar dos senyals amb efectes oposats. La presència de fosfodiesterases que degraden l’AMPc constitueix un mecanisme de dessensibilització del senyal en la via que s’inicia amb la unió del glucagó al seu receptor. Totes les proteïnes G són heterotrimèriques. El receptor d’insulina s’activa per autofosforilació en residus de serina quan s’uneix la insulina. El receptor de glucocorticoids té un domini d’unió per l’hormona i un domini d’unió a DNA. Quan la Proteïna quinasa A (PKA) està inactiva, les subunitats reguladores de l’enzim estan unides a les subunitats catalítiques a través d’una seqüència pseudosubstrat. La proteïna quinasa C no requereix calci iònic per a estar activada. FALS
L’adenilat ciclasa s’activa per la interacció amb la subunitat G alfa s (Gαs) unida a GTP. Totes les hormones hidrosolubles s’uneixen a receptors específics de membrana i tenen com a segon missatger l’AMPc. La subunitat alfa s de les proteïnes G és una GTPasa ràpida, i per això no té temps d'activar l'adenilat ciclasa en el procés de biosenyalització. El receptor d’insulina fosforila substrats en residus de Thr de les proteïnes diana. A diferència dels receptors nuclears, el receptor d’insulina i les seves vies de senyalització no poden arribar a generar resposta en el nucli cel•lular ni en l’expressió gènica. El calci actua com missatger intracel•lular necessari per activar la proteïna quinasa C (PKC). L'electroforesi desnaturalitzant amb presència de SDS i beta-mercaptoetanol permet separar dues proteïnes d'igual massa molecular. Per purificar la subunitat reguladora de la proteïna quinasa A (pka) mitjançant cromatografia d'afinitat es pot utilitzar una matriu sòlida amb molècules d'AMP cíclic. El receptor de glucorticoids té un domini d'unio per l'hormona i un domini d'uinió a DNA. El receptor d'insulina fosforila substrats en residus de Thr de les proteïnes diana. En l'anàlisi per western blot/immunoblot, en primer lloc l'extracte protèïc és sotmès a separació electroforètica. Totes les hormones hidrosolubles s'uneixen a receptors específics de membrana i tenen com a segon missatger l'AMPc. La fosfolipasa C catalitza la hidròlisi del fosfatidilinositol-4,5-bifosfat, produint el missatger secundari fosfatidilinositol-3,4,5-tridosfat (PIP3). La quantitat d'un enzim que catalitza una reacció irreversible no influeix gaire en la seva ruta metabòlica. El cicle de Krebs és una ruta metabòlica amfibòlica. La via del fosfatidilinositol depèn de la hidròlisi d'un fosfolípid que forma part de la membrana plasmàtica. Una raó per la qual la via bioquímica pel catabolisme d'una molècula no és gairebé mai la mateixa que la via per a la seva biosíntesi és perquè seria difícil regular la via si funcionés en ambdues direccions. L'adenilat ciclasa s'activa per la interacció amb la subunitat G alfa s unida a GTP. En una electroforesi en gel de SDS-PAGE (en condicions desnaturalitzants i reductores) la mioglobina migrarà molt més ràpid que l'hemoglobina. L'autofosforilació en residus de Tyr és un mecanisme comú d'activació dels receptors acoblats a proteïnes G. La proteïna quinasa C només requereix calci iònic per ser activada. Per una mateixa quantitat d'enregia emmagatzemada, els triglicèrids suposen més volum que no pas els carbohidrats, per això si totes les nostres reserves d'energia les tinguéssim en forma de carbohidrats estaríem més prims. En general, els enzims que catalitzen les reaccions reversibles responen als canvis en la concentració de substrats. La PKA i la PKC fosforilen exactament els mateixos substrats, ja que les dues fosforilen residus de Ser i Thr. La proteïna quinasa A està formada per 4 subunitats: 2 catalítiques i 2 reguladores. La senyalització cel·lular de la vitamina D requereix un receptor de membrana. La quantitat d'un enzim que catalitza una reacció irreversible no influeix gaire en la seva ruta metabòlica. Un enzim format per dues subunitats de massa 20 i 40 kDa quan és analitzat per electroforesis PAGE en condicions desnaturalitzants (presència 'SDS i agents reductors) apareixerà en el gel com una única banda amb mobilitat electroforètica equivalent a una macca de 60 kDa. En una cromatografia de gel-filtració s'elueixen en primer lloc les proteïnes de menor massa molecular. El receptor del glucagó és de tipus serpentina o 7TM. En una columna de cromatografia de gel-filtració les sals inorgàniques sortiran abans que les proteïnes. La proteïna Ras i les cascades de fosforilacions de les MAP quinades són exclusives de la via de senyalització de l'insulina. El calci actua com a missatger intracel·lular necessari per activar la proteïna quinasa C. El comportament d'una proteïna en un camp elèctric varia en funció del ph del medi. El receptor d'insulina és un receptor acoblat directament a preoteïnes G (GPCR). Quan la priteïna quinasa A està inactiva, les subunitats reguladores de l'enzim estan unides a les subunitats catalítiques a través d'una seqüència pseudosubstrat. La majoria de les reaccions químiques de les rutes metabòliques són irreversibles. A diferència dels receptors nuclears, el receptor d'insulina i les seves vies de senyalització no poden arribar a generar resposta en el nucli cel·lular ni en l'expressió gènica. En general, una ruta de biosíntesi i una ruta de degradació d'una biomolècula són essencialment el mateix conjunt de reaccions químiques acoblades però en sentit invers. La via del fosfatidilinositol depèn de la hidròlisi d'un fosfolípid que forma part de la membrana plasmàtica. El glucagó i l'adrenalina activen la “via de l'AMPc i PKA” i provoquen, entre altres respostes, un increment dels nivells de glucosa en sang. Si l'increment de G d'una reacció és de -4,0 kcal/mol, la reacció tindrà lloc espontàniament.