ENSÜMOLOOGIA Lp tudengid. See konspekt on kirjutatud tudengite, kelle nimed on mulle paraku teadmata, poolt. 2013 aastal täiendas konspekti magistrant Karl Annusver, kes lisas joonised ja tegi võrrandid paremini jälgitavaks. Konspekt on kirjutatud seotult loengus näidatavate slaididega. Konspekt on minu poolt läbi vaadatud ja suuremaid möödalaskmisi ei sisalda. Päris iseseisvaks õppimiseks see siiski mõeldud ei ole. Edukat ensümoloogia õppimist ja tänud anonüümsetele autoritele ning Karl Annusverile! Priit Väljamäe 20.11.2017 ,,Structure and mechanism on protein science" Alan Fersht Biokeemia põhiõpik, kus ensümoloogia ka sees. Ensüüm keemiliste reaktsioonide katalüsaator (kiirendaja). Iseloom molekulina pole oluline, struktuur pole samuti. Vaatame ainult, mida ta teeb! Substants, mis kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist on katalüsaator. Ise jääb reaktsiooni lõppedes muutumatule kujule
katalüütilise alamühiku vahelise kompleksi struktuuranalüüs..." Teadustöö põhisuunad 1. Bio- ja keskkonnateadused, 1.1. Biokeemia(Proteiinkinaaside bisubstraatsete inhibiitorite disain, süntees ja kristallograafia) 1. Bio- ja keskkonnateadused, 1.1. Biokeemia, P310 Proteiinid, ensümoloogia Jooksvad projektid Väikese molekulmassiga sondid Aurora A/PIM/NuMa signaaliraja proteiinkinaaside uurimiseks elusrakkude mitoosifaasis Juhendamisel väitekirjad Katrin Kestav, doktorant, (juh) Darja Lavõgina, Development of selective inhibitors and optical probes targeting mitotic protein kinases Haspin, Greatwall (MAST-L),
Anna Pertel 134823YASB ENSÜMOLOOGIA PRAKTIKUM ALUSELISE FOSFATAASI ENSÜÜMIKINEETIKA 1. Ensüümi kontsentratsiooni (E) mõju reaktsiooni kiirusele (v) Varieerub fosfataasi kontsentratsioon, teised parameetrid on konstantsed. Töö käik: Eppendorf tuubi segasin puhverlahuse(pH=9,5), MilliQ vee ja pNPP. Inkubeerisin 2 minutit ning seejärel lisasin ensüümi (120 000x lahjendus) ning inkubeerisin 15 minutit. Reaktsiooni lõpetasin 0,1 M NaOH lisamisega. Seejärel määrasime optilise tiheduse 410 nm juures. Andmed: A=0,059 Ao=1 Co=1mg/ml Küveti laius: l=0,5 cm Ekstinktsioonikoefitsent: ε410 nm=18400 M-1cm-1 Reaktsiooniaeg: t=15 min Arvutused: Produkti kontsentratsiooni arvutan optilise tiheduse järgi (Lambert-Beeri A seadus A=C produkt ∗ε∗l ) = > C produkt = , ε = 18400 M-1/cm-1) ja ε∗l ...
moodustuvad pidevatest järjestustest. Ehk tihedalt pakitud osad polüpeptiidahelas, mis korduvad valgus. 2. Kvaternaarstruktuur iseloomulik valkudele, mille molekulid koosnevad rohkem kui ühest polüpeptiidahelast. Struktuuri fikseerivad nõrgad mittekovalentsed sidemed. Eelised: · Stabiilsus · Geneetiline ökonoomsus ja efektiivsus ( vähem kodeerivaid geene) · Katalüütiliste tsentrite kokkuviimine · Kooperatiivsus VI. SISSEJUHATUS ENSÜMOLOOGIASSE 1. Ensümoloogia põhimõisted: Ensüümid elusrakkudes kulgevate biokeemiliste reaktsioonide kiirendajad e katalüsaatorid, mis suunavad ja reguleerivad tuhandeid degradatsiooni, sünteesi, energia ülekande jpt reaktsioone; ensüümide ehitus kõik ensüümid, va mõni katalüütiline RNA, on valgud, koosneb aminohapetest, temas on nii aktiivtsener kui regulatoorsed tsentrid; Aktiivtsenter ensüümi molekuli piirkond, mis otseselt osaleb katalüütilises protsessid, aktiivtsentri
NB! Otsime ES kompleksi kontsentratsiooni [ES] sõltuvust substraadi kontsentratsioonist [S] Kiire tasakaalu eeldus: ES kompleksi lagunemine vabaks ensüümiks ja substraadiks on palju kiirem kui lagunemine vabaks ensüümiks ja produktiks (k-1 >> k2) Sellisel juhul on reaktsiooni esimene aste tasakaalus ja me saame [ES] avaldada reaktsiooni [E] + [S] [ES] dissotsiatsioonikonstandi Ks kaudu Ks = [E][S]/[ES] ja [ES] = [E][S]/Ks Sellist lähenemist kasutasid aastal 1913 ka kaasaegse ensümoloogia rajajateks peetavad Leonor Michaelis ja Maud Menten Kuna vaba ensüümi kontsentratsioon [E] ei ole teada siis tuleb see asendada kogu ensüümi kontsentratsiooni [E]t kaudu Kuna ensüüm saab olla kas vaba või kompleksis substraadiga, siis kehtib seos [E]t = [E] + [ES] ja [E] = [E]t - [ES] Michaelis-Menteni võrrandi tuletamine kiire tasakaalu eeldusel, II Peale mõningast algebrad saame lõpptulemuseks: V = k2 [E]t [S]/(Ks + [S])
lisaks alkohol. Leidumine: kaseiinid piimas, ihtüliin kalamarjas, vitelliin, fosfovitiin munarebus. Fosfolipiidid on rakumembraanide olulised ehitusmaterjalid, moodustavad - 90% membraani lipiididest. Membraan on lipiididest ja valkudest koosnev vedel "mosaiik", kusjuures lipiidsed ja valgulised komponendid on pidevas liikumises. Toiduainetööstuses kasutatakse fosfoglütseriide emulgaatorite ja stabilisaaroritena. Enim leiab kasutamist letsitiin( nt kondiitritooted, pagaritooted jm). 18. Ensümoloogia põhimõisted. Temperatuuri ja keskonna pH mõju ensüümidele. Ensüüm oma ehituselt on valk. Toimelt katalüsaator. Tema mõjul kiireneb keemiline reaktsioon tuhandeid kordi. Iselooustab suur aktiivsus ja spetsiifilisus iga ensüüm teeb kindlat tööd. Ühend, millele ensüüm mõjub, nimetatakse substraadiks. Ensüümi teatud piirkonda, kus toimub substraadi muutus, nimetatakse aktiivseks tsentriks. Substraat seostub
aminohappejääki, on võimelised, sõltumata ülejäänud valgust, arenema ja funktsioneerima 6. Kvaternaarstruktuurid mõiste, milliste jõudude toimel formeeruvad. Milliseid eeliseid annavad kvaternaarstruktuurid? Mitmed polüpeptiidahelad ehk monomeersed subühikud võivad ühenduda üheks multimeerseks valguks. Ühte ahelat sellises kompleksis nimetatakse subühikuks. Subühikuid seovad tavaliselt nõrgad vastasmõjud. IV. ENSÜÜMID, ENSÜÜMKATALÜÜS. (Õpik lk 69-80) 1. Ensümoloogia põhimõisted: ensüümide ehitus, aktiivtsentri mõiste. Ensüümid kiirendavad rekatsioone tasakaaluoleku suunas. Neil on aktiivtsenter kuhu seondub substraat. Igal ensüümil on erinev aktiivtsenter, mis seob kindlat substraati. 2. Ensüümiklassid nimetused, katalüüsitavate reaktsioonide tüübid. Ensüümide nimetuste kujunemine. Ensüümid jagunevad kuude klassi: 1. Oksüdoreduktaasid redoksreaktsioonid (elektronide (hüdriidioonide H:- või H aatomite) ülekanne); 2
Milliseid eeliseid annavad kvaternaarstruktuurid? Kvaternaarstruktuur mitmed polüpeptiidahelad ehk monomeersed subühikud võivad ühenduda üheks multimeerseks valguks. Ühte ahelat sellises kompleksis nim subühikuks (tavaliselt seovad neid nõrgad avstasmõjud). Multimeersed valgud on sümmeetrilised moodustised, mis on moodustatud asümeetrilistest struktuuridest. IV. ENSÜÜMID, ENSÜÜMKATALÜÜS. (Õpik lk 69-80) 1. Ensümoloogia põhimõisted: ensüümide ehitus, aktiivtsentri mõiste. Ensüüm bioloogiline katalüsaator, mida iseloomustab kõrge spetsiifilisus, suur katalüüsivõime ning reguleeritavus. Katalüsaator kiirendab keemilist reaktsiooni jäädes ise muutumatuks. Ensüümide rolliks on olla metaboolsete funktsioonide vahendajad elussüsteemid kasutavad ensüüme biokeemiliste reaktsioonide kiirendamiseks ja kiiruse kontrollimiseks.
Ensümoloogia alused. Kordamisküsimused Ensüüm kui valk: valgu struktuur, aminohapped, mittekovalentsed interaktsioonid, vesilahused ja unikaalsed vee omadused. Valgu funktsioneerimise tagab tema struktuur. Ensüüm kui katalüsaator: keemiline reaktsioon, termodünaamika, kineetika, katalüüs, mehhanism, ensüümide kasutamine tööstuses. Ensüüm kui bioloogiline katalüsaator: sidustatud reaktsioonid, bioenergeetika, metabolism, regulatsioon, klassifikatsioon ja nomenklatuur. Ensüümid on organismide tööhobused. 1) Ensüümkatalüüsi põhimõisted ja printsiibid + Ensüümkatalüüsi peamised tunnus- jooned. · Ensüümkatalüüs põhineb rangelt füüsikalistel ja keemilistel vastasmõjudel. · Kõik ensüümid on evolutsioonilise arengu produktid ja kujunenud selliseks, nagu me neid täna näeme, evolutsiooni ja loodusliku valiku tulemusel. Substraat seostub ensüümi aktiivtsentrisse, mis võtab end...
Kvaternaarstruktuuri eelised: o Stabiilsus: pinna ja mahu suhte vähenemine o Geneetiline ökonoomsus ja efektiivsus (vähem kodeerivaid geene) o Katalüütiliste tsentrite kokku viimine o Kooperatiivsus LIISI KINK 21 BIOKEEMIA test I VI. SISSEJUHATUS ENSÜMOLOOGIASSE 1. Ensümoloogia põhimõisted: ensüümide ehitus, aktiivtsentri mõiste. Def: Ensüümid on elusrakkudes kulgevate biokeemiliste reaktsioonide kiirendajad ehk katalüsaatorid, mis suunavad ja reguleerivad tuhandeid degradatsiooni-, sünteesi-, energia ülekande jpt reaktsioone. Kõik ensüümid, va mõni katalüütiline RNA, on valgud. Ensüüme iseloomustab suur aktiivsus ja spetsiifilisus. Ensüümid kiirendavad reaktsioone 103 kuni 1017 korda
Seetõttu seda tüüpi asendajaid nimetatakse benseenituuma orto-ja para-orientantideks. Need asenda- jad kannavad aktiveerivate gruppide nimetust, kuna nad muudavad benseenituuma mit- teasendatud benseeniga võrreldes aktiivsemaks. 51 Orgaaniliste ühendite happelised ja aluselised omadused Happelisus/aluselisus on biomolekulide reaktiivsuse olulised determineerijad ja seetõttu ti- hedalt seotud mitmete biomeditsiiniliste probleemidega, k.a. ensümoloogia, imendumine, ravimite toime ja biotransformatsioon, füsioloogiliste protsesside regulatsioon jne. Orgaanil- iste ühendite happelisust/aluselisust hinnatakse kahe paralleelse teooria alusel. Happelisuse ja aluselisuse Brønsted-Lowry teooria (protolüütiline teooria) See teooria jaotab orgaanilised ühendid hapeteks ja alusteks prootoni (H+) ülekandevõime järgi: happed (prootoni doonorid) on molekulid/ioonid, mis annavad ära prootoneid (H+);
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
