Biokeemia kardamisküsimuste vastused (3)

1. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas).
ΔG = RTln
2. Aine A liigub rakku passiivse difusiooni teel. Milline on difusiooniga seotud vabaenergia muutus olukorras, kus aine A kontsentratsioon rakus ja rakuvälises keskkonnas on võrdne.
a) ei saa öelda b) 0 c) negatiivne d) positiivne
3. Millise ühendi passiivne difusioon läbi rakumembraani on kõige aeglasem ja millise kõige kiirem? (erinevad ühendid)
a) glükoos b) H2O c) Na+
Na – aeglane
H2O – kiire
Kiiresti – hüdrofoobsed ained O2; H2O; EtOH jne
Kõige aeglasemad – ioonid
4. Kirjutage võrrand, mis seob omavahel difusiooniga seotud vabaenergia muutuse ja kontsentratsiooni gradiendi (aine kontsentratsioon rakus sees jagatud aine kontsentratsioon rakust väljas) ning arvestab ka membraanpotentsiaali.
ΔG = RTln + ZFΔΨoutin
Z – laengute arg
F = 96500 C/mol
ΔΨoutin = Ψin – Ψout tüüpiline väärtus rakkudes
–0,1 V (sees on neg. kui väljas.)
5. Milline võiks olla tavaliselt raku membraanpotentsiaal suunal väljast sisse?
a) 0 V b) + 0,1 V c) – 0,1 V
6. Rakumembraanil esineb membraanpotentsiaal + 100 mV (suunal seest välja). Milline on K+ ioonide kontsentratsioonide suhe ([K+]sees/[K+]väljas) tasakaaluolekus ja kummal pool membraani on K+ kontsentratsioon suurem? (arvutuskäik, võivad olla erinevad arvud)
Tasakaaluolekus:
7. ATP hüdrolüüsi ΔG on -30 kJ/mol. Mitme kordse aine kontsentratsiooni gradiendi saab selle arvel rakumembraanile luua, kui kogu ATP hüdrolüüsi energia kasutatakse aine transportimiseks läbi membraani? (arvutuskäik, võivad olla erinevad arvud) =
8. Milliseks kujuneb aine kontsentratsiooni gradient membraanil , kui transportimiseks kasutatakse kandjate vahendatud passiivset transporti ja transport on jõudnud tasakaaluolekusse?
9. Kas kandjate vahendatud passiivne transport võimaldab:
a) luua membraanile aine kontsentratsiooni gradienti
b) transporditava aine akumuleerumist rakus (läbilaskvus suureneb)
c) aine kiirendatud liikumist läbi membraani
(sama küsimus ka pooride vahendatud passiivse transpordi kohta)
10. Teatud antibiootikumid nagu poriinid moodustavad peremeesraku membraanidesse kanaleid . Kas tulemuseks on:
a) mürkide selektiivne liikumine rakku
b) ainete valimatu liikumine läbi rakumembraani
c) toitainete selektiivne liikumine rakust välja
11. Milline väide on sobivaim . Pooride vahendatud passiivne transport on oluliselt kiirendatud juhul kui temperatuur on:
a) kõrgem kui membraani faasiülemineku temperatuur
b) madalam kui membraani faasiülemineku temperatuur
c) ei sõltu oluliselt temperatuurist
12. Joonistage graafik , mis esitab aine transpordi kiiruse sõltuvuse membraanil esinevast aine kontsentratsiooni gradiendist. Kujutage graafikul passiivsele transpordile ja vahendatud passiivsele transpordile vastav kõver.
13. Primaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat:
a) vahetult b) kaudselt c) ei kasuta
(sama küsimus ka sekundaarse aktiivse transpordi ja vahendatud passiivse transpordi kohta).
sekundaarne aktiivne transport - Kaudselt
14. Sooleepiteeli rakkudes saab glükoosi transportimine vastu kontsentratsiooni gradienti toimuda tänu glükoosi sisenemisega kaasnevale Na+ iooni sisenemisele rakku. Tegemist on:
a) primaarse aktiivse transpordiga
b) sekundaarse aktiivse transpordiga
c) kiirendatud difusiooniga
15. Milliste ühendite transport rakku on soodustatud membraanpotentsiaali poolt (rakust väljuval suunal + 100 mV)? (võivad olla erinevad ühendid)
a) Na+ b) Cl- c) glükoos
Negatiivsete ioonide (anioonide) liikumine väljast sisse on soodustatud positiivse ΔΨ poolt.
16. Tagurpidi töötav ioonpump :
a) loob rakumembraanile pumbatava iooni gradiendi
b) võimaldab ATP efektiivset hüdrolüüsi
c) võimaldab ATP sünteesi
17. Erütrotsüütides on summaarne O2 kontsentratsioon oluliselt kõrgem, kui rakke ümbritsevas vereplasmas. Samas ei sea erütrotsüütide membraanid O2 liikumisele erilist takistust. Kuidas see võimalik on?
V: Totaalne O2 kontsentratsioon erütrotsüütides hõlmab ka selle osa O2, mis on seostunud hemoglobiiniga . Vaba O2 kontsentratsioon on erütrotsüütide sees ja ümbritsevas vereplasmas võrdne.
18. Seletage modifitseerimise kaudu toimiva transpordi põhimõtet.
Rakku sisenenud molekul ei ole enam võimeline rakumembraani läbima ja rakust väljuma. Selle tulemusena hakkab rakus sees akumuleeruma modifitseeritud molekul. (Sellist meetodit kasutavad paljud bakterid just erinevate suhkrute importimiseks rakku.)
leiab rakendust kas passiivse või vahendatud passiivse difusiooni kaudu rakku sisenenud molekuli keemiline modifitseerimine nii, et see molekul ei ole enam võimeline rakumembraani läbima ja rakust väljuma.
19. Millised väited on õiged? Katalüsaator:
a) kiirendab keemiliste reaktsioonide toimumist
b) suurendab reaktsiooni kiiruskonstanti
c) suurendab reaktsiooni tasakaalukonstanti
d) muudab reaktsiooni tervikuna termodünaamiliselt soodsamaks
e) kiirendab spetsiifiliselt just pärisuunalist reaktsiooni ?
20. Katalaas katalüüsib vesinikperoksiidi lagundamist. Kas katalaasi hulk reaktsiooni käigus:
a) suureneb b) väheneb c) ei muutu
katalüsaatorid reaktsiooni käigus ise ei muutu!
21. Ensüüm katalüüsib pöörduvat reaktsiooni A ↔ B. Mis hakkab toimuma ensüümi lisamisel aine B lahusele?
a) mitte midagi
b) hakkab moodustuma ainet A
c) hakkab kasvama aine B kontsentratsioon
22. Vaatame pöördumatut reaktsiooni A → B. Kuidas avaldub reaktsiooni kiirus aine A kontsentratsiooni kaudu?
V =
23. Mitmendat järku reaktsiooniga on tegemist? (erinevad reaktsioonid)
a) E + L → EL [E]1[L]1 = 1+1 = 2  2 järku
b) EL → E +L [EL]1 = 1 järku
24. Ensüümi E tasakaalulisel seostumisel ligandiga L moodustub ensüüm-ligand kompleks EL. Kuidas avalduvad dissotsiatsiooni- ja assotsiatsiooni tasakaalukonstant ühendite kontsentratsioonide kaudu? Millised on vastavate tasakaalukonstantide mõõtühikud?
25. Millest võib sõltuda keemilise reaktsiooni kiiruskonstant ? (sama küsimus ka tasakaalukonstandi kohta).
a) reageerivate ainete kontsentratsioonidest
b) temperatuurist
c) katalüsaatori juuresolekust
tasakaalukonst. sõltub ka keskkonna tingimustest nagu temp. katalüsaatori juuresolek ei mõjuta tasakaaluolekut (ainult kiirendab selle saabumist.), sõltub reageerivate ainete kontsentratsioonidest.
Tasakaalukonstant - reageerivate ainete kontsentratsioonidest, temp-st
26. Esimest järku pöördumatus reaktsioonis on lähteaine A kontsentratsiooni [A] sõltuvus ajast t antud järgmise seosega [A] = [A]0 e-kt, kus[A]0 on lähteaine algkontsentratsioon ning k reaktsiooni kiiruskonstant. Kuidas avaldub reaktsiooni poolestusaeg kiiruskonstandi kaudu?
t
27. Mida näitab reaktsiooni poolestusaeg?
a) aega, mille jooksul kiiruskonstandi väärtus on langenud 2 korda
b) aega, mille jooksul pool lähteainest on ära reageerinud
c) aega, mille jooksul on tekkinud ½ mooli produkti
28. Reaktsiooni A ↔ B tasakaalukonstant on 1000. Mida see meile ütleb?
a) reaktsiooni A → B kiiruskonstant on suurem, kui reaktsiooni B → A kiiruskonstant
b) reaktsiooni B → A kiiruskonstant on suurem, kui reaktsiooni A → B kiiruskonstant
c) ei saa öelda, kas suurem on reaktsiooni A → B või B → A kiiruskonstant
Öelda, et mingi esimest järku kiiruskonstant on nii või naa palju kordi suurem kui mingi teist järku kiiruskonstant on sama kui öelda, et 50 kg on kümme korda suurem kui 5 meetrit.
29. Pöördumatu reaktsiooni poolestusaeg on 10 min. Hetkel kui reaktsioon on käinud 1 tunni on lähteaine kontsentratsioon 10 mM. Milline on lähteaine kontsentratsioon, kui reaktsioon on käinud 1 tund ja 20 min. (erinevad arvud).
[A]0 = 10mM = 0,01M t1/2 = 10 min
= 0,005
= 0,0025M - 20 min pärast ehk kokku 1h ja 20 min
0,0025M = 2,5 mM
Poolestus aja möödudes konsentrats. poole väiksem.
30. Reaktsiooni A ↔ B tasakaalukonstant on 1 ja reaktsiooni C ↔ D tasakaalukonstant on 1000. Milline väide on õige?
a) reaktsiooni A → B kiiruskonstant on suurem, kui reaktsiooni C → D kiiruskonstant
b) reaktsiooni C → D kiiruskonstant on suurem, kui reaktsiooni A → B kiiruskonstant
c) ei saa öelda, kas suurem on reaktsiooni A → B või C → D kiiruskonstant
31. Millele vastab keemilise reaktsiooni üleminekuolek?
a) lokaalsele energia miinimumile reaktsiooni teel
b) maksimaalse energiaga olekule reaktsiooni teel
c) lähteainete ja produktide energeetilisele erinevusele
32. Keemilise reaktsiooni kiiruskonstant:
a) on seda suurem, mida madalam on reaktsiooni aktivatsioonienergia
b) on seda väiksem, mida madalam on reaktsiooni aktivatsioonienergia
c) ei sõltu reaktsiooni aktivatsioonienergiast
33. Katalüsaator:
a) alandab keemilise reaktsiooni aktivatsioonienergiat
b) suurendab keemilise reaktsiooni aktivatsioonienergiat
c) ei mõjuta keemilise reaktsiooni aktivatsioonienergiat
34. Millised väited on õiged. Katalüsaator võib alandada reaktsiooni teel esinevat energeetilist barjääri:
a) stabiliseerides üleminekuolekut
b) destabiliseerides üleminekuolekut
c) muutes reaktsiooni teed
d) ei saagi alandada energeetilist barjääri
35. Nimetage kaks aminohappejääki, mis vahendavad ensüümides elektrostaatilist katalüüsi (füsioloogilises pH vahemikus).
V: Arginiin ,
36. Nimetage kaks aminohappejääki, mis vahendavad ensüümides üldise happe-aluse katalüüsi.
V: histidiin , asparagiinhape
37. Nimetage kaks aminohappejääki, mis vahendavad ensüümides kovalentset katalüüsi.
V: seriin ja lüsiin
38. Millisel juhul on katalüüs kõige efektiivsem? Ensüümi aktiivtsenter on komplementaarne;
a) üleminekuolekuga
b) substraadiga
c) produktiga
39. Mida võimaldas seletada Fischeri „luku ja võtme” hüpotees?
a) katalüüsi efektiivsust
b) katalüüsi spetsiifilisust
c) katalüüsi sõltuvust temperatuurist
40. Seriin proteaasid:
a) katalüüsivad peptiidsideme hüdrolüüsi seriinijäägi kõrvalt
b) katalüüsivad ainult seriinijääkidest koosnevate polüpeptiidide hüdrolüüsi
c) omavad katalüütiliselt olulist seriinijääki
41. Kirjutage Michaelis-Menteni võrrand. Märkige juurde konstantide nimetused ja ühikud.
v =
v = algkiirus
[S] = substraadi kontsentratsioon (M)
Vmax = piirkiirus. (M/s) Vmax = K [E] ([E] on vaba ensüümi kontsentratsioon)
Km = Michaelise konstant. (M)
42. Milliste ühikutega võiks põhimõtteliselt mõõta katalüütilist konstanti? (võivad olla erinevad ühikud) (Kcat)
a) mol/L b) mol/s c) 1/s d) 1/h e) L/s
(sama küsimus ka Michaelise konstandi ja spetsiifilisuse konstandi kohta)
KM – M
= spetsiifilisuse konstant. 1/M
43. Millised väited on õiged Michaelise konstandi (KM) kohta:
a) on substraadi kontsentratsioon, mille juures on ensüümkatalüüsitav reaktsioon saavutanud oma piirkiiruse
b) mida väiksem on KM, seda nõrgemini ensüüm vastavat substraati seob
c) on teist järku kiiruskonstant
d) on näiline dissotsiatsioonikonstant
e) on substraadi kontsentratsioon, mille juures on ensüümkatalüüsitav reaktsioon saavutanud poole oma piirkiirusest
44. Millised väited on õiged katalüütilise konstandi (kcat) kohta: