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:
a) on alati esimest järku kiiruskonstant
b) näitab mitme substraadimolekuli ära reageerimist on üks ensüümi aktiivtsenter võimeline ajaühikus katalüüsima
c) mida suurem on kcat, seda tugevamini seob ensüüm vastavat substraati
d) on näiline dissotsiatsioonikonstant
e) tema ühikuks võib olla sekund
45. Millele vastavad Vmax, KM ja Vmax/KM alltoodud graafikul?
46. Eelneval joonisel on toodud ensüümkatalüüsitava reaktsiooni kiiruse sõltuvus substraadi kontsentratsioonist. Andke hinnang, kui suur võiks olla ensüümi KM vastava substraadi jaoks ja reaktsiooni piirkiirus (koos ühikutega). (võivad olla erinevad joonised).
Km = 0,6 mM = 610-4 M
Vmax = 490 mM/s = 0,49 M/s
47. Milline põhimõtteline erinevus on olukordadel, kus ühend A on tasakaaluolekus või statsionaarses olekus?
V: Tasakaaluolekus on võrdsed päri- ja vastassuunalise reaktsiooni kiirused, statsionaarses olekus on aga võrdsed ES kompleksi juurde toovate ja ära viivate reaktsioonide summaarsed kiirused.
48. Ensüüm- substraat kompleks on statsionaarses olekus. Mida see meile ütleb?
a) ensüüm on substraadiga küllastunud
b) ensüüm-substraat kompleksi kontsentratsioon ajas ei muutu
c) ensüümil on kõrge afiinsus substraadi suhtes
49. Ensüüm-substraat kompleks on tasakaaluolekus. Mida see meile ütleb?
a) ensüüm-substraat kompleksi kontsentratsioon ajas ei muutu
b) ensüümil on antud substraadi jaoks väike Km
c) ensüümkatalüüsitav reaktsioon on difusioonlimiteeritud
50. Kuidas leiaksite joonisel toodud graafikult ensüümkatalüüsitava reaktsiooni Vmax ja ensüümi Km substraadi jaoks?
51. Kirjeldage lineaarse regressioonanalüüsi põhimõtet.
V: Lineaarne regressioon hõlmab katseandmete lähendamist sirge võrrandile. Lineaarse regressiooni tulemusena otsib arvutiprogramm katseandmetele kõige paremini vastava sirge võrrandi. Selle sirge võrrandi parameetritest (tõus ja vabaliige) on lihtne leida otsitavad Vmax ja Km.
52. Kuidas on ensüümkatalüüsitava reaktsiooni piirkiirus seotud koguensüümi kontsentratsiooniga (valem)?
Vmax = [E]t
kcat
53. Ensüüm on võimeline kasutama kolme alternatiivset substraati A, B ja C. Ensüümi kcat/Km väärtused substraatide A, B ja C jaoks on vastavalt 105 M-1s-1, 102 M-1s-1 ja 0,1 M-1s-1. Reastage substraadid alustades ensüümi jaoks kõige parema substraadiga.
Mida suurem väärtus seda spetsiifilisem ensüüm. Seega: A, B, C
54. Ensüümi KM substraatide A, B ja C jaoks on vastavalt 0,1 M, 10 μM ja 0,1 mM. Reastage substraadid alustades ensüümiga kõige tugevamini seostuvast substraadist.
55. Milline väide on õige konkurentse inhibiitori kohta? Konkurentne inhibiitor :
a) alandab ensüümi KM väärtust substraadi suhtes
b) omab substraadiga võrreldes sama või ülekattuvat seostumiskohta ensüümil
c) alandab katalüütilist konstanti
d) suurendab katalüütilist konstanti
e) substraadi seostumine ensüümiga on konkurentse inhibiitori juuresolekul näiliselt nõrgem
56. Konkurentse inhibiitori juuresolekul määratud ensüümi KM substraadi jaoks on tegeliku KM väärtusega võrreldes:
a) suurem b) väiksem c) sama
57. Konkurentse inhibiitori juuresolekul määratud ensüümi katalüütiline konstant on tegeliku kcat väärtusega võrreldes:
a) suurem b) väiksem c)sama
58. Pöörduva inhibitsiooni puhul moodustab inhibiitor ensüümiga:
a) kovalentse kompleksi
b)mittekovalentse kompleksi
c) ei moodusta kompleksi
(sama küsimus ka pöördumatu inhibitsiooni kohta)
Pöördumatul inhibitsiooni puhul moodustab inhibiitor ensüümiga kovalentse kompleksi.
59. Kas katalüsaatorimürkideks nimetatakse pöörduvaid või pöördumatuid inhibiitoreid?
V: Pöördumatuid.
60. Miks toimivad pöördumatud inhibiitorid tihtipeale organismide jaoks mürkidena ja mõjuvad hukatuslikult juba väga väikestes hulkades ?
V: Inaktiveerivad metabolismi võtmeensüüme. Kuna inhibitsioon on pöördumatu, siis toimivad pöördumatud inhibiitorid juba väga väikestes hulkades.
61. Ühendid A, B ja C on ensüümi jaoks konkurentsed inhibiitorid Ki väärtustega vastavalt 10-13 M, 0,1 mM ja 10 nM. Reastage inhibiitorid alustades kõige tugevamast inhibiitorist.
Mida väiksem Ki seda tugevam inhibiitor.
Seega: A, C, B
A = 10-13 ; B = 10-4 ; C = 10-8
62. Märkige ära milline joonisel toodud katseseeria on mõõdetud konkurentse inhibiitori juuresolekul ja milline puudumisel?
63. Märkige ära milline joonisel toodud katseseeria on mõõdetud konkurentse inhibiitori juuresolekul ja milline puudumisel?
64. Mille alusel klassifitseeritakse EC (ensüümide komisjon ) nomenklatuuris ensüümid?
a) katalüüsitava reaktsiooni järgi
b) ensüümi struktuuri järgi
c) katalüüsi mehhanismi järgi
65. Millised nimetatud molekulidest võiksid olla ensüümid? (erinevad molekulid)
a) pulluloos b) glükoosi oksüdaas c) invertaas d) kobalamiin e) tokoferool
66. Nimetage ensüümide põhiklass, kuhu kuuluvad ensüümid, mis katalüüsivad molekulidevahelise grupiülekande reaktsioone? (sarnane küsimus kõigi kuue ensüümide põhiklassi kohta).
Transferaasid – grupiülekanded
Oksüdareduktaasid – oksüdeerumis, redutseerumis reaktsioonid
Hüdrolaasid – hüdrolüüsi reaktsioonid
Lüaasid – elimineerimis reaktsioonid (mille käigus tekivad kaksiksidemed või tsüklid)
Isomeraasid – molekuli sisesed ümberkorraldused
Ligaasid – katalüüsivad sidemete moodustumist, kasutavad ATP-d
67. Millised nimetatud vitamiinidest on vees- ja millised rasvlahustuvad ?
a) nikotiinamiid b) tiamiin c) retinool
(küsimuses võib esineda kolm vitamiini järgmiste hulgast: nikotiinamiid, riboflaviin, tiamiin, püridoksiin, pantoteenhape, foolhape , askorbiinhape , kolekaltsiferool, retinool, tokoferool).
Veeslahustuvad: kolekaltsiferool, retinool, tokoferool
Rasvlahustuvad: nikotiinamiid, riboflaviin, tiamiin, püridoksiin, pantoteenhape, foolhape, askorbiinhape.
68. Millised toodud vitamiinidest on vees- ja millised rasvlahustuvad?
Vees vees rasv
69. Millised koensüümid on kujutatud joonisel?
NAD+ Püridoksaal fosfaat
71. Milliste reaktsioonide katalüüsi assisteerivad reeglina metalliioonid?
a) atsüülgrupi ülekanne b) dekarboksüleerimine c) redoksreaktsioonid
72. Ühendage omavahel nooltega reaktsiooni tüüp ja vastava reaktsiooni katalüüsi vahendav koensüüm:
73. Milline vitamiin moodustub nahas UV kiirguse toimel?
a) A b) B1 c) C d) B6 e) D
74. Millised on need kaks RNA omadust, mis annavad alust pidada just RNA-d keskseks molekuliks elu varases evolutsioonis?
a) polaarne iseloom
b) potentsiaalne isereplitseerumise võime
c) võimalik katalüütiline aktiivsus
d) summaarne negatiivne laeng
e) polümeeriahela suunalisus
75. Mis on metabolismi regulatsiooni lõplikuks eesmärgiks?
a) ensüümide kindel hulk
b) ensüümide kindel aktiivsus
c) biokeemiliste reaktsioonide toimumise kiiruse kontroll
76. Kuidas toimib regulatsioon substraadi tasandil?
Reaktsioonide kiiruse reguleerimine on saavutatav muutuste kaudu substraatide ja produktide kontsentratsioonis.
77. Ensüümi KM substraadi jaoks on 10 mM. Substraadi kontsentratsioon rakus on:
a) 1,0 mM b) 10 mM c) 100 mM
Millisel juhul peegeldub substraadi kontsentratsiooni 20% -line kasv kõige paremini reaktsioonikiiruse kasvus , millisel juhul kõige halvemini? (võivad olla erinevad arvud)
78. Substraadi kontsentratsioon rakus kasvab 20 μM -lt 40 μM-ni. Milline võiks olla ensüümi Km substraadi suhtes, et eeltoodud substraadi kontsentratsiooni kasvuga kaasneks kõige suurem reaktsioonikiiruse kasv?
a) 1 μM b) 100 μM c) 1,0 mM
(võivad olla erinevad arvud)
79. Ensüümi Km substraadi jaoks on 1,0 mM. Substraadi kontsentratsioon rakus on 70 mM, kas sellistes tingimustes on võimalik efektiivne regulatsioon substraadi tasandil? Põhjendage. (võivad olla erinevad arvud).
80. Rakus toimib biokeemiline rada A → B → C → D → E
Miks on otstarbekas reguleerida aine E kaudu just reaktsiooni A → B katalüüsivat ensüümi?
Inhibeerides raja esimest ensüümi välditakse lisaks lõpp-produkti E akumuleerumisele ka lähteühendi A mõttetut tarbimist ja vaheproduktide B, C ja D moodustumist.
81. Kuidas võiks toimida kõige efektiivsemalt regulatsioon tagasiside kaudu? Märkige juurde millise ühendi poolt ja kuidas peaks antud metabolismirada reguleerima.
82. Rakus on tegemist harukohta sisaldava metabolismirajaga. Rakul on vaja ühendeid F ja I võrdsetes hulkades. Milliste ühendite poolt ja milliseid etappe peaks tagasiside kaudu inhibeerima ja aktiveerima , et saavutada olukord, kus F ja I esineksid võrdsetes hulkades ja samuti oleks kontrollitud F + I summaarne hulk rakus?
Produkt F peab inhibeerima C→D katalüüsivat ensüümi ja/või aktiveerima C→G katalüüsivat ensüümi. Ja sama I-ga.
Lisaks on kasulik veel olukord, kus nii F kui ka I akumuleerumine inhibeeriks mõlema haruraja esimest ühist reaktsiooni ehk A → B ensüümi.
83. Millised väited on õiged allosteerilise ensüümi kohta? Allosteeriline ensüüm:
a) käitub efektori puudumisel vastavalt Michaelis-Menteni kineetikale
b) on reeglina monomeerne ensüüm
c) on reeglina multimeerne ensüüm
d) sisaldab aktiivtsentrist eraldiseisvat efektormolekulide seostumiskohta
e) on alati glükosüleeritud
84. Visandage reaktsioonikiiruse sõltuvus substraadi kontsentratsioonist juhul kui ensüüm seob oma substraati positiivse kooperatiivsuse alusel.
85. Märkige juurde milline graafikul kujutatud kõveratest vastab allosteerilise ensüümi kineetikale:
a) efektori puudumisel
b) allosteerilise inhibiitori juuresolekul
c) allosteerilise aktivaatori juuresolekul
86. Milleks on vajalik O2 kooperatiivne seostumine hemoglobiinile?
Kopsudes on kõrge O2 kontsentratsioon ja kudedes madal. Kooperatiivse seostumise kaudu on võimalik hapnik üle anda. (Kooperatiivne seostumine võimaldab O2 efektiivselt hemoglobiinile nii peale kui maha „laadida”.)
87. Milline toodud kõveratest vastab allosteerilise ensüümi kineetikale ja milline Michaelis-Menteni võrrandiga kooskõlas olevale ensüümi kineetikale?
Mittekooperatiivse ensüümi kineetika on kooskõlas Michaelis-Menteni võrrandiga.
88. Millise aminohappejäägi kaudu toimub valkude fosforüleerimine? (erinevad aminohapped )
a) Glütsiin b) Asparagiin c) Trüptofaan d) Seriin e) Isoleutsiin
seriini -, treoniini- või türosiinijäägi
89. Millist reaktsiooni katalüüsivad proteiini kinaasid?
V: Kofaktorina reguleerib proteiini kinaas vit C aktiivsust.
90. Milline ühend leiab reeglina kasutust fosfaatgrupi doonorina valkude fosforüleerimisel?
V: ATP
91. Millisel membraanide omadusel põhineb regulatsioon kompartmentalisatsiooni kaudu?
a) asümmeetria b) perifeersete valkude suhteline hulk c) selektiivne läbilaskvus
92. Mida mõjutavad reeglina steroidhormoonid?
a) ensüümide aktiivsust b) membraanide läbilaskvust c) geenide ekspressiooni
93. Mis asi on sekundaarne signaalmolekul?
Kutsuvad esile muutused raku metabolismis. hormoon ei sisene (primaarne signaalmolekul) märklaudrakku vaid seostub viimase plasmamembraanis paikneva valgulise retseptoriga. Plasmamembraanis hormooni siduv osa paikneb väljaspool rakku. Hormooni seostumine retseptoriga indutseerib viimases konformatsioonilised muutused, mille tagajärjel aktiveeritakse lõpuks sekundaarse signaalmolekuli sünteesi katalüüsiv ensüüm.
94. Kirjeldage peptiidhormoonide funktsioneerimise põhimõtet?
95. Milline toodud molekulidest on sekundaarne signaalmolekul? (erinev valik)
(küsimuses võib esineda üks kolmest sekundaarsest signaalmolekulist: cAMP , diatsüülglütserool ja inositool-1,4,5-triofosfaat)
Diatsüülglütserool
1. Joonistage RNA koostisesse kuuluva monosahhariidi struktuur (ka DNA kohta).
(β)- riboos (β)-desoksüriboos
(RNA) (DNA)
2. Milline suhkur kuulub DNA koostisesse (ka RNA kohta)?
DNA RNA
(desoksüriboos) (riboos)
3. Joonistage DNA ahelas nukleotiidijääke ühendav keemiline side (ka RNA kohta).
pildil RNA, DNA ka ühendatud fosfodiester sideme kaudu.
4. Kas DNA on füsioloogilise pH juures:
a) laenguta b) positiivse laenguga c) negatiivse laenguga
5. Milline nukleotiid on kujutatud joonisel, kas ta kuulub DNA või RNA koostisesse (kõik neli NMP-d ja neli dNMP-d)?
Guanosiin( 5´monofosfaat.)
DNA koostises.
6. Kas joonisel toodud nukleotiidis esineb puriin või pürimidiin lämmastikalus? (kokku 5 erinevat).

Pürimidiin; tsütosiin adeniin(püriin) guaniin(püriin) tümiin(pürimidiin)
Urasiil(pürimidiin) DNA – A,G,C,T RNA – A,G,C,U
N-alus +suhkur = nukleosiid
Adeniin – adenosiin; guaniin – guanosiin; tsütosiin – tsütidiin; tümiin – tümidiin; urasiil – uridiin .
7. Kas nukleotiidides on lämmastikalus suhkrujäägi külge ühendatud:
a) glükosiidse sidemega b) estersidemega c) vesiniksidemega
8. Nimetage üks adenosiinil põhinev kofaktor ?
9. Kas geneetiline informatsioon säilitatakse DNA:
a) primaarstruktuuris b) sekundaarstruktuuris c) tertsiaarstruktuuris
10. Kirjutage antud järjestusega komplementaarne järjestus (võivad olla erinevad järjestused)
ACCTCGAAG
TGGAGCTTC
11. Millisel interaktsioonil põhineb geneetilise materjali kopeerimine?
a) van der Waalsi interaktsioon b) vesinikside c) elektrostaatiline interaktsioon
12. Millise lämmastikalusega moodustab DNA ahelas aluspaari tsütosiin ja mitme vesiniksideme vahendusel?
V: moodustab aluspaari guaniiniga. Kolme H-sideme vahendusel. A-T kahe vesinik sidemega.
13. Kas DNA esineb eukarüootses rakus reeglina ühe- või kaheahelalise molekulina? (sama
küsimus ka RNA kohta).
V: Enamasti on geneetiline informatsioon kodeeritud kaheahelalises DNA-s (kuid esineb ka viirusi, mille genoom koosneb üheahelalisest DNA-st või RNA-st.)
14. Miks toimub DNA ahela süntees alati 5´otsast 3`otsa suunas? (sama küsimus ka RNA kohta).
15. Millise sideme kaudu on ühendatud nukleotiidijäägid DNA ahelas? (sama küsimus ka RNA kohta).
a) fosfodiesterside b) fosfoanhüdriidside c) vesinikside
16. Milline oligonukleotiid omab kõrgemat „sulamistemperatuuri” Tm. Miks?
a) AT rikas b) GC rikas
Kuna G-C aluspaar on stabiliseeritud kolme vesiniksideme poolt, siis kulub tema lõhkumiseks rohkem energiat. Samuti on van der Waalsi interaktsioonid G-C aluspaari puhul tugevamad. ΔH°’ suurem G-C rikaste nukleiinhapete puhul ja järelikult on suurem ka vastav Tm
17. Mitu aluspaari tuleb ühe B-DNA heeliksi pöörde kohta?
a) 10 b) 25 c) 50
18. Ligikaudu mitut aluspaari sisaldab inimese genoom?
a) 3 x 105 b) 3 x 107 c) 3 x 109
19. Miks sisaldab enamikust organismidest eraldatud DNA ligikaudu võrdsel hulgal A ja T ning G ja C nukleotiide ?
V: Sest lämmastikalused paarduvad omavahel(A-T ja G-C) ja seega on neid ühe palju, nad on nagu komplekt.
20. Kas üheahelaline nukleiinhape võib omada primaarstruktuurist kõrgemat järku struktuuri?
V: Kuna paljud looduses esinevad nukleiinhapped sisaldavad oma primaarstruktuuris kas osaliselt või täielikult komplementaarse järjestusega piirkondi, siis on läbi spetsiifiliste aluspaaride tekke võimalik lokaalse sekundaarstruktuuri moodustumine nendes piirkondades.
21. Joonistage võimalik kõrgemat järku struktuur, mille antud oligonukleotiid võib moodustada. (erinevad järjestused)
UCAGUUGGAGCUUCCAACAUU
22. Mis on valgu monomeerideks?
V: Aminohapped.
23. Millised aminohapped on toodud joonisel? (kolm aminohapet 20 hulgast)
Valiin türosiin β- alaniin
24. Joonistage α-aminohappe üldine struktuur.

↑ Polüpeptiidi struktuur vaadelduna ühe Cα juures. Iga Cα juures on mingi Ψ ja Φ väärtuste paar.
25. Milline on nimetatud aminohapete kõrvalahela laeng pH 7 juures? (kolm aminohapet 20 hulgast)
a) asparagiinhape
b) alaniin
c) arginiin
26. Nimetage kuus hüdrofoobse kõrvalahelaga aminohapet.
V: Glütsiin, alaniin, valiin, leutsiin , isoleutsiin ja proliin .
27. Nimetage kuus hüdrofiilse kõrvalahelaga aminohapet?
V: Asparagiin, glutamiin, histidiin, lüsiin, arginiin, (seriin)
28. Millised toodud aminohapetest on happelise kõrvalahelaga? (kolm aminohapet 20 hulgast). Mitte arvestada pildil olevat ioniseerituse vormi, lähtuge pKa väärtusest.
29. Millised toodud aminohapetest on aluselise kõrvalahelaga? (kolm aminohapet 20 hulgast). Mitte arvestada pildil olevat ioniseerituse vormi, lähtuge pKa väärtusest.
30. Milliste aminohappejääkide kaudu toimub valkudes disulfiidsildade moodustumine?
V: Tsüsteiin
31. Kas peptiidside on oma olemuselt :
a) glükosiidne side b) esterside c) amiidside
32. Mitme erineva aminohappe lülitamine valkudesse on geneetiliselt kodeeritud?
V: 20
33. Mitmest aminohappejäägist võiks koosneda valk molekulmassiga 50 kDa?
a) 400 b) 50 c) 1100
34. Joonistage toodud neljast aminohappest moodustunud tetrapeptiid . Aminohapete järjestus tetrapeptiidi N terminusest alates oleks (a,b,c,d) (võivad olla erinevad aminohapped)
asparagiin Tsüsteiin isoleutsiin lüsiin
Asn-Cys-Ile-Lys
35. Nimetage kaks aminohappejääki mille kaudu võiks toimuda valkude fosforüleerimine.
V: Türosiin ja treoniin (ka seriin)
36. Nimetage üks aminohappejääk mille kaudu toimub valkude glükosüleerimine.
V: Seriin (treoniin)
37. Millised nimetatud molekulidest on valgud ? (võivad olla erinevad molekulid)
a) sorbitool b) kollageen c) DNA polümeraas d) fosfatidüülkoliin
38. Milline on tetrapeptiidi (glutamiin- glütsiin- asparagiinhape-seriin) summaarne laeng pH 7 juures? (võivad olla erinevad tetrapeptiidid).
39. Kui kaua sünteesib bakteri E. coli ribosoom ühte keskmist valku?
a) 0,5 minutit b) 0,5 tundi c) 0,5 päeva
40. Teoreetiliselt piisaks peptiidsideme sünteesiks ühe fosfoanhüdriidsideme hüdrolüüsi energiast. Miks kulutab rakk valgusünteesil ühe peptiidsideme sünteesiks ligikaudu 4 korda rohkem energiat?
V: Sest ei ole vaja lihtsalt peptiidsideme sünteesi suvalises polüpeptiidis vaid peptiidsideme sünteesi kindla aminohappe järhestusega valgus.
41. Ligikaudu mitu erinevat valku on inimeses?
a) 500 b) 5000 c) 50000
42. Teatud juhtudel võib valkudes esineda fosforüleeritud seriinijääk. Kas seriinijäägi fosforüleerimine toimub enne või pärast seriini lülitamist polüpeptiidahelasse?
43. Millist polümeeri struktuuri tasandit määratakse sekveneerimise abil?
a) primaar b) sekundaar c) tertsiaar d) kvaternaar
44. Kas peptiidsideme ümber on võimalik polüpeptiidahela vaba pöörlemine? Põhjendage.
V: Kuna peptiidsidemel on suuresti kaksiksideme iseloom, siis ei ole peptiidsidemes C-N vahelise sideme ümber võimalik aatomite vaba pöörlemine.
45. Joonistage toodud aminohapete baasil dipeptiid trans konfiguratsioonis. (võivad olla erinevad aminohapped).
Histidiin fenüülalaliin
46. Näidake (noolega) milliste sidemete ümber on võimalik polüpeptiidahela vaba pöörlemine.
Vabapöörlemine on võimalik kahe sideme ümber.
47. Millised regulaarsed interaktsioonid stabiliseerivad valkude sekundaarstruktuuri elemente?
a) kovalentsed sidemed b) elektrostaatiline interaktsioon c) vesiniksidemed
48. Mitu aminohappejääki tuleb keskmiselt ühe α-heeliksi pöörde kohta?
a) 0,36 b) 3,6 c) 36
49. Milline regulaarne vesinikside leiab kasutust valkude sekundaarstruktuuri stabiliseerimisel?
a) –OH ··· O= b) –SH ··· O= c) >NH ··· O=
50. Millise sekundaarstruktuuri elemendi poolest rikaste valkude baasil moodustunud kiud on venivam? Põhjendage.
a) α- heeliks b) β-leht
V: β-voldikstruktuuris on polüpeptiidahela kovalentsed sidemed peaaegu maksimaalses võimalikus ulatuses välja venitatud olekus.
51. Milline valk on juuste põhikomponendiks? (sama küsimus ka ämblikuvõrgu, veresoonte seinte ja imetajate kontide kohta)
a) fibroiin b) elastiin c) α-keratiin c) kollageen
ämblikuvõrk – fiboriin
veresooned – elastiin
imetajate kondid – kollageen
52.Milliste meetodite abil on võimalik määrata valgu ruumilist struktuuri?
a) röntgenkristallograafia b) tiitrimine c) sekveneerimine
53. Märkige iga aminohappe nimetuse juurde kas aminohape paikneb eelistatult valgumolekuli pinnal või sisemuses? (võivad olla erinevad aminohapped)
Arginiin (väljas), isoleutsiin (sees), fenüülalaniin (sees), asparagiin (väljas), valiin (sees), glutamiinhape (väljas)
hüdrofoobsed aminohappejäägid paiknevad reeglina valgu sisemuses ja hüdrofiilsed aminohappejäägid on reeglina eksponeeritud valgu välispinnale, kus nad on kontaktis veega.
54. Mis on domeen ?
a) iseseisvalt kokkupakkuv polüpeptiidahela osa
b) sarnaste dihedraalsete nurkadega polüpeptiidahela osa
c) teise polüpeptiidahelaga interakteeruv polüpeptiidahela osa
55. Millises valgu struktuuri tasandis sisaldub valgu kokkupakkumiseks vajalik informatsioon?
a) primaar- b) sekundaar- c) tertsiaar- d) kvaternaar-
56. Kas denatureerunud valk on funktsionaalne? Põhjendage.
V: Ei ole, kuna kaotab oma spetsiifilisuse.
Denatureerudes kaotab valk oma natiivse ruumilise struktuuri ja koos sellega ka oma spetsiifilised omadused.
57. Millised faktorid soodustavad valgu kokkupakkumist?
a) konformatsiooniline entroopia
b) polüpetiidahela siseste vesiniksidemete moodustumine
c) hüdrofoobne efekt
d) polüpeptiidahela ja solvendi vaheliste vesiniksidemete moodustumine
58. Kas valkude termilise denaturatsiooni käigus katkevad ka disulfiid sillad ?
V: Säilivad puutumatuna ka denatureerunud valgus piirates mingil määral struktuuritu lingu konformatsioonilist vabadust.
59. Mitu protsenti valgumolekulidest on denatureerunud olekus, kui temperatuur on võrdne Tm –ga? (võivad olla erinevad arvud)
a) 10% b) 25% c) 50%
60. Nimetage kolm valkude denaturatsiooni soodustavat keskkonnatingimust.
1) Konformatsiooniline entroopia
2) Temperatuur (tõstes)
3) pH (muutes happeliseks või aluseliseks)
61. Kui palju võtab aega keskmise valgumolekuli kokkupakkumine?
a) 10 sekundit b) 10 minutit c) 10 tundi
62. Mille kaudu kandub edasi hullulehmatõbi?
a) valgu b) nukleiinhappe c) viiruse d) bakteri
63. Millised toodud rasvhapetest on küllastunud rasvhapped ja millised küllastumata rasvhapped? (erinevad rasvhapped).
Küllastumata küllastunud küllastumata
Küllastumata siis kui süsivesinikahel sisaldab kaksik- või kolmiksidemeid, küllastunud süsivesinikahelas ei ole ühtegi C-C kaksik- ega kolmiksidemeid.
64. Millised toodud ühenditest on rasvhapped? (erinevad ühendid).
Rasvhape
Hüdrofiilne karboksüülgrupp on ühendatud pika hüdrofoobse süsivesinikahelaga.
65. Millise molekuli oksüdatsioonist saab organism kõige rohkem energiat (mooli aine kohta)? (erinevad ained).
66. Reastage ühendid nende sulamistemperatuuri kasvamise järjekorras. (erinevad ühendid).
Mida pikem CH ahel, seda kõrgem sulamistemp. Mida rohkem on lipiidis küllastumata rasvhappeid , seda madalamal temperatuuril see sulab.
67. Mida nimetatakse rasvade seebistamiseks?
V: Kui rasvu hüdrolüüsida aluselises keskkonnas (näiteks NaOH või KOH juuresolekul), siis moodustub seep .
68. Millised toodud ühenditest on lipiidid?
69. Nimetage kaks rasvade bioloogilist funktsiooni?
V: Lipiidid membraani struktuuris. Energia tootmine.
70. Joonistage rasvamolekuli üldine struktuur.
71. Miks ühinevad vette segatud taimeõli tilgad suuremateks tilkadeks?
72. Taimsete õlide hüdrogeenimisel saadakse margariin . Kas protsessi käigus:
a) suureneb kaksiksidemete hulk rasvades
b) väheneb kaksiksidemete hulk rasvades
c) toimub rasvade hüdrolüüs
73. Millises toodud toiduainetest on küllastamata rasvade osakaal kõige suurem?
a) lehmarasv b) või c) oliiviõli
küllastamata rasvad on toatemperatuuril vedelad, küllastatud tahked .
74. Millise süsinikuaatomite arvuga rasvhappeid võib looduslikes rasvades kõige suurema tõenäosusega kohata?
a) 15 b) 16 c) 17
75. Millised toodud lipiididest on glütserofosfolipiidid?
Glütserofosfolipiid glüts.fos. lipiid
Kõik glütserofosfolipiidid on vaadeldavad glütserool-3- fosfaadi derivaatidena. Glütserool-3-fosfaadi C2 on kiraalne süsinik.
- Glütserool
76. Millised toodud lipiididest on fosfolipiidid ?
Fosfolipiid
Fosfolipiidid on lipiidide klass, mis koondab fosfaatgruppi sisaldava peaga lipiide .
77. Millised toodud lipiididest on sfingolipiidid ?
Sfingolipiid(sfingomüeliin)
78. Millisel rasvhappel põhinevate fosfolipiidide poolest rikas membraan oleks kõige madalama faasiülemineku temperatuuriga?
b, sest kui süsivesinikahel sisaldab kaksiksidet on membraani Tm negatiivne.
79. Miks on küllastumata rasvhapete baasil moodustunud fosfolipiidide poolest rikastel membraanidel madalam faasiülemineku temperatuur?
V: cis konfiguratsioonis põhjustab kaskikside süsivesinikahela kõverdumist ja ei võimalda hüdrofoobsete sabade tihedat kokkupakkimist, seega omandab selline membraan geelja struktuuri alles küllaltki madalatel temperatuuridel.
80. Milline toodud molekulidest võiks olla kolesterool ?
Kolesterool
81. Milline toodud molekulidest võiks olla steroidhormoon?
b, sest kolesteroolist sünteeritud. Kolesterool on paljude steroidhormoonide sünteesi lähtepunktiks.
82. Milles avaldub bioloogiliste membraanide asümmeetria (kaks tunnust)?
1) Erinevate ühendite hulk membraani erinevatel külgedel ühtlustub aja jooksul (juhusliku flip - flop difusiooni tõttu).
2) Membraanid ei esine mitte tasakaaluolekus vaid statsionaarses olekus.
83. Mida tähendab membraanilipiidide lateraalne difusioon?
V: Membraanides olevad molekulid, on võimelised kahedimensionaalseks liikumiseks membraanis ehk lateraalseks difusiooniks .
84. Kas transmembraanne valk on:
a) integraalne membraanivalk b) perifeerne membraanivalk c) tsütoskeleti valk
85. Mida tähendab membraanilipiidide „flip-flop” ?
V: Lipiidide hüppamine membraani ühelt küljelt teisele.
86. Miks on membraanlipiidide „flip-flop” aeglasem kui lateraalne difusioon?
V: Selleks, et fosfolipiidi molekul saaks hüpata membraani ühelt küljelt teisele peab ta hüdrofiilne osa vahepeal lahkuma vesikeskkonnast ja läbima hüdrofoobse membraani sisekeskkonna. Selline üleminek on energeetiliselt ebasoodne ja seega on flip-flop vähetõenäoline ja aeglane protsess.
87. Kus võib membraanidega ühendatud sahhariide kõige suurema tõenäosusega kohata?
a) plasmamembraani välisküljel
b) plasmamembraani siseküljel
c) tuumamembraani välisküljel
88. (2p) Millises membraanis võiks olla valkude osakaal kõige suurem?
a) närviraku plasmamembraan
b) taimeraku plasmamembraan
c) mitokondri sisemembraan
89. Kas valgu membraani läbiv osa on rikas:
a) hüdrofoobsete aminohappejääkide poolest
b) hüdrofiilsete aminohappejääkide poolest
c) disulfiid sildade poolest
1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni ΔHº mõõdetuna kalorimeetris on -9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni ΔHº elusrakus:
a) sama b) negatiivsem c) positiivsem
(võivad olla erinevad reaktsioonid)
Vastus: Kuigi organismis toimuv palmitiinhappe oksüdatsioon ja kalorimeetris toimuv palmitiinhappe oksüdatsioon on oma kulgemise tee poolest vägagi erinevad on kogureaktsiooniga kaasnev soojusefekt (loomulikult peavad lähteained ja lõpp-produktid olema samad) ΔH täpselt SAMA. Muutus ΔH on positiivne endotermilistes reakstsioonides ja negatiivne eksotermilistes protssessides. Endotermiline reaktsioon - soojus neeldub. Pos. Sest saab energiat juurde. Keemilise sideme lagunemine on ALATI endotermiline. Eksodermiline reakts – soojus eraldub. Neg. Sest annab energiat ära. Keemilise sideme moodustamine ALATI eksodermiline prots.
2. Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks?
Vastus: Isevooluliselt liigub soojus alati soojemalt kehalt külmemale. Soojuse liikumine soojemalt kehalt külmemale on termodünaamiliselt soodustatud protsess.
3. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (ΔS
Vastus: kaldutakse arvama, et entroopia peab alati kasvama. Avatud süsteemi entroopia võib ka langeda. Kui me asetame klaasi veega sügavkülma (-20ºC) siis vesi jäätub vaatamata sellele, et entroopia hoopis väheneb (jää on palju korrapärasem olek kui vesi ja seega madalama entroopiaga), külmkapis olev veeklaas on avatud süsteem.
(Entroopia on korrapäratus ja vee jäätumisel entroopia väheneb. Vee molekulid hüplesid enne rohkem ringi kui olid vedelal kujul. Kui vesi jäätub, siis molekulid kaotavad energiat ja tulevad üksteisele lähemale, muutes selle organiseeritumaks.)
4. Elusorganismides toimub pidev korrapärase molekulaarse struktuuri loomine (ΔS
Vastus: Entroopia vähenemine toimub ka organismides, kes ammutades toidust (tihti madalmolekulaarsed kõrge entroopiaga ühendid) energiat loovad keerulisi ja korrapäraseid molekulaarseid struktuure (madala entroopiaga). Ka elusorganismid on avatud süsteemid.
5. Miks peavad organismid keskkonnast pidevalt energiat ammutama?
Vastus: oma keerulise struktuuri loomise ja säilitamisega kaasneb entroopia vähenemine, mis tuleb kinni maksta energia kulutamisega.
(eelmisele vastusele jätkuks)Tulenevalt võrrandist ΔG = ΔH -TΔS tuleb see entroopia vähenemine kinni maksta energia kulutamisega (ΔH 0 ja ΔS b) ΔH > 0 ja ΔS > 0 isevooluline kui H suurem kui S, temperatuuri tõustes tõuseb ka S ja võib minna isevoolulisest mitteisevooluliseks
c) ΔH ΔS ΔG
d) ΔH ΔS >0 isevooluline, temp. tõustes muutb ΔG väärtus väiksemaks
Isevooluline kui ΔG ΔG = ΔH -TΔS)
15. Reaktsiooni ΔGº on -30 kJ/mol. Milline on reaktsiooni kiirus?:
a) ei ole võimalik öelda b) aeglane c) kiire
Vastus: Protsessi isevoolulisusel ei ole tema toimumise kiirusega mingit pistmist. Ükski tõeline termodünaamika võrrand ei sisalda aega. Isevoolulisus ütleb meile ainult seda, millises suunas protsessid toimuvad, kuid mitte seda, millise kiirusega nad toimuvad.
16. Milline on seos ΔGº ja reaktsiooni tasakaalukonstandi vahel (valem, ühikud)?
Vastus: ΔGº = - RT ln K => K = e - ΔGº/RT
ΔG[kJ/mol] ; T[K]; R=8,314[J/K*mol];
17. Reaktsiooni: glükoos-6-fosfaat ↔ fruktoos -6-fosfaat ΔGº on +1,7 kJ/mol. Kas tasakaaluolekus leidub reaktsioonisegus rohkem glükoos-6-fosfaati või fruktoos-6-fosfaati? Põhjendage.
Vastus: Glükoos-6-fosfaati. Standardtingimustel on reaktsiooni vabaenergia muutus positiivne, mis tähendab, et sellistel tingimustel on soodustatud mitte pärisuunaline vaid hoopis vastassuunaline reaktsioon, F6P arvelt hakkab moodustuma juurde G6P. Teisisõnu, reaktsiooni tasakaal on suunatud vasakule ja tasakaaluolekus on [G6P]eq > [F6P]eq.
K = e -ΔGº/RT = e -((1700 J/ mol /(8,314 J /K mol 298K)) = 0,504 = ([F6P]/[G6P])eq
*Asjaolu, et KC=O (karbonüül) soosib
52. Miks on vee tihedus tahkes faasis väiksem kui vedelas?
V: Jää sulamisel saavad veemolekulid asetseda teineteisele lähemal ja seetõttu on vee tihedus vedelas olekus suurem kui tahkes olekus. See vee omadus on kriitiline elu eksisteerimise seisukohast Maal.
53. Oletame, et vesi käituks analoogselt enamiku keemiliste ühenditega ja omaks tahkes faasis suuremat tihedust kui vedelas – millised tagajärjed oleks sellel elu eksisteerimise jaoks Maal?
V: Kui vesi oleks oma omadustelt sarnane enamikule ainetele ja omaks tahkes faasis suuremat tihedust kui vedelas, siis vajuks veekogu pinnale tekkiv jää põhja. Seal, isoleeritult ülemiste kihtide poolt, hakkaks jää aegade jooksul akumuleeruma põhjustades ka suurte veekogude täielikku läbikülmumist.
54. Kas vedelas olekus on võimalik vesiniksidemete moodustumine veemolekulide vahel?
V: Iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust.
55. Mida tähendab amfipaatne molekul?
V: Amfipaatsel molekulil on samaaegselt nii hüdrofiilsed kui hüdrofoobsed omadused. Amfipaatse rasvhappemolekuli hüdrofiilset osa nimetatakse peaks ja hüdrofoobset osa sabaks. Tüüpilisteks esindajateks fosfolipiidid.
56. Kuidas paigutuvad hüdrofoobsed ained vesilahuses?
V: (Erinevalt hüdrofiilsetest molekulidest ei moodustu hüdrofoobsete molekulide ümber hüdratatsiooni kihti.) Vette asetatud hüdrofoobse molekuli ümber tekib veemolekulidest regulaarne, jää-sarnane klatraatstruktuur, mis moodustab hüdrofoobse molekuli ümber nii öelda „puuri”.
57. Kuidas paigutuvad amfipaatsed ained vesilahuses?
V: Amfipaatsete ühendite segunemisel veega võivad neist moodustuda erinevad struktuurid. Esiteks võivad nad vee pinnale moodustada monomolekulaarse n.ö. üksikkihi, kus pea osad on kontaktis veega ja sabad ulatuvad veest välja. Kui amfipaatse ühendi ja vee segu hoolega loksutada , siis võivad moodustuda kerajad struktuurid nagu mitsellid ja kahekihilised vesiikulid. Mitsellid on molekulide üksikkihist koosnevad kerajad struktuurid, mille sisemusse jäävad amfipaatsete molekulide sabad, pead asetsevad kera välispinnal ja on kontaktis veega. Kahekihiliste vesiikulite puhul on kerajas struktuur moodustunud amfipaatsete molekulide kaksikkihist ja osa veemolekule on kera sees „lõksus”.
58. Milline on CH3COOH konjugeeritud alus?
V: CH3COO –
AH ↔ A- + H+ (A- on konjugeeritud alus)
59. Mida nimetatakse vee ioonkorrutiseks?
Kw = K [H2O] nimetatakse vee ioonkorrutiseks
60. Kas neutraalses lahuses on [H+]/[OH-] =
a) 1,8 b) 0,2 c) 1,0
Neutraalses lahuses: [H+] = [OH-] ja pH = 7
61. On antud suhe [H+]/[OH-] =
a) 1000 pH > 7
b) 0,1 pH c) 0,00001 pH Milline on iga lahuse pH väärtus?
Neutraalne [H+] = [OH-] ja pH = 7
Happeline [H+]/[OH-] > 1 ja pH Aluseline [H+]/[OH-] 7
62. Kuidas on lahuse pH seotud vesinikioonide kontsentratsiooniga lahuses?
V: Vältimaks ebamugavat negatiivsete 10 astendajatega opereerimist avaldatakse vesinikioonide kontsentratsioon pH kaudu. pH on defineeritud järgnevalt: pH = -log [H+]
Rangemalt võttes on pH defineeritud kui negatiivne kümnendlogaritm vesinikioonide aktiivsustest
63. Milline on füsioloogiline pH vahemik?
a) 6,5 – 8,0 b) 3,8 – 6,0 c) 8,2 – 10,4
64. On antud hapete pKa väärtused. Reastage happed nende happe tugevuse järgi.
a) pKa = 7,0 3
b) pKa = -2,5 1
c) pKa = 3,8 2
Mida tugevam on hape , seda väiksem on tema pKa väärtus ja mida nõrgem on hape, seda suurem on tema pKa väärtus.
65. Milline on lahuse pH (ühe ühiku täpsusega)
a) 10 mM HCl pH = -log10-2 = 2 (10mM = 10-2 M; [H+] = 10-2)
b) 10-11 M HCl pH = -log10-11 = 11
c) 100 mM NaOH pH = 13
lahendus c-le: pH + pOH = 14
pOH = - log[OH] = - log 0,1 = 1
pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13
66. Milline seos valitseb nõrga happe ja tema konjugeeritud aluse kontsentratsioonide suhte ning lahuse pH vahel (esitage valem)?
V: pH = pKa + log([A-]/[AH])
67. Fosforhappe(H3PO4) pKa väärtused on 2,15; 7,2 ja 12,4. Milline on fosforhappe valdav ioniseerituse vorm pH = 10,2 juures?
(erinevad pH väärtused)
68. Millise pKa väärtusega hape sobib kõige paremini pH = 6,80 puhvri valmistamiseks, miks?
a) pKa = 6,5 b) pKa = 9,2 c) pKa = 7,8
69. Kas HCl baasil on võimalik valmistada puhverlahust? Põhjendage.
(erinevad happed)
70. Millise pH-ga on puhver , mis saadakse 0,15M pH = 7,0 kaaliumfosfaatpuhvri lahjendamisel destilleeritud veega 0,05M lahuseni (andke vastus ühe pH ühiku täpsusega)?
(erinevad arvud)
71. Mitu millimooli HCl tuleb lisada 0,5 liitrile 0,1 M naatrium atsetaat puhvrile (pH = 5,0), et puhvri pH langeks väärtuseni 4,5? Äädikhappe pKa väärtus on 4,75.
(võivad olla erinevad arvud)
72. Mis on amfolüüdi isoelektriline punkt?
V: Isoelektriliseks punktiks nimetatakse sellist pH väärtust, mille juures molekulide keskmine laeng on null.
73. Kas makromolekulide vaheline elektrostaatiline interaktsioon on tugevam kõrge või madala ioonse jõuga lahuses? Põhjendage.
V: Madala. Ioonse jõu kasvades muutub makroioone ümbritsev ioonatmosfäär tihedamaks ja kontsentreeritumaks ning omab tugevat varjestavat efekti. Seetõttu ongi makroioonide vahelised elektrostaatilised interaktsioonid kõrge kontsentratsiooniga elektrolüütide (soola) lahuses nõrgad.
74. Miks nimetatakse sahhariide ka karbohüdraatideks?
V:
75. Milline funktsionaalrühm, on sahhariidides kõige arvukam ?
V: Hüdroksüül
76. Mitu süsinikuaatomit on
a) ketoheksoosis 5 (fur.) aldoheksoosis- 6 (pür.)
b) aldopentoosis 5 (fur.)
(võivad olla erinevad üldnimetused)
77. Millised toodud monosahhariididest on aldoosid ja millised ketoosid?
Aldoos ketoos aldoos aldoos
78. Millised toodud monosahhariididest on aldoosid ja millised ketoosid?
aldoos aldoos ketoos
79. Joonistage tsüklilise struktuurina (Haworthy projektsioon)
a) glükopüranoos b) ribofuranoos (nii alfa kui beeta anomeer)
α-D-glükopüranoos α-D-ribofuranoos β-D-ribofuranoos
(β vormil -OH ülevalpool
esimese C juures)
α-vormil OH rühm all; β-vormil OH üleval.
80. Tunda ära tsüklilise struktuuri alusel ja anda nimetus (ka õige anomeer).
Siia tuleb kahe suhkru struktuur järgneva kuue hulgast: glükoos, galaktoos , mannoos , fruktoos, riboos ja N-atsetüülglükoosamiin
β-D-glükoos α-D-glükoos β-D-galaktoos α-D-galaktoos α-D-mannoos
(ka β-D-glüko- (ka α-D-glüko
püranoos) püranoos)
β-D-mannoos β-D-fruktoos α-D-fruktoos β-D-riboos α-D-riboos
N-atsetüülglükosamiin
81. Joonistage glütseeraldehüüdi ja dihüdroksüatsetooni struktuur.
VÕI
D-glütseeraldehüüd L-glüts. Dihüdroksüatsetoon
82. Märkige toodud molekulides esinevad kiraalsed süsinikuaatomid
Teisel joonisel on 4 kiraalset süsinikku – 2,3,4 ja 5.. kui on mitu kiraalset C, siis määrame fn. rühmast kõige kaugema C järgi.
Kiraalsel C-l on 4 erinevat asendajat !
83. Millised toodud struktuuridest on furanoosid?
Püranoos furanoos furanoos
Furanoos- 5-lüliline; püranoos- 6-lüliline
84. Millised toodud struktuuridest on püranoosid?
Püranoos furanoos püranoos
85. Glükosiidse sideme hüdrolüüsi ΔGº = -15 kJ/mol. Kuidas on võimalik oligo - ja polüsahhariidide esinemine vee keskkonnas?
86. Kas toodud struktuuride üksteiseks üleminek on võimalik ilma kovalentsete sidemete katkemiseta?
Konformatsioonilised isomeerid võivad teineteiseks üle minna ilma, et vahepeal oleks vajalik kovalentsete sidemete katkemine.
88. Millised toodud suhkrutest on desoksüderivaadid?
Derivaat
Hüdroksüülgrupi reduktiivsel eemaldamisel saame sahhariidi desoksüderivaadi.
89. Milline disahhariid on pildil? (küsimuses esineb üks neljast – maltoos , tsellobioos, laktoos või sahharoos ).
Laktoos

Maltoos Tsellobioos
( laineline tähendab,
et võib olla nii α kui β)
või
Sahharoos
Veel vorme:
90. Kas pildil olev disahhariid on redutseeriv või mitteredutseeriv suhkur (erinevad disahhariidid)?
maltoos – redutseeriv suhkur.
Redutseerivad suhkrud sisaldavad anomeerset süsinikku, mis ei osale glükosiidsideme moodustamisel.
Anomeersel süsinikul on 2 erinevat konfiguratsiooni, α ja β. Jääb tsüklis paremale.
Redutseeriv ots- suhkrujääk, mis sisaldab vaba anomeerset süsinikku.
Sahharoos on mitteredutseeriv. Mõlema monosahhariidi anomeerne süsinik osaleb glükosiidsideme moodustamisel
91. Millisest polüsahhariidist pärineb toodud disahhariid? (üks kolmest polüsahhariidist – tärklis, tselluloos või kitiin).
92. Miks on organismidele vajalik säilitada glükoosivaru glükoosi polümeerina?
V: Kõrgetel kontsentratsioonidel põhjustaksid madalmolekulaarsed molekulid rakus kõrge osmootse rõhu ja see oleks rakule hukatuslik . Vähendamaks difusiooniga seotud kadu ja osmootset rõhku säilitatakse glükoos polümeerina. Kui tekib vajadus glükoosi (energia) järele, siis vabastatakse glükoos polümeerist vastavate ensüümide kaasabil.
93. Millise polüsahhariidi hüdrolüüsi katalüüsib lüsotsüüm?
a) peptiidoglükaani b) tärklise c) tselluloosi
94. Millistel struktuuridel on kujutatud suhkrute estrid?