12. POGLAVJE: Prenašanje signalov

12. POGLAVJE (prenos signalov)

• Pri specifičnosti signalnega prenosa ni vključen transmembranski transport signalnih molekul od receptorskih molekul.
• Scatchard analiza daje informacije o interakcijah med receptorjem in ligandom.
• Receptorski encimi običajno vsebujejo encimsko aktivnost, ki reagira na citosolski substrat.
• Encimi receptorja gvanilil ciklaze katalizirajo sintezo anhidrida fosforjeve kisline.
• Serpentinski receptorji imajo več membranskih spiralnih domen.
• Toksini kolere in oslovskega kašlja so encimski modifikatorji.
• Protein kinaza A (PKA) je alosterično aktivirana s cikličnim AMP.
• Ciklični GMP ni vključen v prenos signala po poti β-adrenergičnih receptorjev.
• GTP hidroliza je vključena v prenos signala po poti β-adrenergičnih receptorjev.
• Signaliziranje z acetilholinom ne vsebuje cikličnega AMP.
• Hormonsko aktivirana fosfolipaza C lahko pretvori fosfatidilinozitol 4,5-bifosfat v diacilglicerol + inozitol trifosfat.
• Kalmodulin je alosterični aktivator od kalcija odvisnih encimov.
• Substrati aktivnosti receptorske protein kinaze so predvsem proteini, ki upravljajo transkripcijo.
• Specifičnost signalnih poti vključuje s flipazo kataliziranega gibanja fosfolipidov od notranjega do zunanjega lističa.
• Sila, ki poganja ion skozi membranski kanal, je odvisna od razlike v električnem potencialu skozi membrano.
• Ionski kanal, ki se odpre kot odziv na acetilholin, je primer ligandno odvisnega sistema za prenos signala.
• Ucinki acetilholina na postsinaptični ionski kanal so predvsem posledica konformacijske spremembe proteinov.
• Steroidni hormoni se prenašajo na specifične nosilce proteinov, ker so preveč hidrofobni, da bi se lahko raztopili v krvi.
• Steroidni hormonski odzivni elementi (HRE) so zaporedja v DNK, ki so vezana na aktiviran hormonski receptor in spremenijo prepisovanje gena na ravni transkripcije.
• Med signalnimi mehanizmi se v rastlinah najpogosteje uporabljajo protein serin/treonin kinaze.
• V rastlinskih signalnih poteh, ki uporabljajo receptorjem podobne kinaze (RLK), fosforilacija ključnih proteinov na Tyr ostankih se ne pojavi.
• Jedski receptorji niso skupni večini transdukcijskih sistemov za hormone in senzoričnih dražljaje, ki vključujejo trimerne G proteine.
• G protein, ki sodeluje pri prenosu vidnega signala, je transducin.
• Ciklin odvisne protein kinaze lahko spremenijo aktivnost proteinov, ki sodelujejo v napredovanju celic skozi celični cikel.
• Ciklini niso molekule, ki katalizirajo fosforilacijo proteinov.
• Ubikvitin je protein, ki označi drug protein za proteolizo.
• Od cikla odvisne protein kinaze lahko uravnavajo napredovanje celic skozi celični cikel s fosforilacijo proteinov, kot so proteini retinalnih paličic in čepkov.
• Proto-onkogeni se lahko pretvorijo v onkogene z eliminacije njihovih začetnih signalov za translacijo.
• Znani onkogeni kodiraj vse našteto, razen DNA odvisne RNA polimeraze.
• Programirana celična smrt se imenuje apoptoza.

13. POGLAVJE (bioenergetika in tipi biokemijskih reakcij)

• Ce je reakcija A → B, pri kateri je ΔG = -40 kJ/mol (standardni pogoji), je ΔG dovolj močno negativen, da bo reakcija potek spomtano od leve proti desni.
• Za reakcijo A → B je ΔG = - 60 kJ/mol (začetek: 10 mmol A, brez B; po 24 urah: 2 mmol B, 8 mmol A), je možno, da nastajanje B je kinetično počasno, ravnovesja še nismo dosegli v 24 urah.
• Ko zmes 3-fosfoglicerata in 2-fosfoglicerata inkubiramo pri 25 °C dokler ne dosežemo ravnoveste, končna zmes vsebuje šestkrat več 2- fosfoglicerata kot 3- fosfoglicerata, torej je ΔG = -4,44 kJ/mol.
• Ko zmes glukoza 6-fosfata in fruktoze 6-fosfata inkubiramo z encimom fosfoheksoza izomerazo končna zmes vsebuje dvakrat več glukoze-6-fosfata, kot fruktoze-6-fosfata in znaša (T = 298 K) ΔG = +1,72 kJ/mol - uporabimo enak postopek kot pri prejšnjem primeru.
• Hidroliza 1 M glukoza 6-fosfata, ki jo katalizira glukoza 6-fosfataza, je v ravnotežju 99% popolna, ΔG° ne moremo izračunati iz danih podatkov.
• Reakcija A + B → C ima ΔG° = -20 kJ/mol pri 25°C in se začnemo pri standardnih pogojih, kar pomeni, da bo v ravnovesju bo koncentracija C veliko večja od koncentracije A ali B, razmerje produkt/reaktant bo zelo veliko.
• Anhidrid ocetne kisline ima največjo negativno vrednost za standardno ΔG° pri hidrolizi.
• Za naslednjo reakcijo je ΔG = +29,7 kJ/mol. L-malat + NAD+ → oksaloacetat + NADH + H+ in lahko pride v celici le, če je povezana z drugo reakcijo katere ΔG je pozitiven.
• Za reakcijo A → B je Keq = 10⁴: če reakcijska mešanica prvotno vsebuje 1 mmol A in nič B je tako se ustvari veliko več B kot A.
• Pri glikolizi se fruktoza 1,6-bifosfat pretvori v dva produkta s standardno spremembo proste energije (ΔG°)= 23,8 kJ/mol. Potreba po zadostni koncentraciji reaktanta, da je reakcija poteka spomtano v desno.
• Med glikolizo se glukoza 1-fosfat pretvori v fruktozo 6-fosfat preko dveh zaporednih reakcijah in ko temu seštejemo oba ΔG° = ΔG je -5,4 kJ/mol.
• Pomembno pri standardne proste energije je fosfokreatin + ADP → kreatin + ATP in znaša ker poteka druga reakcija v obratni smeri je ΔG= +30,5kJ/mol.
• Urejena so vrednosti ΔG° za 2 spodnji reakciji v citratskem ciklu:acetil-CoA + H2O →acetat + CoASH + H+ z citrat sintetazo acetil Coa+h2o, ΔG je -34 kJ/mol.
• Pri reakciji ATP → ADP + Pi gre za primer skupinskega prenosa.
• Vse naslednje prispeva k veliki negativni spremembi proste energije pri hidrolizi "visoko energijskih" spojin, razen nizke aktivacijske energije naslednje reakcije.
• Hidroliza ATP ima veliko negativno in stabilnem v raztopini zaradi velike aktivacijske energije reakcije hidrolize.
• Destabilizacija reaktantov z elektrostatičnim odbijanjem, sledi stabilizacija piruvata z resonanco ki je del hidrolize fosfoenolpiruvata, poteka z ΔG okoli -62 kJ/mol.
• 3-fosfoglicerat nima velikih negativne proste energije hidrolize, enako velja za vseh ostalih spodaj naštetih razen malih.
• Vsi neposredni predhodniki sinteze DNA in RNA v celici vsebujejo 5' trifosfate.
• Krčenje mišic vključuje pretvorbo chemicalne energije v kinetično energijo.
• Biološke oksidacijsko–redukcijske reakcije vedno vključujejo prenos elektronov.
• Biološke oksidacijsko-redukcijske reakcije nikoli ne vključujejo nastanka prostih elektronov.
• Če bi skupaj zmešali sukcinat, fumarat, FAD in FADH2, vse pri koncentracijah 1 M in prisotnosti sukcinat dehidrogenaze, bi sukcinat oksidiral ter FAD bi se reduciral na začetku.
• Pri "spontanti" reakciji oksaloacetat + NADH + H+ → malat + NAD+, ko je sta E'° polovične reakcije NAD+/NADH in E'º polovične reakcije oksaloacetat/malat pri koncentracijah NAD+, NADH, oksoacetata in malata 10-5 M.
• Struktura NAD+ ne vključuje flavinskega nukleotida.

14. POGLAVJE (glukoza, razgradnja in biosinteza)

• Glikoliza je ime za presnovno pot, ki poteka v številnih različnih tipih celic in je primer fermentacije.
• Anaerobno pretvorbo 1 mola glukoze v 2 mola laktata s fermentacijo spremlja neto pridobitev 2 mola ATP.
• Med naporno vadbo je treba NADH reoksidirati v NAD+, to naredi reakcija piruvat → laktat.
• Če bi glukozo označeno s ¹⁴C na Ci dali kvasovkam, bi bila oznaka ¹⁴C samo na CO2.
• Pretvorba 1 mol fruktoze 1,6-bisfosfata v 2 mol piruvata po glikolitični poti povzroči neto formacijo 2 mol NADH in 4 mol ATP.
• V anaerobnem mišičnem pripravku bi bil laktat, ki nastane iz glukoze označene na C-3 in C-4, označen na koncu bi izpadel samo na metilnem in karboksilnem C atomu.
• Za glikolizo v anaerobnih mišicah ne drži, da je rezultat neto sinteza NADH.
• Ko je mišica stimulirana k aerobnemu krčenju se tvori manj mlečne kisline kot pri anaerobnem krčenju ker se v aerobnih pogojih večina piruvata oksidira iz citronske kisline in ne reducira v laktat.
• Glikoliza v eritrocitih proizvaja piruvat, ki se nadalje presnavlja v laktat.
• Med glikolizo se fruktoza pretvori pod takšnimi pogoji kadar obstaja visoka koncentracija reaktanta glede na koncentracijo produktov.
• Glukoza, označena s 14C na C-1 in C-6, povzroči glikolizo v piruvat, označen na njegovem karbonilnem ogljiku.
• Naj bil nastal piruvat označen s njegovim karboksilnem ogljiku, kar povzroči glikolizo v jetrah, če bi glukozo označeno s ¹⁴C na C-1 (aldehidni C).
• V anaerobnem mišičnem pripravku bi bil laktat, ki nastane iz glukoze označen s C-2, označen - na vseh treh C atomih.
• Ce se glukoza, označena s ¹⁴C na C-3, s fermentacijo presnovi v laktat, bo vseboval ¹⁴C - samo na C atomu ki nosi OH skupino.
• V večini oksidacija-redukcija reakcijah pri fermentaciji glukoze v laktat neposredno sodeluje koenzim NAD+/NADH.
• Aktivno krčenje človeškega mišičnega tkiva ima v primerjavi s stanjem mirovanja višjo stopnjo tvorbe laktata.
• Koraki glikolize med gliceraldehid 3-fosfatom in 3-fosfogliceratom vključuje vse naslednje, razen oksidacije NADH v NAD⁺.
• 1 reakcijo v glikolizi, ki povzroči nastanek energijsko bogate spojine (negativen ΔG), katalizira heksokinaza..
• Kofaktor je NAD⁺ v reakciji, ki jo katalizira gliceraldehid 3-fosfat dehidrogenaza?
• Stranska veriga serinske aminokisline je v encimu začasno fosforilirana pri reakciji fosfoglicerat mutaze.
• Anorganski fluorid zavira enolazo in s tem bo se povečala koncentracija 2- fosfogliceratu po dodatku fluorida v anaerobnem sistemu.
• Monosaharidne enote se pretvorijo z pomočjo glikogen fosforilazo.
• Galaktozemija je genetska napaka presnove zaradi pomankanjem galaktoze 1-fosfat uridililtransferaze.
• V anaerobnih pogojih se piruvat ne tvori, ker celica ne pride do glikolize.
• Končni sprejemnik elektrona pri fermentaciji glukoze v etanol je acetaldehid.
• Pri alkoholni fermentaciji glukoze s kvasovkami je tiamin pirofosfat koencim potreben za piruvat dekarboksilazo.
• Kot začetni material za sintezo glukoze z glukoneogenezo ne more služiti acetat
• Encim, ki se uporablja pri glikolizi in glukoneogenezi je 3-fosfoglicerat kinaza
• 20. Katera od naslednjih trditev o glukoneogenezi je NAPAČNA?

15. POGLAVJE (principi regulacije metabolizma)

• Poleg ohranjanja celovitosti njenega dednega materiala, je najpomembnejša presnovna skrb celice vzdrževanje stalne oskrbe in koncentracije ATP.
• Ce je akcijsko razmerje mase Q za reakcijo v celičnih pogojih večje od ravnotežne konstante, potem bo reakcija šla nazaj in bo eksotermna.
• Med procese, ki ne igrajo vlogo pri reverzibilni spremembi aktivnosti encimov spada aktivacije s cepitvijo neaktivnega zimogena.
• Koeficient nadzora pretoka za encim v večstopenjski poti je odvisen od vsega naštetega- koncentracije samega encima, koncentracije drugih encimov v poti, ravni regulativnih molekul, količine substratnih molekul prisotnih v vsakem koraku.
• Koeficient elastičnosti za encim v večstopenjski poti je odvisen od odgovora B in C (B) ravni regulativnih molekul, C) količine substratnih molekul prisotnih v vsakem koraku.
• Glukoneogeneza mora uporabiti "obvodne reakcije’’, da se izogne glikolitskim trem reakcijam s triosefosfat izomeraza, fosfoglicerat kinaza in triosefosfat izomeraza.
• Obstaja recipročna regulacija glikolitičnih in glukoneogenih reakcij, ki medsebojno pretvarjajo fruktozo-6-fosfat in fruktozo-1,6-bisfosfat in ne držo da Reakcija fosfofruktokinaze-1 je endotermna.
• Vloga mišično glikogen fosforilaze je razgradnja glikogena s hidrolizo glikozidih vezi.
• Pri sintezi in razgradnji glikogena A) Fosforilacija aktivira encim, odgovoren za razgradnjo in inaktivira sintetični encim.
• Celične izoencime piruvat kinaze alosterično inhibiravajo visoke koncentracije ATP.
• Glukoneogeneze v živalskih celicah je pravilna, če žival , ki je krmljena z presežkom maščobe, bo višek za proizvodnjo energije pretvorila v glikogen.
• Encim glikogen fosforilaza katalizira hidrolitično cepitev. – Ta encim doda začetno enoto glukoze k ostanku tirozina v glikogeninu ni veljavna pri kateri trditev o glikogen sintazi pri sesalcih. -Encim za razvejanje glikogena katalizira nastanek (α1 →6) povezav pri sintezi glikogena.

Enacim z glykogem katalizira pretrvorbo škrobu u glikohem.

• Kaj deluje inhibicijska za glikoem Sintazzo je Vezava glukozu-B-fonatata

16. POGLAVJE (cikel citronske kisline)

Kaj da izberemo za 2 reakicijom, ni ko kataluzura kompleks piruvata dehidrogensze Biotin.

Dve ko so koencimumi to se vsebuje u -SH

• A) ATP B)CokASH

Lipokotina Klisnum

• *e) Nad+
• Kater combinacja iz cofakov to se predajo pri Piruvatu v Acetil-CokA
• **Pirudoksal,FAD i Lipokotna Klizuma.

17. POGLAVJE (katabolizem maščobnih kislin)

18 POGLAVJE (oksidacija aminokislin in nastanek uree)

19. POGLAVJE (oksidativna fosforilacija in fotofosforilacija)

20. POGLAVJE (sinteza ogljikovih hidratov)

21. POGLAVJE (biosinteza lipidov)