Cấu trúc Enzyme và Cofactor

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

D-hexose 6-phosphotransferase thuộc loại enzyme nào?

Hydrolase

Transferase (correct)

Ligase

Oxidase

Đặc điểm nào sau đây là đúng về PHOSPHORYLASE?

Loại bỏ nhóm phosphoryl bằng cách sử dụng nước

Chuyển giao nhóm phosphate mà không cần năng lượng

Thêm phospho vào phân tử sử dụng Pi (correct)

Thêm phospho vào phân tử sử dụng ATP

Tính chất nào không phải là đặc điểm của enzyme?

Tính đặc hiệu cao

Có thể nghiền nát bất kỳ chất nào (correct)

Sự điều tiết hoạt động

Chỉ có thể xúc tác cho một phản ứng duy nhất

Hiệu quả xúc tác của enzyme có thể nhanh hơn đến bao nhiêu lần so với phản ứng không xúc tác?

10.000 lần Signup and view all the answers

Amio acid nào không tham gia vào trung tâm hoạt động của enzyme?

Ethanol Signup and view all the answers

Tại sao enzyme có thể bị biến tính?

Tất cả các lý do trên Signup and view all the answers

Dạng cấu trúc nào của enzyme tạo ra trung tâm hoạt động?

Cấu trúc bậc III Signup and view all the answers

Chất nào là chất nhận điện tử trong phản ứng của Dehydrogenase?

NAD+ Signup and view all the answers

Chất xúc tác sinh học có vai trò gì trong các phản ứng sinh hóa?

Giảm năng lượng hoạt hóa Signup and view all the answers

Apoenzyme chịu trách nhiệm về điều gì?

Tính đặc hiệu đối với cơ chất Signup and view all the answers

Cofactor có thể là gì?

Cation kim loại hoặc coenzyme Signup and view all the answers

Coenzyme và apoenzyme khác nhau ở điểm nào?

Coenzyme tham gia vào phản ứng, apoenzyme không tham gia Signup and view all the answers

Tên gọi của enzyme thường được hình thành từ đâu?

Tên của cơ chất hoặc loại phản ứng Signup and view all the answers

Lớp nào dưới đây không phải là lớp enzyme chính theo phân loại của IUBMB?

Polymerase Signup and view all the answers

Ngoại diện cho nhóm coenzyme nào dưới đây có liên kết cộng hóa trị với apoenzyme?

Vitamin B12 Signup and view all the answers

Trong phản ứng xúc tác mà coenzyme tách rời khỏi apoenzyme, coenzyme được gọi là gì?

Cosubstrate Signup and view all the answers

Vận tốc phản ứng enzyme sẽ như thế nào khi nhiệt độ tăng từ 0oC đến 40oC?

Vận tốc phản ứng tăng Signup and view all the answers

Sự biến đổi nào xảy ra với enzyme khi nhiệt độ đạt đến 75oC đến 100oC?

Enzyme bị biến tính Signup and view all the answers

PH ảnh hưởng đến enzyme như thế nào?

Gây ra biến đổi ion trên chuỗi protein của enzyme Signup and view all the answers

Chất ức chế cạnh tranh hoạt động bằng cách nào?

Liên kết thuận nghịch với trung tâm hoạt động của enzyme Signup and view all the answers

Khi có chất ức chế cạnh tranh, Km sẽ như thế nào?

Km tăng Signup and view all the answers

Enzyme HMG CoA reductase bị ức chế bởi chất nào?

Lovastatin Signup and view all the answers

Thời điểm nào enzyme bắt đầu giảm vận tốc phản ứng khi tăng nhiệt độ?

Từ 40oC đến 45oC Signup and view all the answers

Chất ức chế không cạnh tranh có ảnh hưởng như thế nào đến Vmax của enzyme?

Vmax giảm xuống Signup and view all the answers

Tại sao có thể xác định pH tối ưu cho hoạt động của một enzyme?

Vì pH ảnh hưởng đến cấu hình của enzyme Signup and view all the answers

Khi có mặt của chất ức chế không cạnh tranh, điều gì xảy ra với Km?

Km không thay đổi Signup and view all the answers

Chất cảm ứng tác động âm có vai trò gì đối với enzyme?

Giảm ái lực của enzyme với cơ chất Signup and view all the answers

Cấu trúc bậc nào của protein được nhắc đến khi đề cập đến hoạt động của enzyme?

Cấu trúc bậc 3 Signup and view all the answers

Điều gì xảy ra với hoạt tính enzyme khi gốc phosphate được thêm vào chuỗi protein?

Hoạt tính enzyme tăng lên Signup and view all the answers

Sự biến đổi nào trong enzyme không thay đổi khi có chất ức chế không cạnh tranh?

Giá trị Km Signup and view all the answers

Chất cảm ứng tác động dương có tác dụng gì đối với enzyme?

Tăng cường hoạt tính của enzyme Signup and view all the answers

Trong điều tiết hoạt tính enzyme, gốc phosphate tác động đến amino acid nào?

Serine, Threonine, Tyrosine Signup and view all the answers

Hợp chất sản phẩm được tạo thành có vai trò gì đối với tế bào?

Đáp ứng nhu cầu của tế bào Signup and view all the answers

Điểm đẳng điện của các hợp chất có tính chất gì?

Quan hệ với tính lưỡng cực của hợp chất Signup and view all the answers

Năng lượng hoạt hóa của phản ứng xúc tác có sự khác biệt gì so với không xúc tác?

Năng lượng hoạt hóa không có sự khác biệt Signup and view all the answers

Trong phương trình Michaelis - Menten, Km có vai trò gì?

Cho biết ái lực của enzyme với cơ chất Signup and view all the answers

Tại giá trị nào của Km thì vận tốc phản ứng bằng ½ Vmax?

Km = [S] Signup and view all the answers

Khi nồng độ cơ chất [S] tăng, vận tốc phản ứng sẽ biến đổi như thế nào?

Tăng nhanh rồi tiệm cận với Vmax Signup and view all the answers

Yếu tố nào không ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng enzyme?

Áp suất môi trường Signup and view all the answers

Khi [S] vượt quá giá trị Km, vận tốc phản ứng đạt được trạng thái nào?

Vận tốc phản ứng ổn định và gần bằng Vmax Signup and view all the answers

Năng lượng tự do trong phản ứng xúc tác và không xúc tác có sự khác biệt ở điểm nào?

Không có sự khác biệt Signup and view all the answers

Đường biểu diễn trong phương trình Lineweaver-Burke cắt trục tung tại điểm nào?

1/v0 Signup and view all the answers

Sự thay đổi nào xảy ra trong phản ứng khi nồng độ enzyme tăng cao?

Đường biểu diễn sẽ cong và tiệm cận với Vmax Signup and view all the answers

Thông số nào biểu thị hoạt tính của enzyme?

Đơn vị enzyme Signup and view all the answers

Làm thế nào để tính vận tốc phản ứng enzyme trong thời gian phản ứng?

Đo lượng sản phẩm tạo thành Signup and view all the answers

Study Notes

Enzyme Structure

Enzymes are biological catalysts that speed up chemical reactions without being consumed in the process.
They are proteins, usually.
Sometimes, a cofactor is needed in addition to protein for the enzyme to function.
An enzyme with only one protein component is called a single-component enzyme.
An enzyme with an apoenzyme and a cofactor is called a double-component enzyme (apoenzyme + cofactor).
Cofactors directly participate in the catalytic process and influence the reaction's characteristics.
Apoenzymes are responsible for the substrate's specificity.

Cofactors

Cofactors can be metal ions (like Zn²⁺, Fe²⁺, Cu²⁺, Ca²⁺) or coenzymes (non-protein organic molecules).
Metal ions bind to the apoenzyme.
Coenzymes are often derived from vitamins.
Prosthetic groups are tightly bound coenzymes.
Cosubstrates are loosely bound coenzymes.

Enzyme Naming and Classification

Enzymes are given common names (e.g., glucosidase) or systematic names (enzyme class-sub-class-sub-sub-class-substrate).
The International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB) classifies enzymes based on the type of reaction they catalyze into 6 main classes (oxioreductases, transferases, hydrolases, lyases, isomerases, ligases).

Enzyme Active Sites

Enzymes have specific three-dimensional structures.
An active site is a cleft within the enzyme's structure where the substrate binds.
Amino acid residues at the active site are involved in substrate binding and catalysis.
The structure of the active site and its interaction with the substrate determine the enzyme's specificity.

Enzyme Kinetics

Enzyme kinetics studies the rates of enzyme-catalyzed reactions.
The Michaelis-Menten equation describes the relationship between substrate concentration and reaction rate.
Vmax is the maximum reaction rate an enzyme can achieve.
Km is the Michaelis constant, related to the enzyme's affinity for the substrate.
- When [S] << Km, reaction velocity is proportional to substrate concentration, the reaction is first order.
- When [S] >> Km, reaction velocity is independent of substrate concentration, the reaction is zero order.
The Lineweaver-Burk plot is used to determine Km and Vm values.
Enzyme activity is affected by factors like substrate concentration, enzyme concentration, temperature, and pH.

Factors Affecting Enzyme Activity

Enzyme activity depends on temperature, pH, substrate concentration, and enzyme concentration.
Temperature optima are within a range of temperatures, where enzyme activity is highest.
Optimum pH is the pH value where the enzyme exhibits maximal activity.
Higher and lower extremes of pH and temperatures can diminish or denature the enzyme.

Enzyme Inhibition

Inhibitors block enzyme function.
Competitive inhibitors bind to the active site, competing with the substrate.
Non-competitive inhibitors bind to a site other than the active site.
These inhibitors may reversibly or irreversibly bind to the enzyme.
Feedback inhibition occurs when a downstream product in a metabolic pathway inhibits an earlier enzyme in that pathway.

Regulation of Enzyme Activity

Enzyme activity can be regulated via allosteric regulation, phosphorylation/dephosphorylation, and feedback inhibition.
Allosteric enzymes can be switched on or off via allosteric sites.
Phosphorylation/dephosphorylation modifies the activity/conformation of enzymes.

Enzyme Cofactors

Inorganic ions like iron, magnesium, zinc, or coenzymes/prosthetic groups (e.g., NAD+, FAD) can act as enzyme cofactors.
Many are derived from vitamins.
Cofactors assist in the catalytic mechanism and help the enzyme achieve the reaction rate.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Quiz này sẽ giúp bạn khám phá cấu trúc của enzyme cũng như vai trò của các cofactor trong quá trình xúc tác sinh học. Bạn sẽ tìm hiểu về các loại enzyme, từ enzyme đơn thành phần đến enzyme kép, cùng với sự phân loại khác nhau của chúng. Hãy sẵn sàng để kiểm tra kiến thức của mình về các enzyme và cofactor!