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La Cinetica Enzimatica - Bioingegneria Chimica
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La Cinetica Enzimatica - Bioingegneria Chimica

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@AstonishingNewton

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Questions and Answers

Quale è il principale obiettivo dello studio della cinetica enzimatica?

  • Studiare l'equilibrio della reazione
  • Moltiplicare la velocità di reazione
  • Comprendere il meccanismo di catalisi (correct)
  • Misurare la concentrazione di enzima

    • Cosa rappresenta l'asse delle ordinate nel grafico della cinetica enzimatica?

  • La quantità di enzima presente
  • La velocità all'istante iniziale della reazione (correct)
  • La concentrazione di substrato
  • Il tempo di reazione

    • Come gli enzimi influenzano la velocità di reazione?

  • Accelerando la reazione diretta
  • Velocizzando il raggiungimento dell'equilibrio (correct)
  • Spostando gli equilibri della reazione
  • Inibendo la reazione inversa

    • In che modo si può intervenire sui meccanismi di regolazione dell'attività catalitica degli enzimi?

    <p>Studiando la cinetica enzimatica</p> Signup and view all the answers

    Come si ottengono i punti per la cinetica enzimatica?

    <p>Raccogliendo dati sulla velocità iniziale della reazione</p> Signup and view all the answers

    Cosa si può progettare grazie alla conoscenza della cinetica enzimatica?

    <p>Tutte le opzioni precedenti</p> Signup and view all the answers

    Perché è importante studiare la cinetica enzimatica?

    <p>Tutte le opzioni precedenti</p> Signup and view all the answers

    In quale condizione si riporta la velocità iniziale della reazione?

    <p>Quando la reazione procede esclusivamente in un verso</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta il valore di !# nell'equazione di Eadie-Hofstee?

    <p>La quota di substrate legati all'enzima</p> Signup and view all the answers

    Qual è la pendenza della retta di Eadie-Hofstee?

    <p>-KM</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta la costante Km?

    <p>La costante di Michaelis-Menten</p> Signup and view all the answers

    Qual è la relazione tra la velocità di reazione e la concentrazione di substrate nella cinetica enzimatica?

    <p>La velocità di reazione è direttamente proporzionale alla concentrazione di substrate</p> Signup and view all the answers

    Cos'è la Kcat?

    <p>Il numero di turnover o costante catalitica</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta il denominatore della formula della Kcat?

    <p>Le moli di sito attivo presente nel sistema</p> Signup and view all the answers

    Qual è la relazione tra le moli di enzima e le moli di sito attivo nel sistema?

    <p>Esiste un rapporto 1:1 tra le moli di enzima e le moli di sito attivo</p> Signup and view all the answers

    In quali condizioni si esprime la Kcat?

    <p>In condizioni di saturazione</p> Signup and view all the answers

    Come cambia l'asintoto dell'iperbole di Michaelis-Menten in presenza di un inibitore?

    <p>Rimane uguale</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta l'intersezione con l'asse delle ascisse nella linearizzazione di Lineweaver-Burk?

    <p>L'antireciproco di Km</p> Signup and view all the answers

    Come si può definire la Km nel sistema senza inibitore?

    <p>come prodotto della concentrazione dell'enzima libero e della concentrazione del substrato, diviso per la concentrazione dei complessi ES</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la costante KI?

    <p>la costante di dissociazione dell'inibitore</p> Signup and view all the answers

    Com'è modificato il valore di Km in presenza di un inibitore competitivo?

    <p>Aumenta</p> Signup and view all the answers

    Come si può definire l'enzima totale [E]T?

    <p>come somma della concentrazione dell'enzima libero, della concentrazione dei complessi ES e della concentrazione dei complessi EI</p> Signup and view all the answers

    Come si modifica la retta nella linearizzazione di Lineweaver-Burk in presenza di un inibitore competitivo?

    <p>Ruota in senso antiorario</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera per la linearizzazione di Eadie-Hofstee?

    <p>La retta interseca l'asse delle ascisse nel punto Vmax/Km</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la costante α?

    <p>una costante del sistema che risulta sempre maggiore di 1</p> Signup and view all the answers

    Come si può esprimere la concentrazione dell'enzima libero [E] in funzione delle concentrazioni note?

    <p>come il rapporto tra la differenza della concentrazione dell'enzima totale e la concentrazione dei complessi ES e la costante α</p> Signup and view all the answers

    Cosa si può dedurre dal grafico di Michaelis-Menten senza inibitore?

    <p>Entrambi i parametri</p> Signup and view all the answers

    Come cambia la forma dell'iperbole di Michaelis-Menten in presenza di un inibitore?

    <p>Sale più lentamente</p> Signup and view all the answers

    Come si può definire la velocità enzimatica V0?

    <p>come prodotto della concentrazione dei complessi ES e della costante K2</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera per la linearizzazione di Lineweaver-Burk in presenza di un inibitore competitivo?

    <p>L'intersezione con l'asse delle ordinate resta uguale</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la formula [E]T = [E] + [ES] + [EI]?

    <p>la definizione dell'enzima totale</p> Signup and view all the answers

    Come si può sostituire la concentrazione di EI in funzione delle concentrazioni note?

    <p>usando l'inverso della formula della KI</p> Signup and view all the answers

    Come viene definita la velocità di formazione di ES?

    <p>!'()* = *+ ∙ [E] ∙ [S]</p> Signup and view all the answers

    Quale reazione è considerata nella velocità di scissione di ES?

    <p>La reazione da ES a E+S e la reazione da ES a P+E</p> Signup and view all the answers

    Come si può definire la costante di Michaelis Menten?

    <p>['] ∙ [#] / (*+ + *-1)</p> Signup and view all the answers

    Quale ipotesi è richiesta per ottenere l'equazione della cinetica di Michaelis Menten?

    <p>L'ipotesi di stato stazionario</p> Signup and view all the answers

    Cos'è il complesso ES?

    <p>Il complesso formato da E e S</p> Signup and view all the answers

    Come si chiama la costante di velocità della reazione da ES a E+S?

    <p>K-1</p> Signup and view all the answers

    Quale è il výsledato dell'equazione della cinetica di Michaelis Menten?

    <p>La costante di Michaelis Menten</p> Signup and view all the answers

    Come si può rompere il complesso ES?

    <p>In due modi: tornando indietro a E+S o portando alla formazione del prodotto</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano le ammidi che derivano da una reazione tra un'ammina e un acido?

    <p>Ammidi primarie</p> Signup and view all the answers

    Cosa si ottiene se sostituisco un idrogeno dell'ammoniaca con un radicale alchilico?

    <p>Un'ammina</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la geometria dell'azoto nella molecola di un'ammina?

    <p>Una struttura tetraedrica</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano i derivati degli acidi carbossilici che sono lipidi?

    <p>Esteri del glicerolo con acidi grassi</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano le anidridi che hanno gruppi acilici diversi?

    <p>Anidridi miste</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano le ammidi che derivano da una reazione tra un'ammina e un acido?

    <p>Derivati dell'acido carbossilico</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano le anidridi che hanno gruppi acilici uguali?

    <p>Anidridi simmetriche</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano i derivati degli acidi carbossilici che sono proteine?

    <p>Ammidi</p> Signup and view all the answers

    Quale è la caratteristica principale degli eteri ciclici?

    <p>L'atomo di ossigeno fa parte dell'anello</p> Signup and view all the answers

    Qual è la differenza principale tra aldeidi e chetoni?

    <p>La presenza di un atomo di idrogeno legato al carbonio</p> Signup and view all the answers

    Come si indica la catena idrocarburica più lunga nella nomenclatura IUPAC?

    <p>Come corrispondente alcano o idrocarburo aromatico</p> Signup and view all the answers

    Quale è la caratteristica del gruppo funzionale di aldeidi e chetoni?

    <p>È costituito da un carbonio legato all'ossigeno tramite un legame doppio C=O</p> Signup and view all the answers

    Come si chiama l'etere ciclico importante in ambito medico?

    <p>Ossido di etilene</p> Signup and view all the answers

    Quale è la formula dell'etere etilmetilico?

    <p>CH₃CH₂OCH₂CH₃</p> Signup and view all the answers

    Come si indica la catena idrocarburica più corta nella nomenclatura IUPAC?

    <p>Come sostituente alcossidico</p> Signup and view all the answers

    Quale è la differenza principale tra eteri misti e eteri simmetrici?

    <p>La presenza di due gruppi idrocarburici diversi</p> Signup and view all the answers

    La relazione tra la costante di dissociazione basica dell'ammina (Kb) e la costante di dissociazione acida del suo acido coniugato (Ka) è:

    <p>Kb = 1/Ka</p> Signup and view all the answers

    Il ruolo dell'azoto nelle ammine è:

    <p>Cedere elettroni per catturare il protone</p> Signup and view all the answers

    L'effetto degli elettrodonatori, come il metile, sull'azoto è:

    <p>Incrementare la densità elettronica disponibile dell'azoto</p> Signup and view all the answers

    La basicità delle ammine secondarie rispetto a quelle primarie è:

    <p>Leggermente più alta</p> Signup and view all the answers

    La nomenclatura delle ammine si basa sulla:

    <p>Cita del nome dei radicali legati all'azoto</p> Signup and view all the answers

    Le ammine terziarie possono essere trattate come:

    <p>Derivati N,N-disostituiti delle ammine primarie</p> Signup and view all the answers

    L'effetto scudo dei 3 sostituenti sull'azoto è:

    <p>Ridurre la densità elettronica disponibile dell'azoto</p> Signup and view all the answers

    Il prefisso ammino- è utilizzato per:

    <p>Denotare la presenza di un gruppo amminico</p> Signup and view all the answers

    Le reazioni anaboliche producono energia chimica attraverso la riduzione di quali molecole?

    <p>NAD, NADP e FAD</p> Signup and view all the answers

    Quale è il risultato delle reazioni cataboliche in termini di produzione di energia?

    <p>Riduzione di ATP</p> Signup and view all the answers

    Quale molecola è coinvolta nella reazione redox e presenta un nucleo pirimidinico?

    <p>NAD</p> Signup and view all the answers

    Che cosa accade alla parte nicotinammide della molecola di NAD durante la reazione di riduzione?

    <p>Viene ridotta</p> Signup and view all the answers

    Quale è la funzione delle reazioni anaboliche nel metabolismo?

    <p>Sintesi di macromolecole</p> Signup and view all the answers

    Quale è la caratteristica principale delle reazioni cataboliche?

    <p>Degradazione di molecole</p> Signup and view all the answers

    Quale è il risultato finale delle reazioni anaboliche?

    <p>Sintesi di macromolecole</p> Signup and view all the answers

    Quale molecola è coinvolta nella reazione di riduzione e diventa NADH?

    <p>NAD</p> Signup and view all the answers

    Qual è lo scopo principale delle reazioni cataboliche?

    <p>fornire energia per le reazioni anaboliche</p> Signup and view all the answers

    Come vengono trasformate le molecole nel metabolismo?

    <p>mediante piccole modifiche successive</p> Signup and view all the answers

    Cos'è la caratteristica principale delle vie metaboliche cataboliche?

    <p>Demolire le sostanze e produrre energia</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti affermazioni è vera per le reazioni esoergoniche?

    <p>sono rapide e spontanee</p> Signup and view all the answers

    Cosa serve per avviare le reazioni che non sono spontanee?

    <p>una scintilla di gas</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principale obiettivo delle reazioni anaboliche?

    <p>Sintetizzare macromolecole e consumare energia</p> Signup and view all the answers

    Qual è il prodotto finale delle reazioni cataboliche?

    <p>Energia</p> Signup and view all the answers

    Come si ottiene la massima quantità di energia possibile?

    <p>mediante la minimizzazione della dispersione di calore</p> Signup and view all the answers

    In quali condizioni le vie metaboliche cataboliche tendono a essere convergenti?

    <p>Quando le sostanze sono demolite</p> Signup and view all the answers

    Quale è la funzione principale degli enzimi?

    <p>catalizzare le reazioni chemicali</p> Signup and view all the answers

    Come si può influenzare la velocità delle reazioni?

    <p>regolando l'attività degli enzimi</p> Signup and view all the answers

    Cos'è il ciclo di Krebs?

    <p>Un ciclo di reazioni che tende a ritornare al punto di partenza</p> Signup and view all the answers

    Quale è la principale funzione delle reazioni anaboliche?

    <p>Sintetizzare macromolecole</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta la filosofia generale del metabolismo?

    <p>ottenere la massima quantità di energia possibile</p> Signup and view all the answers

    Come sono classificate le vie metaboliche?

    <p>Tutte le opzioni sono corrette</p> Signup and view all the answers

    Quale è il risultato finale delle reazioni cataboliche e anaboliche?

    <p>Tutte le opzioni sono corrette</p> Signup and view all the answers

    Qual è la principale differenza tra le reazioni anaboliche e cataboliche?

    <p>Le reazioni anaboliche sono riduttive, mentre le reazioni cataboliche sono ossidative.</p> Signup and view all the answers

    In che modo l'energia viene utilizzata nella cellula?

    <p>L'energia viene utilizzata per sintetizzare molecole biologiche e per mantenere la cellula in funzione.</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si ottiene come prodotto finale dei processi catabolici?

    <p>Molecole povere di energia e ATP.</p> Signup and view all the answers

    Come vengono sintetizzate le macromolecole nella cellula?

    <p>Attraverso reazioni anaboliche.</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta l'ATP nella cellula?

    <p>Una molecola che rappresenta l'energia disponibile nella cellula.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la differenza tra le reazioni anaboliche e cataboliche in termini di energia?

    <p>Le reazioni anaboliche consumano energia, mentre le reazioni cataboliche la producono.</p> Signup and view all the answers

    Che cosa avviene ai precursori più piccoli nella sintesi di macromolecole?

    <p>Vengono sintetizzati in molecole biologiche complesse.</p> Signup and view all the answers

    Perché le reazioni cataboliche sono importanti per la cellula?

    <p>Perché producono energia che può essere utilizzata per sintetizzare molecole biologiche.</p> Signup and view all the answers

    Nel metabolismo aerobico, quale è il prodotto finale dell'ossidazione del glucosio?

    <p>Acqua e anidride carbonica</p> Signup and view all the answers

    Quale è il risultato della fosforilazione ossidativa?

    <p>Produzione di ATP</p> Signup and view all the answers

    Perché il metabolismo aerobico è più complesso rispetto al metabolismo anaerobico?

    <p>Perché richiede la presenza di ossigeno</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta il surplus di energia chimica nel metabolismo aerobico?

    <p>L'energia necessaria per sintetizzare ATP</p> Signup and view all the answers

    Quale è la caratteristica principale del metabolismo aerobico?

    <p>Utilizzo di ossigeno</p> Signup and view all the answers

    Cosa si ottiene come risultato finale del metabolismo aerobico?

    <p>Anidride carbonica e acqua</p> Signup and view all the answers

    Perché il metabolismo aerobico è più efficiente rispetto al metabolismo anaerobico?

    <p>Perché produce più ATP</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la fosforilazione ossidativa nel metabolismo aerobico?

    <p>La sintesi di ATP</p> Signup and view all the answers

    Come vengono nominate le anidridi che hanno gruppi acilici diversi?

    <p>Miste</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la geometria dell'azoto nella molecola di un'ammina?

    <p>Tetraedrica</p> Signup and view all the answers

    Come si ottiene un'ammina?

    <p>Sostituendo un idrogeno dell'ammoniaca con un radicale alchilico</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano i derivati degli acidi carbossilici che sono lipidi?

    <p>Esteri</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano le ammidi che derivano da una reazione tra un'ammina e un acido?

    <p>Ammidi</p> Signup and view all the answers

    Come si chiamano le anidridi che hanno gruppi acilici uguali?

    <p>Simmetriche</p> Signup and view all the answers

    Come vengono nominate le ammidi prendono il nome dall'acido?

    <p>Cambiando il suffisso da -oico ad -ammide</p> Signup and view all the answers

    Come vengono nominate gli esteri?

    <p>Cambiando il suffisso da -oico ad -ato, seguito dal nome del radicale alchilico R'</p> Signup and view all the answers

    Come viene assegnato il nome a un etere misto?

    <p>Si sceglie l'alcano più grande e si indica, insieme all'ossigeno, quella più corta come sostituente alcossidico.</p> Signup and view all the answers

    Quale è la principale caratteristica degli eteri ciclici?

    <p>L'atomo di ossigeno fa parte dell'anello.</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta il gruppo carbonilico?

    <p>Un carbonio legato all'ossigeno tramite doppio legame C=O.</p> Signup and view all the answers

    Come vengono chiamate le aldeidi?

    <p>Composti che contengono un gruppo carbonilico cui è legato almeno un atomo di idrogeno.</p> Signup and view all the answers

    Perché avviene l'addizione nucleofila a cui sono soggette aldeidi e chetoni?

    <p>A causa della carica positiva presente sul carbonio, a causa della disposizione degli elettroni del doppio legame.</p> Signup and view all the answers

    Come vengono chiamati i chetoni?

    <p>Composti che contengono un gruppo carbonilico cui sono legati due residui idrocarburici.</p> Signup and view all the answers

    Qual è la differenza principale tra aldeidi e chetoni?

    <p>Le aldeidi contengono un gruppo carbonilico cui è legato almeno un atomo di idrogeno, mentre i chetoni contengono un gruppo carbonilico cui sono legati due residui idrocarburici.</p> Signup and view all the answers

    Come vengono chiamati gli eteri che presentano due gruppi uguali?

    <p>Etere simmetrico.</p> Signup and view all the answers

    La relazione tra la costante di dissociazione basica dell’ammina (Kb) e la costante di dissociazione acida del suo acido coniugato (Ka) è:

    <p>Ka × Kb = 10^14</p> Signup and view all the answers

    Perché le alchilammine sono in generale più basiche dell’ammoniaca?

    <p>Perché l'azoto mette a disposizione una quota maggiore di densità elettronica</p> Signup and view all the answers

    Come si nominano le ammine?

    <p>Citando in ordine alfabetico il nome dei radicali legati all’azoto, seguiti dalla desinenza -ammina</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta l'effetto scudo nei composti amminici?

    <p>L'ingombro sterico dei sostituenti che diminuisce l'effetto di solvatazione dell'acqua sullo ione alchilammonio</p> Signup and view all the answers

    Cos'è il ruolo dell'azoto nell'equilibrio acido-base?

    <p>Cedere elettroni per catturare il protone</p> Signup and view all the answers

    Come varia la basicità delle ammine in base alla sostituzione?

    <p>Le ammine secondarie sono più basiche di quelle primarie, mentre le ammine terziarie sono meno basiche</p> Signup and view all the answers

    Perché l'acido acetico può trasformare la metilammina nello ione metilammonio?

    <p>Perché l'acido acetico è più forte dell'ione metilammonio</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale delle proteine di trasporto?

    <p>Trasportare o conservare altre molecole</p> Signup and view all the answers

    Quale è l'esempio di proteina strutturale?

    <p>Il collagene</p> Signup and view all the answers

    Quale è il ruolo degli anticorpi?

    <p>Fornire una protezione immunitaria</p> Signup and view all the answers

    Quale è l'esempio di proteina contrattile?

    <p>La miosina</p> Signup and view all the answers

    Quale è il ruolo delle proteine coinvolte nel trasporto di impulsi nervosi?

    <p>Trasmettere impulsi nervosi</p> Signup and view all the answers

    Quale è la caratteristica principale delle proteine strutturali?

    <p>Svolgere un ruolo di supporto meccanico</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'esempio di proteina di trasporto?

    <p>L'emoglobina</p> Signup and view all the answers

    Quale è il ruolo delle proteine contrattili?

    <p>Generare movimento</p> Signup and view all the answers

    Perché i legami peptidici non si idrolizzano facilmente nonostante l'equilibrio sia spostato verso l'idrolisi?

    <p>I legami peptidici sono molto stabili</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta il residuo cerchiato in rosso nell'immagine?

    <p>Il carbonio α con il CO e il NH, che sono quelli che restano dei gruppi carbossilico e amminico dopo la formazione del legame peptidico, e dalla catena laterale R</p> Signup and view all the answers

    Perché è necessario fornire energia libera dall'esterno affinché i legami peptidici possano formarsi?

    <p>Perché la formazione del legame peptidico è endergonica</p> Signup and view all the answers

    Cosa si può dedurre dalla struttura dei residui che si susseguono uno dopo l'altro?

    <p>Che i residui differiscono solo per la catena laterale R</p> Signup and view all the answers

    Quale è la caratteristica principale dei legami peptidici?

    <p>Sono molto stabili</p> Signup and view all the answers

    Cosa rappresenta la sequenza di amminoacidi legati tra loro nella figura?

    <p>Una breve sequenza di amminoacidi legati tra loro</p> Signup and view all the answers

    Qual è la struttura delle proteine che costituiscono i tessuti protettivi?

    <p>Fibrillare allungata</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione principale delle cheratine?

    <p>Costituire i tessuti protettivi</p> Signup and view all the answers

    In che tipo di tessuti si trovano principalmente i collageni?

    <p>Tessuti connettivi</p> Signup and view all the answers

    Qual è la struttura delle proteine che costituiscono i bozzoli prodotti dai bachi da seta?

    <p>Struttura a foglietto</p> Signup and view all the answers

    Qual è la struttura della α-cheratina?

    <p>Struttura elicoidale a fibra allungata</p> Signup and view all the answers

    Qual è la caratteristica delle interazioni idrofobiche?

    <p>Conferiscono stabilità alle strutture</p> Signup and view all the answers

    Qual è la funzione dei ponti disolfuro?

    <p>Stabilizzare le strutture</p> Signup and view all the answers

    In che tipo di proteine si trovano ponti disolfuro?

    <p>Alcune proteine</p> Signup and view all the answers

    In che modo le tecniche cromatografiche separano i componenti di un campione?

    <p>In base alla loro affinità con la fase stazionaria</p> Signup and view all the answers

    Che ruolo giocano i beads impaccati nella colonna cromatografica?

    <p>Agiscono come supporto per la fase stazionaria</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti tecniche cromatografiche si basa sulla interazione idrofobica tra le molecole del campione e la fase stazionaria?

    <p>Cromatografia di interazione idrofobica</p> Signup and view all the answers

    Quale tecnica cromatografica è più adatta per separare le proteine in base alla loro dimensione molecolare?

    <p>Cromatografia di esclusione per dimensione</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta la fase mobile nella cromatografia?

    <p>Il liquido che scorre attraverso la colonna</p> Signup and view all the answers

    Quale delle seguenti tecniche cromatografiche si basa sulla interazione tra le molecole del campione e i gruppi funzionali sulla superficie della fase stazionaria?

    <p>Cromatografia di affinità</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si ottiene alla fine del processo di separazione cromatografica?

    <p>Una serie di frazioni che differiscono tra loro per il modo in cui interagiscono con la fase mobile e la fase stazionaria</p> Signup and view all the answers

    In che modo le tecniche cromatografiche differiscono tra loro?

    <p>Per la loro capacità di separare le proteine in base alla loro interazione con la fase stazionaria</p> Signup and view all the answers

    Nella cromatografia per filtrazione su gel, cosa esce per primo?

    <p>Le molecole più grandi</p> Signup and view all the answers

    Qual è il principio di funzionamento della cromatografia a scambio ionico?

    <p>Separazione in base alla carica netta delle proteine</p> Signup and view all the answers

    Come vengono separate le proteine nella cromatografia a scambio ionico?

    <p>In base alla loro carica netta</p> Signup and view all the answers

    Cosa succede alle molecole più grandi nella cromatografia per filtrazione su gel?

    <p>Escono per ultime</p> Signup and view all the answers

    Quale informazione può essere ottenuta dalla cromatografia per filtrazione su gel?

    <p>Il peso molecolare delle proteine</p> Signup and view all the answers

    Cosa determina l'ordine di uscita delle proteine nella cromatografia a scambio ionico?

    <p>La carica netta delle proteine</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'errore possibile nella valutazione del peso molecolare mediante cromatografia per filtrazione su gel?

    <p>10%</p> Signup and view all the answers

    Cosa resta più tempo nella cromatografia per filtrazione su gel?

    <p>Le molecole più piccole</p> Signup and view all the answers

    Come si può ottenere la proteina desiderata mediante la tecnica di affinità?

    <p>Aggiungendo una alta concentrazione del gruppo chimico considerato in forma libera</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si utilizza per purificare la proteina delle piante 'concanavalina A'?

    <p>Una colonna contenente beads che espongono molecole di glucosio</p> Signup and view all the answers

    Che cosa succede alla proteina dopo l'aggiunta di una alta concentrazione del gruppo chimico considerato in forma libera?

    <p>La proteina viene staccata dai beads della colonna</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si utilizza per implementare la tecnica di affinità?

    <p>Una colonna contenente beads che espongono molecole di glucosio</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si ottiene dopo l'aggiunta di una alta concentrazione del gruppo chimico considerato in forma libera?

    <p>Una proteina purificata</p> Signup and view all the answers

    Che cosa rappresenta la cromatografia liquida ad alta pressione (HPLC)?

    <p>Una tecnica di separazione che utilizza una colonna contenente beads</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si utilizza per effettuare la separazione mediante HPLC?

    <p>Una colonna contenente beads che espongono molecole di proteine</p> Signup and view all the answers

    Che cosa si ottiene mediante la tecnica di affinità?

    <p>Una proteina purificata</p> Signup and view all the answers

    What is the main difference between structural isomerism and stereoisomerism?

    <p>The spatial position of atoms in the molecule</p> Signup and view all the answers

    What is the characteristic of molecules that exhibit stereoisomerism?

    <p>They have different spatial positions</p> Signup and view all the answers

    What is the difference between α and β stereoisomers?

    <p>The position of the -OH group in the molecule</p> Signup and view all the answers

    What is the significance of Pasteur's observation of the crystals of tartaric acid?

    <p>It proved the existence of stereoisomerism</p> Signup and view all the answers

    What is the result of the deviation of a light beam when passing through a solution of natural tartaric acid?

    <p>The light beam is deviated in a clockwise direction</p> Signup and view all the answers

    What is the result of the mutarotation of glucose?

    <p>The formation of two anomers with different optical properties</p> Signup and view all the answers

    What is the role of the reagents in Fehling's and Tollens' tests?

    <p>To detect the presence of aldehydes in a solution</p> Signup and view all the answers

    What is the difference between enantiomers and diastereomers?

    <p>Enantiomers are mirror images of each other, while diastereomers are not</p> Signup and view all the answers

    What is the characteristic of molecules that exhibit optical isomerism?

    <p>They have different spatial positions</p> Signup and view all the answers

    Why do the two anomers of glucose have different optical properties?

    <p>Because of the difference in the position of the -OH group</p> Signup and view all the answers

    What is the significance of the handedness of molecules in stereoisomerism?

    <p>It determines the spatial position of the atoms in the molecule</p> Signup and view all the answers

    What is the result of the closure of the cyclic form of a monosaccharide?

    <p>The formation of two anomers with different optical properties</p> Signup and view all the answers

    What is the relationship between structural isomerism and stereoisomerism?

    <p>Structural isomerism is a type of stereoisomerism</p> Signup and view all the answers

    What is the purpose of the oxidation reactions in Fehling's and Tollens' tests?

    <p>To detect the presence of aldehydes in a solution</p> Signup and view all the answers

    What is the characteristic of the cyclic form of a monosaccharide?

    <p>It is a ring-shaped molecule</p> Signup and view all the answers

    What is the reason for the formation of two anomers in a monosaccharide?

    <p>Because of the difference in the position of the -OH group</p> Signup and view all the answers

    What is the total number of residues in the oligosaccharide after the third stage?

    <p>14</p> Signup and view all the answers

    What is the function of the last three residues (in yellow) of the oligosaccharide?

    <p>To check the quality of protein folding</p> Signup and view all the answers

    Where does the protein synthesis start?

    <p>In the lumen of the endoplasmic reticulum</p> Signup and view all the answers

    What is the role of dolichol phosphate in the second stage of oligosaccharide assembly?

    <p>To flip the oligosaccharide structure</p> Signup and view all the answers

    What is the number of residues of N-acetilglucosamine and mannose added to the dolichol phosphate in the first stage?

    <p>2 and 5</p> Signup and view all the answers

    What happens to the protein if it is not properly folded?

    <p>It remains in the endoplasmic reticulum</p> Signup and view all the answers

    How many residues are initially added to the dolichol phosphate in the first stage?

    <p>7</p> Signup and view all the answers

    What is the final location of the oligosaccharide after the third stage?

    <p>The polypeptide chain</p> Signup and view all the answers

    What is the main function of lectins in the cell?

    <p>To recognize and adhere to specific cell types</p> Signup and view all the answers

    Which of the following is a type of lectin specific to the endothelium?

    <p>Selectin E</p> Signup and view all the answers

    What is the role of the neuroamminidase enzyme in the influenza viral cycle?

    <p>To cleave the bond between the emoagglutinin and sialic acid residues</p> Signup and view all the answers

    What is the function of the emoagglutinin protein on the surface of the influenza virus?

    <p>To recognize and bind to specific cell receptors</p> Signup and view all the answers

    What is the role of selectin P in the movement of neutrophils through the capillary wall?

    <p>To mediate the adhesion of neutrophils to the endothelium</p> Signup and view all the answers

    What is the result of the interaction between the emoagglutinin protein and the sialic acid residues on the cell surface?

    <p>The virus is able to adhere to the cell membrane</p> Signup and view all the answers

    What is the function of the lectin protein in the recognition and adhesion of cells to viruses?

    <p>To mediate the adhesion of cells to viruses</p> Signup and view all the answers

    What is the result of the cleavage of the bond between the emoagglutinin and sialic acid residues by the neuroamminidase enzyme?

    <p>The virus is able to penetrate the cell and infect it</p> Signup and view all the answers

    What is the main component of nucleotides and nucleic acids?

    <p>All of the above</p> Signup and view all the answers

    Which of the following is a characteristic of glycosaminoglycans?

    <p>Negativity</p> Signup and view all the answers

    What is the second monosaccharide unit in glycosaminoglycans?

    <p>Acid D-glucuronic</p> Signup and view all the answers

    Which of the following glycosaminoglycans is formed by acid D-glucuronic and N-acetilglucosamine?

    <p>Hyaluronic acid</p> Signup and view all the answers

    What is the function of sulfate groups in glycosaminoglycans?

    <p>To increase the negative charge</p> Signup and view all the answers

    Which of the following is NOT a glycosaminoglycan?

    <p>Starch</p> Signup and view all the answers

    What is the main difference between glycosaminoglycans and other polysaccharides?

    <p>The presence of sulfate groups</p> Signup and view all the answers

    What is the function of the hydroxyl group on the carbon 1 of the monosaccharide in nucleotides?

    <p>To react with the base azotata</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    La Cinetica Enzimatica

    • Lo studio della cinetica enzimatica consiste nell'analisi della velocità di catalisi e del suo cambiamento in relazione alla concentrazione di substrato che interagisce con l'enzima.
    • La cinetica enzimatica è importante per comprendere il meccanismo delle reazioni catalizzate, misurare la presenza degli enzimi in vivo e intervenire sui meccanismi di regolazione dell'attività catalitica degli enzimi.

    La Velocità di Reazione e la Concentrazione di Substrato

    • La velocità di reazione iniziale (V0) è rappresentata in funzione della concentrazione di substrato ([S]) in un grafico in cui l'ascissa rappresenta [S] e l'ordinata rappresenta V0.
    • L'enzima non sposta gli equilibri della reazione, ma aumenta le velocità sia della reazione diretta che della reazione inversa della stessa quantità.

    La Cinetica di Michaelis-Menten

    • La cinetica di Michaelis-Menten è descritta dalla seguente equazione: V0 = Vmax * [S] / (Km + [S])
    • La costante di Michaelis-Menten (Km) rappresenta la concentrazione di substrato alla quale la velocità di reazione è uguale alla metà della velocità massima (Vmax).

    La Linearizzazione di Eadie-Hofstee (E-H)

    • L'equazione della retta è: V0 = Vmax - Km * [S] / Vmax
    • La retta interseca l'asse delle ascisse in coordinata Km/Vmax e l'asse delle ordinate in Vmax, con una pendenza pari a -Km.

    La Costante Catalitica (Kcat)

    • La costante catalitica (Kcat) è definita come il numero di turnover e rappresenta la velocità di reazione alla saturazione.
    • Kcat è espressa in funzione di Vmax e della concentrazione di siti attivi dell'enzima.

    La Costante di Dissociazione dell'Inibitore (KI)

    • La costante di dissociazione dell'inibitore (KI) rappresenta la quantità di inibitore legato all'enzima.
    • KI è definita come il prodotto della concentrazione dell'enzima libero e della concentrazione dell'inibitore, diviso la concentrazione dei complessi ES.

    Derivati degli acidi carbossilici

    • Gli esteri prendono il nome dall'acido, cambiando il suffisso da -oico ad -ato, seguito dal nome del radicale alchilico R' presente nel gruppo –OR'.
    • I cloruri acilici prendono il nome dall'acido, cambiando il suffisso da -ico ad –ile.
    • Le ammidi prendono il nome dall'acido, cambiando il suffisso da -oico ad –ammide.
    • Le anidridi prendono il nome dai gruppi acilici che le formano con suffisso -oico.

    Ammine

    • Sono composti organici derivati dell'ammoniaca (NH3).
    • Si distinguono in primarie, secondarie e terziarie a seconda del numero di atomi di carbonio legati direttamente all'azoto.
    • Un'ammide deriva formalmente da una reazione tra un'ammina e un acido.
    • Nelle ammine l'azoto è ibridizzato sp3 e la geometria è quindi tetraedrica.

    Nomenclatura

    • IUPAC: si assegna alla catena idrocarburica più lunga il nome del corrispondente alcano o idrocarburo aromatico e si indica, insieme all'ossigeno, quella più corta come sostituente alchossidico.
    • Tradizionale: si indicano in ordine alfabetico i gruppi idrocarburici, premettendoli alla parola etere.

    Eteri

    • Gli eteri ciclici sono composti eterociclici in cui l'atomo di ossigeno fa parte dell'anello.
    • Un esempio di etere ciclico è l'ossido di etilene, importante in ambito medico per sterilizzare i dispositivi.

    Aldeidi e chetoni

    • Il gruppo funzionale di aldeidi e chetoni è il gruppo carbonilico, costituito da un carbonio legato all'ossigeno tramite doppio legame C=O.
    • Le aldeidi contengono un gruppo carbonilico cui è legato almeno un atomo di idrogeno.
    • I chetoni contengono un gruppo carbonilico cui sono legati due residui idrocarburici.

    Proprietà acidity-base

    • La relazione tra costante di dissociazione basica dell'ammina (Kb) e la costante di dissociazione acida del suo acido coniugato (Ka) è data da Kb × Ka = Kw.
    • Il ruolo dell'azoto è di cedere elettroni per catturare il protone.

    Le vie metaboliche

    • Le vie anaboliche sono processi che sintetizzano molecole più grandi a partire da molecole più piccole, producendo energia e tendon ad allargarsi.
    • Le reazioni anaboliche sono endoergoniche, cioè utilizzano l'energia dell'ATP per funzionare, e sono in genere di natura riduttiva.
    • Le vie cataboliche sono processi che degradano molecole biologiche, producendo energia e sono esoergoniche.
    • Le reazioni cataboliche sono di natura ossidativa, cioè il carbonio o in generale gli atomi contenuti nella molecola vengono ossidati verso stati di ossidazione maggiori.

    Energia e ATP

    • L'energia prodotta nelle reazioni cataboliche può essere utilizzata in vari modi, ad esempio fornire l'energia necessaria alle reazioni anaboliche.
    • Le reazioni cataboliche producono energia chimica che diventa disponibile all'inverso nei processi anabolici.
    • L'ATP è una molecola che può essere prodotta e utilizzata come riserva di energia chimica.

    Enzimi e regolazione

    • Tutte le reazioni, anche quelle spontanee, sono catalizzate da enzimi.
    • Gli enzimi possono essere stimolati ad essere più o meno attivi, permettendo di regolare la velocità delle vie metaboliche.
    • La regolazione enzimatica è importante per controllare la velocità delle reazioni.

    Tipo di vie metaboliche

    • Le vie metaboliche possono essere convergenti (cataboliche), divergenti (anaboliche) o cicliche.
    • Un esempio di via metabolica ciclica è il ciclo di Krebs o il ciclo dell'acido citrico.

    Componenti delle vie metaboliche

    • NAD (nicotinammide-adenin-dinucleotide) è una molecola coinvolta nelle reazioni redox.
    • NADP (nicotinammide-adenin-dinucleotide-fosfato) è una molecola simile al NAD, ma con un gruppo fosfato aggiuntivo.
    • La parte importante del NAD è la nicotinammide, che può essere ridotta o ossidata a seconda della reazione.

    Derivati degli acidi carbossilici

    • Gli esteri prendono il nome dall'acido, cambiando il suffisso da -oico ad -ato, seguito dal nome del radicale alchilico R' presente nel gruppo –OR'.
    • I cloruri acilici prendono il nome dall'acido, cambiando il suffisso da -ico ad –ile.
    • Le ammidi prendono il nome dall'acido, cambiando il suffisso da -oico ad –ammide.
    • Le anidridi prendono il nome dai gruppi acilici che le formano con suffisso -oico.

    Ammine

    • Sono composti organici derivati dell'ammoniaca (NH3).
    • Si distinguono in primarie, secondarie e terziarie a seconda del numero di atomi di carbonio legati direttamente all'azoto.
    • Un'ammide deriva formalmente da una reazione tra un'ammina e un acido.
    • Nelle ammine l'azoto è ibridizzato sp3 e la geometria è quindi tetraedrica.

    Nomenclatura

    • IUPAC: si assegna alla catena idrocarburica più lunga il nome del corrispondente alcano o idrocarburo aromatico e si indica, insieme all'ossigeno, quella più corta come sostituente alchossidico.
    • Tradizionale: si indicano in ordine alfabetico i gruppi idrocarburici, premettendoli alla parola etere.

    Eteri

    • Gli eteri ciclici sono composti eterociclici in cui l'atomo di ossigeno fa parte dell'anello.
    • Un esempio di etere ciclico è l'ossido di etilene, importante in ambito medico per sterilizzare i dispositivi.

    Aldeidi e chetoni

    • Il gruppo funzionale di aldeidi e chetoni è il gruppo carbonilico, costituito da un carbonio legato all'ossigeno tramite doppio legame C=O.
    • Le aldeidi contengono un gruppo carbonilico cui è legato almeno un atomo di idrogeno.
    • I chetoni contengono un gruppo carbonilico cui sono legati due residui idrocarburici.

    Proprietà acidity-base

    • La relazione tra costante di dissociazione basica dell'ammina (Kb) e la costante di dissociazione acida del suo acido coniugato (Ka) è data da Kb × Ka = Kw.
    • Il ruolo dell'azoto è di cedere elettroni per catturare il protone.

    Proteine e loro funzioni

    • Le proteine sono macromolecole versatili presenti in tutti i processi biologici
    • Possono agire da catalizzatori (enzimi), trasportare o conservare altre molecole, fornire un supporto meccanico, protezione immunitaria, generare movimento o trasmettere impulsi nervosi

    Classificazione delle proteine

    • Proteine di trasporto: ad esempio emoglobina, albumina e mioglobina
    • Proteine strutturali: ad esempio collagene e cheratina
    • Anticorpi: proteine coinvolte nella protezione immunitaria
    • Proteine contrattili: ad esempio miosina e actina
    • Proteine coinvolte nella trasmissione di impulsi nervosi

    Caratteristiche delle proteine

    • Le proteine possono essere suddivise in tre categorie: cheratine, collageni e sete
    • Le cheratine sono componenti principali dei tessuti protettivi, con struttura fibrillare allungata
    • I collageni sono componenti principali dei tessuti connettivi
    • Le sete sono componenti principali dei bozzoli prodotti dai bachi da seta, con struttura a foglietto

    Struttura delle proteine

    • Gli amminoacidi idrofobici conferiscono stabilità alle strutture per mezzo di interazioni idrofobiche, ponti idrogeno e forze di van der Waals
    • Alcune proteine presentano anche ponti disolfuro

    α-cheratina

    • La α-cheratina è la proteina principale costituente nel capello
    • Presenta una struttura elicoidale a fibra allungata
    • La struttura secondaria è una α-elica leggermente diversa dalla classica
    • La α-cheratina è formata da due α-eliche che si avvolgono l'una sull'altra dando origine al two-chain coiled coil

    Cromatografia per Filtrazione su Gel

    • La cromatografia per filtrazione su gel separa le molecole in base alle loro dimensioni.
    • Le molecole più grandi escono per prime dalla colonna, mentre le molecole più piccole tendono ad entrare nelle porosità e impiegano più tempo per uscire.
    • La tecnica può anche essere utilizzata per ottenere informazioni sul peso molecolare, ma è soggetta ad errori fino al 10%.

    Cromatografia a Scambio Ionico

    • La cromatografia a scambio ionico separa le proteine in base alla loro carica netta.
    • La colonna cromatografica presenta beads con cariche negative o positive, a seconda della tipo di colonna utilizzata.
    • L'ordine di uscita delle proteine è determinato dalla loro interazione con la fase stazionaria.
    • Le proteine con carica opposta alla fase stazionaria tendono a rimanere più tempo, mentre quelle con carica uguale tendono a uscire più velocemente.

    Tecniche Cromatografiche

    • Esistono diverse tecniche cromatografiche che permettono separazioni più fini.
    • Il principio base di funzionamento è uguale per tutte le tecniche: il campione è posto all'interno di una fase liquida che si fa scorrere in contatto con una fase stazionaria.
    • La separazione si basa su come il campione interagisce con la fase mobile e la fase stazionaria.
    • La proteina viene fatta uscire dalla colonna aggiungendo una alta concentrazione del gruppo chimico considerato in forma libera.

    Cromatografia Liquida Ad Alta Pressione (HPLC)

    • La cromatografia liquida ad alta pressione è una tecnica più sofisticata che utilizza strumenti più rapidi e con risoluzione superiore.
    • La tecnica utilizza colonne posizionate verticalmente e la fase mobile si muove all'interno della colonna per effetto della gravità.
    • Gli strumenti HPLC differiscono in base alla natura della colonna che viene montata al loro interno.

    Isomeria di monosaccaridi

    • L'isomeria di maggiore interesse per i monosaccaridi è la stereoisomeria.
    • Nell'isomeria di struttura, gli atomi sono legati in sequenze diverse.
    • Nella stereoisomeria, gli atomi sono legati nella stessa sequenza, ma cambia la posizione spaziale degli atomi.
    • La stereoisomeria è anche detta isomeria ottica, poiché gli atomi o gruppi atomici di due o più composti sono legati tra loro nella stessa sequenza, ma hanno una differente posizione spaziale.

    Isomeri ottici

    • Gli isomeri ottici sono molecole con diversa disposizione spaziale, ma sono l'immagine speculare l'una dell'altra.
    • Il classico esempio degli isomeri ottici sono le mani, che sono speculari ma non sovrapponibili.
    • Pasteur scoprì l'isomeria ottica studiando l'acido tartarico, che si deposita sul fondo delle botti durante la vinificazione.

    Mutarotazione del glucosio

    • I due anomeri del glucosio (α e β) si formano in modo casuale quando il monosaccaride è solubilizzato in acqua.
    • La mutarotazione è il processo per cui le molecole raggiungono un equilibrio, aprendosi e chiudendosi ripetutamente, formando ad ogni chiusura anomeri α e β in modo casuale.

    Reazioni di ossidazione

    • Le reazioni di ossidazione delle aldeidi sono state trattate, in particolare per quanto riguarda i reattivi di Fehiling e di Tollens.
    • Questi saggi colorimetrici hanno avuto un ruolo importante nella storia, venendo usati per determinare la quantità di zuccheri nel sangue.

    Nucleotidi e acidi nucleici

    • I nucleotidi e gli acidi nucleici sono formati da un monosaccaride, modificato con una base azotata e un gruppo fosfato.
    • Lo zucchero reagisce con basi azotate e gruppo fosfato, organizzandosi in modo specifico.

    Glicosamminoglicani

    • I glicosamminoglicani sono polisaccaridi lineari, formati da ripetizioni di unità disaccaridiche.
    • Uno dei monosaccaridi che costituisce l'unità disaccaridica è quasi sempre l'N-acetilgalattosammina o l'N-acetilglucosammina, addotti del galattosio e del glucosio a cui sono legati i gruppi acetilammine.
    • Il secondo monosaccaride è di solito un acido uronico, in genere l'acido D-glucuronico o L-iduronico.

    Ialuronano

    • L'ialuronano è formato da acido D-glucuronico e N-acetilglucosammina (entrambi derivati dal glucosio).
    • Il processo di assemblaggio dell'oligosaccaride avviene in 3 stadi.

    Glicosilazione centrale

    • La proteina inizia a crescere attraverso la sequenza segnale e i ribosomi all'interno del lume del reticolo endoplasmatico.
    • La glicosilazione è un processo di modifica delle proteine, che può influire sulla loro funzione.

    Lectine

    • Le lectine sono proteine che spesso mediano l'adesione tra cellula e cellula e che mediano l'adesione tra virus e determinati tipi di cellule.
    • Ad esempio, il virus influenzale ha sulla sua superficie delle lectine (emoagglutinina) che riconoscono i residui di acido sialico presenti in determinati tipi di cellule.

    Selectine

    • Le selectine sono un tipo di lectine tipiche della membrana plasmatica, che mediano il riconoscimento e l'adesione cellula-cellula.
    • Le selectine vengono chiamate in funzione del tipo di cellula in cui si trovano.

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    Description

    Studio della velocità di catalisi enzimatica e suo cambiamento in rapporto alla concentrazione del substrato. Importante per comprendere il meccanismo delle reazioni catalizzate.

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