Zestaw VII
3. Co to jest replikacja. Podać enzymy.
Polimeraza DNA I z E. coli katalizuje dołączenie deoksyrybonukleotydów do grupy 3'-OH już istniejącego fragmentu DNA: (DNA)n reszt +dNTP→(DNA)n+1 +PPi.Musząbyć obecne dNTP (dATP, dGTP, dTTP, dCTP).Polimeraza DNA I jest enz. który rozpoznaje nukleotydy i do grupy 3'-OH juz istniejącego odcinka DNA lub startera sparowanego z matrycą dołącza nukleotydy komplementarne do zawartych w nici DNA stanowiącej matrycę. Między przyłączonymi nukleotydami tworzy wiązania 3',5'- fosfodiestrowe, w trakcie czego zostaje uwolniony pirofosforan. Polimeraza ta dokonoje także korekty błędów w DNA, polegającej na usuwaniu niepoprawnie dobranych nukleotydów (aktywność edytorska)
Polimeraza DNA II i III katalizują synteze DNA z 5'- trifosforanów deoksyrybonukleozydów zgodnie z instrukcjami matrycowego DNA, wymaga startera z wolną grupą 3'- OH i wydłużają go w kierunku 5'→3', wykazują aktywność egzonukleazową w kierunku 3'→5'
Replikacja kolistego chromosomu bakteryjnego rozpoczyna się w pojedynczym miejscu początku replikacji (miejsce ori), rejon ten jest nazwany oczkiem replikacyjnym, po przeciwnych stronach wytwarzają sie widełki replikacyjne, które przesuwają się wzdłuż chromosomu.Ostatecznie spotykają sięi ulegają fuzji. Na drugiej nici matrycowej (orientacja 5'→3'), polimeraza DNA syntezuje krótkie odcinki nazwane fragmentami Okazaki. Odcinki te ulegają połączeniu za pomocą ligazy DNA w całość (nić opóźniona). Startery są syntezowane przez polimerazę RNA nazwane prymazą. Może syntezować RNA bezpośrednio na jednoniciowej matrycy DNA. Polimeraza DNA III katalizuję syntezę zarówno nici wiodącej jak i opóźnionej. Przed replikacją nici musząbyć rozplecione. Do rozwinięcia dwuniciowej helisy jest używana helikaza DNA a białka SSB przeciwdziałają ponownemu utworzeniu sie par zasad w rozplecionym odcinku DNA. Aby zapobiec zapętleniu i uszkodzeniu nici topoizimeraza I zrywa wiązania fosfodiestrowe w jednej z 2 nici DNA w niewielkiej odległości przed widełkami, umożliwiając swobodną rotację DNA wokół drugiej nici, a następnie łączy zerwaną nić. Po replikacji kolistego DNA powstają 2 dwuniciowe koliste cząsteczki DNA wzajemnie złączone jak ogniwa łańcucha. Cząsteczki są rozdzielone od siebie przez topoizimerazę II. W cząsteczce DNA zrywa przejściowo obydwie nici helisy. Wiąże się jedną z dwóch potomnych kolistych cząsteczek DNA i rozcina ją a następnie łączy.
4. Co to jest fosforylacja substratowa i podać reakcję.
Fosforylacja substratowa - synteza ATP sprzężona z enzymatyczną przemianą substratu dostarczającą energii do tej syntezy.
a)w fosforylacji oksydacyjnej wymagającej łąńcucha transportu elektronów wytwarzanie ATP jest związane z utlenieniem NADH do NAD + i FADH2 do FAD oraz z generowaniem gradientu protonowego w poprzek wewnętrznej błony mitochondrailnej
b) w glikolizie zachodzi podczas 2 reakcji:
str. 320. 1,3- bisfosfoglicerynian <=> 3-fosfoglicerynian; fenolopirogronian→pirogronian
kinaza fosfoglicerynianowa kinaza pirogronianowa
c) synteza GTP katalizowana przez dehydrogenezę bursztynianową w cyklu kw. cytrynowego
str391. bursztynian→fumaran
FAD FADH2
7. Podaćklasy enzymów i reakcję w której uczestniczą izomerazy.
Klasa |
Nazwa |
Typ katalizowanej rek |
|
Przykład |
1 |
Oksydoreduktazy |
przenoszenie elektronów |
A-+B>A+B- |
Dehydrogeneza alkoholowa |
2 |
Transferazy |
Przenoszenie grup funkcyjnych |
A-B+C>A+B-C |
Heksokinaza |
3 |
Hydrolazy |
Reakcje hydrolizy |
A-b+H2O>A-H+B-OH |
Trypsyna |
4 |
Liazy |
Rozczepienie wiązań C-C, C-O, C-N i in.,często tworzenie podwójnego wiązania |
A-B>A=B+X-Y l l X Y |
Dekarboksylaza pirogronianowa |
5 |
Izomerazy |
Przenoszenie grup w obrębie cząsteczki |
A-B>A-B l l l l X Y Y X |
Izomeraza alaninowa |
6 |
Ligazy (syntetezy |
Tworzenie wiązań sprzężone z hydrolizą ATP |
A+B>A-B |
Karboksylaza pirogronianowa |
Reakcje: - izomerazy dwusiarczkowa białek; - izomerazy peptydyloprolilowe cis-trans; -izomeraza glukozo fosforanowa (str.318): glukozo- 6- fosforan<=>fruktozo- 6- fosforan; -izomeraza trizofosforanowa (str.319): fosfodihydroksyaceton (ketoza) <=> aldehyd 3- fosfoglicerynowy (aldoza); izomeraza pentozofosforanowa (str.339): rybulozo- 5- fosforan<=> rybozo- 5- fosforan