RQEFG2B9VDHB5
Ilustracja przedstawia strukturę IV‑rzędową białka katalazy. Widoczne są struktury α‑helisy i β‑harmonijki.

Enzymy - katalizatory reakcji metabolicznych 

Katalaza to enzym katalizujący proces rozkładu nadtlenku wodoru (H2O2) do wody (H2O) i tlenu (O2). Duże jej ilości występują m.in. w wątrobie, nerkach, leukocytach i erytrocytach.
Źródło: Jawahar Swaminathan, domena publiczna.

Sprawdź co umiesz

R1GNCEH22UHMV
Ćwiczenie 1
Zaznacz wszystkie fałszywe zdania. Możliwe odpowiedzi: 1. Wszystkie enzymy zawierają centrum aktywne, przez które białko enzymatyczne łączy się z substratem., 2. Większość enzymów to białka proste., 3. Wszystkie enzymy to białka wykazujące właściwości katalityczne., 4. Każdy enzym można zapisać w postaci ciągu czterech liczb oddzielonych kropką i poprzedzonych literami EC., 5. Białka złożone składają się z części niebiałkowej (apoenzymu) i części białkowej (kofaktoru).
R8XT1O8O7T13Q
Ćwiczenie 2
Zaznacz wszystkie stwierdzenia, które zawierają prawdziwe informacje.
Enzym w organizmie: Możliwe odpowiedzi: 1. jest biokatalizatorem, 2. nie bierze bezpośredniego udziału w reakcji, 3. nie zużywa się podczas reakcji, 4. przyspiesza reakcję, 5. zwiększa energię aktywacji reakcji, 6. działa selektywnie
R177NEOS24RG4
Ćwiczenie 3
RKBO4HC368NQD
Ćwiczenie 4
Oceń, czy podane stwierdzenia są prawdziwe czy fałszywe.. Konformacja enzymu określa rodzaj katalizowanej reakcji chemicznej.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Katalizator to substancja, która zużywa się podczas reakcji chemicznej.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Enzymy wykazują swoistość substratową oraz swoistość względem katalizowanej reakcji.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
1
Ćwiczenie 5

Schemat przedstawia krzywą energetyczną reakcji chemicznej zachodzącej bez udziału enzymu.

  1. Określ, jaki rodzaj reakcji chemicznej przedstawia schemat – egzoergiczną czy endoergiczną. Odpowiedź uzasadnij.

RH91PHVK76LFU
Schemat przedstawia przebieg pewnej reakcji chemicznej. Za pomocą krzywych przedstawiono jej przebieg w czasie. W wyniku reakcji następuje przekształcenie substratów oznaczonych literą S, w produkty reakcji oznaczone literą P. Podczas przekształcania substratów w produkty energia swobodna wzrasta, a następnie maleje. Substraty mają wyższą energię swobodną niż produkty.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

  1. Określ, który schemat (I czy II) przedstawia zmiany energetyczne substratów i produktów reakcji chemicznej – bez udziału enzymu (cienka linia) i z udziałem enzymu (gruba linia). Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do informacji widocznych na schemacie.

R1XUPTPZGR8AN
Schematy przedstawiają przebieg pewnych reakcji. Produkty mają niższą energię swobodną niż substraty. Na schemacie pierwszym energia aktywacji z udziałem enzymu jest znacznie mniejsza niż bez biokatalizatora. Na schemacie drugim energia aktywacji z udziałem enzymu jest znacznie większa niż bez biokatalizatora. Na wykresach za pomocą krzywych przedstawiono przebieg reakcji chemicznych w czasie. W wyniku reakcji następuje przekształcenie substratów oznaczonych literą S, w produkty reakcji oznaczone literą P.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1A1BQA5T2OQL
(Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 6

Grupa naukowców ustaliła, że pewna reakcja chemiczna bez udziału enzymu w temperaturze ok. 30°C zachodzi w ciągu 2 godzin. Ta sama reakcja chemiczna z udziałem enzymu przebiega najszybciej, gdy temperatura środowiska reakcji spadnie do 20°C.

R9TS1GPBULBRO
Określ, jaki wpływ na szybkość przebiegu reakcji z udziałem enzymu miałoby podwyższenie temperatury do 100 stopni Celsjusza oraz jej obniżenie do 15 stopni Celsjusza. (Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 7

Dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy występuje w organizmach w kilku formach: NADH jest formą zredukowaną, a NADIndeks górny + – formą utlenioną. Dodatkowo znany jest ester fosforanowy NAD+, oznaczany skrótem NADPIndeks górny + (forma utleniona) i NADPH (forma zredukowana). Formy NADPIndeks górny + i NADPH są niezbędne w wielu reakcjach biochemicznych, m.in. w syntezie tlenku azotu, który w organizmie człowieka reguluje ciśnienie i krzepnięcie krwi. Proces ten jest katalizowany przez enzym NOS (syntaza tlenku azotu), z którym połączona jest nietrwale cząsteczka fosforanu dinukleotydu nitodynoamidoneniowego.

Określ, jaką funkcję pełnią NADPIndeks górny + i NADPH w prawidłowym funkcjonowaniu enzymu NOS. Odpowiedź uzasadnij. 

R1EK629LMQJTP
(Uzupełnij).
R1B3D73V2E9TH
Ćwiczenie 8
Zatrucie metanolem jest dla organizmu człowieka bardzo groźne, ponieważ produkty jego utleniania (aldehyd mrówkowy i kwas mrówkowy) są silnie toksyczne (spożycie 8–10 gramów powoduje ślepotę, a 12–20 gramów śmierć). Utlenianie metanolu katalizuje dehydrogenaza alkoholowa. Enzym ten katalizuje również proces utleniania etanolu, ale produktem tej reakcji jest aldehyd octowy, który jest znacznie mniej toksyczny dla organizmu człowieka. Pierwsza pomoc osobom, u których podejrzewa się zatrucie metanolem, polega na jak najszybszym podaniu (około 100 ml) alkoholu etylowego. Hamowanie aktywności dehydrogenazy alkoholowej poprzez podanie etanolu osobom zatrutym metanolem jest przykładem inhibicji kompetycyjnejinhibicji niekompetycyjnej.
RF44SE6RGL9KL
Ćwiczenie 9
Oceń poprawność poniższych stwierdzeń.. Inhibitorami enzymów mogą być niektóre leki.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Jedynymi czynnikami wpływającymi na aktywność enzymów są temperatura i pH.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Rola enzymów polega na podwyższeniu energii aktywacji.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Aktywność enzymu może być kontrolowana na drodze sprzężenia zwrotnego.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Ćwiczenie 10
REMRVHSNTR39R
Ilustracja przedstawia wykres zależności prędkości reakcji od stężenia substratu. Linią zieloną oznaczono tę zależność w przypadku braku inhibitora, w tym przypadku prędkość reakcji wzrasta gwałtownie. Linią żółtą oznaczono zależność dla inhibitora kompetycyjnego, dla którego prędkość reakcji wzrasta wolniej niż w przypadku braku inhibitora, ale przy wysokim stężeniu substratu osiąga podobną prędkość maksymalną. Niebieską linią oznaczono zależność dla inhibitora niekompetycyjnego, dla którego prędkość reakcji wzrasta najwolniej i osiąga znacznie mniejszą prędkość maksymalną niż w pozostałych dwóch przypadkach.
Wpływ inhibitora kompetycyjnego i niekompetycyjnego na szybkość reakcji enzymatycznej.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R18M97SNJXQM7
Przeanalizuj powyższy wykres, a następnie uzupełnij luki w tekście poprawnymi wyrażeniami. Prędkość reakcji podczas inhibicji kompetycyjnej i niekompetycyjnej jest 1. inhibitora, 2. aktywatora, 3. takie samo, 4. różna, 5. inhibicji niekompetycyjnej, 6. nie jest możliwa, 7. niższe, 8. wyższe, 9. jest możliwa, 10. taka sama, 11. inhibicji kompetycyjnej. W 1. inhibitora, 2. aktywatora, 3. takie samo, 4. różna, 5. inhibicji niekompetycyjnej, 6. nie jest możliwa, 7. niższe, 8. wyższe, 9. jest możliwa, 10. taka sama, 11. inhibicji kompetycyjnej szybkość katalizowanej reakcji nigdy nie osiąga maksymalnego poziomu możliwego do uzyskania bez inhibitorów. W przypadku 1. inhibitora, 2. aktywatora, 3. takie samo, 4. różna, 5. inhibicji niekompetycyjnej, 6. nie jest możliwa, 7. niższe, 8. wyższe, 9. jest możliwa, 10. taka sama, 11. inhibicji kompetycyjnej maksymalna prędkość reakcji 1. inhibitora, 2. aktywatora, 3. takie samo, 4. różna, 5. inhibicji niekompetycyjnej, 6. nie jest możliwa, 7. niższe, 8. wyższe, 9. jest możliwa, 10. taka sama, 11. inhibicji kompetycyjnej do osiągnięcia tylko w wtedy, gdy stężenie substratu jest 1. inhibitora, 2. aktywatora, 3. takie samo, 4. różna, 5. inhibicji niekompetycyjnej, 6. nie jest możliwa, 7. niższe, 8. wyższe, 9. jest możliwa, 10. taka sama, 11. inhibicji kompetycyjnej niż w przypadku reakcji zachodzącej bez udziału 1. inhibitora, 2. aktywatora, 3. takie samo, 4. różna, 5. inhibicji niekompetycyjnej, 6. nie jest możliwa, 7. niższe, 8. wyższe, 9. jest możliwa, 10. taka sama, 11. inhibicji kompetycyjnej.
1
Ćwiczenie 10
RCXP49985RQKN
Wybierz jedno nowe słowo poznane podczas dzisiejszej lekcji i ułóż z nim zdanie.
Eksperymentuj i odkrywaj