Раздел 2 Характеристика фермент-субстратного комплекса Вопросы по энзимологии Раздел 1. Общая энзимология 1. Определение энзимологии как науки. Номенклатура и классификация ферментов (6 основных классов). Принципы построения названий ферментов. Привести пример. 2. Понятие о мономерах и олигомерах. Первичная, вторичная и третичная структура белков мономеров. Элементы вторичной структуры белка. 3. Структура олигомерных ферментов. Гомогенные и гетерогенные олигомеры. Понятие изоферментов. 4. Надмолекулярная организация ферментов. Мультиферментные комплексы. Мультиферментные коньюгаты. Ферментные ансамбли. 5. Понятие о простетической группе в составе сложных ферментов. Определения понятий апофермента, кофактора, кофермента. Кофакторы ферментов (неорганические и органические) и их роль в работе ферментов. 6. Принципы пространственной организации молекулы ферментов. Силы, стабилизирующие третичную структуру белка. 7. Понятие об энергии активации, энтальпии и энтропии. Значение водородных связей в формировании нативной структуры ферментов. 8. Физическая форма третичной структуры ферментов. 9. Роль дисульфидных ковалентных связей в формировании третичной структуры белка. 10. Механизм сворачивания белка в третичную конформацию. Парадокс С.Левинталя. Свойства нативной конформации белка. 11. Стадии сворачивания белка. Иерархический принцип сворачивания. 12. Внутриклеточная регуляция формирования пространственной структуры белка. Два механизма регуляции: скорости сворачивания и защиты белка от неспецифической агрегации. 13. Понятие о шаперонах и шаперонинах.Их значении в формировании третичной структуры белка –фермента. 14. Домены – структурные и функциональные характеристики. 15. Доказательства доменной стадии сворачивания белка. 16. Свойства доменов. 17. Структура активного центра фермента. Монокомпонентные и двухкомпонентные АЦ. Строение двухкомпонентных АЦ. 18. Формирование активного центра фермента. Характеристика нуклеофильных и электрофильных R-групп, входящих в структуру активного центра. 19. Локализация активного центра фермента. Свойства среды активного центра ферментов. Раздел 2 Характеристика фермент-субстратного комплекса 1. Понятие о фермент-субстратном комплексе. Характеристика связей, принимающих участие в формировании комплекса. Понятие «хелатного» комплекса. 2. Четыре основных механизма образования хелатных фермент-субстратных комлексов в растворителе – воде. 3. Прочность комплексов «фермент-лиганд» (оценка свободной энергии сорбции). Факторы снижающие энтропию при образовании комплекса «фермент-лиганд». 4. Вклад гидрофобных взаимодействий в свободную энергию сорбции при формирование комплекса «фермент-лиганд». 5. Вклад электростатических и водородных связей в свободную энергию сорбции при формирование комплекса «фермент-лиганд». 6. Причины ускорения реакций ферментами. 7. Механизм использования энергии связывания фермента с субстратом в катализе на сравнительном примере образования продуктов реакции: через фермент-субстратный комплекс и без него. Термодинамическая эффективность ферментативного катализа. 8. Понятие комплементарности между ферментом и субстратом. Характеристика энергии связывания при образовании фермент-субстратного комплекса. Силы, стабилизирующие фермент-субстратный комплекс. 9. Катализ сериновыми протеазами. Характеристика фермент-субстратного комплекса при катализе сериновыми протеазами. Роль водородной связи в образовании переходного состояния субстрата в данном виде катализа. 10. Теория индуцированного соответствия между ферментом и субстратом. Термодинамическая сущность теории (свободной энергии сорбции). 11. Теория «напряжения» или «деформации» при образовании комплекса «фермент- субстрат». Термодинамическая сущность теории (свободной энергии сорбции). 12. Характеристика свободной энергии сорбции в процессе сближения и ориентации субстрата на ферменте. 13. Механизм общекислотного и электрофильного катализа. 14. Механизм общесновного и нуклеофильного катализа. 15. Термодинамическая характеристика кислотно-основного катализа . Чем компенсируются большие энтропийные потери в ходе кислотно-основного катализа по Дженксу. 16. Механизмы полифункционального катализа. |