Bioteknik Flashcards

(96 cards)

1
Q

Vad är skillnaden mellan ΔG0 och ΔG0’?

A

ΔG0: Standard Gibbs fri energi vid 1 ATM, 25 °C/298 K, 1 M.ΔG0’: Standard Gibbs fri energi under fysiologiska förhållanden (pH = 7, [H2O] = 1).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vad är ΔG vid jämvikt?

A

ΔG = 0 vid jämvikt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Hur beräknas ΔG0’?

A

ΔG0’ = - RT ln K’eq, där R = 8,315 J/molK.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vad representerar Michaelis-Menten-konstanten (KM)?

A

KM är den substratkoncentration som behövs för att nå 50% av Vmax.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Hur definieras Vmax i Michaelis-Menten-kinetik?

A

Vmax = k2[E]Tot, där k2 är hastighetskonstanten och [E]Tot är den totala enzymkoncentrationen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Vad är turnover number (kcat)?

A

kcat är antalet molekyler som ett enzym kan omvandla per sekund, beräknas som kcat = Vmax / [E]T.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vilken information ger Lineweaver-Burk-plottar?

A

“Slope = KM/Vmax, x-intercept = -1/KM
y-intercept = 1/Vmax “

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Hur påverkar en kompetitiv inhibitor Vmax och KM?

A

“Vmax: Oförändrad (kan övervinnas med hög substratkoncentration).
KM: Ökar.”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vad kännetecknar uncompetitive inhibition?

A

“Inhibitorn binder till enzym-substratkomplexet.
KM och Vmax minskar proportionellt.
KM/Vmax förblir oförändrad.”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Hur påverkar en non-competitive inhibitor enzymkinetik?

A

“KM: Oförändrad.
Vmax: Minskar.”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vad är skillnaden mellan T- och R-stater i MWC-modellen?

A

“(Monod-Wyman-Changeux-modellen)T: Tense (inaktiv).
R: Relaxed (aktiv).”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hur skiljer sig MWC-modellen från den sekventiella modellen?

A

“MWC: Alla subenheter skiftar mellan T och R tillsammans.
Sekventiell: Varje subenhet påverkar nästa i en stegvis process.”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

“Vilken roll spelar syre i elektrontransportkedjan?

A

Syre fungerar som slutlig elektronacceptor och reduceras till vatten.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hur många ATP produceras per full rotation av ATP-syntasens c-ring?

A

Tre ATP produceras per full rotation.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Vad är P/O-ratio?

A

Antalet ATP som produceras per par elektroner som transporteras i elektrontransportkedjan.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vad är huvudsyftet med Calvin-cykeln?

A

Att fixera CO2 och omvandla det till glukos eller andra kolhydrater.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Att fixera CO2 och omvandla det till glukos eller andra kolhydrater.

A

De fixerar CO2 på natten som malinsyra och använder den under dagen när stomata är stängda.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Sigma factor

A

Recognizes promoter sites

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Operon

A

Consists of regulatory elements and proteinencoding genes

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Repressor

A

Prevents the transcription of structural genes

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Transcription

A

RNA synthesis

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Consensus sequence

A

The average order of nucleotides

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Promoter

A

DNA sequences that determine the site of transcription initiation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

RNA polymerase

A

Transcriptional machinery

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Rho
RNA-synthesis-termination protein
26
Operator
Repressor binding site
27
Inducer
In the lac operon, allolactose
28
What is the role of the sigma factor in prokaryotic transcription?
Recognizes the promoter
29
In prokaryotic cells, the emergent mRNA grows
from 5' to 3'
30
In prokaryotes, which is the primary pathway in which of the lac operon gene products participate ?
Lactose metabolism
31
In prokaryotic cells, what is the function of an operator?
Regulates gene expression
32
What is the role of a repressor in prokaryotic transcription?
It is a transcriptional regulator that controls gene expression by preventing the transcription of structural genes.
33
In eukaryotes, what is the purpose of alternative splicing?
Generates multiple protein
34
In eukaryotic cells, what is the function of the poly(A) tail on mRNA?
Promotes mRNA stability
35
Histone acetyltransferase
Depends on ATP-citrate lyase for its substrate
36
Mediator
Acts as a bridge between transcription factors and RNA polymerase II
37
Transcription factor
Binds to cis-acting elements
38
Chromatin-remodeling engine
Shifts the location of nucleosomes
39
Acetyllysine-binding domain
Bromodomain
40
Coactivator
Facilitates some nuclear receptor's action
41
Zinc-finger domain
DNA-binding domain in some proteins
42
Enhancer
Cis-acting element that may be far from the gene regulated
43
Selective estrogen receptor modulator
Tamoxifen
44
Combinatorial control
Based on the fact that the regulatory properties of a protein depend on what other proteins are present
45
What is the function of microRNAs (miRNAs) in eukaryotic gene regulation?
Inhibit translation
46
What is the function of histone acetylation in eukaryotic gene regulation?
Enhances transcription
47
What is the function of DNA methylation in eukaryotic gene regulation?
Inhibits transcription
48
Hur ökar enzymer reaktionshastigheten?
Genom att sänka aktiveringsenergin (∆G‡), vilket gör att fler molekyler når aktiveringsenergin
49
Hur påverkar en katalysator jämviktskonstanten?
En katalysator ändrar inte jämviktskonstanten utan påverkar endast hastigheten med vilken jämvikt uppnås.
50
Vad är transition state?
Det är ett instabilt tillstånd mellan reaktanter och produkter med hög energinivå. Livslängden är ca 10⁻¹² sekunder.
51
Hur binder enzymet reaktanter i transition state?
Genom fler icke-kovalenta bindningar än för substraten, vilket minskar ∆H‡ och därmed ∆G‡.
52
Vilka 5 mekanismer kan enzymer använda för att sänka aktiveringsenergin?
Närhet och orientering: Ökar den effektiva koncentrationen och minskar entropiminskningen. Elektrostatisk katalys: Stabiliserar laddningar i transition state. Syra-bas katalys: Protonöverföring från aminosyror stabiliserar transition state. Metalljonkatalys: Stabiliserar laddningar, skärmar negativa laddningar och deltar i redoxreaktioner. Kovalent katalys: Skapar intermediärer genom kovalenta bindningar
53
Hur påverkar entalpiminskning aktiveringsenergin?
Bildandet av bindningar mellan enzym och reaktanter i transition state minskar ∆H‡, vilket leder till lägre ∆G‡.
54
Vad innebär induced fit?
Strukturella förändringar hos enzym och substrat som optimerar bindningen i det aktiva sätet.
55
Benämn de 7 olika enzym klasserna
Oxidoreductases, Transferases, Hydrolases, Lyases; Isomerases, Ligases & Translocases
56
Oxidoreductases
Katalyserar redoxreaktioner (överföring av elektroner eller väte). Exempel: Enzymer som deltar i cellandning (t.ex. dehydrogenaser)
57
Transferases
Överför funktionella grupper (t.ex. metyl, fosfat) mellan molekyler. Exempel: Kinaser (överför fosfatgrupper).
58
Hydrolases
Katalyserar hydrolysreaktioner (brytning av bindningar med vatten). Exempel: Lipaser (bryter ner fetter)
59
Lyases
Bryter bindningar (C-C, C-O, C-N) utan att använda vatten eller redoxreaktioner. Exempel: Dekarboxylaser (avlägsnar karboxylgrupper som CO₂).
60
Isomerases
Katalyserar omarrangemang av atomer inom en molekyl (isomerisering). Exempel: Fosfoglukosisomeras (glukos-6-fosfat → fruktos-6-fosfat).
61
Ligases
Kopplar samman två molekyler med hjälp av energikrävande reaktioner (t.ex. ATP). Exempel: DNA-ligas (sammanfogar DNA-strängar).
62
Translocases
Flyttar molekyler eller joner över membran. Exempel: ATP-syntas (transport av protoner och syntes av ATP).
63
Prostetisk grupp
En prostetisk grupp är en molekyl (eller del av en molekyl) som är permanent bunden till ett enzym och spelar en viktig roll i enzymets funktion. Den hjälper enzymet att katalysera sin specifika reaktion och är en typ av kofaktor, men till skillnad från löst bundna kofaktorer är den permanent associerad med enzymet.
64
Enhet för Km
mol/L eller M
65
Ekvation för [Et]
[Et] (tot. enzym konc.) =[E]+[ES]
66
Hur mycket [S] ska tillsättas för effektiv katalys?
[S]~Km el.
67
kcat enhet
1/s (s^-1)
68
Turnover number
hur många submolekyler ett aktivt säte kan omvandla per sekund när enzymet är mättat med substrat.
69
Vad beskriver Michaelis-Menten-ekvationen?
Den beskriver hur initialhastigheten v0 för en enzymatisk reaktion varierar med substratkoncentrationen [S].
70
Vad säger ett lågt Km -värde om enzymets affinitet för substratet?
ett lågt Km indikerar hög affinitet för substratet
71
Vad händer när [S]<
reaktionen är proportionell mot [S]
72
Vad händer när [S] >>Km?
Reaktionen når sin maximala nivå
73
Vad är specifitetskonstanten?
kcat/Km som mäter enzymets effektivitet att binda och omvandla substratet
74
Vad är skillnaden mellan Km och kcat ?
Km mäter affinitet för substratet, medan kcat mäter enzymets kapacitet att omvandla substratet till produkt.
75
Vad är skillnaden mellan mixed och nonkompetitiv inhibering?
Mixed: Inhibitorn binder både till fritt enzym och ES-komplex, men med olika affinitet. Nonkompetitiv: En typ av mixed inhibering där inhibitorn har samma affinitet för enzym och ES-komplex.
76
Vilka mekanismer används för att reglera enzymer i metaboliska vägar?
Substratnivåreglering Feedbackinhibering Allosteriska effekter Reversibel kovalent modifiering (t.ex. fosforylering)
77
Vad är ett allostert enzym?
Ett enzym med flera aktiva säten som regleras av modulatorer och visar en sigmoidal kurva istället för Michaelis-Menten-kinetik.
78
Vad innebär homotrop respektive heterotrop effekt i allosteriska enzymer?
Homotrop: Substratets bindning påverkar enzymets aktivitet (sigmoidal kurva). Heterotrop: Modulatorers bindning påverkar kurvans position i x-led
79
Ge ett exempel på en irreversibel inhibitor.
Penicillin, som binder kovalent till enzymet glykopeptid transpeptidas och hindrar bakterier från att bilda cellväggar.
80
Vad innebär reversibel kovalent modifiering?
Enzymer aktiveras eller inaktiveras genom tillsats eller borttagning av grupper som fosfat, metyl eller acetyl.
81
Vad är en fotoautotrof?
En organism som använder ljus som energikälla och koldioxid som kolkälla, exempelvis växter.
82
Vad är en kemoautotrof?
En organism som får energi från oxidation av oorganiska föreningar och använder koldioxid som kolkälla, exempelvis vissa bakterier i extrema miljöer.
83
Hur produceras ATP vid respiration och fotosyntes?
Genom elektrontransportkedjor kopplade till protonöverföring över membran.
84
Vad är proton motive force Δ𝑝?
Energi som driver protoner över ett membran, beräknad som summan av bidrag från koncentrationsskillnad och membranpotential.
85
Vilka komponenter påverkar protonöverföringens energibehov?
Koncentrationsskillnad Δ𝐺 Membranpotential ΔΨ
86
Vad är en heterotrof?
En organism som använder organiska föreningar som kolkälla och får energi genom oxidation av organiska föreningar.
87
Vad är en autotrof?
En organism som använder koldioxid som kolkälla och får energi från ljus (fotoautotrof) eller från oxidation av oorganiska föreningar (kemoautotrof).
88
Enhet på motive force Δ𝑝
Millivolt (mV).
89
Vilka komplex finns i elektrontransportkedjan och vad händer där?
Komplex I: NADH donerar elektroner, protoner pumpas ut. Komplex II: Succinat donerar elektroner, inga protoner pumpas. Komplex III: Elektroner transporteras via cytokrom C, protoner pumpas. Komplex IV: Elektroner överförs till O2, protoner pumpas och vatten bildas.
90
Vad är Q-cykeln?
En mekanism i Komplex III där ubiquinon (Q) reduceras och oxideras, vilket möjliggör transport av 4 H+ för varje par elektroner som överförs.
91
Hur många protoner transporteras ut per NADH som oxideras?
10 protoner pumpas ut över det inre membranet per NADH.
92
Hur många protoner krävs för att syntetisera en ATP-molekyl?
Ungefär 4 protoner (3 för ATP-syntes och 1 för fosfatimport).
93
Vad är ubiquinon (Q)?
Ett lipidlösligt elektronbärarprotein som transporterar elektroner mellan Komplex I/II och Komplex III.
94
Vad är cytokrom c?
Ett vattenlösligt protein som transporterar elektroner mellan Komplex III och Komplex IV.
95
Hur påverkar redoxpotentialerna elektronflödet i andningskedjan?
Elektroner flödar från komponenter med lägre redoxpotential (negativ 𝐸0′) till högre redoxpotential (positiv 𝐸0′).
96