Identifika itzazu A eta B letrekin adierazten diren erreakzio metabolikoak. Arrazoitu erantzunak.

ENTZIMAK

1.1999an Xenikala salmentan jarri zen. Sendagai honen oinarrizko osagaia Orlistat-a da, obesitate tratamendurako egokia den farmako bat, hain zuzen. Honen iharduera gastrohesteko lipasen inhibizioan datza.

a)    Zer dira lipasak?Lipidoak hidrolisatzen dituen entzimak, zehazki, gantz azidoak osatzen dituzten osagaiak banatzen ditu, hau da, glizeria eta gantz-azidoa..

B)    Zein erreakzioetan hartzen dute parte eta nola?

Entzimak bi taldetan sailkatzen dira:

• Oxidorreduktasak. Oxidazio/erredukzio erreakzioak katalizatzen dituzten entzimak dira. Erreakzio garrantzitsuenak dira, bertan bi elektroi eta beste bi protoiren transferentzia ematen da.

Transferasak. Entzima hauek katalizatzen dituzten erreakzioetan talde bat transferitzen da

Hidrolasak. Hidrolisi erreakzioak katalizatzen dituzten entzimak dira. Bertan lotura bat puskatzen da ur molekula bat medio.

Liasak. Lotura bikoitz bat bakuna bihurtzen dute, batzuetan ur molekula batek parte hartzen du bertan baina lotura apurtu gabe.

Isomerasak. Entzima hauek isomeroak eraldatzen dituzte. Talde baten transferentzia molekula barnean ematen denean ere isomeraen artean sartzen da.

Ligasak. Lotura berriak eratzen dira. Sintetasa izenaz ere ezagutzen dira

C)    Sendagai honen ahalezko eraginkortasuna justifikatu

D)    Inhibidoreak. Eraginkera

Inhibitzaileak entzimek katalizatutako erreakzioen abiadura txikitzen edo baliogabetzen duten substantziak dira. Zelulek metabolismoa erregulatzeko balio duten inhibitzaile naturalak sortzen dituzte. Bestalde, inhibitzaile artifizialak ere badira, pozoiak, esaterako. Inhibizioa bi motatakoa izan daiteke:
itzulezina, inhibitzailea iraunkorki lotzen  denean, eta itzulgarria, aldi baterakoa denean eta entzimaren jarduera katalitikoa suntsitzen ez duenean. Kasu horretan, bi mota daude: inhibizio lehiakorra eta ez-lehiakorra.

2.    (2 p.) Erantzun galdera hauei:

A) (1 p) Entzimen espezifikotasuna

      Espezifikotasunaren arrazoia sustratuarekiko, ekintzarekiko, taldearekiko… entzima batek bakarrik lan egiten dutelako da.

B)(0,5 p) Zer eragin du tenperaturak entzimen jardueran?

  Entzimek tenperatura baxuetan egiten dute lan; ten-peratura igoten doan nerruan aktibitatea handitu egiten da, ten`peratura optimoan aktibitate entzimatiko maximoa lortzen den arte. Puntu horretatik gora igotzen abda tenperatura, proteina bat denez, desnaturalizatu egingo da.

C)(0,5 p) Zer eragin du erreakzio medioaren pH-ak entzimen jardueran?

   Entzima bakoitzak bere pH optimoa dau, bertatik jeisten, aktibitatea jeisten da Gainera, pH-aren kasuan, lan garrantzitsua betetzen du. Izan ere, Proteina baten konformazioa, negatiboki edo positiboki kargaturiko aminoazidoen arteko erakarpenen eta aldarapenen menpe dago, pH-a aldatzen bada, entzimaren konformazioa ere aldatu daiteke, entzimaren funtzioa galduz. PH hori, entima betetik bestera aldakorra da. Esate baterako, urdailean pH oso azidoa da.

3.(2p) Duela gutxi Madrileko zientzialari talde batek proteina bat isolatu du, bera aktibatzean sistema inmuneari tumoreei erasotzen eragozten diona. Proteina hau kinasak deitzen diren entzima batzuen hartzaileen inhibitzailea da.

A)(1p) Zer dira eta nola ari dira entzimak?

 Entzimak erreakzioak katalizatzen dituzten proteina motza batzuk dira. Horiek, bide metabolikoak aurkitzen diren erreakzio kimikoetan parte hartzen dute. Entzimen funtzioa, aipatutako erreakzioen abiadura azkartzea da, horretarako, entzima mota asko daude, bakoitzak erreakzio desberdin baten jarduten baitu. Entzimak sustratuari lotzen dira, eta horrela, lotura batzuk apurtu eta beste berri batzuk sortzen dira (aktibazio energia baxuagoan), ondoren, produktua lortuko da eta entzimek prozuan zehar aldaketarik jasaten ez dutenez, berrerabili egin daitezke. 

B)(0,5p) Zer dira inhibitzaile entzimatikoa?

    Inhibitzaile entizmatikoak entzimek katalizatutako erreakzioen abiadura jeisteko edo baliogabetzeko lana egiten duten substantziak dira eta bi motatakoak izan daitezke:
itzulezina (enhibitzailea modu finkoan lotzen da ) edo itzulgarriak (aldi baterako soilik lotzen da entzimari eta ez du jartuera katalitikoan eraginik). Azken hauek taldetak saila daiteke; Alde batetik, inhibizio lehiakorra, non konposatu batzuk entzimen lana inhibitzen duten, hori konpetitiboa da inhibitzailea eta sustratua lehian ibiltzen direlako gune aktiboan txertatzeko; Beste aldetik, inhibibizio ez-lehiakorra dagn, bertan, inhibitzaileak ez du substratuaren antzerakoa izan behar eta zaila denez entzima berriz sustratuarekin lortzea, eta ez da lehiakorra.

C)(0,5p) Inhibizio entzimatiko motak. Egin eskema (irudi eskematikoa) batzuk inhibizio mota ezberdinak argitzeko

• ITZULEZINA: Inhibitzailea entziamren gune aktiboari iraunkorki lotzen zaio eta proteina erabat desnaturalizatzen du. 

• ITZULGARRIA: Inhibitzailea denbora baterako lotzen da eta ez da entzimaren jarduera katalitikoa suntsitzen.

  • Lehiakorra: Entzimen lana inhibitzen dute, entzimaren gune aktiboan aldo baterako sartuz. Horrela, inhibitzailea eta sustratua lehian ibiltzen dira entzimaren gune aktiboarekin lotzeko.

  • Ez-lehiakorra: Kasu honetan, inhibitzaileak ez du sustratuaren atnzeko izan behar, eta gunea aktibotik kanpo lotzen zaio entzimari, inhibitzaile hau entzimarekin lotzean, zailagoa izaten da substratua entzimarekin lotzea.

4.GALDERA

Argaltzeko hainbat produktutan gaur egun entzima ugari erabiltzen da koipeak

degradatzeko eta, hartara, organismoak xurga ez ditzan.

A) (0,5 puntu) Zer konposizio kimiko dute entzimek?

Proteinak kate polipeptidikoz osatutako proteina golbular mota batzuk dira. Kate hori tolestu eta ildoak sortzen dira, bertan aurkitzen da entzimaren gune aktiboa (sustratuarekin lotuko dena). Gune aktiboan aminoazido gutxi aurkitzen dira, eta proteina guztian honelako motatakoak aurki daitezke: Atxikipen aminoazidoak (sustratuari lotura ahulez lotuko direnak), Aminoazdio katalisatzaileak (sustratuari lotura kobalentez lotu, hori da gune katalitikoa) eta gune aktiboak aurkitzen diren beste aminoazido guztiak egitura-aminoazidoak dira.

B) (0,5 puntu) Nola dihardute entzimek?

Entzimak sustratuari lotzen dira, eta horrela, lotura batzuk apurtu eta beste berri batzuk

Sortzen dira (aktibazio energia baxuagoan), ondoren, produktua lortuko da eta entzimek

Prozuan zehar aldaketarik jasaten ez dutenez, berrerabili egin daitezke

C) (0,5 puntu) Zergatik inaktibatzen dira entzimak, 45 ºC-tik gora berotuz gero?

Entzimak proteina mota batzuk dira eta beraien tenperatura optimoa mantentzea garrantzitsua da. Tenperatura igoten doan heinean, aktibitate entzimatikoa igotzen da, puntu optimo bat (maximoa) lortzen duten arte. Tenperatura horretatik igotzen badugu, aktibitate entzimatikoa oso azkar jeisten da, proteina desnaturalizatzen, hau da, egitura tertziarioa galtzen hasten delako-

5.(2 p.) Erantzun galdera hauei:

A) (1 p.) Zer da entzima bat eta zer funtzio betetzen du zelulan?

Entzimak kate polipeptidikoz osatutako proteina globular mota batzuk dira. Entzimek, erreakzioak katalisatzen dituzte, hau da, metabolismoan zehar gertatzen diren erreakzioen abiadura azkartzen dute sustratuei lotuz eta eraldatuz, produktuak eman arte.

b) (0,5 p.)
Erreakzio metabolikoak areagotzen edo moteltzen dituzte entzimek? Nola egiten dute? Arrazoitu erantzuna.

Erreakzio metabolikoak areagotzen laguntzen dute, izan ere, erreakzio kimikoa bideratzeko aktibazio energia jeitsi egiten dute, horrela, sustratu gehiago iristen dira aktibazio energia horretara, eta, beraz, produktu gehiago sortzen da.

C) (0,5 p.) Zelulako zer lekutan sintetizatzen dira entzimak? Arrazoitu erantzuna

Proteinak direnez, erretikulu enedoplasmatikoakn sortuko dira, DNAn aurkitzen den informazioarekin eta dietatol jasotako nutrienteen bitartez.

6.(2 p.) Erantzun galdera hauei:

Entzima bat zer den eta zelularen metabolismoan nolako papera duen zehaztu.

Entzima desberdin bi aipatu eta ondoren bakoitzak duen funtzio zehatza adierazi.

Nolako eragina dute faktore fisiko-kimikoen aldaketek jarduera entzimatikoan? Zure erantzuna arrazoitu.

Entzimak kate polipeptidikoz osatutako proteina globular mota batzuk dira. Entzimek, erreakzioak katalisatzen dituzte, hau da, metabolismoan zehar gertatzen diren erreakzioen abiadura azkartzen dute sustratuei lotuz eta eraldatuz, produktuak eman arte. Proteina mota hauek, metabolismoan zehar aurkitzen diren erreakzioen abiadura azkartzen laguntzen dute aktibazio energia jeitsiz eta produktua lehenago zein kantitate handiagoan lortuz.

Entzimen adibide desberdinak daude, esaterako, proteasak ditugu, hauek proteinak osatzen dituzten aminoazidoak banatzen dituzte, bestalde, sakarosa edo daudagu, honek sakarasa disakaridoan eragina dauka eta fruktosa eta glukosa molekulak banatzeko balio du.

Faktore fisiko-kimikoek eragin handia eduki dezakete erreakzio batean jarduera entziamtikoak. Besteak beste, teneperaturak garrantzia handia dauka, izan ere, entizmak proteina batzuk direnez tenperatura egokian lana egitea derrgorrezkoa da. Entzima baten inguruko tenperatura igo ahala jarduera entzimatikoa igotzen da, maximo batera eta puntu optimora heldu arte. Hori beino gehiago itogtzen da,a jarduera jeitsi egiten da eta entzima desnaturalizatzera hel daiteke. Hala ere, beste faktore batzuk ere eragina daukate, pH-ak, adibidez.

7.   Entzimak eta entzimen jarduera: Ekaina 19

A) (0,5 puntu) Deskriba ezazu, labur, zer molekula mota diren entzimak eta zer funtzio duten zelulan

Entzimak kate polipeptidikoz osatutako proteina globular mota batzuk dira. Entzimek, erreakzioak katalisatzen dituzte, hau da, metabolismoan zehar gertatzen diren erreakzioen abiadura azkartzen dute sustratuei lotuz eta eraldatuz, produktuak eman arte.Erreakzio metabolikoak areagotzen laguntzen dute, izan ere, erreakzio kimikoa bideratzeko aktibazio energia jeitsi egiten dute, horrela, sustratu gehiago iristen dira aktibazio energia horretara, eta, beraz, produktu gehiago sortzen da.

B) (0,5 puntu) Zer esan nahi da entzimak "oso espezifikoak" direla esaten denean?Arrazoitu erantzuna

Entzimak oso espezifikoa izatek esan nahi du entzimak substratu batekiko duten afinitateari lotuta dago. Izan ere, entzima bakoitzak erreakzio mota bakarra katalizatu dezake.

C) (0,5 puntu) Zer da koentzima bat eta zer funtzio du? Eman ezazu koentzimaren baten izena

Koentzimak entzima bati edo gehiagori Iaguntzen dioten molekuIa organikoak dira. 

d) (0,5 puntu) Substratuaren kontzentrazioak, pH-ak eta erreakzioaren tenperaturak entzima baten aktibatea (v) zer efektu duten erakusten da (a), (b) eta (c) irudietan.

Identifika ezazu zer grafiko dagokion aipatutako efektu horietako bakoitzari. Arrazoitu erantzuna.

A → tenperatura

B → sustratuaren eragina

C → pH-a

8. GALDERA. Ekaina 14

Biokatalizatzaileak:

a) (0,5 puntu) Defini ezazu zer diren entzimak, eta azaldu ezazu zer eragin duen entzimen presentziak erreakzio biokimikoen abiaduran.

Entzimak proteina glubularrak dira eta gure gorputzeko motabolismoan zehar gertatzen diren erreakzio kimikoen katalisatzaileak dira. Hauek sustratuarekin elkartzen dira, entzima-sustratu konplexua sortuz, honela, sustratua eraldatu (loturak apurtu eta berriak eratu) eta produktua sortzen da, entzima, aske geratuko da berriz bete erreakzio batean parte hartzeko moduan. Entzimek errekzio kimikoak azkartzen diutzte, izan ere, erreakzioaren aktibazio energia jeisten duta, produktuak lehenak ematea lortuz.

B) (0,5 puntu) Adieraz ezazu zer den entzimaren substratu-espezifikotasuna eta

ekintza/erreakzio-espezifikotasuna. Nola eragiten diote pH-ak eta tenperaturak entzima-jarduerari? Arrazoitu erantzunak.

Entzimek daukaten espezifikotasuna sustratuekiko daukaten afinitatearen eraginez da, eta bi motatakoa izan daiteke:

Ekintzakoa: Entzima batek sustratu askoren artean, aldaketa mota bakarra

Sustratukoa: Entzima bakoitzak sustratu batean eragina:

Absolutua: Sustratu mota bakarrean

Taldekoa: Lotura mota zehatza daukaten sustratuetan

Entzimak proteinak dira, ondorioz, inguruko faktoreek eragin handia daukaten beraien jardueran. Alde batetik, pH-aren kasuan, entzimaren konformazioa (beste proteina guztiena bezala), aminoazidoen arteko kargez eta indarrez (erakarpen edo aldaratze) lotuta dago, beraz, pH-a aldatzen konformaoa aldatzen da eta, saltoa oso handia bada, entzima ez-funtzional bihurtu daiteke. Beste aldetik, tenperaturaren kasuan, entzima guztiek inguruaren tenperatura igotzean jarduera entzimatikoa igoten da eta puntu batean entzimaren jarduera puntu maximora heltzen da (40ºC baino gutxiago). Tenperatura horretatik igotzean, entzimaren jarduera entzimatikoa oso azkar jeisten da eta desnaturalizatu egin daiteke.

C) (1 puntu) Azaldu ezazu zer den entzima-inhibitzailea, eta aipa itzazu inhibitzaile motak. Arrazoitu erantzunak

Inhibitzaile entizmatikoak entzimek katalizatutako erreakzioen abiadura jeisteko edo baliogabetzeko lana egiten duten substantziak dira eta bi motatakoak izan daitezke: itzulezina (enhibitzailea modu finkoan lotzen da ) edo itzulgarriak (aldi baterako soilik lotzen da entzimari eta ez du jartuera katalitikoan eraginik). Azken hauek taldetak saila daiteke; Alde batetik, inhibizio lehiakorra, non konposatu batzuk entzimen lana inhibitzen duten, hori konpetitiboa da inhibitzailea eta sustratua lehian ibiltzen direlako gune aktiboan txertatzeko; Beste aldetik, inhibibizio ez-lehiakorra dagn, bertan, inhibitzaileak ez du substratuaren antzerakoa izan behar eta zaila denez entzima berriz sustratuarekin lortzea, eta ez da lehiakorra.

9. GALDERA. Ekaina 16

Sanfilipporen sindromea gaixotasun arrarotzat jotzen diren gaixotasunetako bat da.

Lisosomen entzima bat falta delako sortzen da gaixotasun hori. Entzima horren eginkizuna zelulan metatzen den mukopolisakarido bat degradatzea da.

A) (1 puntu) Adieraz ezazu, labur, zer den entzima bat, zer ezaugarri biokimiko dituen eta

zer funtzio betetzen duten entzimek zelulan.

Proteinak kate polipeptidikoz osatutako proteina golbular mota batzuk dira. Kate hori tolestu eta ildoak sortzen dira. Horien funtzioa metabolismoan zehar gertatzen diren erreakzio kimikoak katalizatzea da, horien abiadura azkartuz. Proteina guztiak bezala aminoazidoz osatuta dago: atxikipen aminoazidoak (sustratuari lotu), aminoazio katalizatzaileak (gune katalitikoan) eta egitura-aminoazidoak (egitura).

B) (0,5 puntu) Adieraz ezazu zer diren lisosomak, zer zelula motatan dauden eta zer

prozesu zelularretan hartzen duten parte.

Lisosomak zelula eukarioto guztietan aurkitzen dira, hauek hidrolasak dituzten besikula txikiak dira eta zelula barneko digestioa egiten dute, heterofagian eta autofagian esaterako.

10.  GALDERA Uztaila 17

Duela gutxi, Indiana Unibertsitateko ikertzaile talde batek aurkitu du kafeinak dementziatik babestu lezakeen, garuneko entzima bat estimulatzen duela.

A) (0,5 puntu) Deskriba ezazu, labur, zer molekula mota diren entzimak eta zer funtzio

duten zelulan.

Entzimak katepolipeptidikoaz osatutako proteina glopularrak dira eta gorputzeko erreakzio kimiko desberdinak katalizatzen dituzte, horien abiadura azkartuz.

B) (0,5 puntu) Zer esan nahi da entzimak “oso espezifikoak” direla esaten denean? Arrazoitu erantzuna

Entzimaren espezifikotasuna, entzima bakoitzak sustratu batekiko daukan afinitateari datorkio. Espezifikotasun horiek 2 taldetan sailka daitezke:

Ekintzakoa: Entzima batek sustratu askoren artean, aldaketa mota bakarra

Sustratukoa: Entzima bakoitzak sustratu batean eragina:

Absolutua: Sustratu mota bakarrean

Taldekoa: Lotura mota zehatza daukaten sustratuetan

C) (1 puntu) Azaldu ezazu zer den entzima-inhibitzailea, eta aipa itzazu inhibitzaile-motak. Arrazoitu erantzunak

Entzima inhibitzaileak, entzimak katalizatzen diutzten erreakzioen abiadura jesiten edo inhibitzen dituzten entzimak dira. Bi motatakoak izan daitezke: itzulezinak (inhibitzailea iraunki lortzen da entzimari) eta itzulgarriak (inhibitzaIle tenporalki lotzen da entzimari, haren jarduera entzimatikoa aldatu gabe). Azken hau bi taldetan banatzen da, alde batetik lehiakorra, non, inhibitzailea gune aktiboan denbora bat egon ondoren, inhibitzailearen eta sustratuaren artean lehia sortzen den une aktiboan egoteko; beste aldetik, ez lehiakorran, inibitzailea ez da sustratuaren antzerakoa izan behar eta kanpotik lotzen zaio, kasu honetan, ez dago lehiarik eta zailagoa da sustratua gune aktiboarekin berriz lotzea.