8/9/2019 ENZIME_AN

1/54

ENZIME

REGLAREA ACTIVITATII

ENZIMELOR

8/9/2019 ENZIME_AN

2/54

8/9/2019 ENZIME_AN

3/54

I. Reglarea CANTITATIVA n organism cant. de enzima depinde de dinamicaproceselor bioc!imice" biosinteza/degradare

#and $d%$s enzime #O&'VE(intracelulare)

#and $s*$d enzime &+#-E (e" $/0$

este inductibila in anabolism, inductorul este insulina ) #and $s1$d enzime RE2RE'-E (e" $/0$este represibila in catabolism, represorul esteglucagonul)

8/9/2019 ENZIME_AN

4/54

II. Reglarea CALITATIVA

3. A-O'ER#A #urba Vo%f(4'5) are aspectsigmoidal. #e sunt proteine alosterice6

7. #OVA-E&A Ea8Ei prin ruperea sauformarea legaturilor covalente. 'untinterconvertibile (fosforilare, adenilare,metilare, acetilare)

8/9/2019 ENZIME_AN

5/54

II. 1. R. Alosterica-caracteristici enzimealosterice

'unt proteine oligomerice 9recvent sunt situate chiar la nceputul

cilor metabolice (pt economie maim: princontrolul intensit:;ii c:ii

8/9/2019 ENZIME_AN

6/54

II. 1. R. Alosterica

Monod, Changeux & Jacob (3>?@) au elucidatmecanismul reglarii alosterice a unor enzime bacterieneau constatat ca produsul final, acumulat peste necesitatile

de moment, devine Inhibitor al enzimei din primareactie anumiti compusi pot fi mo$ulatori po%iti#i(activatori sau efectori pozitivi), altii mo$ulatorine!ati#i(in!ibitori sau efectori negativi).

R& Alosterica are loc prin le!area e'ectorului alosteric$e en%im ntr(un loc $i'erit $e centrul acti#) loc

numit centru alosteric

8/9/2019 ENZIME_AN

7/54

II. 1. R. AlostericaE'ectorii*Mo$ulatorii alosterici eist: permanent la locul deac;iune al enzimelor, =n timp variind doar concentra;ia lor

+ou tipuri $e alosterie,

a- .omoalosterie( aceea

8/9/2019 ENZIME_AN

8/54

II. 1. b) R. Alosterica- de tip heterotrop

8/9/2019 ENZIME_AN

9/54

Cinetica enzimelor alosterice (ne-ichaeliene!"

Enzimele alosterice, spre deosebirede enzimele Michaeliene au multiplesubuniti i multiple centre active

Legarea substratului poate fi cooperativ

Dependena sigmoidal a V0n funcie de [S]

8/9/2019 ENZIME_AN

10/54

8/9/2019 ENZIME_AN

11/54

0ee$'or2ar$(stimulare si inhibitie

8/9/2019 ENZIME_AN

12/54

II.!. R. Co$alenta

9osforilaredefosforilare (interconversie 'os'o($e'os'o)

#atabolism

Anabolism

8/9/2019 ENZIME_AN

13/54

8/9/2019 ENZIME_AN

14/54

II.!. R. Co$alenta-adenilare

Atasarea printro legatura covalenta a unui rest deAC2. 'e face ca fosforilarea printrun A2 dar la unrest de Br.

Reactie ireversibila.

8/9/2019 ENZIME_AN

15/54

II.!. R. Co$alentade tip'l zimoen-enzim# acti$#

9ormele inactive (%imo!enii) sunt produse lalocul de sinteza (mucoasa gastricapepsinogen, pancreasultripsinogenul,

c!imotripsinogenul) Activarile se produc la locul de actiune

(stomac, intestinul subtire)

Activari in prezenta unor factori locali, dar siautocatalitic

8/9/2019 ENZIME_AN

16/54

II.!. R. Co$alentade tip'l zimoen-enzim# acti$#

ransformari unidirectionaleSe ntalnete la:

1) enzime digestive

2) f coagulrii

8/9/2019 ENZIME_AN

17/54

I)OEN)IE

Aceeasi reactie, dar pot avea sensibilitatiidiferite la actiunea unor efectori alosterici, potavea specificitati diferite pentru coenzime,

afinitati diferite fata de substrat Aranjament diferit in oligomer +pdv clinic cele mai importante sunt" #$,

-+0

8/9/2019 ENZIME_AN

18/54

CREATIN*INA)A (C*"

Enzima nefunctionala ce catalizeaza reactia"

9urnizeaza rapid energie (A2 creste de 3DD inmai putin de 3 sec in musc!iul in contractie)

8/9/2019 ENZIME_AN

19/54

C*

Are doua tipuri de monomeri C (muscle) si (brain) dimer, @ tipuri de izoenzime" #$CC,#$C, #$

-ocalizare"C3(MMmusculatura striata

C3(M5 miocard, musculatura striata, prostata,

uterC3(55 creier, tub digestiv, pancreas, uter,

prostata, rinic!i, plamani

8/9/2019 ENZIME_AN

20/54

C*

#resteri ale izoenzimelor"

C3(MMboli musculare (distrofii), traumatisme,infarct miocardic (in ser >F3DDG)

C3(M5 infarct miocardic, c!irurgie cardiaca (in serDFG)

C3(55 infarct cerebral (in ser DG). H #reierul

contine cant. mari de #$, iar #$ nu trecebariera !ematoencefalicaapare doar in leziuni intinseale creierului, cu distrugerea integritatii barierei.

8/9/2019 ENZIME_AN

21/54

LACTAT DE+IDRO,ENA)A (LD+"

Enzima nefunctionala din glicoliza anaeroba,catalizeaza reactia"

'tructura cuaternara, tetramerica cu monomeride tipul 0 (!eart) si C (muscle)

8/9/2019 ENZIME_AN

22/54

LD+ zoenzime si localizare"L+.6 /.7-inima, !ematii, rinic!i, '&, 'RE

L+.8 /.9M-!ematii, inima, rinic!i, 'RE, plamani,'&, trombocite

L+.9 /.8M8- plamani, placenta, '&, rinic!i,limfocite, splina

L+.7 /.M9- musculatura striata, ficat, rinic!i,

pancreas, '&, placenta, splinaL+.: /M7- ficat, musculatura striata, rinic!i,pancreas, splina

8/9/2019 ENZIME_AN

23/54

LD+

#resteri ale izoenzimelor"L+.6 /.7- CA, anemie !emolitica,megaloblastica, infarct renal cortical, nefrite

L+.8 /.9M-la fel ca -+03L+.9 /.8M8-embolism pulmonar, pneumonie,leucemii acute, pancreatita acuta, cancer

L+.7 /.M9- necroza sau inflamatie !epatica,leziuni ale musculaturii striate, sindrom nefrotic

L+.: /M7-la fel ca -+0I

8/9/2019 ENZIME_AN

24/54

ACIZI NUCLEICI

4tructura Aci%ilor Nucleici

8/9/2019 ENZIME_AN

25/54

Importana .iomedical# a acizilorn'cleici/ .aza chimic# a eredit#ii

n c:lug:r din secolul pe nume regorCendel a observat pentru prima oar: efectulDOMINANT-RECESIV al A+&ului. Cai tarziu

(3>D>) Jo!anenson a introdus termenul de !en"unitate de baz: responsabil: pentru de;inerea

8/9/2019 ENZIME_AN

26/54

Acizii n'cleici s'ntADN-'l 0i ARN-'l

A+N

'ediul principal allocaliz:rii A+&uluieste nucleulcelulelor.

'edii secundare sunt"mitocondriile

8/9/2019 ENZIME_AN

27/54

Dogma Central a geneticiimoleculare

Propus de ctre Francis Crick & James

Watson n 1958 pentru a descrie fluxulinformaiei genetice n celul.

Informaia depozitat n ADN este

transferat ARN-ului, care mai departe otransfer proteinelor.

Dogma Central propus de Watson &Crick a suferit numeroase revizii ntre

timp.

RNA

Protein

DNA

transcriere

traducere

8/9/2019 ENZIME_AN

28/54

"ogma #entral a $eneticii

A+& AR& proteine transcrierea% transferul informa;iei genetice de la

A+& la AR& (sintez: de AR& pe matri;: de A+&)

tra$ucerea % transferul informa;iei genetice de laAR& la proteinele functionale, a c:ror secven;: deaminoaci%i este codificat: =n structura A+&ului.

replicarea % transferul informa;iei genetice de lacelula mam: la celulelefiice prin copierea A+&ului

parental cu formarea a dou: molecule de A+& custructur: identic: A+&ului parental

ranscriere raducere

8/9/2019 ENZIME_AN

29/54

"ogma #entral Revizuit

Recombination

Mutation/Repair

Recombinarea;reaaran

8/9/2019 ENZIME_AN

30/54

Ce s'nt acizii n'cleici(ADN and ARN"1

Acizii nucleici sunt polinucleoti$e (produ- pentruAR&( o pento%" dezoiriboza (este prezent: =n A+&) riboza (este prezent: =n AR&)( 'os'at

8/9/2019 ENZIME_AN

31/54

2TRUCTURA 3A)ELOR

A)OTATE

8/9/2019 ENZIME_AN

32/54

4IRIIDINELE

5a%ele a%otate pre%int'enomenul $e tautomerie

%

%&

%&!

'%&

%&

'

'

#&(

%&

%&

'

'1

!

(

)

*

+

Citozina Timina Uracil

8/9/2019 ENZIME_AN

33/54

4IRIIDINELE 9ormele mai stabile"

, 0orma lactameste mai stabil:dec=t formalactim

, 0orma aminoeste mai stabil:dec=t formaimino

Kn acizii nucleicieist: formelelactam

8/9/2019 ENZIME_AN

34/54

4URINELE

Atomii !eterociclului purinic sunt numerota;i de la 3

la > (astfel =ncat atomii de & din ciclu s: primeasc:indicele minim).

%

%

%&

%

%&!

%

%&

%&

%

%&!

'

1

!

(

)

*

+

.

/

Adenina ,'anina

8/9/2019 ENZIME_AN

35/54

2TRUCTURA 4ENTO)ELOR DINACI)II NUCLEICI

lipse"te

8?(O.

Atomii $e carbon ai pento%elor sunt numerota=i $e la6? la :?&

@ento%a $in A+N este $e%oiribo%a) cruia i lipse"te!ruparea hi$roil 8?(O.&

@ento%a $in ARN este ribo%a&

'&

'#&

!'&

'&'&

'&

'

#&!

'&

'&

Ri.oza Dezo5iri.oza

8/9/2019 ENZIME_AN

36/54

2TRUCTURA NUCLEO)IDELOR

Le!tur

(N(!lico%i$ic

&ucleozidele suntderiva;i ai bazelorazotate care au o

pentoz: legat: de unatom de azot din!eterociclu"NB pentru purine

N6 'or pirimi$ineprintro leg:tur:L&glicozidic:.

8/9/2019 ENZIME_AN

37/54

2TRUCTURA NUCLEOTIDELOR

Nucleoti$ele sunt compuse $in nucleo%i$e /ba% pento%- "i 6) 8) sau 9!rupri 'os'at /se 'ormea% o le!tur esteric ntre 'os'at "i :?(O.-&

Mononucleoti$e /nucleo%i$(mono'os'at-; nucleo%i$ 6 'os'at +inucleoti$e /nucleo%i$($i'os'at- ; nucleo%i$ 8 'os'at

Trinucleoti$e /nucleo%i$(tri'os'at- ; nucleo%i$ 9 'os'at

8/9/2019 ENZIME_AN

38/54

0roprietile nucleotidelor

'unt acizi polibazici(p$a fosfat primar%3.D

p$a fosfat secundar%?.7) Absorb V(la M%7?D nm)

8/9/2019 ENZIME_AN

39/54

0auza...de intrebare

>rmtoarele a'irma=ii sunt corecte,

3. &ucleozidele sunt formate dintro pentoz:, obaz:

8/9/2019 ENZIME_AN

40/54

TerminoloieRi.on'cleozide6Ri.on'cleotide

(c7nd pentoza este ri.oz#"

8/9/2019 ENZIME_AN

41/54

Terminologie comparativ

8/9/2019 ENZIME_AN

42/54

aza &ucleozidul &ucleotidul

A$enina /A- Adenozina (A) Adenozin monofosfat (AC2)Adenozin difosfat (A+2)

Adenozin trifosfat (A2)

Guanina /G- uanozina () uanozin monofosfat (GC2)uanozin difosfat (G+2)uanozin trifosfat (G2)

Cito%ina /C- #itidina (#) #itidin monofosfat (CC2)#itidin difosfat (C+2)#itidin trifosfat (C2)

>racil />- ridina () ridin monofosfat (>C2)

ridin difosfat (>+2)ridin trifosfat (2)

Timina /T- imidina () imidin monofosfat (TC2)imidin difosfat (T+2)imidin trifosfat (T2)

8/9/2019 ENZIME_AN

43/54

%'nciile &izioloice alen'cleotidelor

DCrmi%i pentru sinte%a aci%ilor nucleici Compu"i macroer!ici sau $onori $e !rupri

'os'at( furnizeaz: energia necesar: diferitelorprocese biologice (e. A2, 2 con;in grup:rifosfat cu mare poten;ial de transfer)

Re!latori alosterici ai diferitelor enzime (e.A+2e activator alosteric al #+0 din ciclul $rebs)

+onori $e !rupe metil(e.'adenozilmetionina)

Mesa!eri intracelulariai !ormonilor !idrofili(e. AC2c, C#c) Coen%ime(e. &A+0, &A+20, 9A+07, #oA'0

sunt deriva;i ai nucleotidelor pe baz: de adenin:)

8/9/2019 ENZIME_AN

44/54

N'cleotide nat'rale li.ere/ A4c

@N,FNadenozinmonofosfatul ciclic(AC2c) este mesager

secund implicat =ntransmiterea mesajului!ormonal din mediuletracelular =ninteriorul celulei.

'#&!

'0'

'

1 d e n i n e

%

%

%

%

%&!

'

'&

R i b o s e

A4c

8/9/2019 ENZIME_AN

45/54

8/9/2019 ENZIME_AN

46/54

Raspuns test

%

%

%&

%

'&

'&%

%

%&

%

'&

T2T'3R 4#TI3

4 &I0'5%TI%I

T2T'3R 4#TI3

4 5%TI%I

%

%

%&

%

'

'

#&(

#&(

#6I%

%

%

%

%

'

'

#&(

#&(

#&(

T'7R'3I%

%

%&

%

%

'

'

#&(

#&(

T'6I4I%

R t t

8/9/2019 ENZIME_AN

47/54

Raspuns test

18.--.(*

etilendiamina !9 8

p&

Tabel cu formele ionice n functie de valoarea p& mediu

.

teofilina 8 8 - -

!9 !9

&!#

%&(9

%&(9

#&!9 &9&!#

%&! %&!

#&!

p:a;18.-

%

%

%

%

'

'

#&(

#&(

%

%

%&

%

'

'

#&(

#&(

T'6I4I%

forma acid< forma bazicatson 6rancis #ric?

1/+! %obel 0rize

2TRUCTURA 4RIAR8 A ADN

8/9/2019 ENZIME_AN

50/54

2TRUCTURA 4RIAR8 A ADN-ULUI (COVALENTA"

A+N este unpoli$e%oiribonucleoti$ n care!ruparea 9?O. a unui$e%oiriobonucleoti$ este le!at la!ruparea :?O. a $e%oiribonu(cleoti$ului #ecin printr(o le!tur'os'at $iesteric&

Lan=ul polinucleoti$ic estepolar,pre%int $ou capete$istincte) polare&

Captul 9?este cel cu !ruparea 9?(O. liber&

Captul :?este cel cu !ruparea :?(O. liber sau 'os'orilat&

Lan=ul polinucleoti$ic al A+N estencrcat ne!ati# la p.(ul'i%iolo!ic&

%

%&

%

%

%&!

' $ u a n i n e

'#&!O&

'

'#&!

'

0'

'

'

0' '

'

%

%

%&!

'

# @ t o s i n e

'#&!

O+

0'

'

'

%&

%&

'

'

#&(

T A @ m i n e

9: end

;: end

8/9/2019 ENZIME_AN

51/54

Reprezentarea simplificat a catenei de ADN

@rin con#en=ie ocaten $e A+N se

scrie n $irec=ia

:?( 9?&

e& GCT nseamn:?GCT 9?

%

%&

%

%

%&!

' $ u a n i n e

'#&!O&

'

'#&!

'

0'

'

'

0' '

'

%

%

%&!

'

# @ t o s i n e

'#&!

O+

0'

'

'

%&

%&

'

'

#&(

T A @ m i n e

9: end

;: end

8/9/2019 ENZIME_AN

52/54

Identificai care estecaptul (Bal acestui

oligonucleotidCDcriei reprezentareasimplificat a acestui

oligonucleotid.

8/9/2019 ENZIME_AN

53/54

@ento%a" linie orizontal:

5a%a" litera corespondent:Le!& 'os'o$iesteric"

linie oblic:

8/9/2019 ENZIME_AN

54/54

Sarbatori Fericite si vacanta placuta!!!