Максимальная скорость ферментативных реакций и константа Михаэлиса. Превращение метионина в гомоцистеин через S-аденозилметионин. Биоэнергетический баланс синтеза одной молекулы гексозы из СО2 при фотосинтезе. Катаболизм аминокислот. Синтез CTP из UTP и аммиака. Световая стадия фотосинтеза. Превращение треонина в -кетомасляную кислоту. Метод Сенгера. Первая фотосинтетическая система. Окисление жирных кислот. Коферменты, ответственные за перенос ацетильного остатка. Вторая фотосинтетическая система. Пиридоксальфосфат и пиридоксалевые ферменты. Синтез пуриновых нуклеотидов. Циклическое фосфорилирование АДФ при фотосинтезе. Роль глутаминовой кислоты в реакциях переаминирования. Бромциановый метод расщепления полипептидных цепей. Глюконеогенез. Первичная структура биополимеров. Оротовая кислота - предшественник пиримидиновых нуклеотидов. Роль UDР-сахаров. Перенос одноуглеродных остатков. Птероилглутаминовые коферменты. Расщепление ДНК ферментами рестрикции. Биосинтез липидов. Пути превращения инозин-5’-монофосфата в аденозинмонофосфат и гуанозинмонофосфат. Кинетическое уравнение для односубстратной ферментативной реакции. Биосинтез жирных кислот. Участие пиридоксальфосфата в декарбоксилировании аминокислот. Механизм действия рибонуклеазы. Циклопентанпергидрофенантрен как основа стероидов. Рацемазы и эпимеразы. Образование мевалоновой кислоты. Спиртовое брожение. Механизм действия карбоксипептидазы. Образование сквалена. Тиаминзависимое декарбоксилирование пирувата и регенерация NAD+ из NADH. Вторичная структура белков. Биосинтез аминокислот. Внутримитохондриальный синтез цитрата. Транспорт цитрата через мембрану.

Вопросы для подготовки к экзамену:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?
ДНК - основное наследственное вещество клеток. Уровни организации структуры. Пространственная структура нативной ДНК, модель Уотсона и Крика. Определение первичной структуры нуклеиновых кислот. Метод Максама-Гилберта. Метод Сенгера. Пространственная структура белков. Определение первичной структуры белков. Метод Эдмана. Окисление NAD. H кислородом - основной процесс, приводящий к образованию макроэргических связей. Цепь переноса электронов. Гликолиз. Основные реакции и биологическая роль. Цикл мочевины. Превращение аммиака в карбамоилфосфат Судьба пирувата в анаэробных условиях. Транспорт веществ через фосфолипидные мембраны. Карнитин переносчик активированных жирных кислот через внутреннюю митохондриальную мембрану. Незаменимые аминокислоты. Биосинтез пуриновых нуклеотидов. Специфические межмолекулярные взаимодействия биополимеров между собой и с низкомолекулярными компонентами. Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов. Конформационная лабильность биополимеров. Биосинтез серина. Нековалентные взаимодействия в биополимерах. Пируватдегидрогеназный комплекс. Незаменимые аминокислоты. Возможность замены тирозина фенилаланином. Биоэнергетический баланс полного сгорания молекулы глюкозы. Альтернативный путь окисления глюкозо-6-фосфата (гексозомонофосфатный шунт). Синтез CTP из UTP и аммиака. Рибосомы как представители нуклеопротеидов. Биоэнергетический баланс гексозомонофосфатного шунта - образования пяти молекул гексоз из шести молекул пентоз. Биосинтез изолейцина как пример синтеза аминокислот с разветвленной алифатической цепью. Окисление жиров и фосфолипидов. Метод Максама - Гилберта. Биоэнергетический баланс окисления жирных кислот. Транскетолаза. Перенос оксиалкильных остатков. Превращение аминокислот в кетокислоты, катализируемое оксидазами аминокислот. Перенос ацильных остатков. Лигазы. (синтетазы). Механизм действия минокислота:тРНК лигазы. Реакции трансаминирования между аминокислотами и кетоглутаратом. Биосинтез поли - и олигосахаридов. Восстановление рибонуклеотидов до дезоксирибонуклеотидов. Катаболизм валина. Окисление углеводов. Минорные компоненты нуклеиновых кислот. Методы специфического расщепления полипептидов и белков. Анаплеротические реакции цикла мочевины. Синтез орнитина из глутаминовой кислоты. Метод перекрывающихся блоков для установления порядка фрагментов полипептидной цепи. Механизм действия ферментов. Значение фотосинтеза. Темновые стадии. Классы ферментативных реакций. Перенос оксалоацетата из цитозоля в митохондрии через внутреннюю митохондриальную мембрану.

Примеры задач и вопросов на контрольных работах и экзамене:

Задача 1. Рассчитайте концентрацию растворов при рН 7.0 и толщине слоя раствора 1.0 см. используя указанные значения для молярного коэффициента поглощения: а) для раствора гуанина с оптической плотностью 0.325; в) для раствора Тимина с оптической плотностью 0.09.

Задача 2. Нарисуйте взаимное расположение гетероциклов в тройном комплексе полигуаниловой кислоты с с двумя цепями полицитидиловой кислоты.

Задача 3. Напишите последовательности всех продуктов, образующихся при последовательной обработке олигонуклеотида dhGTGACGTGAT гидразингидратом в 1М NaCl и 1М пиперидине.

Задача 4. азовите продукты, которые образуются, если пептид Val-Ala-Gly-Gly-Phe - Val-Met-Tyr-Cys-Gly-Trp-Met-Gly-Gly-Phe обработать трипсином, а образовавшиеся при этом фрагменты обработать затем бромцианом.

Задача 5. Почему карбонильный атом кислорода и имминогруппа одной и той же пептидной связи не образует водородной связи друг с другом?

Задача 6. Напишите реакции, дающие представление о кето-енольной таутомерии на примере глюкозы, маннозы и фруктозы.

Задача 7. Сколько изопреновых единиц содержится в структуре сквалена.

Задача 8. Предложите механизм ферментативной реакции, катализируемой фосфоглицератмутазой.

Задача 9. В случае аллостерических ферментов ингибитор в низких концентрациях оказывает активирующее действие. Почему?

Задача 10. Правильно ли утверждение: энергия, выделяющаяся при транспорте электронов по дыхательной цепи во внутренней мембране митохондрий, используется для перекачивания протонов через мембрану из мембранного пространства в матрикс?

Задача 11. Почему в напряженных мышцах наступает окоченение (ацидоз)?

Задача 12. В каких тканях окисление глюкозы происходит по пентозофосфатному циклу?

Задача 13. Будет ли происходить накопление оксалоацетата, если к экстракту, содержащему ферменты и коферменты цикла трикарбоновых кислот, если добавить ацетилкофермент А?

Задача 14. Напишите суммарную реакцию цикла мочевины, связывающую его с вспомогательными реакциями цикла трикарбоновых кислот и глутаматдегидрогеназой.

Задача 15. Укажите. Как регулируется синтез пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов?

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература:

, Биологическая химия: Учеб. для хим., биол. и мед. спец. вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1998, P. 479 с. , Биологическая химия: Учеб. для студентов хим., биол. и мед. спец. вузов. 3-е изд., испр. - М.: Высшая школа, 2002, 480 с. Knorre D. G., Myzina S. D. Biochemistry: A manual for universities. - Nova Science Books and Jrnls, New York. 1998, P. 459 p. Биоорганическая химия. Антибиотики. Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2001, 74 с. , , Биохимия. Сборник задач и упражнений. Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2003, P. 70 c. , Биологическая роль химических элементов. Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2004, 70 с. , Биологически активные соединения. Витамины, гормоны и биорегуляторы. Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2006, P. 72 с. , , Биохимия: задачи и упражнения: Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 20с. , , Ферментативная кинетика. Учеб. пособие. - Новосибирск: Изд-во НГУ. 20с. , Физиологическая химия. Химические аспекты физиологических процессов. Программа курса. Новосибирск: Изд-во НГУ. 20с. , Физиологическая химия. Химические аспекты физиологических процессов: Часть 1-3. Учебн. пособие.- Новосибирск: Изд-во НГУ. 20с. , , Электофорез биополимеров. Учебно-методическое пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2009. 46с. , Основы молекулярной биологии. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2009. 90с. , Физиологическая химия. Химические аспекты физиологических процессов: Часть 4-5. Учебн. Пособие в 7 частях.2009. Новосибирск: Изд-во НГУ. 180 с. (Уч-изд. л.11,2) , , Буракова. Е.А., ,. Практикум по биохимии. Часть 1 Учебн.-метод пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 20с. (Уч-изд. л.5,25) , , Практикум по биохимии. Хроматография компонентов нуклеиновых кислот: Учебн.-метод. Пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 20с. (Уч-изд. л.2,7) , Химия природных соединений. Ч 1: Порфирины. Учебн. пособие. Новосибирск: НГУ, 2010, 62 с. (Уч.-изд. л. 4,0) Биохимия: Учебное пособие. 2-е изд, перераб. и доп. Новосибирск: Изд. НГУ.2010, 144 с. (Уч.-изд. л. 9,0) , Физиологическая химия. Химические аспекты физиологических процессов: Часть 6. Учебное пособие в 7 частях. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2011.151 с. (Уч-изд. л.9,5) , . Биосинтез белка. Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГУ. 2011, (Уч.-изд. л. 5,0) 80 с. , . Биологическая химия. Учебник. Новосибирск: Изд-во ГПНТБ СО РАН. 2011, 1000 экз. (39 п. л.) 417 с. , , Практикум по биохимии. Часть I. Учебно-методическое пособие. 2010 г., Издательство НГУ, 5,25 п. л. , , Метод ПЦР: теория и практика. Учебно-методическое пособие. 2012 г., Издательство НГУ, 6,25 п. л.

б) дополнительная литература:

1.  . Основы химии живого. САНКТ-ПЕТЕРБУРГ. ХИМИЗДАТ, 2001.

2.  . . Биологическая химия. М. Медицина, 2004.

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины

·  В качестве технического обеспечения лекционного процесса используется ноутбук, мультимедийный проектор, доска.

·  Для демонстрации иллюстрационного материала используется программа Microsoft Power Point 2003.

·  Проведение контрольных работ и экзамена обеспечивается печатным раздаточным материалом.

9. Задачи и упражнения по биохимии для самостоятельной работы

Глава I. Биополимеры

1.1. Химическое строение нуклеиновых кислот и белков

1. Рассчитайте значение оптической плотности растворов (толщина слоя в кюветах 1,0 см; рН 7,0; λ = 260 нм): а) раствор аденина 32 мкМ; б) раствор цитозина 47,5 мкМ; в) раствор урацила 6,0 мкМ. Молярные коэффициенты поглощения для пяти основных представителей таковы: адение 15 400 М-1·см-1; гуанин 7 200 М-1·см-1; цитозин 5 550 М-1·см-1; урацил 8 200 М-1·см-1; тимин 7 400 М-1·см-1.

2. Рассчитайте концентрацию (М) растворов при рН 7,0 и толщине слоя раствора 1,0 см, используя указанные выше значения для молярного коэффициента полгощения: а) для раствора гуанина с оптической плотностью 0,325; б) для раствора тимина с оптической плотностью 0,09.

3. Известно, что полигуанилат образует четырехспиральные структуры с параллельно расположенными цепями. Какие атомы гуанина участвуют в образовании водородных связей между цепями? Нарисуйте предполагаемую структуру тетрамера.

4. Раствор, содержащий смесь АМФ и ГМФ, имеет оптическую плотность 0,652 при λ = 260 нм и 0,284 при λ = 280 нм. Рассчитайте концентрацию АМФ и ГМФ в растворе, исходя из молярных коэффициентов поглощения этих соединений:

ε260(М-1·см-1)

ε280(М-1·см-1)

АМФ

15,4·103

2,5·103

ГМФ

11,7·103

7,7·103

5. ДНК одного делеционного мутанта бактериофага λ имеет контурную длину 15 мкм вместо 17 мкм. Сколько пар оснований недостает у этого мутанта?

6. Имеется раствор 0,1 М уксусной кислоты, содержащий 0,2 М ионов ацетата. рК уксусной кислоты равно 4,8. Определите рН раствора.

7. Каково соотношениеоснования и кислоты при рН 4, 5, 6, 7 и 8, если рК кислоты равно 6,0?

8. Вычислите значение рНI раствора для: а) глицина, б) лизина, в) аспарагиновой кислоты, г) гистидина, исходя из величин рК аминокислот.

9. Укажите суммарный заряд (положительный или отрицательный) для аланина, аспарагиновой кислоты, лизина, гистидина при следующих рН: а) 1,0; б) 4,0; в) 10,0.

10. Смесь глицина, аланина, глутаминовой кислоты, лизина, аргинина и серина разделяли методом электрофореза при рН 6,0. Какие соединения двигались к аноду, какие – к катоду и какие оставались на старте?

11. Посчитайте число гидрофобных и гидрофильных аминокислотных остатков в молекуле δ–эндорфина:

YGGFMTSEKSQTPLVTLPK.

Напишите структуру пептида в трехбуквенной символике.

12. Укажите направление движения (остаются на старте, движутся к катоду или аноду) следующих пептидов в процессе электрофореза при рН 1,94; рН 3,0; рН 6,5 и рН 10,0:

А) Lys-Gly-Ala-Gly;

Б) Lys-Gly-Ala-Glu.

13. Укажите направление движения (остаются на старте, движутся к катоду или аноду) следующих пептидов в процессе электрофореза при рН 1,94; рН 3,0; рН 6,5 и рН 10,0:

А) His-Val-Asn-Glu;

Б) Glu-Gly-Ala-Glu;

В) Gln-Gly-Ala-Lys.

14. Рассчитайте величину оптической плотности 10 мМ растворов АТФ, ЦТФ, УТФ, ГТФ при 260 нм, используя коэффициенты экстинкции, приведенные в таблице.

Нуклеотид

Молярный коэффициент экстинкции при 260 нм, М-1·см-1

АТФ

15,4·103

ЦТФ

5,55·103

ГТФ

11,7·103

УТФ

8,2·103

15. Найдено, что очищенный препарат ДНК содержит 30,4% аденина и 19,6% цитозина. Отношение аденин / тимин равно 0,98, а гуанин / цитозин – 0,97. Вычислите количество гуанина и тимина в этой ДНК, а также соотношение пуриновых и пиримидиновых оснований.

16. Можно ли методом электрофореза полностью разделить аминокислоты аланин, глутоминовую кислоту и аргинин при рН: а) 2,0; б) 7,0; в) 12,0.

1.2. Пространственная структура

1.  Напишите комплиментарные последовательности (в стандартной записи 5’-3’) для следующих последовательностей:

А) GATCA;

Б) TCGAAC;

В) ACGCGT;

Г) TACCAT.

2. Одна из двух цепей двуспиральной ДНК имеет следующий нуклеотидный состав (относительное молярное содержание): [A] = 0.30, [G] = 0.25.

А) Что можно сказать о содержании [T] и [C] в той же цепи?

Б) Что можно сказать о содержании [A], [G], [T] и [C] в комплиментарной цепи?

3. Нарисуйте все возможные варианты образования неканонической пары: А) A-G; Б) А-С.

4. Нарисуйте взаимное расположение гетероциклов в тройном комплексе полигуаниловой кислоты с двумя цепями полицитилдиловой кислоты.

5. Расположите олигонуклеотиды в порядке убывания температуры плавления их комплиментарных комплексов:

А) dpATATATATAT;

Б) dpGCGCGCGCGC;

В) dpATGCATGCAC.

Изобразите схематически вид интегральных кривых плавления для всех трех комплексов.

6. В каких условиях будет наблюдаться более высокая температура плавления комплиментарных комплексов олигонуклеотидов – при ионной силе раствора: А) 0,1 М; Б) 1М?

7. Расположите олигонуклеотиды в порядке убывания температуры плавления их комплиментарных комплексов:

А) ATGCATGCAТ

Б) ATGCATGCAТGC;

В) ATGCATGC.

Изобразите схематически вид дифференциальных кривых плавления всех трех комплексов.

8. В каких условиях будет наблюдаться более высокая температура плавления комплиментарных комплексов олигонуклеотидов при концентрации мочевины: А) 2 М; Б) 8 М?

9. Мышечный белок тропомиозин представляет собой суперспираль, состоящую из двух α-спирализованных тяжей. Масса этого белка – 70 кДа. Средняя масса одного аминокислотного остатка около 110 Да. Рассчитайте длину молекулы.

10. Нарисуйте структуру пентамера изогуанилата и сравните его со структурой пентамера гуанилата.

11. В медицинской практике в качестве противоопухолевого препарата применяют 5-фторурацил. Противоопухолевая активность данного средства определяется его превращением в клетках в 5-F-2’-дезоксиуридин-5’-монофосфат, являющийся конкурентным ингибитором фермента тимидилатсинтазы, принимающего участие в синтезе ДНК. Образующийся нуклеотид может участвовать в процессе репликации. Однако у фтордезоксиуридина по сравнению с тимидином таутомерное равновесие между кето - и оксиформами в значительно большей мере смещено в сторону последней. Поэтому получающиеся ДНК из-за повышенного содержания окситаутомера при участии в построении комплиментарой цепи могут способствовать отбору не аденилового, а другого нуклеотида. На месте исходной пары А-Т образуется более прочная пара Х-F5U. При последующем цикле репликации будет образовываться пара G-C. Изобразите схему возникновения такой пары на месте ранее существовавшей пары А-Т. Как вы объясните тот факт, что фторурацил подавляет рост быстро делящихся раковых клеток?

1.3. Первичная структура биополимеров

1.3.1. Нуклеиновые кислоты

1. Какие продукты должны получиться при частичном гидролизе олигорибонуклеотида 5’-pGCAGUACUGUC-3’ следующими ферментами:

А) панкреотической рибонуклеазой (РНКазаА);

Б) рибонуклеазой Т1;

В) рибонуклеазой U2?

Нарисуйте их структурные формулы.

2. Исчерпывающий гидролиз олигорибонуклеотида РНКазой А дает следующие продукты: Ср, 2Up, AGCp и GAAUp. Гидролиз того же олигонуклеотида РНКазой Т1 дает AAUp, UAGp и CCUGp. Какова его последовательность?

3. Олигорибонуклеотид с нуклеотидным составом А2С4G2U инкубировали с разными ферментами. При обработке РНКазой А получено 2 моля Ср, динуклеотид, содержащий А и U, динуклеотид, содержащий G и C, и тринуклеотид, содержащий А, С и G; при обработке такадиастазой – С, Ар и рGр, один тринуклеотид, содержащий А и С, и один тринуклеотид, содержащий С, G и U. Обработка фосфодиэстеразой змеиного яда в течение короткого времени дала небольшое колчество рС. Такадиастаза – это фермент из плесневого гриба, гидролизующий олигорибонуклеотид после пуриновых нуклеотидов с образованием 3’-нуклеотидов. Выведите из этих данных последовательность оснований в олигонуклеотиде.

4. Олигонуклеотид с нуклеотидным составом А2С4G4U2 обработали некоторыми ферментами и после гидролиза определили нуклеотидный состав полученных продуктов. При обработке РНКазой А получено 3 Ср, 3 динуклеотида (один – содержащий А и U, другой – содержащий только G и третий – содержащий G и U) и тринуклеотид, содержащий А, С и G. Обработкой такадиастазой получили Ар, 2 Gр и 3 тринуклеотида (один – содержащий А, С и U, другой – содержащий С и G и третий – содержащий С, G и U). Что можно сказать исходя из этих данных относительно нуклеотидной последовательности в олигонуклеотиде?

5. При исчерпывающем гидролизе олигонуклеотида с брутто-формулой CUA2G2 пиримидиловой рибонуклеазой получены три фрагмента: моно-, ди - и тринуклеотид. Мононуклеотид идентифицируется как рСр. Динуклеотид при гидролизе гуаниловой рибонуклеазой дает аденозин. Тринуклеотид гидролизуется нуклеазой Т1 с образованием гуанозин-3’-фосфата и динуклеотида. Установите последовательность олигонуклеотида. Каким методом можно получить информацию о брутто-формуле олигонуклеотида?

6. Напишите последовательности (с указанием концевых фосфатных групп) всех продуктов, образующихся при обработке олигонуклеотида pCATTCGTTC 66% муравьиной кислотой (1 час), а затем 10% пиперидином (95С, 30 минут). Нарисуйте схему радиоавтографа геля с фрагментами олигонуклеотида, образовавшихся при химическом расщеплении.

7. Напишите последовательности (с указанием концевых фосфатных групп) всех продуктов, образующихся при последовательной обработке олигонуклеотида dpGTGACGTGAT гидразингидратом в присутствии 1 М NaCl и 1 М пиперидином. Нарисуйте схему радиоавтографа геля с фрагментами олигонуклеотида, образовавшихся при химическом расщеплении.

8. На рисунке приведена схема радиоавтографа геля с четырмя дорожками фрагментов дезоксирибоолигонуклеотида, образовавшихся при химическом расщеплении.

G+A

G

C+T

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Олигонуклеотид содержал 32Р-метку на 5'-конце. Какова последовательность исследуемого нуклеотида?

9. При обработке олигорибонуклеотида Х рибонуклеазой Т1 образуются три олигонуклеотида: L, M и N (фрагмент L содержит Up, Cp, Ap и G; фрагмент М – Ap и С; N – 2 Cp и G, состав олигонуклеотидов определяли после обработки фосфатазой и щелочного гидролиза). После обработки панкреатической рибонуклеазой олигорибоуклеотида Х получили: Up, Cp и олигонуклеотиды P, Q, R (P содержит Gp, Cp; Q – Gp, Ap, C; R – Ap, Cp). Какова структура олигорибонуклеотида?

10. Олигонуклеотид с нуклеотидным составом А2С2U2G обработали некоторыми ферментами и после гидролиза определили нуклеотидный состав полученных продуктов. Обработка рибонуклеазой А дала Ср и три динуклеотида (один – содержащий аденин и урацил, второй – аденин и цитозин, третий – аденин и урацил). При обработке такадиастазой получили свободный уридин, Ар, динуклеотид, содержащий аденин и урацил, и тринуклеотид, содержащий гуанин и цитозин. Определите последовательность нуклеотидов в олигонуклеотиде.

11. Олигонуклеотид, состава А3С2G2U3 был обработан панкреатической РНК-азой и такадиастазой. В результате действия РНК-азы были получены аденозин, 2 моля Ср, два динуклеотида, состоящих из гуанина и урацила, и тринуклеотид, содержащий аденин и урацил. Действие такадиастеразы привело к образованию Gp; Ap; динуклеотида, содержащего урацил и гуанин, двух тринуклеотидов, состоящих из урацила, аденина и цитозина. Какова первичная структура олигонуклеотида?

1.3.2. Белки

1. В химии белка часто используют следующие реактивы:

А) СNBr;

Б) мочевина;

В) бетамеркаптоэтанол;

Г) трипсин;

Д) надмуравьинная кислота;

Е) дансилхлорид;

Ж) 6 н НСl;

З) 2,4-динитрофторбензол;

И) нингидрин;

К) фенилизотиоцианат;

Л) химотрипсин.

Какой из этих реактивов следует применить при решении следующих задач (ответ аргументируйте необходимыми реакциями):

1.  Обратимая денатурация белка, не содержащего дисульфидных связей. Какие понадобятся дополнительные реактивы, если в белке имеются дисульфидные связи?

2.  Определение аминокислотного состава пептида.

3.  Идентификация аминоконцевого остатка в пептиде, количество которого составляет порядка микрограммовых (А) и нанограммовых (б) количеств?

4.  Гидролиз пептидных связей по карбоксильной группе остатков лизина и аргинина?

5.  Гидролиз пептидных связей по карбоксильной группе остатков ароматических аминокислотных остатков.

6.  Расщепление пептидных связей по карбоксильной группе метионина?

7.  Определение последовательности аминокислот в небольшом пептиде.

2.  Этиленимин реагирует с боковыми цепями белка. Пептидные связи, образованные карбоксильными группами цистеиновых остатков, после обработки этиленимином расщепляются трипсином. Почему?

3.  Для пептида (адренокортикотропного гормона человека):

Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-Val-Tyr-Pro-Asp-Ala-Gly-Glu-Asp-Gln-Ser-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu-Phe

определите число фрагментов, образующихся при обработке:

а) бромцианом;

б) N-бромсукцинимидом;

в) трипсином;

г) химотрипсином.

4. Каким образом будет действовать трипсин на следующие пептиды:

А) Lys-Asp-Gly-Ala-Al-Glu-Ser-Gly;

Б) Ala-Ala-His-Arg-Glu-Lys-Phe-Ile;

В) Tyr-Cys-Lys-Ala-Arg-Arg-Gly;

Г) Phe-Ala-Glu-Ser-Ala-Gly?

Каждый из образовавшихся фрагментов обрабатыватся затем 2,4-динитрофторбензолом, после чего следует гидролиз пептидных связей. Назовите образующиеся при этом 2,4-динитрофенильные аминокислоты.

5. Назовите пептиды, образующиеся при обработке химотрипсином следующего пептида:

Val-Ala-Lys-Glu-Glu-Phe-Val-Met-Tyr-Cys-Glu-Trp-Met-Gly-Gly-Phe.

Предположим, что образовавшиеся пептиды реагируют затем с бромцианом. Назовите образующиеся при этом продукты.

6.  Назовите пептиды, которые образуются, если пептид

Val-Ala-Lys-Glu-Glu-Phe-Val-Met-Tyr-Cys-Glu-Trp-Met-Gly-Gly-Phe

обработать трипсином, а образовавшиеся при этом фрагменты обработать затем бромцианом.

7.  Какие способы Вы применили бы к указанному ниже фрагменту гемоглобина, чтобы получить два таких набора пептидов с перекрывающимися последовательностями, при помощи которых можно было бы установить полную аминокислотную последовательность этого фрагмента? Последовательность, которую необходимо расшифровать, такова:

Val-Leu-Ser-Pro-Ala-Lys-Thr-Asn-Val-Lys-Ala-Ala-Trp-Gly-Lys-Val-Gly-Ala-His-Ala-Gly-Glu-Tyr-Gly-Ala-Glu-Ala-Thr-Glu.

8. В результате реакции тетрапептида с динитрофторбензолом и последующего гидролиза 6 н HCl образовалось ДНФ-производное Val и три другие аминокислоты. При гидролизе другой аликвотной пробы того же тетрапептида образовалось два фрагмента. Один из этих фрагментов был восстановлен LiBH4, а затем гидролизован. В гидролизате был обнаружен аминоспирт, соответствующий глицину, а также аминокислота, образующая с нингидрином продукт желтого цвета. Присутствие каких аминокислот можно предположить в исходном тетрапептиде и какова их последовательность?

9. Пептид А, в состав которого входят лизин, гистидин, аспартат, 2 моля глутамата, аланин, пролин, валин, тирозин и две молекулы аммиака, дает в результате реакции с динитрофторбензолом ДНФ-Asp, а при обработке карбоксипептидазой – свободный Val. При расщеплении пептида А трипсином получаются два пептида. Один из них (Lys, Asp, Glu, Ala, Tyr) нейтрален при рН5.5, а другой (His, Glu, Pro, Val) дает ДНФ-His и при рН 5.5 несет положительный заряд. Кроме того, из пептида А получаются два пептида в результате дейсттвия химотрипсина. Один из них (Asp, Ala, Tyr) при рН 5.5 нейтрален, а другой (Lys, His, 2 Glu, Pro, Val) – положительно заряжен. Укажите структуру пептида А.

10. В гидролизате пептида найдены аланин, валин, глутамат, фенилаланин, тирозин, глицин, лизин, лейцин, метионин и NH3. При обработке пептида динитрофторбензолом выявлен ДНФ-аланин, карбоксипептидазой – глицин. В триптическом гидролизате обнаружено два пептида: первый состоит изVal, Ala, Glu, Lys, Phe; второй – из Met, Gly, Leu, Tyr, а при обработке динитрофторбензолом дает ДНФ-лейцин. В химотриптическом гидролизате найдено три пептида: первый содержит метионин и глицин; второй – Val, Ala, Phe, Glu; третьий - Leu, Tyr, Lys. Выведите на основании всей совокупности данных первичную структуру исходного пептида.

11. В результате реакции тетрапептида с динитрофторбензолом и последующего гидролиза 6 н HCl, образовалось ДНФ-производное Ser и три других аминокислоты. При гидролизе трипсином другой аликвотной пробы того же тетрапептида были обнаружены два фрагмента. При обработке гидролизата одного из фрагментов нингидрином выявляется продукт желтого цвета. Кратковременная инкубация с карбоксипептидазой приводит к появлению свободного лейцина. Присутствие каких аминокислот можно предположить в исходном тетрапептиде и какова их последовательность?

12. В результате кислотного гидролиза пептида А получены следующие аминокислоты: Asp, Lys, 2 Pro, Ser. После обработки динитрофторбензолом и кислотного гидролиза выявлен динитрофенилсерин. Частичный кислотный гидролиз привел к образованию пяти пептидов, содержащих следующие аминокислоты, полученные после полного гидролиза этих пептидов:

1) Pro, Ser;

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6