1. Ogólne informacje o enzymach: moc katalityczna, swoistość, działanie w warunkach fizjologicznych, regulacja aktywności. Zarys
historyczny rozwoju enzymologii. Rola enzymów oraz ich zastosowania. Metody oznaczania aktywności enzymów, jednostki aktywności.
Systematyka enzymów. Lokalizacja enzymów w komórce. Izoenzymy.
2. Metody izolowania i oczyszczania enzymów, kryteria jednorodności. Zasady pracy z enzymami. Budowa enzymów, poziomy
organizacji strukturalnej ich części białkowej. Centrum aktywne. Strukturalne podstawy swoistości. Koenzymy i kofaktory. Metaloenzymy.
Stabilizacja struktury i aktywności enzymów.
3. Termodynamiczny aspekt aktywności enzymów. Etapy katalizy enzymatycznej. Molekularne mechanizmy działania enzymów na
przykładzie: lizozymu, chymotrypsyny, karboksypeptydazy A, polimerazy DNA. Rola oraz identyfikacja grup czynnych w centrach
aktywnych.
4. Kinetyka enzymatyczna prestacjonarna i stacjonarna. Zależności aktywności enzymów od temperatury, pH, stężenia substratów i
kofaktorów. Początkowa szybkość reakcji. Kinetyka według równania Michaelis-Menten, jej uwarunkowania. Metody oznaczania wartości
Ks, Km, Vmax. Odchylenia od kinetyki michaelisowskiej. Formalne mechanizmy reakcji wielosubstratowych oraz ich kinetyczna
identyfikacja. Hamowanie aktywności enzymów. Rodzaje inhibitorów oraz typy inhibicji: kompetycyjny, niekompetycyjny, mieszany.
5. Mechanizmy regulacji aktywności enzymów. Regulacja izosteryczna, jej przykłady. Regulacja allosteryczna. Podstawy strukturalne
oraz przejawy kinetyczne allosterii. Kooperatywność dodatnia oraz ujemna. Współczynnik Hill’a. Mechanizmy działania enzymów
allosterycznych: modele MWC, KNF i in. Przykłady enzymów allosterycznych. Modyfikacje kowalencyjne jako mechanizm regulacji
aktywności enzymów. Fosforylacja-defosforylacja oraz inne typy modyfikacji. Przykłady enzymów regulowanych w ten sposób.
|