تفرز الغدة البنكرياسية الكيموتريبسينوجان، وهو أنزيم غير نشط يتحول في العفج إلى أنزيم نشط يدعى الكيموتريبسين تحت تأثير أنزيم آخر هو التريبسين، تلخص الوثيقة (1) تمثيلا لبنيتي كل من أنزيم الكيموتريبسينوجان وأنزيم الكيموتريبسين.
1 - ا - قدم وصفا تفصيليا لبنية كل من الأنزيمين.
ب - ماهو تأثير أنزيم التريبسين على سلسلة الكيموتريبسينوجان ؟
ج - بالإسعانة بالوثيقة (1) قدم تعريفا للبنية الفراغية للبروتين.
2 - تمثل الوثيقة (2) جزءا من أنزيم الكيموتريبسين يبرز العلاقة بين الركيزة والموقع الفعال للأنزيم.
ا - حدد العلاقة بين البنية الفراغية للأنزيم وتخصصه الوظيفي.
ب- ما هي المعلومة التي يمكن إستخراجها من الوثيقة (2) فيما يخص نشاط الموقع الفعال لهذا الأنزيم ؟
ت- باستغلالك الوثيقة (2) ماذا يمكنك إستخلاصه فيما يخص نشاط الموقع الفعال ؟
ج- قدم تعريفا للموقع الفعال.
3- يتم التفاعل الأنزيمي النوعي وفق المعادلة التالية : E+S→ES→E+P
باستعمال المعارف المبينة ومعلوماتك، إشرح هذه المعادلة مدعما إجابتك برسم إجمالي.
1 - أ- وصف أنزيم الكيمو تريبسينوجان : يتكون من سلسلة واحدة من الأحماض الأمينية بها 245 حمض أميني كما يتوفرعلى على 5 جسور ثنائية الكبريت قائمة بين الحمضين (13-122) ، (42- 58) ،(136-202)،(68-182)، (191-221).
أنزيم كيموتريبسين: يتكون من 3 سلاسل ببتيدية
السلسلة 1 : 13 حمض أميني
السلسلة 2: 131 حمض أميني
السلسلة 3: 97 حمض أميني
ترتبط السلسلة الأولى مع الثانية بجسر ثنائي الكبريت قائم بين الحمض الأميني 13 من السلسلة الأولى و 107 من السلسلة الثانية ، ترتبط السلسلة 2 مع السلسلة 3 بجسر ثنائي الكبريت قائم بين الحمض الأميني 21 من السلسلة 2 والحمض الأميني 53 من السلسلة 3
ب- تأثير إنزيم التربسين : يتمثل في في حذف 4 أحماض أمينية وكسر السلسلة الأصلية إلى 4 سلاسل.
ج- تعريف البنية الفراغية للبروتين : تتوقف البنية الفراغية وبالتالي التخصص الوظيفي للبروتين على الروابط التي تنشأ بين أحماض أمينية محددة (روابط ثنائية الكبريت وشاردية ) تكون متوضعة بطريقة دقيقة في السلسلة أو السلاسل الببتيدية مما يكسبها بنية ثابتة ومستقرة
2 - أ- العلاقة : يرتبط التخصص الوظيفي للأنزيم بإمتلاك كل أنزيم موقع فعال نوعي محدد بنوع ، ترتيب وعدد الأحماض الأمينية متوضعة في منطقة محددة ضمن السلسلة الببتيدية حيث تنشأ بين هذه الأحماض الأمينية قوى ربط مختلفة تعطي شكلا فراغيا مميزا لهذا الموقع الفعال الذي يبدي تكامل فراغي بنيوي مع مادة التفاعل
ب - نشاط الموقع الفعال للأنزيم : يرتبط نشاط هذا الأنزيم بالتغير المؤقت الذي يحدث نتيجة كسر الروابط بين حمضين أمينيين His ,Ser مما يحفز التفاعل وهذا ما يعرف بالتكامل المحفز
ج- نشاط الموقع الفعال: إن تغير شكل الموقع الفعال للأنزيم بعد إرتباطه بالركيزة يسمح بحدوث التفاعل لأن المجموعات الضرورية لحدوثه في الوضع المناسب للتأثير النوعي على مادة التفاعل.
د- تعريف الموقع الفعال: جزء من الأنزيم ترتبط بمادة التفاعل بتشكيل موقعين أحدهما موقع التثبيت والثاني موقع التحفيز أو التنشيط يتكون من أحماض أمينية محددة ومتوضعة بطريقة دقيقة .
3- الشرح: يمتلك الأنزيم منطقة خاصة تدعى الموقع الفعال يتكامل بنيويا مع الركيزة (S) أو جزء منها يحدث هذا التكامل بتشكيل رابطة إنتقالية بينهما ينتج عنه تشكيل معقد أنزيم – مادة التفاعل يسمح ذلك بتغير شكل الأنزيم على مستو ى الموقع الفعال بحدوث تفاعل حيوي والذي يترتب عنه تحرير الناتج (P ) والأنزيم E الذي يدخل في تفاعل ثاني.