Principle & applied physicochemical Properties & Kinetics of Enzymes โดย Viavy ( ควิซทดสอบ )

1 ในข้อใดมีกรดอะมิโนกลุ่ม Non-polar ปะปนอยู่ด้วย

Iso/ Met/ Ala

Tyr/ Phe/ Typ

Val/ Pro/ Met

Gly/ Trp/ Ala

2 ข้อใดกล่าวได้ถูกต้องน้อยที่สุด

เมื่อคำนวณค่า pI ของ neutral side chain จะเป็นค่าเฉลี่ยระหว่างค่าการแตกตัวของ carboxyl gr. กับ amino gr. กล่าวคือเป็นค่าเฉลี่ยระหว่าง pKa1 และ pKa2

ที่ pH ซึ่ง amino acid แสดงคุณสมบัติเป็นกลางทางไฟฟ้าในสารละลาย buffer (pI) หมายความว่าภายในสารละลายประกอบด้วย amino acid ใน zwitterion เป็นประชากรหลัก

F,Y,W ต่างจัดอยู่ในกลุ่ม Very Large Volume amino acids และ F อยู่ในกลุ่ม hydrophobic และ W,Y อยู่ในกลุ่ม neutral

Zwitterion เป็น form ที่ภายใน amino acid molecule ประกอบด้วยประจุทั้งสอง และมีประจุสุทธิเท่ากับศูนย์ จึงไม่เคลื่อนที่ในสนานไฟฟ้า

3 จากภาพ น่าจะเป็น titration curve ของ amino acid ใด

ดูรูปขยาย

Typ/ Cys

His/ Arg

Glu/ Asp

Gly/ Ala

4 จากภาพ ข้อความใดอธิบายได้อย่างไม่ถูกต้องเลย

ดูรูปขยาย

ใน polymerization reaction มีการปลดปล่อย 4H2O molecules

อ่านชื่อได้ว่า Alanylserylglycylleucine

เป็น tetrapeptide

ประกอบขึ้นจาก 3 peptide bonds

5 โครงสร้างในระดับใดเริ่มพบ disulfide bonds ได้

ดูรูปขยาย

Quaternary structure

Primary structure

Tertiary structure

Secondary structure

6 Mutation ที่เกิดขึ้นในระดับ amino acid อันนำมาซึ่ง Sickle cell anemia ข้อใดกล่าวถูกน้อยที่สุด

ดูรูปขยาย

เปลี่ยน amino acid จากประจุลบ เป็นประจุบวก ทำให้มีผลต่อ folding ของโปรตีน

การเกิด mutation ที่ตำแหน่งนี้สำคัญต่อโครงสร้างของ hemoglobin

ผิดทุกข้อ

เกิด mutation ที่ amino acid 1 ตำแหน่ง

7 การทำวิศวกรรมโปรตีนให้เกิดโครงสร้างหักงอ จะต้องเปลี่ยนเป็นกรดอะมิโนชนิดใดเพื่อให้เกิดการหักงอของโครงสร้าง

ดูรูปขยาย

Q

C

N

P

8 ถ้าเกิด hydrogen bond ระหว่าง O ของ carboxyl gr. กับ N ของ amino gr. ภายในสาย peptide จะเกิดเป็นโครงสร้างแบบใด

ดูรูปขยาย

Secondary structure-Alpha helix

Secondary structure-Beta pleated sheet

Tertiaty structure-Globular

Tertiaty structure-Fibrous

9 แรงกระทำแบบใดไม่สามารถพบได้ใน Tertiary structure

ดูรูปขยาย

Hydrophobic interaction/Disulfide bridge

ไม่มีข้อใดถูก

Hydrogen bond/Van der waals interaction

Covalent bond/ Non-covalent bond

10 ข้อใดเป็นคุณสมบัติของ fibrous protein

Collagen triple helix แข็งแรงมาก ต่านทานแรงดึงสูง

ถ้าเกิด Beta conformation จะเป็นเส้นใยนิ่ม

ทุกข้อล้วนเป็นคุณสมบัติของ fibrous protein

elongates shape ประกอบด้วย helix และ pleated sheet

11 ข้อใดกล่าวถึง fibrous protein และ globular protein ได้อย่างไม่เหมาะสม

ดูรูปขยาย

ทั้ง fibrous และ globular ต่างก็มีหน้าที่ สามารถทำหน้าที่ได้แตกต่างกันไปตามคุณสมบัติ

เอนไซม์ หรือฮอร์โมน สามารถอยู่ในรูป globular หรือ fibrous ก็ทำงานได้

ทั้ง fibrous และ globular ต่างก็มี covalent หรือ non-covalent bond เป็นแรงกระทำภายในโครงสร้าง

fibrous ละลายน้ำได้น้อย เหมาะกับการทำหน้าที่เป็นโครงสร้าง ในขณะที่ globular ละลายน้ำได้สูง เหมาะกับหน้าที่ทางชีวภาพ เช่น เอนไซม์

12 ข้อใดกล่าวได้อย่างไม่ถูกต้อง

quaternary structure ประกอบขึ้นจาก 1 subunit ขึ้นไป และเอนไซม์ทุกชนิดต้อง form โครงสร้างระดับนี้ถึงจะทำงานได้

ทั้ง hemoglobin และ myoglobin ต่างก็ทำงานได้ที่ tertiary structure แต่มี primary และ secodary structure ต่างกัน และ tertiary structure คล้ายกัน

โปรตีนสามารถทำงานได้ตั้งแต่ระดับ primary structure หรือ secondary structure

มีข้อที่กล่าวได้อย่างไม่เหมาะสมมากกว่า 1 ข้อ

13 ข้อใดไม่สัมพันธ์กับ protein denaturation

unfold of correct 3D structure

Can be renaturation to native form

loss biological functions

Cause from heat, alcohol, mutation, etc.

14 ข้อใดกล่าวผิดเกี่ยวกับ enzymes

ดูรูปขยาย

ทำงานด้วยการปรับเปลี่ยนพลังงานกระตุ้น และเปลี่ยนแปลงพลังงานอิสระกิบบ์

อธิบายได้ด้วย lock and key model และ induced fit model

ใช้แล้วไม่หมดไป ใช้ในปริมาณน้อย มีความจำเพาะต่อ substrate และปฏิกิริยาสูง

เป็น biological catalyst

15 ข้อใดกล่าวผิด

เมื่อเพิ่มอุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาที่มีเอนไซม์เป็นตัวเร่ง อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะเพิ่มสูงขึ้น และเมื่อถึงอุณภูมิหนึ่งจะลดลง มีลักษณะของกราฟแบบเบ้ซ้าย

เมื่อเพิ่มปฏิมารสารตั้งต้น และกำหนดให้ปริมาณเอนไซม์คงที่ Enz. velocity จะเพิ่มขึ้นแบบ exponential จนถึงจุดหนึ่งจะคงที่เป็นผลจากเอนไซม์เสียสภาพ

โดยทั่วไปแล้วเมื่อเพิ่ม pH การทำงานของเอนไซม์จะสูงขึ้น แต่ถึงช่วงหนึ่งการทำงานของเอนไซม์จะแย่ลง มี activity curve แบบระฆัง ยกเว้นเอนไซม์บางชนิด

pH มีผลต่อ side chain ของ amono acid ใน enz. โดยเฉพาะที่ตำแหน่ง catalytic site โดยการเปลี่ยน pH ทำให้การแตกตัวของ side chain เปลี่ยนแปลงไป หรือมีตำแหน่งเปลี่ยนแปลงไป misfolding

16 ข้อใดกล่าวผิด

Catalytic triad ประกอบด้วย base, acid และ nucleophile พบได้ใน EC2 และ3

Binding site เป็นบริเวณจับยึด ในขณะที่ catalytic site เป็นบริเวณเร่งให้เกิดปฏิกิริยาของเอนไซม์

Nucleophile อาจเป็น Ser, Thr, หรือ Cys หรือ H2O ก็ได้

PA Clan protease แบบ divergent evolution มี structure และ function ต่างกัน แต่ใช้ nucleophile เหมือนกัน แต่แบบ convergent evolution มี structure และ function คล้ายกัน แต่ใช้ nucleophile ต่างกัน

17 ข้อใดกล่าวได้ถูกต้องน้อยที่สุด

Fluorouracil เป็น irreversible inhibitor ทำให้ flow electron ภายใน catalytic site ไม่ได้ จึงยับยั้ง thymidylate synthetase

Metal ion ในโครงสร้างเอนไซม์ทำหน้าที่เป็นตัวเพิ่มความเสถียรในสภาวะเปลี่ยนแปลง เช่น K+, Co2+, Mn2+ เป็นต้น

ความเข้มข้นของสารต้้งต้น และเอนไซม์ pH อุณหภูมิ และ effector, modifier และ modulator ต่างมีผลต่อ enzyme activity ทางใดทางหนึ่ง

Prothetic group จับกับ apoenzyme อย่างแน่นหนา ตัวอย่าง prothetic gr. เช่น Vitamin, Sugar เป็นต้น

18 ข้อใดกล่าวถึง Lactate dehydrogenase ได้ถูกต้องน้อยที่สุด

ดูรูปขยาย

Km ของ H4 สูงกว่า Km ของ M4

เป็นตัวอย่างของ isoenzymes

เร่งปฏิกิริยาการเปลี่ยน ptyruvate เป็น lactate

เกิดปฏิกิริยาแบบ coupled reaction กับ NADH

19 X มี carboxy pKa=2.17 amino pKa=9.04 R chain pKa=12.48 และ Y มี carboxy pKa=2.09 amino pKa=9.82 R chain pKa=3.86 ผลต่าง pI ของ X,Y เป็นอย่างไรหากเทียบกับ pI ของ K,E

มากกว่า pI ของทั้ง E และ K

น้อยกว่า pI ของ E แต่น้อยกว่า pI ของ K

มากกว่า pI ของ E แต่น้อยกว่า pI ของ K

น้อยกว่า pI ของทั้ง E และ K

20 ข้อใดถูกต้องน้อยที่สุด

ดูรูปขยาย

เมื่อ plot ระหว่าง velocity กับ substrate concentration แตกต่างจาก Michealis-Menten enzymes

CTP เป็น inhibitor ในขณะที่ ATP เป็น activator

มีรูปแบบกราฟเช่นเดียวกับปฏิกิริยาที่เร่งด้วย hexokinase

เป็นปฏิกิริยาที่เร่งด้วย allosteric enzyme

21 จากภาพเป็นการ plot graph ด้วยสมการใด และถ้าใส่ inhibitor ลงไปในปฏิกิริยาแล้ว ค่า km=22.27 และ Vmax=27.04 ถามว่าเป็น inhibitor แบบใด

ดูรูปขยาย

Lineweaver-Burk plots และ Michaelis-Menten curve/ Competitive inhibitor

Lineweaver-Burk plots และ Michaelis-Menten curve/ Non-competitive inhibitor

Hanes-Woolf plots และ Michaelis-Menten curve/ Competitive inhibitor

Hanes-Woolf plots และ Michaelis-Menten curve/ Non-competitive inhibitor

22 จงคำนวณค่าผลต่างระหว่าง km กับ Vmax ของเส้น No inh และระบุว่า inh.A และ B เป็น inhibitor แบบใด ตามลำดับ

ดูรูปขยาย

2.0/ Competitive inh./ Non-competitive inh.

0.25/ Non-competitive inh./ Competitive inh.

2.0/ Non-competitive inh./ Competitive inh.

0.25/ Competitive inh./ Non-competitive inh.

23 สร้างกราฟระหว่างความเข้มข้มของสารตั้งต้นและความเร็วของปฏิกิริยาแบบ Lineweaver-Burk plots เมื่อให้ competitive inh.ในปฏิกิริยาเมื่อเพิ่มความเข้มข้น เส้นกราฟที่ได้จะมีลักษณะเป็นเช่นไร

ความชันเป็นบวก เข้าใกล้แกนตั้งเมื่อเพิ่มความเข้มข้น inh. จุดหมุนของกราฟไม่เปลี่ยนตำแหน่ง

ความชันเป็นบวก เข้าใกล้แกนตั้งเมื่อเพิ่มความเข้มข้น inh. จุดหมุนของกราฟเปลี่ยนตำแหน่งขึ้นไปห่างจากจุดกำเนิด

ความชันเป็นบวก เข้าใกล้แกนตั้งเมื่อเพิ่มความเข้มข้น inh. จุดหมุนของกราฟเปลี่ยนตำแหน่งลงมาทางจุดกำเนิด

ความชันเป็นบวก เข้าใกล้แกนตั้งเมื่อเพิ่มความเข้มข้น inh. จุดหมุนของกราฟเปลี่ยนตำแหน่ง

24 ข้อใดสามารถอธิบายกลไกการเร่งปฏิกิริยาด้วย Alanine transaminase

ดูรูปขยาย

Ordered sequential displacement

Double displacement

Isosteric displacement

Random sequential displacement

25 ข้อใดกล่าวถูกต้องเกี่ยวกับ Km/ Vmax/ Kcat

ค่า Vmax, Km และ Kcat สัมพันธ์กัน และหากทราบค่า Kcat และ Km จะสามารถคำนวณค่า Catalytic proficiency ได้

สามารถคำนวณค่า Vmax ได้จากการสร้างกราฟ หรือคำนวณจากอัตราส่วนความเข้มข้นของเอนไซม์ต่อค่า Kcat

Km สามารถบอกความจำเพาะระหว่างเอนไซม์กับสารตั้งต้นได้ เช่นเดียวกับ Kd

อัตราส่วนระหว่าง Kcat/Km สูงบ่งบอกถึงประสิทธิภาพของเอนไซม์นั้นสูง

26 หากเตรียม enzyme ได้ปริมาณ 0.03 microgram ควรใช้วิธีการใดในการวัดปริมาณ

Alkaline copper reduction assay

UV absorbance 205 nm

Bradford's assay

Detergent-based fluorescent detection

27 Refolding enzymes ทำให้ความเข้มข้นของ enz. ลดลงมาก

ถูกทุกข้อ

Reverse dilution

Drip dillution

Ultracentrifugation membrane dilution

28 ข้อใดเหมาะสูงสุดกับการระบุหรือวัดปริมาณโปรตีนที่มีกระบวนการหลังการแปลรหัส

SDS-PAGE

Edman degradation

เหมาะสมที่สุดมากกว่า 1 ข้อ

Mass spectrometry

29 วิธีการใดสามารถใช้เปลี่ยนระบบ buffer ที่ละลาย enzymes อยู่ได้ แต่ทำให้ loss activity ได้

Ultrafiltration

Dialysis

Ultracentrifugation

Chromatography

30 ข้อใดกล่าวได้อย่างถูกต้องน้อยที่สุด

ควรเก็บโปรตีนในสภาวะที่เข้มข้น เพื่อป้องกัน degradation

การเติมโลหะหนักก่อนเก็บโปรตีนจะช่วยรักษาสมดุลไอออนภายในสาระละลาย

เอนไซม์ใน EC1 ไม่ควรสัมผัส oxygen เพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพ

ในการเปลี่ยนระบบ buffer ไม่ควรเปลี่ยนอย่างรวดเร็ว เพราะโปรตีนอาจพับม้วนผิดรูปได้