KARLSTADS UNIVERSITET KEMI TENTAMEN I BIOKEMI KEGAB0, KEGAH0, KEGABB, KEGAAK DATUM: 2016 08 22 TID: 8.15 13.15 Examinator: Maria Rova, tel. 054 700 1732 Hjälpmedel: Inga Kontrollera att Du fått rätt skrivning och att alla frågor är med! Skriv anonymitetskod på varje ark! Flera frågor kan besvaras på samma ark. Max: 100p Betygsgränser: G 50p, VG 75p, alternativt 3 50p, 4 67p, 5 84p Lycka till!
1. Korta svar. Besvara följande frågor med högst en mening. a. Vilken eller vilka av följande celltyper innehåller mitokondrier: djurcell, växtcell, bakteriecell? 2 p b. Vilken cellstruktur är det som finns i alla typer av celler och består av två delar som i sin tur är sammansatta av 1 3 RNA molekyler och 20 50 proteiner? c. Vilken aminosyra har den minsta sidokedjan av alla aminosyror? d. Vilken aminosyra kan bilda disulfid bryggor? e. Vilken typ av kemisk bindning har störst betydelse för stabilisering av ett proteins sekundärstruktur? f. Vad sker med ett protein då det behandlas med detergenten natriumdodekylsulfat (SDS)? g. Vilken typ av jonbytare skall man välja om man vill att negativt laddade molekyler skall fastna i kolonnen? h. Hur förhåller sig K M (Michaelis Menten konstanten) till V max (reaktionens maximala hastighet) för ett icke allostert enzym? i. Vad är ett koenzym? j. Fettsyror kan ingå som en del av en större lipid. Ge exempel på en sådan typ av lipid. k. Vad är skillnaden mellan en jonpump och ett transportprotein som utför underlättad diffusion? l. Ge exempel på en monosackarid som är en aldohexos. m. Hur många kolatomer ingår i ringen hos en monosackarid i furanos form? n. Vad händer med en DNA helix som upphettas till 95 o C? o. Namnge en kvävebas som finns i RNA. p. Vad är ett DNA ligas? q. Till vilken ände av den nya nukleinsyresträngen adderar DNA polymeraset nukleotider vid replikationen? r. Vad kallas det område i DNA t dit RNA polymeraset binder då en gen ska transkriberas? s. Vad kallas en sekvens i mrna som kodar för en aminosyra? t. I vilken ände av mrna t sitter den sk cappen? u. Vilken funktion har ett trna? v. Ge exempel på något som kan användas som en vektor vid DNA kloning. w. Vad är den strukturella skillnaden mellan en dideoxyribonukleotid och en deoxyribonukleotid? x. Hur många elektroner tar elektronbäraren nikotinamid adenin dinukleotid upp då den reduceras? y. Vad innebär det att en reaktion har ett negativt G värde? z. Hur många delreaktioner består glykolysen av? å. I vilken metabol process bildas ketoglutarat? ä. Hur många molekyler FADH 2 bildas för varje molekyl acetyl koenzym A som går in i citronsyracykeln? ö. Vilken komponent i mitokondriernas elektrontransportkedja reducerar Komplex III? aa. Mitokondriens elektrontransportkedja är kopplad till transport av ett visst jonslag, vilket? bb. Ge exempel på ett substrat för glukoneogenesen. cc. Vilken produkt bildas vid glykogenolys?
2. Nedan visas strukturer av fem molekyler ur grupperna aminosyror, lipider, kolhydrater och nukleotider. Ange till vilken av dessa grupper respektive molekyl hör (/rätt svar). Ange dessutom namn eller typ för varje molekyl (/rätt svar). För aminosyror skall namn anges. 10 p a b. c. d. e.
3. Kortare beskrivningar eller förklaringar med text och eventuell bild eller formler. Besvara följande frågor genom att tydligt beskriva eller förklara det som efterfrågas. Bedömning: för en tydlig och fullständig beskrivning eller förklaring 1 2 p för en något otydlig eller något ofullständig beskrivning eller förklaring 0 p för en mycket otydlig eller mycket ofullständig beskrivning eller förklaring a. Nämn tre cellstrukturer som finns i prokaryota celler och beskriv skillnaden mellan pro och eukaryota celler. b. Rita upp ett diagram med en titrerkurva för en opolär aminosyra. Var noga med att ange enheter och värden på diagrammets axlar. c. Rita upp en dipeptid och markera peptidbindningen. d. Beskriv den första dimensionen av metoden tvådimensionell gelelektrofores. Principen för metoden samt hur olika proteiner beter sig vid utförandet skall beskrivas. e. I figuren nedan visas data för en enzymreaktion i närvaro och frånvaro av inhibitorer. Para ihop följande alternativ med rätt kurva: I) Ingen inhibitor II) Kompetitiv inhibitor III) Nonkompetitiv inhibitor Visa också hur de tre olika fallen förhåller sig till varandra i ett Lineweaver Burk diagram. v a b c f. Jämför strukturen av stärkelse och cellulosa och förklara varför vi kan metabolisera stärkelse men inte cellulosa. g. Vilket fett, uppbyggt av en av följande fettsyror, har lägst smältpunkt? Motivera svaret genom att tala om vilka egenskaper hos fettsyran som påverkar fettets smälttemperatur. Stearinsyra CH 3 (CH 2 ) 16 COOH Linolsyra CH 3 (CH 2 ) 3 (CH 2 CH=CH) 2 (CH 2 ) 7 COOH Oljesyra CH 3 (CH 2 ) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 COOH h. Rita upp två DNA strängar som är komplementära till varandra och förklara vad begreppet komplementär innebär. i. Rita upp en replikationsbubbla och förklara hur leading strand syntetiseras. j. Tala om vad som händer med pyruvat som bildas i glykolysen om cellen inte har tillgång till syre. Förklara också varför det är fördelaktigt att omvandling av pyruvat sker vid dessa förhållanden. k. Vid för höga blodsockerhalter omvandlas glukos till glykogen i en energikrävande process. Vilken/vilka slags och hur många nukleosid trifosfater behövs då en glukosmolekyl adderas till glykogen? Vilket organ har störst betydelse för att hålla blodsockret på en konstant nivå? [S]
4. Utförligare beskrivningar med förklaringar. Bedömning: för en tydlig och fullständig beskrivning och en förklaring som visar förståelse 4 p för mindre brister i beskrivning eller förklaring 1 för flera brister i både beskrivning och förklaring 0 p för stora brister i både beskrivning och förklaring a. Att producera mänskliga proteiner i en bakteriecell kan vara problematiskt, bl a därför att mänskliga gener oftast består av exoner och introner. Förklara varför detta är ett problem och beskriv hur man bör gå till väga om man vill göra detta. b. Beskriv hur Na + /K + pumpen fungerar. Förklara också hur syrebrist som uppkommer vid t ex en hjärtinfarkt påverkar Na + /K + pumpen och vilka konsekvenser det får för den drabbade cellen. c. Rita upp ett initieringskomplex för translationen. Alla komponenter skall namnges. Beskriv sedan en cykel av elongeringssteget. d. Hur många ATP molekyler kan bildas från vart och ett av nedanstående substrat om vi antar att glykolys, citronsyracykel och oxidativ fosforylering fungerar fullt ut och att cellen har tillgång till malat aspartat skyttel? Räkna med att 1 NADH är ekvivalent med 2,5 ATP och 1 FADH 2 är ekvivalent med 1,5 ATP. Redovisa dina uträkningar. a) pyruvat b) fruktos 1,6 bisfosfat c) citronsyra e. Förklara skillnaden i hur många ATP NADH respektive FADH 2 motsvarar genom att beskriva vad som sker när elektroner passerar genom mitokondriens elektrontransportkedja och hur detta är kopplat till syntes av ATP.