1 Institutionen för Laboratoriemedicin Biomedicinska analytikerprogrammet Märit Karls Nummer:…………………………. Namn: .......................................................................................... Tentamen del 2 i Biologisk kemi Medicinsk Teknik, KTH Tisdagen den 8 mars 2011 Max: 30 p+ 5 p Hjälpmedel: Metabolismschema, kodontabell, aminosyror Lycka till! 2 Institutionen för Laboratoriemedicin Biomedicinska analytikerprogrammet Märit Karls Nummer: …………………………. Tentamen del 2 i Biologisk kemi Medicinsk Teknik, KTH Tisdagen den 8 mars 2011 Max: 30 p + 5 p Lycka till! 3 1. (1 p) a) b) Skriv strukturformel för en valfri pentoaldos i rak form. Markera eventuella tetrahydrala stereocentra (kirala kolatomer) i molekylen. Om du inte svarat på fråga a), kan du rita en valfri molekyl och markera ett tetrahydralt stereocenter. 2. (3 p) Vid nedbrytning av stärkelse bildas maltos, se fig. a) Vilka monosackarider består maltos av? b) Ringa in en hemiacetalgrupp och markera med b) c) Ringa in en acetalgrupp och markera med c) d) Förklara varför vi kan tillgodogöra oss näringen i stärkelse men ej i cellulosa. Visa gärna med hjälp av fig. 3. (1p) Nutritionally important disackarides are: a) b) c) d) galactose, glucose and sucrose maltose, ribose and lactose sucrose, maltose and lactose fructose, maltose and galactose 4 4. ( 3,5p) a) Vilka föreningar bildas vid hydrolys av en fosfolipid? b) Fosfolipider är viktiga beståndsdelar i våra cellmembran. Rita en förenklad figur av ett cellmembran, och markera de olika delarna av fosfolipiden som du angett i a). 5. (0,5p) What functional group reacts during the digestion of triacylglycerol? A. alkene group B. ester group C. carboxyl group D. ether 6. (1 p) Cholesterol is needed by the body to make A. cell membranes B. sex hormones C. bile salts D. all of the alternatives 5 8. (3 p) GSH, glutation, är en vanligt förekommande tripeptid. a) Markera och namnge de tre aminosyrorna i glutathion. b) Rita in en vattenmolekyl som donerar en vätebindning till en funktionell grupp i tripeptiden c) Rita en vattenmolekyl som accepterar en vätebindning från en funktionell grupp i tripeptiden. 9. (2 p) Enzymer är nödvändiga för att katalysera biokemiska processer. Förklara med ord och bild funktionen för det aktiva centrat i ett enzym. 6 10. (4 p) Fig. nedan visar hur aktiviteten för amylas och pepsin varierar med pH. a) Vilken förening är det som bryts ned av amylas? Var finns hög koncentration av amylas? b) Vilken typ av förening bryts ned av pepsin. Var finns hög koncentration av pepsin? Det finns förstås en fysiologisk förklaring till att amylas och pepsin har olika pH-optimum, men vad är den kemiska förklaringen? Diskutera detta med hjälp av diagrammet och ditt svar på fråga 9. (Du kan t.ex. fundera på: Vilka aminosyror kan finnas i det aktiva centrat? Hur ändras deras sidokedjor när pH ökar/minskar? Vilka bindningar påverkas? Hur påverkar det proteinets tertiärstruktur? Hur påverkar det enzymets aktivitet?) Vad är det som förändras i enzymet när pH ändras? Hur kan denna förändring påverka enzymets aktivitet? För att få full poäng måste ni visa att ni vet vilken egenskap hos enzymet som avgör enzymets aktivitet 7 11. (1 p) Förklara vad som menas med att de två strängarna i DNA-spiralen är komplementära. 12. ( 1p) The process of forming mRNA from DNA is called 1. reduction. 2. replication. 3. transcription. 4. translation 13. ( 2 p) Vilka följder kan följande mutationer få? Se tabell i bilaga 2. Motivera 1. CCC to CCG 2. GUA to CUA 3. UUG to UGA 14. (1 p) Hur många vätebindningar kan bildas mellan de två DNAsträngarna i fig. 8 15. ( 1p) C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O G = – 686 kcal/mol The oxidation of glucose, shown above, is an important reaction in the body. This reaction is 1. exergonic, as represented by energy diagram (a). 2. endergonic, as represented by energy diagram (b). 3. exergonic, as represented by energy diagram (b). 4. endergonic, as represented by energy diagram (a). a) b) 16. ( 1,5p) Från vilken process kommer den koldioxid som vi andas ut? I vilka celler sker denna process? 17. (1,5 p) Vilket enzym katalyserar reaktionen nedan? Vad inhiberas detta enzym av? Glukos + ATP Glukos – 6 – fosfat + ADP 18. (2 p) Varför fungerar inte andningskedjan utan O2? Vad händer med NADH om den inte kan gå in i andningskedjan vilket sker vid otillräcklig tillgång av O2? 9 Frågor om kolhydratmetabolism 19. ( 2p) Att blodsockerhalten hålls på normal nivå är mycket viktigt. Det är framför allt två hormon som samverkar för att reglera halten av glukos i blodet. a) Vad heter de två hormonen och var bildas de? b) Förklara vad som händer när man har ätit en stadig middag. Ange vilket hormon som är aktivt och hur det påverkar olika processer. 20. (3 p) Kroppens stora bränslereserv är triacylglycerolerna, men vi lagrar även energi i form av glykogen. a) Det finns en kemisk fördel med att lagra glykogen. Förklara. b) Glykogenet kan lagras i både lever och muskelceller. När glykogenet bryts ned bildas olika produkter i levern resp muskler. Förklara skillnaden (vad som bildas, varför det inte blir samma produkt). c) Diskutera den fysiologiska betydelsen av att det bildas olika produkter. (Vad har kroppen för nytta av det?) 10 Frågor om Lipidmetabolism 21. ( 2p) När kolhydratlagret tagit slut börjar kroppen förbränna fett. a) Vad kallas processen när fettsyror kataboliseras? a) Var i cellen sker nysyntes av fettsyror? 22. ( 2 p) 23. (1 p) Kolesterol kan fås både via födan och genom endogen syntes. I en vuxen man, som står på låg-kolesteroldiet syntetiseras ca 0,6 g kolesterol per dag. Om mängden kolesterol i födan är hög minskar den endogena syntesen drastiskt. a) Vad är utgångsämnet vid syntes av kolesterol? b) Hur sker transport av kolesterol som intas via födan till olika vävnader c) Hur sker transport av endogent bildad kolesterol? En populär bantningsmetod är Atkins diet. En person som följer dieten riskerar att få höga halter av ketonkroppar. Varför bildas ketonkroppar? Ange två olika tillstånd när kroppen bildar ketonkroppar. Varför kan hjärnan använda ketonkroppar? Förklara med hjälp av strukturformler (ev förenklade strukturformler) 11 Frågor om Proteinmetabolism 24. (1 p) Aminosyror är förutom byggstenar för proteiner även utgångsämnen för andra kvävehaltiga föreningar. Ange två sådana föreningar som är viktiga för kroppen. 25. ( 2 p) a) Förklara begreppet transaminering, skriv en allmän reaktionsformel b) vad kallas de enzymer som katalyserar dessa reaktioner? c) vad är funktionen med transamineringen. 26. ( 1 p) Ureacykeln är en cyklisk process som varje varv fylls på med CO2 och NH4+. a) Varifrån kommer dessa föreningar? b) Vilken funktion har ureacykeln? 27. (1p) I glukoneogesen kan olika ämnen bl a aminosyror omvandlas till glukos. När är denna process aktiv?