Examkin

Question

Difficulty: MediumEnzimler

Bir araştırmacı, insan vücudunda i��lev gösteren bir enzimin sıcaklığa bağlı reaksiyon hızını incelemiş ve aşağıdaki grafiği elde etmiştir:

[Grafik]

Araştırmacı daha sonra bu enzimle ilgili şu uygulamaları gerçekleştirmiştir:

* I. Uygulama: Optimum sıcaklıktaki (37∘C37^\circ\text{C}) reaksiyon ortamının sıcaklığı 60∘C60^\circ\text{C}'ye çıkarılıp bir süre bekletilmiş, ardından tekrar 37∘C37^\circ\text{C}'ye düşürülmüştür.
* II. Uygulama: Optimum sıcaklıktaki (37∘C37^\circ\text{C}) reaksiyon ortamının sıcaklığı 0∘C0^\circ\text{C}'ye düşürülüp bir süre bekletilmiş, ardından tekrar 37∘C37^\circ\text{C}'ye çıkarılmıştır.

Buna göre, bu uygulamalar ve grafikteki verilerle ilgili;

I. I. uygulamada sıcaklık tekrar 37∘C37^\circ\text{C}'ye getirildiğinde reaksiyonun başlamamasının nedeni, yüksek sıcaklığın tepkimenin aktivasyon enerjisi ihtiyacını artırmış olmasıdır.
II. II. uygulamada sıcaklığın 0∘C0^\circ\text{C}'ye düşürülmesi enzimin yapısını bozmaz, ancak kinetik enerji yetersizliğinden dolayı enzim-substrat kompleksi oluşumunu engeller.
III. Grafikteki eğrinin 55∘C55^\circ\text{C}'nin üzerinde sıfıra inmesinin nedeni, yüksek sıcaklığın apoenzim kısmının üç boyutlu yapısını bozarak aktif merkezin işlevini kalıcı olarak yitirmesine neden olmasıdır.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. C
    I ve II
  4. II ve IIIAnswer
  5. E
    I, II ve III

Answer

İkinci ve üçüncü ifadeler doğrudur. Düşük sıcaklık enzim yapısını bozmazken, yüksek sıcaklık enzimin protein kısmını geri dönüşüms��z olarak bozarak denatürasyona neden olur.
İkinci uygulamada sıcaklığın sıfır dereceye düşürülmesi enzimin yapısını bozmaz, sadece kinetik enerjiyi azalttığı için reaksiyonu geçici olarak durdurur; sıcaklık tekrar optimuma getirildiğinde reaksiyon başlar. Birinci uygulamada ise sıcaklığın altmış dereceye çıkarılması enzimin protein yapısını geri dönüşümsüz olarak bozduğu (denatürasyon) için reaksiyon tekrar başlayamaz. Bu durum tepkimenin aktivasyon enerjisi ihtiyacının artmasından değil, enzimin katalizörlük yeteneğini kaybetmesinden kaynaklanır. Dolayısıyla ikinci ve üçüncü ifadeler doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Birinci uygulamanın etkisini analiz etme
Sıcaklığın 60∘C60^\circ\text{C}'ye çıkarılması enzimin protein yapısını (apoenzim) denatüre eder. Bu durum geri dönüşümsüz olduğundan sıcaklık tekrar optimum değere (37∘C37^\circ\text{C}) getirilse bile reaksiyon başlamaz. Reaksiyonun başlamama nedeni aktivasyon enerjisinin artması değil, enzimin aktif merkezinin bozulmasıdır. Dolayısıyla birinci ifade yanlıştır.
Yüksek sıcaklığın enzim yapısı üzerindeki kalıcı etkisini belirlemek.
2
İkinci uygulamanın etkisini analiz etme
Sıcaklığın 0∘C0^\circ\text{C}'ye düşürülmesi enzimin yapısını bozmaz, ancak moleküllerin kinetik enerjisini çok düşürdüğü için enzim-substrat çarpı��masını ve kompleksi oluşumunu durdurur. Sıcaklık tekrar 37∘C37^\circ\text{C}'ye çıkarıldığında kinetik enerji artacağı için enzim-substrat kompleksi kurulur ve reaksiyon yeniden başlar. Dolayısıyla ikinci ifade doğrudur.
Düşük sıcaklığın enzimler üzerindeki geçici etkisini anlamak.
3
Grafikteki sıcaklık sınırını ve denatürasyonu değerlendirme
İnsan vücudundaki enzimler genellikle 55∘C55^\circ\text{C}'nin üzerinde denatüre olmaya başlar. Grafikte reaksiyon hızının sıfırlanması, enzimin protein olan apoenzim kısmının üç boyutlu yapısının bozulmasından ve aktif merkezinin işlevini yitirmesinden kaynaklanır. Dolayısıyla üçüncü ifade doğrudur.
Grafikteki aktivite sıfırlanmasının hücresel ve yapısal nedenini açıklamak.

Key Concept

Enzim aktivitesine sıcaklığın etkisi; denatürasyon ve inaktivasyon arasındaki farklar.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question

Topics

Enzimler

More questions from this topic