ESERCITAZIONI DI BIOCHIMICA

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1 ESERCITAZIONI DI BIOCHIMICA La denaturazione delle proteine riguarda la struttura terziaria. La proteina attiva di solito è in forma globulare. La sequenza amminoacidica è responsabile dell assetto tridimensionale che la molecola proteica assume. Il siero si ottiene quando il sangue coagula. Il plasma si ottiene con un anticoagulante. Il 2,4-dinitrofenolo è una molecola disaccoppiante entra più ossigeno. Nella catena respiratoria per ogni O 2 si producono 6 ATP. Aggiungendo ATP si stimola il consumo di ossigeno. Inibendo tutti i citocromi: la cellula andrà incontro a morte per mancanza di ATP. la velocità di ossidazione di un substrato come il succinato cambierà. Non si ha formazione di calore Reazioni che si svolgono con una diminuzione di energia libera: 1. glucosio + fosfato glucosio-6-p F 2. ATP ADP + fosfato inorganico V 3. Piruvato + ATP Fosfoenolpiruvato F 4. ADP + fosfato ATP F La fosfofruttocinasi, che catalizza la formazioni fruttosio 1,6-difosfato da fruttosio 6-fosfato: è attivata allostericamente da AMP è inibita allostericamente da citrato La resa stechiometrica in ATP della glicolisi che si svolge in assenza di ossigeno è, a partire da una molecola di glucosio, di 2 molecole. Quali dei sottoelencati metabolici sono intermedi della glicolisi? 1. glicerolo-fosfato F 2. diidrossiacetonfosfato V 3. fruttosio 1,6-difosfato V 4. 1,3 difosfoglicerato V 5. fosfoenolpiruvato - V La β-ossidazione degli acidi grassi: non utilizza biotina, tranne che negli acidi grassi a numero dispari di atomi di carbonio può utilizzare acidi grassi insaturi e con numero dispari di atomi di carbonio come substrati non utilizza NADPH può generare ATP anche se l acetil-coa che si forma non è ulteriormente ossidato Nel processo di ossidazione degli acil-coa a lunga catena viene liberata energia: Il NADH e il FADH 2 prodotti in seguito all ingresso dell acetil-coa nel ciclo di Krebs producono ATP a livello della catena respiratoria; durante la β-ossidazione si ha produzione di NADH e FADH2 dalla cui riossidazione a livello della catena respiratoria si produce ATP. Processi catabolici uso di NAD e FAD, che sono entrambi enzimi di deidrogenasi Processi anabolici uso di NADP Gli acidi grassi più comuni del nostro organismo hanno le seguenti caratteristiche: contengono un numero pari di atomi di carbonio; sono catene lineari. Quale delle seguenti affermazioni riguardanti il complesso multienzimatico della piruvato deidrogenasi è falsa: 1. consuma 3 molecole di ATP è falsa quindi è questa 2. è attivo in forma defosforilata 3. catalizza la trasformazione del piruvato in acetil-coa 4. agisce solo il condizioni aerobiche 5. è localizzato nella matrice mitocondriale Quali enzimi del ciclo di Krebs catalizzano una reazione che richiede come enzima il NAD +? 1. Isocitrato deidrogenasi V 2. Malato deidrogenasi V 3. Citrato sintetasi F 4. Succinato deidrogenasi F 5. α-chetoglutarato deidrogenasi - V 1

2 Quali tra i seguenti intermedi del ciclo di Krebs può essere fornito o rimosso da altre vie metaboliche: 1. ossalsuccinato - F 2. succinil-coa - V 3. α-chetoglutarato - V 4. isocitrato - F 5. ossalacetato V Quale dei sottoelencati enzimi o sistemi enzimatici intervengono nel ciclo di Krebs? 1. Acetoacetil-CoA sintetasi - F 2. α-chetoglutarato deidrogenasi - V 3. Isocitrato deidrogenasi - V 4. Succinato deidrogenasi - V 5. Fumarato idratasi (fumarasi) - V I seguenti coenzimi sono coinvolti nella reazione catalizzata dal sistema multienzimatico della piruvato deidrogenasi, eccetto uno: 1. NADP è questo 2. tiaminpirofosfato 3. FAD 4. coenzima A 5. acido lipoico L enzima α-amilasi: 1. è attivato dalla tripsina nell intestino tenue F 2. è presente nella saliva V 3. idrolizza la cellulosa con formazione di glucosio e maltosio F 4. idrolizza il glicogeno con formazione di glucosio e maltosio F 5. la sua assenza a livello del succo pancreatico determina una digestione incompleta V Il trasporto attivo del glucosio dal lume intestinale alla cellula intestinale: 1. richiede una specifica proteina di membrana V 2. è alterato nel diabete mellito F 3. è stimolato da insulina e inibito da glucagone F 4. è un processo che richiede energia V 5. si realizza unitamente al trasporto di Na + - V L assorbimento del glucosio avviene per trasporto attivo in modo che non avvenga un riassorbimento per gradiente di concentrazione in caso di iperglicemia. Nel fegato, la biosintesi del glicogeno a partire dal glucosio 6-fosfato: 1. richiede la partecipazione del glucosio uridin fosfato (UDP6) V 2. richiede la partecipazione del Coenzima A F 3. procede ripercorrendo a ritroso la via di degradazione del glicogeno (glicogenolisi); la reazione avviene nel senso di formazione del glicogeno F 4. richiede la partecipazione dell enzima ramificante V 5. comporta il consumo diretto di una molecola di ATP per la trasformazione del glucosio 1-fosfato in UDP-glucosio-fosfato Quale delle seguenti affermazioni relative all adenosina 3-5 -monofosfato (AMP ciclico) è falsa: 1. l ATP agisce con l adenosina a formare AMP ciclico e ADP, in una reazione catalizzata dall adenilato ciclasi F 2. l AMP ciclico contiene un legame fosfodiesterici V 3. l ATP è convertito ad AMP ciclico e pirofosfato dall adenilatociclasi V 4. l AMP ciclico è convertito in 5 AMP in una reazione catalizzata dalla fosfodiesterasi V 5. l AMP ciclico attiva specifiche protein chinasi V [1] Il glicogeno muscolare è meno ramificato di quello epatico, [2] per questo la fosforilasi muscolare è generalmente più attiva rispetto a quella epatica. [3] La glicogenolisi muscolare è attivata da diversi ormoni: adrenalina, glucagone, insulina e glicocorticoidi, cioè da tutti gli ormoni attivi nel metabolismo glucidico. [4] La glicogenolisi epatica è invece attivata solo da insulina. [5] Nel muscolo, solo nelle fasi di digiuno prolungato, il glicogeno è utilizzato per normalizzare la glicemia [6] grazie all effetto induttivo esercitato dai glicocorticoidi sulla glucosio 6-fosfato fosfatasi muscolare. [7] Nel digiuno prolungato il fegato è anche sede di un intensa attività glucogenetica che ha la funzione di rifornire il muscolo di glucosio. [8] L aumento della concentrazione di Ca 2+ favorisce la glicogenosintesi e inibisce la glicogenolisi. TUTTE FALSE Nella via dei pentoso fosfati si ha: 1. produzione di NADPH V 2. la produzione di glicerolo libero usato nella sintesi dei trigliceridi F 3. la produzione di glucosio-1-fosfato che viene utilizzato nella sintesi di glicogeno F 4. la produzione di zuccheri a 5 atomi di carbonio, in particolare di ribosio 5-fosfato, necessario per la sintesi degli acidi nucleici V 5. l ossidazione completa del glucosio ad anidride carbonica e acqua F (questa operazione può essere compiuta, a volte, dalla ghiandola mammaria) 2

3 Se una cellula richiede più NADPH che ribosio 5-fosfato: 1. gran parte del NADPH sarà fornito dalle reazioni di biosintesi degli acidi grassi F 2. intermedi della glicolisi diventeranno substrati per le transaldolasi e transchetolasi per dare origine a pentoso fosfati F 3. avviene solo la prima fase della via dei pentoso fosfati e le reazioni di interconversione degli zuccheri sono bloccate F 4. saranno accelerate le reazioni di biosintesi degli acidi nucleici e delle proteine F 5. ci sarà interconversione degli zuccheri ad opera di transaldolasi e transchetolasi per rifornire la via dei pentoso fosfati di glucosio 6-fosfato V Il glucosio 6-fosfato: 1. è idrolizzato ad opera della 6-fosfato-fosfatasi a glucosio e fosfato inorganico in tutti i tessuti F 2. è un estere fosforico ad alta energia F 3. si forma a partire da glucosio con l utilizzo di una molecola di ATP nella reazione catalizzata dall esocinasi V 4. è escreto in grandi quantità nei bambini affetti da galattosemia F 5. viene trasportato nel torrente circolatorio dal fegato agli altri tessuti F I disaccaridi assunti con la dieta o quelli prodotti dalla digestione dei polisaccaridi: 1. non esistono patologie legate ad un deficit degli enzimi necessari per il loro metabolismo F 2. vengono idrolizzati mediante enzimi specifici a livello dell intestino V 3. comprendono il lattosio che, se non è idrolizzato dalla lattasi intestinale, provoca galattosemia F 4. vengono assorbiti come tali nell intestino tenue F 5. vengono idrolizzati nei monosaccaridi costituenti mediante enzimi presenti nel succo pancreatico F Il fruttosio: 1. prima di essere metabolizzato deve essere isomerizzato a glucosio F 2. è convertito a UDP-fruttosio e poi epimerizzato a UDP-glucosio F 3. contrariamente al glucosio, non può essere metabolizzato dalla via gli colitica F 4. nel fegato entra direttamente nella glicolisi come fruttosio-6-fosfato F 5. nel fegato il suo metabolismo utilizza una fosfofruttocinasi ed una specifica aldolasi che riconosce il fruttosio-1-fosfato V Quale delle seguenti affermazioni relative alle reazioni di transaminazione degli aminoacidi è falsa? 1. Utilizzano direttamente ammoniaca F 2. Sono reversibili V 3. Utilizzano frequentemente la coppia acido α-chetoglutarico / acido glutammico V 4. Consentono la trasformazione di un aminoacido in un altro in presenza di un corrispondente α-chetoacido V 5. Richiedono piridossalfosfato (PALP) V Quali dei seguenti aminoacidi possono formarsi per transaminazione in un metabolita della glicolisi o del ciclo di Krebs? 1. Acido glutammico V 2. Acido aspartico V 3. Alanina V ( acido piruvico) 4. Arginina F ( indirettamente attraverso acido glutammico) 5. Triptofano F Tutti i seguenti enzimi gastrointestinali possiedono un proenzima, eccetto: 1. pepsina 2. tripsina 3. ribonucleasi questo 4. chimotripsina 5. carbossipeptidasi Quale delle seguenti considerazioni sull aspartato è vera? 1. E un aminoacido essenziale che ha la seguente formula di struttura: CH 3 -CH 2 -CHNH 2 -COOH F 2. Partecipa obbligatoriamente a tutte le reazioni di transaminazione in coppia con l acido α-chetoglutarico F 3. E l unico aminoacido che può essere direttamente deaminato attraverso una reazione catalizzata da una aspartato deidrogenasi NAD + /NADPH + dipendente F (l unica deaminazione NAD dipendente è quella dell acido glutammico) 4. Non è un aminoacido glucogenetico perché il suo α-chetoacido, l acido ossalacetico, essendo intermedio del ciclo di Krebs, non può percorrere a ritroso le tappe della glicolisi, ma solo essere degradato fino a CO 2 e H 2 O F 5. E utilizzato come donatore di gruppi amminici nel ciclo dell urea V Nelle reazioni di transaminazione, il gruppo amminico è trasferito da un aminoacido (che è trasformato nel corrispondente α- chetoacido) ad un α-chetoacido (che è trasformato nel corrispondente aminoacido). Le reazioni di transaminazione, catalizzate da transaminasi, sono reversibili. Le transaminasi sono localizzate sia a livello mitocondriale che citoplasmatico e utilizzano come coenzima il PALP, derivato dalla B6. TUTTE VERE 1. alanina 2. arginina 3. asparagina 4. acido aspartico 5. cisteina AMINOACIDI Glicogenetici Chetogenetici Glicogenetici-chetogenetici 6. acido glutammico 11. prolina 1. leucina isoleucina 7. glutammina 12. serina 2. lisina fenilalanina 8. glicina 13. treonina triptofano 9. istidina 14. valina tirosina 10. metionina Glicogenetico: lo scheletro carbonioso va verso la sintesi di carboidrati o lipidi 3

4 Quale dei seguenti enzimi glicolitici è utilizzato nella gluconeogenesi? 1. Esocinasi F (al suo posto c è una fosfatasi) 2. Fosfofruttocinasi F (al suo posto c è una fosfatasi) 3. Fruttosio-1-6-fosfato aldolasi V 4. Piruvato cinasi F 5. Glucocinasi F (al suo posto c è una fosfatasi) L ammoniaca prodotta dai tessuti periferici viene veicolata al fegato principalmente sotto forma di: 1. glutammina V 2. carbamilfosfato F (il carbamilfosfato mitocondriale non può uscire nel citoplasma e viceversa) 3. acido α-chetoglutarico F 4. alanina 5. urea Quale delle seguenti sequenze di reazioni per la biosintesi dell urea è ordinata in modo corretto? 1. Arginina Arginin succinato Glutammato Urea F 2. Ornitina Arginina Citrullina Arginin succinato Urea F 3. Citrullina Ornitina Fumarato Arginina Urea F 4. Ornitina Arginina Citrullina Urea F 5. Ornitina Citrullina Arginin succinato Arginina Urea V L alanina formatasi per transaminazione PALP-dipendente del piruvato con altri aminoacidi, viene immessa nel circolo e trasportata al fegato. Nel fegato, lo scheletro carbonioso dell alanina è convertito in glucosio tramite il processo della gluconeogenesi, con formazione di ATP e utilizzo di NAD +, mentre il gruppo amminico viene incorporato nella molecola dell urea con il consumo di ATP. TUTTE VERE TRANNE CHE LA GLUCONEOGENESI PRODUCA ATP E UTILIZZI NAD + La fosfofruttocinasi e la fosfatasi sono regolate allostericamente da un comune effettore, il fruttosio 2,6-diFosfato, che: inibisce la fosfatasi; attiva la fosfofruttocinasi, favorendo quindi la glicolisi. La più grande riserva di energia (in termini di chilocalorie) è costituita da: 1. trigliceridi del tessuto adiposo V 2. glucosio ematico F 3. glucosio epatico F (è la più immediata, ma non la più grande) 4. proteine del muscolo F 5. glicogeno muscolare F Nella digestione e nell assorbimento dei trigliceridi: 1. l idrolisi dei trigliceridi è catalizzata soprattutto da enzima prodotto dalle cellule intestinali e inibito da componenti presenti nel succo pancreatico F 2. giocano un ruolo fondamentale i batteri presenti nella flora intestinale F (i batteri producono le vitamine E e K e l aniacina) 3. l inefficienza del processo diminuisce marcatamente in assenza di acidi biliari F 4. la reazione idrolitica avviene nell interfaccia tra goccioline lipidiche e fase acquosa V 5. è implicata la lipoproteinlipasi, che agisce sui trigliceridi solo dopo che sono stati emulsionati e quindi trasformati in complessi lipoproteici F Quale affermazione relativa alla biosintesi degli acidi grassi è falsa? 1. Richiede NADPH V 2. Ha sede citoplasmatica V 3. L acido acetacetico è un intermedio nella sequenza di reazioni F 4. E inibita dal prodotto finale della biosintesi, il palmitoil-coa - V 5. E attivata da citrato V Quali delle seguenti affermazioni sono vere? 1. LDL alterate vengono riconosciute da specifici recettori presenti a livello dei macrofagi e da essi internalizzati V 2. Di norma, l assunzione delle LDL tramite la via recettoriale è quantitativamente più importante della via scavenger V 3. LDL che permangono in circolo per lungo tempo possono subire alterazioni di diverso tipo sia a carico della componente proteica che di quella lipidica V 4. La via di assunzione delle LDL dal sistema monociti-macrofagi prende il nome di via scavenger V 5. I macrofagi sono in grado di assumere LDL anche con meccanismi aspecifici, senza intervento di recettori V Quali di queste affermazioni riguardo agli aminoacidi sono false? 1. L aspartato partecipa alla biosintesi dei nucleotidi pirimidinici V 2. La serina partecipa alla biosintesi dei fosfolipidi V 3. L aspartato partecipa al ciclo dell urea V 4. Tutti possono essere trasformati in glucosio F 5. Tutti possono essere biosintetizzati nel nostro organismo F Il valore nutrizionale di una proteina è proporzionale al contenuto in aminoacidi essenziali. La tirosina diventa essenziale nella fenilchetonuria. 4

5 In quale delle seguenti vie metaboliche non viene utilizzato l acetil-coa? 1. Gluconeogenesi V 2. Biosintesi degli acidi grassi F 3. Ciclo di Krebs F 4. Biosintesi dei corpi che tonici F 5. Biosintesi del colesterolo F Tutte le cellule del nostro organismo sono in grado di biosintetizzare colesterolo [1], in quantità che però non sono sufficienti a coprire il proprio fabbisogno [2]. Le cellule devono quindi assumere colesterolo dal circolo tramite le LDL [3]. La principale via di assunzione delle LDL è tramite recettori [4]. Una volta assunto, il colesterolo è in grado di regolare la sintesi dei recettori (inducendola) [5], la sua stessa biosintesi (reprimendola) [6], e di attivare la acil-colesterolo-acil-transferasi (ACAT) [7], che forma esteri del colesterolo utilizzando un acido grasso presente nella lecitina [8]. TUTTE VERE ECCETTO 5 E 8 Quale delle seguenti affermazioni relative al colesterolo è falsa? 1. E il precursore del cortisone V 2. Viene esterificato in circolo ad opera di lecitina-colesterolo-acil-transferasi V 3. Viene esterificato nella cellula ad opera di acil-coa-colesterolo-acil-transferasi V 4. E il precursore del colesterolo V 5. Produce corpi chetonici F Nel chetogenesi, qual è il precursore immediato dell acido acetacetico? 1. HMG-CoA (3-idrossi-3-metil-glutaril-CoA) V 2. 3-idrossi-butirril-CoA F 3. Acido 3-idrossibutirrico F 4. Malonil-CoA F 5. Acido mevalonico F Quale dei seguenti composti non entra nella composizione dei fosfolipidi? 1. Dopamina V 2. Serina F 3. Etanolamina F 4. Colina F 5. Acido fosforico F Quale delle seguenti considerazioni sulla biosintesi dei trigliceridi nel fegato è falsa? 1. Avviene a livello mitocondriale F 2. Sono richieste molecole di acil-coa V 3. Si forma come intermedio dell acido fosfatidico V 4. Si forma come intermedio di un di gliceride V 5. Il glicerolo 3-fosfato è un precursore V I chilomicroni vengono sintetizzati nell intestino e non vengono sintetizzati o rielaborati nel fegato. REGOLAZIONE DELLA BIOSINTESI DEL COLESTEROLO Inibita da: colesterolo alimentare (inibizione HMG-CoA riduttasi); digiuno. Accelerata da dieta ad alto contenuto lipidico. L acido urico è: 1. normalmente ossidato con formazione di xantina F 2. un composto che può essere eliminato dopo coniugazione con acido glucuronico F 3. il principale prodotto finale del metabolismo purifico V 4. presente in quantità eccessiva nella gotta V 5. convertito in urea nel fegato F Rispetto al ciclo dell urea ed alla biosintesi delle pirimidine, quali sono le affermazioni esatte? 1. Gli enzimi del ciclo dell urea si trovano tutti localizzati nel mitocondrio F 2. Il carbamil fosfato e l aspartato sono precursori necessari per la formazione dell acido pirimidinici V 3. La biosintesi del carbamil fosfato utilizzato nella biosintesi delle pirimidine avviene nel citosol V 4. Il carbamil fosfato è la fonte di un atomo di azoto e della CO2 utilizzate nella biosintesi dell urea V 5. L atomo di carbamil fosfato utilizzato nella biosintesi delle pirimidine deriva dalla glutamina V L azione degli ormoni steroidei: 1. richiede la presenza di recettori sulla membrana F 2. implica una trascrizione selettiva di geni V 3. implica la formazione di camp come secondo messaggero F 4. implica i fosfatidil-inositoli come secondi messaggeri F 5. di norma prevede che l ormone steroideo venga trasformato in un derivato attivo (di solito il glicoderivato) nel tessuto bersaglio F 5

6 Quali delle seguenti affermazioni sugli ormoni attivi sul metabolismo è falsa? 1. Il glucagone è iperglicemizzante V 2. L adrenalina attiva la glicogenolisi V 3. I glucocorticoidi inducono la sintesi di enzimi chiave della gluconeogenesi V 4. L insulina attiva la gluconeogenesi F 5. Il cortisolo inibisce la glicolisi V Quali delle seguenti affermazioni sulle proteine G di membrana sono vere? 1. Sono composte da diverse subunità V 2. Regolano l attività di alcuni enzimi di membrana come l adenilato ciclasi V 3. Svolgono anche importanti ruoli strutturali modulando la fluidità di membrana F 4. Partecipano alla trasduzione di segnali all interno della cellula V 5. Possono essere attivatici o inibitrici V Quale/i delle seguenti situazioni si verificano nella fase iniziale del digiuno? 1. Il ciclo di Krebs è bloccato e viene fortemente attivata la sintesi dei corpi chetonici F 2. L omeostasi del glucosio è mantenuta tramite l insulina, che rallenta la glicolisi epatica facendo diminuire il fruttosio 2,6 difosfato F 3. Quando le scorte di glicogeno epatico iniziano a diminuire, l organismo avvia molecole come acido lattico, acido piruvico e glicerolo al processo di gluconeogenesi V 4. E attivata la glicogenolisi epatica e muscolare: entrambe producono glucosio-6-p, che viene defosforilato e messo in circolo F 5. A livello epatico la glicolisi è fortemente accelerata per effetto dell attivazione della fosforilato cinasi 1 ad opera dell AMPc F 6