Zadanie 1.2. (0–1)AI
Na schemacie przedstawiono fragment cząsteczki białka o strukturze III-rzędowej oraz warunkujące tę strukturę różne oddziaływania występujące pomiędzy łańcuchami bocznymi aminokwasów: wiązania chemiczne oparte na przyciąganiu elektrostatycznym (1), wiązania kowalencyjne (2), interakcje hydrofobowe (3) i oddziaływania jonowe (4).
Na przykładzie enzymów białkowych wyjaśnij, w jaki sposób struktura przestrzenna białka warunkuje jego funkcję katalityczną. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm działania enzymów.
..............................
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające (1) odpowiednią konformację łańcucha lub centrum aktywne, (2) dopasowanie przestrzenne enzymu i substratu (specyficzność substratową enzymu), (3) obniżenie energii aktywacji reakcji lub zachodzenie określonej reakcji (specyficzność reakcji).
0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- Do utworzonego centrum aktywnego enzymu „pasują” określone substraty i zachodzi konkretna reakcja.
- Odpowiednia struktura przestrzenna enzymu warunkuje specyficzność kompleksu enzym-substrat (E-S), co zapewnia powstanie konkretnego produktu.
- Dzięki odpowiedniemu sfałdowaniu łańcucha polipeptydowego enzymy przyłączają w centrum aktywnym substraty na zasadzie dopasowania przestrzennego, dzięki czemu obniżona zostaje energia aktywacji reakcji.
- W centrum aktywnym enzymu występują określone łańcuchy boczne aminokwasów z różnych odcinków peptydu, co warunkuje przyłączenie odpowiednich substratów i zachodzenie konkretnej reakcji, np. hydrolizy.
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do dopasowania przestrzennego enzymu i substratu bez określenia, jakie ma to znaczenie dla mechanizmu działania enzymu, lub tłumaczących katalizę jedynie przyspieszaniem reakcji (tautologia).
Wyjaśnienie AI Rozwiń, aby przeczytać wyjaśnienie
Wytłumacz mi to
Potrzebujesz dodatkowego wyjaśnienia?
1
Zostanie wygenerowane zwięzłe wyjaśnienie zagadnień z pytania: mechanizmu i kontekstu biologicznego odpowiedzi, częstych błędów oraz powiązań z innymi tematami.
Komentarz CKE 12%
Zadanie 1.2. W tym przypadku polecenie nie odnosiło się bezpośrednio do informacji podanych we wstępie do zadania, ale bazowało na wiedzy zdającego, który miał wyjaśnić, w jaki sposób struktura przestrzenna białka warunkuje jego zdolność katalityczną. Zadanie wymagało właściwego powiązania stosunkowo dużej ilości informacji w zwięzłej odpowiedzi, co okazało się trudne – prawidłowe rozwiązanie podało jedynie 12% zdających. Wiele odpowiedzi nieprawidłowych nie tyle, że zawierało błędy merytoryczne, ale było po prostu niekompletna – nie stanowiły one właściwego wyjaśnienia, ale raczej polegały na wymienieniu pewnych informacji o enzymach białkowych, np.:
Enzymy to cząsteczki, które przyspieszają (katalizują) reakcje zachodzące w organizmach żywych. To w enzymie białkowym trzeciorzędowa struktura białka umożliwia wytworzenie centrum aktywnego, które jest miejscem związania substratu ulegającego reakcji katalitycznej. Efektem działania enzymu jest przekształcenie substratu w produkt.
Powyższa nieprawidłowa odpowiedź wypełniła w całości miejsce przeznaczone w arkuszu na zapisanie rozwiązania zadania. Nie zawiera ona błędów merytorycznych – wszystkie podane informacje są prawdziwe. Niestety pierwsze i ostatnie zdanie to ogólniki niestanowiące realizacji polecenia. Jedynie środkowa część wypowiedzi nawiązuje do tego, że struktura trzeciorzędowa białka warunkuje wytworzenie centrum aktywnego enzymu, które wiąże substrat. Jest to jednak odpowiedź niedokończona – brakuje dalszej części wyjaśnienia, w jaki sposób dopasowanie przestrzenne enzymu i substratu wypływa na katalizę – poprzez nadanie specyficzności substratowej, a następnie obniżenie energii aktywacji reakcji lub wymuszenie określonego mechanizmu reakcji. Samo dopasowanie przestrzenne cząsteczek nie wystarcza do katalizy – doskonałym przykładem są rozmaite receptory występujące w komórkach, np. te wiążące hormony.
Podany przykład wskazuje na to, że zdający mają trudność nie tyle w przyswojeniu wiadomości, ale w ich logicznym łączeniu w wypowiedź będącą ścisłą odpowiedzią na postawione pytanie.