1. Wieviel % der Glutamatmoleküle tragen bei pH 5 netto eine negative Ladung? (pK1 = 2,1; pKR = 4,07; pK2 = 9,47) 2. Sie beladen einen negativ geladenen Ionenaustauscher (Kationenaustauscher) mit Histidin, Asparagin, Asparaginsäure und Lysin. In welcher Reihenfolge eluieren die Aminosäuren in einem pH Gradienten von pH 3 nach pH 9? 3. Ein Gemisch von Glycin, Alanin, Glutaminsäure, Lysin, Arginin und Serin wurde einer Papier-Elektrophorese bei pH 6,0 unterworfen. a) Welche Komponente(n) wanderten am schnellsten zur Anode? b) Welche wanderten am schnellsten zur Kathode? c) Welche bleiben nahe bei oder am Auftragspunkt? 4. Ein Peptid hat die Zusammensetzung Arg, 2 Cys, Phe, Asp, Glu, Ile, Val, Asn, Met, Leu und Tyr . Der Edmanabbau liefert im ersten Cyclus Ile und Asn. Carboxipeptidase-Verdau setzt Asp und Leu frei. β-Mercaptoethanol spaltet das Peptid in zwei Peptide A und B der Zusammensetzung A : Cys, Arg, Phe, Asp, Glu und Ile und B: Met, Val, Cys, Asn, Leu und Tyr. Nach Trennung der beiden Peptide ergibt ein Proteaseverdau von A mit Plasmin ein Dipeptid und ein Tetrapeptid der Zusammensetzung: Cys, Glu, Phe und Asp. Ein Verdau mit Thermolysin ergibt zwei Tripeptide, von denen eines die Zusammensetzung: Cys, Arg Ile hat. Die Bromcyanspaltung von B ergibt ein Tetrapeptid und ein Dipeptid der Zusammensetzung Leu, Tyr. Ein Verdau mit Elastase spaltet B in ein Tetrapeptid und ein Dipeptid der Zusammensetzung Val und Asn. Angabe: Elastase spaltet am C-Terminus von ungeladenen, unpolaren nicht aber aromatischen Aminosäuren. Plasmin spaltet am C-Terminus von basischen Aminosäuren und Thermolysin am N-Terminus von Ile, Leu, Val, Met, Phe oder Trp Geben Sie die Struktur des Peptids in der Dreibuchstabenschreibweise an. 5. 1 µg reines Enzym (MG = 92.000 Da) katalysiert eine Reaktion mit einer Geschwindigkeit von 0,5 mmol/min. a) Berechnen Sie die spezifische Aktivität des Enzyms in U/mg Protein, katal/mg Protein, U/mol Protein und katal/mol Protein. b) Berechnen Sie die Wechselzahl. 6. Eine Laktatbestimmung ergab im optischen Test ein ∆E = 0,32 bei einem Reaktionsvolumen von 1,5 ml, in dem 50 µl Serum enthalten waren. Beschreiben Sie die enzymatische Reaktion, die dem Test zugrunde liegt. Welche Laktatkonzentration ergibt sich in mmol/l? ε340 = 6,2 x 106 cm2 x mol-1; d = 1 cm 7. Im Citratcyclus werden in der Malatdehydrogenasereaktion Elektronen von Malat auf NAD+ übertragen. Das Halbelement NAD+/NADH + H+ hat ein Standardreduktionspotential E0' von = -0,32 V, das Halbelement Oxalaceatat/Malat hat ein E0' von = -0,166 V. a) Formulieren Sie die Reaktion mit Angabe der Richtung des spontanen (freiwilligen) Reaktionsablaufs. b) Berechnen Sie den ∆E0'- und den ∆G0'-Wert für diese Reaktion (F = 96.500 C/mol) c) Berechnen Sie den ∆G'-Wert, wenn das Verhältnis von NAD+/NADH = 25 und die Konzentration von Malat 5µmol/l und die Konzentration von Oxalycetat 10 µmol/l beträgt.