Πρωτεινες Flashcards
(17 cards)
Ποιο είναι το πιο διαδεδομένο μακρομόριο ;
Το πιο διαδεδομένο και πολυδιάστατο στη μορφή και τη λειτουργία μακρομοριο είναι οι πρωτεΐνες . Ακόμη και σε ένα απλό κύτταρο , όπως αυτό των βακτηρίων , υπάρχουν εκατοντάδες διαφορετικές πρωτεΐνες , κάθε μια από τις οποίες έχει έναν ιδιαίτερο ρόλο στη ζωή του κυττάρου . Αποτελεί είτε δομικό συστατικό του ή εξυπηρετεί κάποια συγκεκριμένη λειτουργία του .
Ποια τα μονομερή των πρωτεϊνών ;
Τα μονομερή των πρωτεϊνών είναι τα αμινοξέα . Παρά τις διάφορες τους όλες οι πρωτεΐνες ανεξάρτητα από το που ανήκουν ( σε ιούς ,βακτήρια ,ανώτερες μορφές ζωής ) οικοδομούνται με βάση την ίδια πρώτη ύλη : ένα σύνολο από 20 διαφορετικά αμινοξέα . Από τα 20 αυτά αμινοξέα ,ένας διαφορετικός αριθμός κάθε φορά , συνδεόμενα με διαφορετική αλληλουχία δίνουν μια τεράστια ποικιλία πρωτεϊνικών μορίων . Ενώ ο αριθμός των αμινοξέων, που είναι διαφορετικός για κάθε πρωτεΐνη , μπορεί να ξεπερνά τα 1000 .
Έχουν ανιχνευτεί πάνω από 170 διαφορετικά αμινοξέα από τα οποία 20 μονο αποτελούν συστατικά πρωτεϊνών .
Δομή του αμινοξεος
Καταρχας Έχουν ανιχνευτεί πάνω από 170 διαφορετικά αμινοξέα από τα οποία 20 μονο αποτελούν συστατικά πρωτεϊνών .
Το μόριο των αμινοξέων αποτελείται από δυο τμήματα , ένα σταθερό και ένα μεταβλητό . Το σταθερό αποτελείται από ένα άτομο υδρογόνου ,μια αμινομάδα και μια καρβοξυλομαδα ενωμένα σε ένα κοινό άτομο άνθρακα , ενώ το μεταβλητό αποτελείται από την πλευρική ομάδα . Η ομάδα αυτή έχει διαφορετική χημική δομή για κάθε αμινοξύ . Συνεπώς αν υπάρχουν 20 διαφορετικά αμινοξέα είναι γιατί υπάρχουν 20 διαφορετικές πλευρικές ομάδες .
Τρόπος σύνδεσης των αμινοξέων .
Η ένωση δύο αμινοξέων γίνεται με μία αντίδραση συμπύκνωσης( αφαίρεση ενός μορίου νερού )μεταξύ της καρβοξυλομάδας του ενός και τις αμινομάδας του άλλου. Αποτέλεσμα αυτής της ένωσης είναι ένα διπεπτίδιο .
Αν στο 2ο αμινοξύ του διπεπτιδίου συνδεθεί με τον ίδιο τρόπο ένα 3ο αμινοξύ ,δημιουργείται τριπεπτίδιο κτλ . Τα πεπτίδια στα οποία ο αριθμός των αμινοξέων υπερβαίνει τα 50 ονομάζονται πολυπεπτίδια . Καθε φορά μπορεί να προστίθεται στην πεπτιδικη αλυσίδα οποιαδήποτε από τα 20 διαφορετικά αμινοξέα που απαντώνται στις πρωτεΐνες .
Επίπεδα οργάνωσης πρωτεϊνική μορίων ;
Ένα πολυπεπτίδιο ,αμέσως μετά τη σύνθεση του ,δεν είναι συνήθως ικανό να εκδηλώσει το βιολογικό του ρόλο . Η ικανότητα αυτή αποκτάται ,όταν η πολυπεπτιδική αλυσίδα πάρει την τελική διαμόρφωση της στο χώρο . Στα πρωτεϊνικά μόρια διακρίνουμε τέσσερα επίπεδα οργάνωσης .
Το ΠΡΩΤΟ επίπεδο είναι η πρωτοταγής δομή ,δηλαδή η αλληλουχία των αμινοξέων στην πολυπεπτιδική αλυσίδα .
Το ΔΕΥΤΕΡΟ επίπεδο που αποτελεί τη δευτεροταγη δομή της πρωτεΐνης ,η πολυπεπτιδική αλυσίδα αναδιπλώνεται και αποκτά είτε ελικοειδή είτε πτυχωτή μορφή
Στο τρίτο επίπεδο η πολυπεπτιδικη αλυσίδα , πτυχωτή ή ελικοειδής , αναδιπλώνεται στο χώρο ώστε να αποκτήσει μια καθορισμένη μορφή , την τριτοταγή δομή
Αν η πρωτεΐνη αποτελείται από μια μόνο πολυπεπτιδικη αλυσίδα , το τελικό στάδιο της διαμόρφωσης της είναι η τριτοταγής δομή . Αν όμως αποτελείται από περισσότερες πολυπεπτιδικες αλυσίδες , το τελικό στάδιο είναι η τεταρτοταγής δομή , δηλαδή ο συνδυασμός των επιμέρους πολυπεπτιδικών αλυσίδων σε ένα ενιαίο πρωτεϊνικό μόριο . Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η αιμοσφαιρίνη , η οποία συντίθεται από τέσσερις πολυπεπτιδικες αλυσίδες ανά δυο ίδιες .
Πρώτο επίπεδο οργάνωσης πρωτεϊνών
Το ΠΡΩΤΟ επίπεδο είναι η πρωτοταγής δομή ,δηλαδή η αλληλουχία των αμινοξέων στην πολυπεπτιδική αλυσίδα .
Δεύτερο επίπεδο οργάνωσης πρωτεϊνών
Το ΔΕΥΤΕΡΟ επίπεδο που αποτελεί τη δευτεροταγη δομή της πρωτεΐνης ,η πολυπεπτιδική αλυσίδα αναδιπλώνεται και αποκτά είτε ελικοειδή είτε πτυχωτή μορφή
Τρίτο επίπεδο οργάνωσης πρωτεϊνών
Στο τρίτο επίπεδο η πολυπεπτιδικη αλυσίδα , πτυχωτή ή ελικοειδής , αναδιπλώνεται στο χώρο ώστε να αποκτήσει μια καθορισμένη μορφή , την τριτοταγή δομή
Τέταρτο επίπεδο οργάνωσης
Αν η πρωτεΐνη αποτελείται από μια μόνο πολυπεπτιδικη αλυσίδα , το τελικό στάδιο της διαμόρφωσης της είναι η τριτοταγής δομή . Αν όμως αποτελείται από περισσότερες πολυπεπτιδικες αλυσίδες , το τελικό στάδιο είναι η τεταρτοταγής δομή , δηλαδή ο συνδυασμός των επιμέρους πολυπεπτιδικών αλυσίδων σε ένα ενιαίο πρωτεϊνικό μόριο . Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η αιμοσφαιρίνη , η οποία συντίθεται από τέσσερις πολυπεπτιδικες αλυσίδες ανά δυο ίδιες .
Διαφορά πολυπεπτιδιου -πεπτιδιου και πρωτεΐνης
Μια πρωτεΐνη μπορεί να αποτελείται από μια ή περισσότερες πεπτιδικές ή πολυπεπτιδικες αλυσίδες
Από τι εξαρτάται η λειτουργικότητα μιας πρωτεΐνης ;
Η δομή των πρωτεϊνικών μορίων καθορίζει τη λειτουργικότητα τους , συγκεκριμένα η τρισδιάστατη δομή .
Ο λόγος που μόρια ,τα οποία συνιστανται από τα ίδια είδη αμινοξέων ,παρουσιάζουν τόσο διαφορετικές λειτουργίες , είναι η διαφορετική αλληλουχία των αμινοξέων , δηλαδή η διαφορετική πρωτοταγης δομή σε συνδιασμο με τις διαφορετικές ομάδες R . Όταν η σειρά των αμινοξέων είναι διαφορετική , η δυνατότητα να σχηματιστούν δεσμοί ανάμεσα στις πλευρικές ομάδες αμινοξέων βρίσκεται σε διαφορετικά σημεία της πεπτιδικης αλυσίδας . Αυτό οδηγεί σε διαφορετική αναδίπλωση του μορίου , που συνεπάγεται διαφορετική δευτεροταγη και τριτοταγη δομή ,επομένως σε διαφορετική διαμόρφωση στο χώρο .
Συνεπώς η τρισδιάστατη δομή μιας πρωτεΐνης καθορίζει την λειτουργία που αυτή εκτελεί
Τι είναι η μετουσίωση;
Η μετουσίωση ειναι το σπάσιμο των δεσμών που έχουν αναπτυχθεί μεταξύ των πλευρικών ομάδων, η καταστροφή της τρισδιάστατης δομής της πρωτεΐνης όποτε η πρωτεΐνη χάνει την λειτουργικότητα της, από ακραίες τιμές pH και της θερμοκρασίας .
Ποια είναι τα είδη των πρωτεϊνών;
Οι πρωτεΐνες με κριτήριο την λειτουργία τους διακρίνονται σε δύο ευρύτερες κατηγορίες. Τις δομικές, που αποτελούν δομικά συστατικά των κυττάρων και κατεπέκταση τον οργανισμό και τις λειτουργικές που συμβάλλουν στις διάφορες λειτουργίες τους.
Από τι καθορίζεται η διαμόρφωση του πρωτεϊνικό μορίου στο χώρο ;
Η διαμόρφωση του πρωτεϊνικούς μορίου στο χώρο καθορίζεται από την αλληλουχία των αμινοξέων στην πεπτιδικη αλυσίδα .
Από τι σταθεροποιείται το πρωτεϊνικό μόριο στο χώρο
σταθεροποιείται από τους δεσμούς που σχηματίζονται ανάμεσα στις ομάδες R των αμινοξέων .
Πόσες διαφορετικες πρωτεΐνες υπάρχουν στο ανθρώπινο σώμα και ποια η σημασία τους
Αρχικά σύμφωνα με τους μετριοπαθέστερους υπολογισμούς στο ανθρώπινο σώμα υπάρχουν περισσότερες από 30.000 διαφορετικές πρωτεΐνες. Καθεμιά από αυτές εμφανίζει ένα ιδιαίτερο βιολογικό ρόλο. Η αιμοσφαιρίνη για παράδειγμα είναι επιφορτισμένη με την μεταφορά του οξυγόνου και του διοξειδίου του άνθρακα. Το κολλαγόνο είναι δομική πρωτεΐνη ιστών (πχ συνδετικού ιστού), ενώ τα ένζυμα επιταχύνουν τις αντιδράσεις που γίνονται μέσα στο κύτταρο .
Από το γεγονός ότι επιτελούν τόσες διαφορετικες λειτουργίες μπορούμε να αντιληφθούμε την μεγάλη του σημασία για τα βιολογικά φαινόμενα. Ο μεταβολισμός, ο πολλαπλασιασμός και όλες οι άλλες λειτουργίες των κυττάρων και κατεπέκταση στον οργανισμό στηρίζονται στην δράση των πρωτεϊνών .
Παράδειγμα μετουσίωσης
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί η αλλαγή της υφής του ασπραδιού του αυγού κατά την θέρμανση. Από διαυγές διάλειμμα πρωτεϊνικών μορίων γίνεται λευκό, αδιαφανές και συμπαγές. Αυτό οφείλεται στο ότι η πρωτεΐνη που περιέχει αλβουμίνη μετουσιώνεται. Σε αυτή την κατάσταση είναι εμφανές ότι δεν μπορεί να επιτελέσει πλέον την λειτουργία για την οποία υπάρχει ως συστατικό του αυγού .
