Proteiner enzymer
Download
1 / 32

Proteiner, Enzymer - PowerPoint PPT Presentation


  • 304 Views
  • Uploaded on

Proteiner, Enzymer. Biologisk kemi, 7,5p, KTH Vt 2010 Märit Karls. Länk till sida med enzymer. Proteinstruktur. Primärstruktur Sekundärstruktur Tertiärstruktur Kvartärstruktur. Så här bildas tertiär struktur. Fiberprotein. Olösliga i vatten Kollagen i bindväv, brosk, ben, ligament

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Proteiner, Enzymer' - tavon


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Proteiner enzymer

Proteiner, Enzymer

Biologisk kemi, 7,5p, KTH

Vt 2010

Märit Karls

Länk till sida med enzymer


Proteinstruktur
Proteinstruktur

  • Primärstruktur

  • Sekundärstruktur

  • Tertiärstruktur

  • Kvartärstruktur

Så här bildas tertiär struktur


Fiberprotein
Fiberprotein

  • Olösliga i vatten

    • Kollagen i bindväv, brosk, ben, ligament

    • Elastin, brosk, blodkärlsväggar

    • Keratin, hår, naglar, många S-S bryggor

    • Myosin, i muskler

    • Fibrin, behövs för koagulation


Globul ra protein
Globulära protein

  • Vattenlösliga

  • Albumin

  • Globulin

  • Hemoglobin, läs om till seminariet!

  • Insulin

  • Många olika enzymer


Hydrolys av protein
Hydrolys av protein

  • Bryter ned primärstruktur

  • Proteaser, peptidaser är enzym som hydrolyserar peptidbindningar

  • Inaktiva förstadier kallas zymogener

  • Endopeptidaser, olika specificitet

    • Pepsin, trypsin

  • Exopeptidaser

    • Karboxy- eller aminopeptidaser


Denaturering av protein
Denaturering av protein

  • Bryter bindningar i tertiär-och kvartärstruktur, se tab. 20.2, s. 587

  • Rymdstrukturen förstörs, primärstruktur oförändrad

  • Vilken typ av bindning påverkas av:

  • Värme?

  • Vispning?

  • Syra eller bas?

  • Organiska lösningsmedel?


Proteiner i cellmembran
Proteiner i cellmembran

  • Funktion

  • Transport

    • Jonkanaler

    • Gap junctions

      • Fig. 20.12

    • ”Carrier”

  • Receptorer

    • ”recognition”

Se även fig. 20.13 Holum

http://sun.menloschool.org/~cweaver/cells/c/cell_membrane/


Transport genom membran jonpumpar
Transport genom membranJonpumpar

  • Funktion: Att upprätthålla en koncentrationsgradient över membranet

  • Ex. Natrium-kalium ATPas

  • Na+-konc.: i celler: 10 mmol/L

  • i plasma: 140 mmol/L

  • K+-konc. i celler: 125 mmol/L

  • i plasma: 4 mmol/L


Transport genom membran faciliterad diffusion carrier
Transport genom membranfaciliterad diffusion, ”carrier”

  • Ex.: Glukostransportörer

    • I cellmembranet på muskel- och fettceller finns protein som underlättar för glukos att ta sig in i cellerna.

    • Insulin krävs för att glukostransportörerna skall bildas cellmembranet.

Titta på glukostransportör!


Receptorer p cellytan
Receptorer på cellytan

Förmedlar signaler in i cellerna

Glykoproteiner, kolhydrater känner igen molekyler

Varje celltyp har specifika receptorer

Ex. Insulinreceptorn

http://en.wikipedia.org/wiki/Insulin_receptor


Enzym
Enzym

  • Vad är ett enzym?

    • En molekyl som påskyndar biologiska reaktioner, en katalysator

  • Vad består ett enzym av?

    • Apoenzym, oftast ett protein

    • Cofaktor,

      Vissa enzymer består av RNA, ovanligt


Cofaktor
Cofaktor

  • Coenzym,

    • Organisk förening ej kovalent bunden

    • Ofta vitamin

    • Ex. NAD+, NADP+, FAD s.604 ”monstrous structures”

  • Prostetisk grupp

    • Kovalent bunden till proteinet

    • Ex. Hem-grupp i hemoglobin

  • Metalljon, Zn2+, Fe2+, Fe3+ mm


Exempel p typer av enzym
Exempel på typer av enzym

  • Hydrolas

    • Proteas, peptidas

    • Amylas, 1,6-glukosidas

  • Oxidoreduktas

  • Lipas (esteras)

  • Transferas

    • Aminotransferas flyttar aminogrupp

    • Kinaser flyttar fosfatjon


Ex gpdh
Ex. GPDH

  • Glycerol Phosphate

    DeHydrogenase

    i elektrontransportkedjan

  • Cofaktor FAD

  • Ett av kroppens ”hushållsprotein”, finns i alla celler

  • House-keeping gene, ”påslagen” i alla celler

http://fig.cox.miami.edu/~cmallery/255/255atp/255makeatp.htm


Dehydrogenaser
Dehydrogenaser

  • En typ av oxidas

  • Kräver alltid ett coenzym

  • NAD+ + AH2 ↔ A +NAD:H + H+

  • NAD+ tar emot ett par elektroner, blir reducerad form

  • NAD+ + H:-  NAD:H skrivs oftast NADH

  • Andra ”elektronbärare”: NADP, FAD


NADP

http://www.bio.davidson.edu/courses/Bio111/NADPH.html


Enzymer biokatalysatorer

Får reaktionen att ta en annan väg, med lägre Ea

Snabbare reaktion

ex. karboanhydras

107 ggr snabbare än utan enzym!

Påverkar inte jämviktsläget

Enzymer = biokatalysatorer

http://www.columbia.edu/cu/biology/courses/c2005/purves6/figure06-14.jpg


Enzymer är specifika,

passar bara “sitt” Substrat

Här i den aktiva ytan sker reaktionen!

Substratet inducerar en förändring

i aktiva ytan, ett aktiverat komplex kan bildas

Se även fig. 21.2 s.606

http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/724/741576/

Instructor_Resources/Chapter_24/Ch24MR.ppt#291,29,Bild 29


S h r fungerar enzym
Så här fungerar enzym

Pyruvatdehydrogenaskomplex

Titta på animering!


Hexokinas r d innan substratet binds gr n n r substratet har bundit
Hexokinas: Röd = innan substratet bindsGrön= när substratet har bundit

Induced-fit model

http://wps.prenhall.com/wps/media/objects/724/741576/

Instructor_Resources/Chapter_24/Ch24MR.ppt#292,30,Bild 30


Varf r passar substratet i den aktviva ytan
Varför passar substratet i den aktviva ytan?

  • Sidogrupper på aminosyror i enzymet och substratet kommer i rätt position

    • Geometriskt, passar steriskt

    • Kemiskt, hydrofob, vätebindning, jonbindning

  • Grupper i enzymet kan stabilisera det aktiverade komplexet

  • Flera enzymer innehåller metalljoner som katalysatorer

  • Ofta är både enzym och substrat kirala

    • Vänster eller höger isomer (spegelbildsisomeri)


Exempel på aktiva ytan i tre olika enzym. Alla klyver peptider, men de

Föredrar olika substrat

Trypsin binder långa basiska a.s.

t.ex.:

Elastas binder små a.s.

t.ex.:

Chymotrypsin binder flata, opolära a.s.

t.ex.:


Carboxypeptidase a katalyserar hydrolys av c terminal peptid
Carboxypeptidase A peptider, men de katalyserar hydrolys av C-terminal peptid

OBS! Zn2+

Vad händer vid pH-

förändring?


Enzymer r temperaturberoende

Varför går reaktionen snabbare mellan 0-40 peptider, men de ºC?

Vad händer efter

40 ºC?

Enzymer är temperaturberoende

http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/chemistry/chemicalreactions/5enzymesrev4.shtml


Enzymaktivitet r ph beroende
Enzymaktivitet är pH-beroende peptider, men de

  • Vilka sidokedjor ändras vid olika pH?

  • Vad händer med laddningar på sidokedjorna när pH sänks?

  • Vad händer med laddningar på sidokedjorna när pH höjs?

  • Rätt laddning vid opimalt pH

  • Fig. 21.1 s.602


Enzymaktivitet beror av substratkoncentration
Enzymaktivitet beror av substratkoncentration peptider, men de

  • Fig. 21.4 s. 608

  • Enzymmättnad

  • Alla platser på enzymet är upptagna

  • Mer substrat får vänta på sin tur

http://www.steve.gb.com/science/enzymes.html


Reglering av enzym allosterisk aktivering
Reglering av enzym peptider, men de Allosterisk aktivering

  • Vissa enzymer aktiveras inte förrän det finns tillräckligt med substrat

  • Allosterisk betyder: aktiveringen sker på annat ställe än den aktiva ytan

  • Jmf syre binder till Hb

Sigmoidal kurva

Fig. 21.5 s. 612


Allosterisk aktivering
Allosterisk aktivering peptider, men de

Substrat

Effektor

Fig. 21.6 s. 613


Feedback inhibering
Feedback inhibering peptider, men de

  • Vanlig mekanism i naturen

  • Ett sätt för kroppen att hushålla med resurser

  • När tillräckligt mycket av en amino-

    syra bildats, stoppas syntesen av nya molekyler

http://fig.cox.miami.edu/~cmallery/255/255atp/ecb4x38.jpg


Kompetitiv inhibering

Fig. 21.7 b s. 614 peptider, men de

Behöver inte vara feedback mekanism

Andra ex.

Antibiotika

Sulfa blockerar syntes av folsyra i bakterier

Gifter

Kompetitiv inhibering

http://student.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/unit6/genetics/protsyn/regulation/u4fg5a.html


Icke kompetitiv inhibering
Icke-kompetitiv inhibering peptider, men de

  • Ex. Cu2+, Ag+, Hg2+, Cd2+

  • Tungmetaller binder till SH-grupper i enzymets proteinkedja (inte till aktiva ytan), enzymets tredimensionella struktur ändras, substratet passar inte till aktiva ytan


F rbered seminarium
Förbered seminarium peptider, men de

  • Sickle cell anemi

  • Syfte: Få insikt om hemoglobinets funktion, samt om hur mutationer i vår arvsmassa kan orsaka sjukdomar

  • Läs kap. 23.3 s. 651-5!