Új irányzatok a biológiában

1. Új irányzatok a biológiában Fehérjék szerkezete, felosztása

2. A fehérjékről általában • Funkciója:  enzimek  specifikus reakciók sebességszabályzó katalizátorai  hormonok  testi folyamatok specifikus szabályzói  szállítás  más molekulák vagy ionok mozgását szabályozzák  szerkezet  izom, bőr stb.  tárolás  tápanyag tárolás  védelem  antitestek

3. A fehérjékről általában • Felépítésük: nitrogéntartalmú molekulák. • Építőegységei: aminosavak (összesen 20 db). • Mindegyik molekulájában a központi helyzetű - szénatomhoz egy aminocsoport, egy karboxilcsoport, egy hidrogénatom és egy oldalláncnak nevezett csoport kapcsolódik. Az egyes aminosavak az oldalláncok felépítésében különböznek. • Két aminosav peptidkötéssel kapcsolódhat össze, ez erős kovalens kötéssel összekapcsolt dipepdid  ha sok, akkor polipeptidlánc.

4. Aminosavak • Az élő szervezetek fehérjéit alkotó 20-féle aminosav között csak az oldallánc szerkezetében van különbség, ami lehet apoláris vagy poláris sajátságú. • Apoláris oldalláncú aminosavak:

5. Aminosavak • A poláris oldallánc semleges, savas vagy bázikus jellegű lehet. • Poláris oldalláncú aminosavak:

6. A fehérjék szerkezete • Az aminosavak kapcsolódási sorrendjét a fehérjék elsődleges szerkezetének nevezzük. • A másodlagos szerkezetet a polipeptidlánc - hélix- és - lemez- módon való hajtogatódása hozza létre. • A fehérjét alkotó lánc teljes térbeli elrendeződése jelenti a harmadlagos szerkezetet. • A fehérjék egy része nem marad meg egyetlen láncból álló egységnek, hanem több egységből álló óriásmolekulát hoz létre. Az ilyen óriásmolekulák egységeinek térbeli összekapcsolódása és elrendeződése a negyedleges szerkezet.

7. Elsődleges szerkezet

8. Másodlagos szerkezet

9. Harmadlagos szerkezet

11. FIBRILLÁRIS FEHÉRJÉK • A fibrilláris fehérjék fonalas, szálas szerkezetűek, felépítésükben -hélixbe vagy -redőbe rendeződő fehérjeláncok vesznek részt. • Vízben nem oldódnak, ezért az élő szervezetekben, mint szerkezeti elemek szerepelnek. Közéjük tartozik az emlősök szőrszálait felépítő keratin, illetve a selyemhernyó gubóját alkotó fibroin.

12. GLOBULÁRIS FEHÉRJÉK • A globuláris fehérjék látszólag rendezetlen, gombolyagszerű szerkezetükről kapták nevüket. • Felépítésükben -hélix, -redő és azokat összekötő szabálytalan szakaszok váltakoznak. A felszínükön elhelyezkedő poláris oldalláncoknak köszönhetően vízben jól oldódnak, és méretüknél fogva kolloid oldatot képeznek. • Más kolloid részecskékhez hasonlóan ezekre a molekulákra is jellemző a nagy fajlagos felület, ezért felszínükön szívesen kötnek meg, adszorbeálnak különböző anyagokat.

13. Enzimek • Az enzimek az élő szervezetekben lejátszódó biokémiai reakciókat irányító katalizátorok, kémiai természetüket tekintve globuláris fehérjék. • Az anyagcsere-folyamatok rendezettségét az biztosítja, hogy az enzimek fajlagosak, vagyis csak meghatározott reakciókat katalizálnak. • Ezt a jelenséget a tudósok az aktívcentrum-elmélettel magyarázzák.

14. Katalizátorok • A grafikonon jól látható, hogy katalizátor jelenlétében a kémiai átalakulások kisebb aktiválási energiát igényelnek.

15. Kérdések • A fehérjéknek hány szerkezetét különböztetjük meg? • 4 • Milyen speciális fehérje típusokat említettem? • Globuláris, fibrilláris, enzimek, katalizátor

16. Készítette: Tarr Ildikó Biológia- Informatikus könyvtáros Köszönöm a figyelmet!