Proteini. Naziv PROTEINI potiče od Grčke reči proteios, što znači PRVI

Transcript

1 Proteini Uvod aziv PRTEII potiče od Grčke reči proteios, što znači PRVI čine osnovu života, ulaze u sastav svih živih bića emijski, proteini ili belančevine, su prirodni makromolekuli To su poliamidi izgrañeni od aminokiselina 1

2 Aminokiseline U sastav proteina ulaze αaminokiseline sim najjednostavnije aminokiseline sve su optički aktivne i imaju Lkonfiguraciju 3 C R C 2 Laminokiselina Saminokiselina Lglicerinaldehid Aminokiseline R ostatak može biti: alifatičan, aromatičan, heterocikličan. R ostaci mogu biti polarni ili nepolarni, kiseli ili bazni. R ostatak može sadržavati grupe: hidroksilnu, amino, merkapto, sulfidnu, itd. 2

3 Aminokiseline Prema broju amino i karboksilnih grupa, aminokiseline se dele na: monoamino monokarboksilne monoamino dikarboksilne diamino monokarboksilne Aminokiseline 3 3 C 3 3 C 2 glicin, Gly, G alanin, Ala, A fenilalanin, Phe, F esencijalna a.k. 3

4 Aminokiseline C 2 S S C 2 C 2 S 3 C 2 serin, Ser, S cistein, Cys, C cistin, CysCys Peptidi Peptidi su amidi dobijeni reakcijom aminogrupa i karboksilnih grupa aminokiselina Amidna veza, C, se ovde zove peptidna veza Peptidi se dele na dipeptide, tripeptide... polipeptide Polipeptidi su molekuli sa MM do Proteini su molekuli sa MM preko

5 Peptidi 3 C 2 C C 2 GlyGly glicilglicin dipeptid 3 C 2 C CC C C 3 C 2 C 6 5 GlyAlaPhe glicilalanilfenilalanin tripeptid Peptidi krajnja aminokiselina Ckrajnja aminokiselina 3 CC CC C R R n R kraj Ckraj 5

6 Geometrija peptidne veze R 114 o 123 o 121 o 125 o 123 o 114 o R 110 o nm nm R nm nm Geometrija peptidne veze Cα.. C' I Cα C α _ δ C' δ C α Cα _ C' II Cα otežana rotacija zbog delimičnog karaktera dvostruke veze (40%) 6

7 Geometrija peptidne veze C α.. C' C α C α C' C α trans cis Sinteza peptida Benziloksikarbonil metod C 6 5 C 2 CCl 3 C 2 benzilhlorformijat C 6 5 C 2 CC 2 benziloksikarbonilglicin SCl 2 C 6 5 C 2 CC 2 CCl hlorid benziloksikarbonilglicina 7

8 Sinteza peptida C 6 5 C 2 C C 2 CCl 3 C C 3 C 6 5 C 2 CC 2 C C C 3 benziloksikarbonilglicilalanin Sinteza peptida C 6 5 C 2 CC 2 C C 2,Pd C 3 3 C 2 C C C 6 5 C 3 C 2 GlyAla C 3 8

9 Podela proteina fibrilarni proteini nerastvorni u vodi globularni proteini rastvorni u vodi ili vodenim rastvorima baza, kiselina ili soli Podela proteina Molekuli fibrilarnih proteina su dugi i postavljeni tako da grade vlakna Molekuli globularnih proteina su savijeni u kompaktne jedinice tako da često imaju oblik sfere lipofilni delovi su usmereni ka unutrašnjosti molekula, a hidrofilni ka spoljašnjosti, tj. vodi 9

10 Podela proteina Fibrilarni proteini služe kao gradivni materijal životinjskih tkiva αkeratin u vlaknu vune, u kosi, u noktima kolagen u koži govečeta, u žilama i vezivnom tkivu βkeratin ili fibrion u svili Podela proteina Globularni proteini imaju različite uloge u održavanju i regulaciji životnih procesa funkcije koje zahtevaju pokretljivost i rastvorljivost svi enzimi mnogi hormoni insulin antitela albumin hemoglobin 10

11 Podela proteina U okviru ovih grupa, podela se vrši na osnovu fizičkih svojstava, npr. rastvorljivosti albumini rastvorni u vodi globulini nerastvorni u vodi, rastvorni u vodenim rastvorima soli Denaturacija nepovratno taloženje proteina izazvano dejstvom toplote, jakih kiselina ili baza ili drugih agenasa pri tome dolazi do narušavanja prirodne strukture proteina slučajni raspored 11

12 Prostorno definisanje belančevina primarna struktura aminokiselinski niz regulisana kovalentnim vezama; prostorno definisanje pravilno izgrañenih fragmenata sekundarna struktura; prostorno definisanje jedinstvenih makromolekulskih nizova, uključujući i pravilno i nepravilno izgrañene fragmente tercijarna struktura; prostorno definisanje makromolekulskih sistema, izgrañenih od više nizova meñusobno povezanih u agregate nekovalentnim vezama kvaternerna struktura. 12

13 Veze kod proteina kovalentne veze kovalentne disulfidne veze vodonične veze Vandervalsove sile elektrostatičke jonske veze Disulfidni most Kada se tioli oksidišu pod blagim reakcionim uslovima oni grade disulfide (Br 2 ili I 2, bazni uslovi) Disulfidi se mogu redukovati do tiola (npr. ab 4 ) Disulfidni most je disulfid koji se dobija oksidacijom 2 molekula cisteina To je jedina kovalenta veza koja se gradi izmeñu udaljenih aminokiselina Grañenje disulfidnih mostova doprinosi ukupnoj strukturi odreñene belančevine 2RS tiol 2 3 [] C 2 S cistein RSSR disulfid [] 3 [] C 2 S S C 2 3 cistin 2RS tiol disulfidni most 13

14 emoglobin vezivanjem kiseonika dolazi do promene kvaternerne strukture oksihemglobina u odnosu na dezoksihemoglobin alosterija Složene belančevine (konjugovane belančevine ili proteidi) Podela prema hemijskoj strukturi neproteinskog dela: Glikoproteidi Lipoproteidi ukleoproteidi Fosfoproteidi Metaloproteidi emoproteidi Flavoproteidi 14