Οι πρωτεΐνες συμμετέχουν σε όλες τις κυτταρικές λειτουργίες



Σχετικά έγγραφα
Μικρά αμινοξέα. Βιοχημεία Ι Β-3

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΔΡΑΣΗ ΠΡΩΤΕΙΝΩΝ

Δευτεροταγής Δομή Πρωτεϊνών

ΓΩΝΙΕΣ φ, ψ ΚΑΙ ΕΠΙΤΡΕΠΤΕΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΠΟΛΥΠΕΠΤΙΔΙΚΗΣ ΑΛΥΣΙΔΑΣ

Διαλέξεις Χημείας Αγγελική Μαγκλάρα, PhD Εργαστήριο Κλινικής Χημείας Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Ιωαννίνων

Αρχιτεκτονική της τρισδιάστατης δομής πρωτεϊνών

Δομή πρωτεϊνών: Τριτοταγής διαμόρφωση της δομής

ΙΑΤΡΙΚΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ (ΕΚΠΑ) ΚΑΤΑΤΑΚΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΑΚ.ΕΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ

Δευτεροταγής Δομή Πρωτεϊνών

οµή και Αναδίπλωση πρωτεϊνών

Κεφάλαιο 1. Οι δομικοί λίθοι

Δομικές κατηγορίες πρωτεϊνών

BIOXHMEIA, TOMOΣ I ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΜΟΡΙΑΚΩΝ ΔΟΜΩΝ

Δομή και λειτουργία πρωτεϊνών. Το κύριο δομικό συστατικό των κυττάρων. Το κύριο λειτουργικό μόριο

Στοιχεία Φυσικοχηµείας και Βιοφυσικής

αποτελούν το 96% κ.β Ποικιλία λειτουργιών

οµικά στοιχεία βιοµορίων

Οι πρωτεΐνες δομούνται από ένα σύνολο αμινοξέων. 1/10/2015 Δ.Δ. Λεωνίδας

Κεφάλαιο 22 Πρωτεΐνες

πρωτεΐνες πολυμερείς ουσίες δομούν λειτουργούν λευκώματα 1.Απλές πρωτεΐνες 2.Σύνθετες πρωτεΐνες πρωτεΐδια μη πρωτεϊνικό μεταλλοπρωτεΐνες

Δομές (Διαμορφώσεις) Πρωτεινικών μορίων

ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ. Φατούρος Ιωάννης Αναπληρωτής Καθηγητής

Kυτταρική Bιολογία ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΤΩΝ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΔIAΛEΞΗ 3 (7/3/2012) Δρ. Xρήστος Παναγιωτίδης, Τμήμα Φαρμακευτικής Α.Π.Θ.

BIOXHMEIA, TOMOΣ I ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ ΜΟΡΙΑΚΩΝ ΔΟΜΩΝ


Οι πρωτεΐνες μπορεί να είναι σφαιρικές (συμπαγείς) ή ινώδεις

Κεφάλαιο 2. Μοτίβα πρωτεϊνικής δομής

ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΚΥΚΛΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ) 2008 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

οµή και λειτουργία των µεγάλων βιολογικών µορίων

Τα χημικά στοιχεία που είναι επικρατέστερα στους οργανισμούς είναι: i..

τα βιβλία των επιτυχιών

Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου

Ποια είναι κατά τη γνώμη σας τα 30 μικρομόρια που συνιστούν τα πρόδρομα μόρια των βιομακρομορίων; Πώς μπορούν να ταξινομηθούν;

Τύποι νουκλεϊκών οξέων

Θέµατα ιάλεξης ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ - ΕΝΖΥΜΑ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ. ιαχωρισµός Αµινοξέων

Κυκλικός διχρωισµός, Circular Dichroism (CD)

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 21 / 09 /2014

Εισαγωγή στη Δομή Βιομορίων

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Ν. ΜΑΓΝΗΣΙΑΣ ( Ε.Κ.Φ.Ε ) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ

Τα τείχη έχουν πέσει: Κυτταρική Βιολογία, Βιοχημεία, Γενετική γέννησαν τη σύγχρονη Βιοϊατρική. Βιοχημεία Ι Α-2

Η πλειοψηφία των αμινοξέων είναι του τύπου :

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ. 1.4 Να μεταφέρετε στο τετράδιό σας τις παρακάτω χημικές εξισώσεις σωστά συμπληρωμένες: καταλύτες

Μεταγωγή σήματος και βιολογικές μεμβράνες

Κυτταρική Βιολογία. Ενότητα 02 : Χημική σύσταση κυττάρων- Δομή και λειτουργίες πρωτεϊνών. Παναγιωτίδης Χρήστος Τμήμα Φαρμακευτικής ΑΠΘ

Πρωτεινική αναδίπλωση

MAΘΗΜΑ 4 ο AMINOΞΕΑ-ΠΕΠΤΙ ΙΑ-ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ. 1.4 Να μεταφέρετε στο τετράδιό σας τις παρακάτω χημικές εξισώσεις σωστά συμπληρωμένες: καταλύτες

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ο ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΚΑΤΑΛΥΣΗΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. Η σύσταση των κυττάρων

ΑΣΚΗΣΗ 1 Δύο αμινοξέα Α, και Β, συνιστούν ένα διπεπτίδιο. Το αμινοξύ Α έχει ελεύθερη την καρβοξυλομάδα του. Ποια είναι η δομή του;

ΘΕΜΑ 1 ο 1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

Το ένζυμο Καρβοξυπεπτιδάση Α έχει τα εξής χαρακτηριστικά

Τμήμα Βιολογίας Μάθημα: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΥΤΤΑΡΟΥ Γ εξάμηνο Διαλέξεις κάθε Τρίτη μ.μ. και Παρασκευή 11-13

COOH R 2. H α-αμινοξύ 2

BIOXHMEIA, TOMOΣ I ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ

ΚΕΡΑΤΙΝΕΣ (ΕΝΔΙΑΜΕΣΑ ΙΝΙΔΙΑ) - ΜΑΛΛΙΩΝ, ΝΥΧΙΩΝ, ΟΠΛΩΝ (ΘΗΛΑΣΤΙΚΑ)

ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ: Δομή και λειτουργία. (Διδακτική προσέγγιση με πειράματα και αναλογίες)

Τα αμινοξέα αποτελούν τις δομικές μονάδες των πρωτεϊνών και αποτελούν βασικό στοιχείο των οργανισμών.

ΘΕΜΑ 1 ο 1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

Μοριακή Αναγνώριση Εισαγωγή Σταθερές σύνδεσης και αποχωρισµού. [A][B] k d = [AB] [ΑΒ] k i = [Α][Β] Κεφάλαιο

ΒΙΟΛΟΓΙΑ. Παραδόσεις του μαθήματος γενικής παιδείας (Β λυκείου) Επιμέλεια: ΑΡΓΥΡΗΣ ΙΩΑΝΝΗΣ Βιολόγος M.Sc. Καθηγητής 3 ου λυκ.

ΔΙΑΚΡΙΣΗ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΜΑΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (C, H, N, O) 96% ΜΙΚΡΟΘΡΕΠΤΙΚΑ (πχ. Na, K, P, Ca, Mg) 4% ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΑ (Fe, I) 0,01%

Χηµεία-Βιοχηµεία Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου 2001

1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

ΑΙΜΟΣΦΑΙΡΙΝΗ (ΑΜΦ) ΑΙΜΟΣΦΑΙΡΙΝΗ: Hb, είναι τετραμερής πρωτείνη. ΜΕΤΑΠΤΩΣΗ ΑΠΟ Τ <=> R

ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ 1 ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΒΟΛΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ

1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

Χηµεία-Βιοχηµεία Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου 2001

Χαρακτηριστικά της δομής της Μυοσφαιρίνης

Ενεργειακή ανάλυση βιομορίων

Μοριακή Αναγνώριση ΗΛΙΑΣ ΗΛΙΟΠΟΥΛΟΣ ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ

Βιοπληροφορική. Ενότητα 17: Δομή Πρωτεϊνών, 1 ΔΩ. Τμήμα: Βιοτεχνολογίας Όνομα καθηγητή: Τ. Θηραίου

Βιολογικές Μεμβράνες και Μεταγωγή Σήματος

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Η ΧΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος

ΑΜΙΝΟΞΕΑ ΠΕΠΤΙΔΙΑ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ

ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΟΥ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΥ. ΑΣΚΗΣΗ ΠΡΑΞΗΣ 10η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ

ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ: αφαίρεση ενός μορίου νερού - σύνθεση ενός διμερούς ΥΔΡΟΛΥΣΗ : προσθήκη ενός μορίου νερού - διάσπαση του διμερούς στα συστατικά του

2.1 Εισαγωγή. 2.1 Εισαγωγή. 2.2 Το εσωτερικό των ϖρωτεϊνών είναι υδρόφοβο. 2.3 Η α-έλικα αϖοτελεί ένα σηµαντικό στοιχείο. τη δευτεροταγή δοµή

Υπερδευτεροταγής Δομή Πρωτεϊνών

ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΚΥΤΤΑΡΟΥ. Τα χημικά μόρια που οικοδομούν τους οργανισμούς

Τρίτη, 27 Μαΐου 2008 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10. Στρατηγικές ρύθμισης

Από το Ελληνικό ρήµα «πρωτεύω» που αποδεικνύει τη σηµασία των πρωτεϊνών στην διατροφή του ανθρώπου

Οργανική Χημεία. Κεφάλαιο 27: Βιομόρια, αμινοξέα, πεπτίδια και πρωτεΐνες

ΙΑΤΡΙΚΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ (ΕΚΠΑ) ΚΑΤΑΤΑΚΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΑΚ.ΕΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ

ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ ΚΑΙ ΕΚΦΡΑΣΗ ΤΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ

Είναι σημαντικές επειδή: Αποτελούν βασικά δοµικά συστατικά του σώµατος Εξυπηρετούν ενεργειακές ανάγκες Ασκούν έλεγχο σε όλες τις βιοχηµικές διεργασίες

Βιοφυσική. ΦΥΣ 415 Διδάσκων Σ. Σκούρτης (χειμερινό εξάμηνο ) 2 η διάλεξη

και χρειάζεται μέσα στο ρύθμιση εναρμόνιση των διαφόρων ενζυμικών δραστηριοτήτων. ενζύμων κύτταρο τρόπους

Τάξη. Γνωστικό αντικείµενο: Ειδικοί διδακτικοί στόχοι

Αλληλεπιδράσεις μεταξύ βιομορίων

ΘΕΜΑ 1 ο 1.1. Να γράψετε στο τετράδιό σας το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση:

Επίδραση και άλλων παραγόντων στην Αλλοστερική συμπεριφορά της Αιμοσφαιρίνης

ΙΑΤΡΙΚΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ (ΕΚΠΑ) ΚΑΤΑΤΑΚΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΑΚ.ΕΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ

ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΗ

3.1. Γενικά για τις πρωτείνες

Κεφάλαιο 5 Δομές β: Τρεις Κατηγορίες

ΕΝΟΤΗΤΑ 14: Ο ΦΟΡΕΑΣ ΤΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ (DNA) 14.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Transcript:

Οι πρωτεΐνες συμμετέχουν σε όλες τις κυτταρικές λειτουργίες

Γένωμα vs Πρωτέωμα Όλη η αλληλουχία βάσεων στο DNA Τι είναι δυνατόν Συγκεκριμένο Στατικό Οι πρωτεΐνες που κωδικοποιούνται από το γένωμα Τι είναι λειτουργικά παρόν Ποικίλλει αναλόγως τύπου κυττάρου, σταδίου ανάπτυξης, συνθηκών στο περιβάλλον Δυναμικό Γ-2

Στα ευκαρυωτικά οι πρωτεΐνες είναι περισσότερες από τα γονιδια Β-3

H δομή των πρωτεϊνών καθορίζει τη λειτουργία τους Β-4

Η ιεραρχία στην πρωτεϊνική δομή Πρωτοταγής Δευτεροταγής Τριτοταγής Τεταρτοταγής Β-5

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι αναπαράστασης μορίων ανάλογα με το χαρακτηριστικό που ενδιαφέρει περισσότερο Χωροπληρωτική αναπαράσταση Συντακτικοί τύποι Ball-and-stick Β-6

Διάγραμμα ταινίας Αναπαράσταση επιφάνειας Β-7

Οι πρωτεΐνες αποτελούνται από αμινοξέα-οπτικά ισομερή Β-8

Β-9

Τιτλοδότηση α-καρβοξυλίου και α-αμινομάδας αμινοξέων pi: ph όπου το συνολικό φορτίο είναι μηδενικό Β-10

Aμινοξέα με μη πολικές πλευρικές ομάδες Β-11

Αμινοξέα με πολικές μη φορτισμένες πλευρικές ομάδες Β-12

Αμινοξέα με βασικές πλευρικές ομάδες Β-13

Αμινοξέα με όξινες πλευρικές ομάδες Β-14

ε Η Tyr και η Trp απορροφούν στα 280nm-έτσι μετράται η συγκέντρωση πρωτεϊνικών διαλυμάτων Β-15

Η προλίνη είναι ιμινοξύ Β-16

Η κυστεΐνη είναι σουλφυδρυλικό αμινοξύ Β-17

Β-18

Μερικά αμινοξέα είναι πιο «ογκώδη» από άλλα με μεγαλύτερες ακτίνες van der Waals Bασικό χαρακτηριστικό που συχνά καθορίζει πόσο συμπαγής είναι μια πρωτεΐνη Gly Trp Β-19

Κάποια αμινοξέα τροποποιούνται χημικά μετά τη μετάφρασημετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις αμινοξέων-παίζουν ρυθμιστικό ρόλο σε πολλές κυτταρικές διαδικασίες Β-20

Πολλαπλές μορφές μεθυλίωσης Lys, Arg Β-21

Ser, Thr, Tyr φωσφορυλιώνονται Β-22

Οι πρωτεΐνες είναι γραμμικά πολυμερή Η υδρόλυση του πεπτιδικού δεσμού είναι αυθόρμητη διαδικασία, αλλά... η κινητική της πολύ βραδεία >1000 χρόνια Β-23

Η πολυπεπτιδική αλυσίδα έχει συγκεκριμένη φορά Β-24

Πολυπεπτιδική αλυσίδα: Ομοειδείς ομάδες στον κορμό και μεταβλητές πλευρικές αλυσίδες, τα χαρακτηριστικά των οποίων καθορίζουν τις φυσικοχημικές ιδιότητες (π.χ. pi) και τη λειτουργικότητα των πρωτεϊνών Β-25

Η πολυπεπτιδική αλυσίδα συχνά περιέχει δισουλφιδικές γέφυρες Β-26

Ο πρώτος προσδιορισμός πρωτοταγούς δομής πρωτεΐνης: Bovine insulin - Sanger, 1953 Β-27

Διαστάσεις πεπτιδικού δεσμού Λόγω δομών συντονισμού Β-28

Ο πεπτιδικός δεσμός ορίζει ένα επίπεδο Ca, C, O, N, H στο ίδιο επίπεδο Β-29

Ο πεπτιδικός δεσμός έχει trans διάταξη (Cα διαδοχικών αμινοξέων σε αντίθετες πλευρές του πεπτιδικού δεσμού) λόγω στερεοχημικής παρεμπόδισης με ελάχιστες εξαιρέσεις Cα Cα Cα Cα Β-30

Συνοπτικά, ο πεπτιδικός δεσμός: Είναι συνήθως trans Έχει εν μέρει (40%) χαρακτήρα διπλού δεσμού Έχει μήκος 0.133 nm βραχύτερος από απλό δεσμό, μακρύτερος από διπλό δεσμό Λόγω του χαρακτήρα διπλού δεσμού, τα 6 άτομα που συμμετέχουν στη δημιουργία του πεπτιδικού δεσμού βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο! Το N φέρει μερικό θετικό φορτίο- το O μερικά αρνητικό, άρα είναι πολικός-όχι φορτισμένος Β-31

Οι πρωτεΐνες «αναπνέουν» Β-32

Οι Pauling και Corey ασχολήθηκαν με δομές στις οποίες η στερεοδιάταξη του C α είναι η ίδια και σχηματίζονται ισχυροί δεσμοί υδρογόνου

Δευτεροταγής δομή πρωτεϊνών Η δευτεροταγής δομή αναφέρεται στην τοπική διαμόρφωση τμήματος της πολυπεπτιδικής αλυσίδας που σχηματίζεται από υδρογονοδεσμούς μεταξύ ατόμων του πολυπεπτιδικού σκελετού (C=O και N-H) Δύο βασικοί τύποι δευτεροταγούς δομής : α-έλικα (α-helix) β-πτυχωτή επιφάνεια ή β-πτυχωτό φύλλο (βpleated sheet) Β-34

α-έλικα (3.6 13 ) Προτάθηκε από Pauling (Βραβείο Nobel 1954) Β-35

Υδρογονοδεσμοί στην α-έλικα Υδρογονοδεσμός μεταξύ C=O του αμινοξέος i και N-H του i+4 Β-36

Οι πλευρικές αλυσιδες στην α-έλικα: Στρέφονται προς το εξωτερικό της α-έλικας, γειτονεύουν ανά 3 ή 4 αμινοξέα και μπορεί να απωθούνται ή να οδηγούν σε στερεοχημική παρεμπόδιση Julie Newdoll "Rise of the Alpha Helix" (2003) Β-37

Η Pro βρίσκεται στα άκρα της α-έλικας και/ή εισάγει σημεία καμπής στην α-έλικα Β-38

Δευτεροταγής δομή: β-πτυχωτά φύλλα Οι υδρογονοδεσμοί αναπτύσσονται μεταξύ C=O και N-H που δεν είναι γειτονικά και μπορεί να απέχουν πολύ στην αλληλουχία ή και να είναι σε διαφορετικές πολυπεπτιδικές αλυσίδες Β-39

Τα β-πτυχωτά φύλλα αποτελούνται από β-κλώνους β-κλώνος C N β-πτυχωτό φύλλο Β-40

Αντιπαράλληλο β-πτυχωτό φύλλο (συνηθέστερο) 100 99 98 97 96 C N N 10 11 12 13 14 C Οι υδρογονοδεσμοί αναπτύσσονται μεταξύ C=O και N-H που δεν είναι γειτονικά και μπορεί να απέχουν πολύ στην αλληλουχία ή και να είναι σε διαφορετικές πολυπεπτιδικές αλυσίδες

Παράλληλο β-πτυχωτό φύλλο 96 97 98 99 100 Ν N C C N Ν C C 10 11 12 13 14 Β-42

Μεικτό β-πτυχωτό φύλλο N C N C C N Β-43

Οι πλευρικές αλυσιδες προβάλλουν πάνω και κάτω εναλλάξ από το επίπεδο του β-φύλλου Β-44

β-στροφές ή θηλειές αλλάζουν την κατεύθυνση της πολυπεπτιδικής αλυσίδας και συνδέουν α-έλικες ή β-κλώνους ή α-έλικα με β-κλώνο Σχεδόν 30% κατά μέσο όρο των αμινοξέων βρίσκονται σε β- στροφές Pro και Gly κυριαρχούν στις β- στροφές Β-45

Οι θηλειές (β-στροφές, βρόχοι) στην επιφάνεια των πρωτεϊνών διαμεσολαβούν αλληλεπιδράσεις με άλλα μόρια Β-46

Η α-έλικα είναι η συμπαγέστερη μορφή δευτεροταγούς δομής Στην α-έλικα 3.6 αα/στροφή Απόσταση μεταξύ διαδοχικών αμινοξέων 0.15nm κατά μήκος του άξονα της α-έλικας Βήμα της α-έλικας 0.54nm Σε αντιπαράλληλο β-φύλλο Απόσταση μεταξύ γειτονικών αμινοξέων 0.34nm 2 αα/στροφή Σε παράλληλο β-φύλλο Απόσταση μεταξύ διαδοχικών αμινοξέων 0.32nm 2 αα/στροφή Β-47

Tριτοταγής δομή Στο σχηματισμό της τριτοταγούς δομής βασικό ρόλο (επιπλέον των υδρογονοδεσμών που καθορίζουν τη δευτεροταγή δομή) παίζουν οι μεγάλου βεληνεκούς αλληλεπιδράσεις μεταξύ πλευρικών ομάδων γειτονικών και απομακρυσμένων στην αμινοξική αλληλουχία αμινοξέων Β-48

Γλουταμικό Ασπαρτικό Ισολευκίνη Πολυπεπτιδικός κορμός Λευκίνη Υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις Σερίνη Υδρογονοδεσμός Λυσίνη Ιοντικός δεσμός Υδρόφοβες αλληλεπιδράσεις ανάμεσα σε αμινοξέα με μη πολικές πλευρικές ομάδες Αλληλεπιδράσεις πλευρικών ομάδων αμινοξέων μέσω δεσμών υδρογόνου και ιοντικών δεσμών (γέφυρες άλατος) Β-49

Ανάλογα με το ποσοστό δευτεροταγούς δομής, οι πρωτεΐνες κατατάσσονται σε 5 κατηγορίες α (πρωτεΐνες στις οποίες κυριαρχούν α-έλικες) β (πρωτεΐνες στις οποίες κυριαρχούν β-επιφάνειες) α/β (πρωτεΐνες στις οποίες οι α-έλικες εναλλάσσονται κανονικά με β-κλώνους) α+β (πρωτεΐνες στις οποίες α-έλικες και β-κλώνοι δεν εμφανίζονται με κανονική εναλλαγή) c (πρωτεΐνες που δεν εμφανίζουν κανονική δευτεροταγή δομή) Β-50

Η φερριτίνη, αποθήκη σιδήρου, αποτελείται από α-έλικεςα-πρωτεΐνη Β-51

Η flavodoxin είναι α/β πρωτεΐνη

Μια πρωτεΐνη πρόσδεσης λιπαρών οξών πλούσια σε β- πτυχωτά φύλλα - α+β Β-53

Οι πρωτεΐνες έχουν πλαστικότητα και συχνά υφίστανται διαμορφωτικές μετατροπές Σίδηρος Β-54

Τεταρτοταγής δομή Οι πρωτεΐνες μπορεί να περιέχουν περισσότερες από μια πολυπεπτιδικές αλυσίδες (υπομονάδες) Μια πολυπεπτιδική αλυσίδα μονομερής πρωτεΐνη Περισσότερες από μια πολυπεπτιδικές αλυσίδες (υπομονάδες) πολυμερής πρωτεΐνη Ομοπολυμερής 2 ή περισσότερα αντίτυπα της ίδιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας Ετεροπολυμερής 2 ή περισσότερα είδη πολυπεπτιδικής αλυσίδας Β-55

Θερμοδυναμική βάση σχηματισμού τεταρτοταγούς δομής Για το σχηματισμό τεταρτοταγούς δομής η ενέργεια αλληλεπίδρασης 50-100 kj/mole σε 37 o C Ο σχηματισμός πολυμερούς δεν ευνοείται από την εντροπία που μειώνεται, αλλά τον ευνοούν Συχνότερα η απόκρυψη από το διαλύτη υδρόφοβων ομάδων (υδροφοβικό φαινόμενο) Ο σχηματισμός σπανιότερα ιοντικών δεσμών Β-56

Τι λειτουργικά και δομικά πλεονεκτήματα έχει η δημιουργία τεταρτοταγούς δομής; Σταθεροποίηση λόγω μείωσης του λόγου επιφάνειας προς όγκο Γενετική οικονομία και αποτελεσματικότητα Προσέγγιση καταλυτικών περιοχών Β-57

Tο τετραμερές της αιμοσφαιρίνης α 2 β 2 Β-58

Η πρωτεΐνη Cro είναι ομοδιμερής Β-59

Υπερδευτεροταγής δομή: Επίπεδo οργάνωσης μεταξύ δευτεροταγούς και τριτοταγούς δομής Πολλά τμήματα πρωτεϊνών με ιδιότυπη, σταθερή δομή και συχνά και λειτουργία χαρακτηρίζονται σαν πρωτεϊνικά μοτίβα και κατατάσσονται σε ένα επίπεδο οργάνωσης μεταξύ της δευτεροταγούς και της τριτοταγούς δομής Το πρωτεϊνικό μοτίβο υπερδευτεροταγούς δομής προκύπτει από συνδυασμό δευτεροταγών δομικών μονάδων Β-60

Συνδυασμοί στοιχείων δευτεροταγους δομής συνιστούν πρωτεϊνικά τμήματα-μοτίβα με συγκεκριμένη λειτουργία Το μοτίβο έλικας-θηλειάς-έλικας (Helix-loop-helix)-συχνά προσδένει DNA Β-61

Το μοτίβο EF hand προσδένει Ca +2 Β-62

Συστραμμένο σπειραμα (coiled coil): Υπερέλικα από 2 ή περισσότερες α-ελικες που διπλώνονται η μία γύρω από την άλλη Συστραμμένο σπειραμα: Υπερέλικα από 2 ή περισσότερες α- ελικες που διπλώνονται η μία γύρω από την άλλη Β-63

Υπερέλικα από 3 α-ελικες Το βήμα κλειδί στην είσοδο του ιού στο ανθρώπινο κύτταρο είναι η αποκάλυψη μιας τριμερούς παράλληλης υπερέλικας, γνωστής ως gp41. Κατόπιν μετατρέπεται σε εξαμερές.

Οι πρωτεΐνες έχουν μεγέθη και σχήματα που ποικίλλουν Β-65