Επίδραση και άλλων παραγόντων στην Αλλοστερική συμπεριφορά της Αιμοσφαιρίνης

Σχετικά έγγραφα
ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΑΕΡΙΩΝ ΠΡΟΣ ΚΑΙ ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΣΤΟΥΣ ΙΣΤΟΥΣ

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

Χαρακτηριστικά της δομής της Μυοσφαιρίνης

ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ. Φατούρος Ιωάννης Αναπληρωτής Καθηγητής

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

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

Το ένζυμο Καρβοξυπεπτιδάση Α έχει τα εξής χαρακτηριστικά

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

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ο ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΚΑΤΑΛΥΣΗΣ

ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος

αποτελούν το 96% κ.β Ποικιλία λειτουργιών

Θέµατα ιάλεξης ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ - ΕΝΖΥΜΑ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ. ιαχωρισµός Αµινοξέων

Δομή πρωτεϊνών: Τριτοταγής διαμόρφωση της δομής

Αντιδράσεις της α-αμινομάδος

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ & ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΠΑΛ (ΟΜΑΔΑ Β )

Πεπτικός σωλήνας Κύρια λειτουργία του είναι η εξασφάλιση του διαρκούς ανεφοδιασμού του οργανισμού με νερό, ηλεκτρολύτες και θρεπτικά συστατικά.

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΠΩΣ ΕΠΙΔΡΑ Η ΑΣΚΗΣΗ ΣΤΑ ΔΙΑΦΟΡΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

τα βιβλία των επιτυχιών

Απομόνωση Καζεΐνης ΆΣΚΗΣΗ 6 Η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΧΗΜΕΙΑΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ

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

4. ΛΕΜΦΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ. περιλαμβάνονται ο σπλήνας και ο θύμος αδένας (εικ.4.1). Το λεμφικό σύστημα είναι πολύ σημαντικό γιατί:

Δομές (Διαμορφώσεις) Πρωτεινικών μορίων

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

«ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ: ΧΗΜΙΚΗ ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΡΟΛΟΣ»

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΔΡΑΣΗ ΠΡΩΤΕΙΝΩΝ

Χηµεία-Βιοχηµεία Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου 2001

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΗΡΑΚΛΕΙΤΟΣ

Χηµεία-Βιοχηµεία Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου 2001

Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Βιολογία Α Λυκείου Κεφ. 3. Κυκλοφορικό Σύστημα. Καρδιά Αιμοφόρα αγγεία Η κυκλοφορία του αίματος Αίμα

Κωνσταντίνος Π. (Β 2 ) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

ΠΟΙΑ ΕΙΝΑΙ Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΩΝ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΣΤΟΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟ ΚΑΙ ΠΟΙΑ Η ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΟΥΣ ΣΤΗ ΡΥΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΟΞΕΟΒΑΣΙΚΗΣ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑΣ;

Ανάλυση Τροφίμων. Ενότητα 9: Υδατική ισορροπία Οξέα και βάσεις Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ακαδημαϊκό Έτος

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

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

Βιολογία Β Λυκείου θέματα

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

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

Ανόργανη Χημεία. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ενότητα 12 η : Υδατική ισορροπία Οξέα & βάσεις. Δρ. Δημήτρης Π. Μακρής Αναπληρωτής Καθηγητής

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΣΥΓΚΟΛΛΗΤΙΝΟΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ Μ. ΧΡΙΣΤΟΦΙΔΟΥ, 19/3/2015 ΕΡΓ. ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑΣ, 4 ΟΥ ΕΞΑΜΗΝΟΥ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑ ΠΡΟΟΠΤΙΚΗ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο H XHΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ. Χημεία της ζωής 1

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα Φωτοσύνθεση..σελίδα Κυτταρική αναπνοή.

Τρίτη, 27 Μαΐου 2008 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ

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

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

Κεφάλαιο 22 Πρωτεΐνες

όλοι αναπνευστική οδός στομάχι στόμα

ΤΑΞΗ: Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 04/06/2018

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

ÈÅÌÁÔÁ 2011 ÏÅÖÅ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΧΗΜΕΙΑ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. ΘΕΜΑ 1 ο. ΘΕΜΑ 2 ο δ δ α. Λ β. Λ γ. Σ δ. Λ ε.

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

Μεταφορά αερίων στον ανθρώπινο οργανισμό

Μερικά χαρακτηριστικά του ενεργού κέντρου των ενζύμων

Μικρά αμινοξέα. Βιοχημεία Ι Β-3

Μεταβολισμός του γλυκογόνου. Μεταβολισμός των υδατανθράκων κατά την άσκηση. Από που προέρχεται το μυϊκό και ηπατικό γλυκογόνο;

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

ÖÑÏÍÔÉÓÔÇÑÉÁ ÁÑÅÉÔÏËÌÏ ÁÃ. ÄÇÌÇÔÑÉÏÓ - ÄÁÖÍÇ

ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΗ

Εξερευνώντας την Εξέλιξη Κεφάλαιο 7

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

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΔΙΑΠΕΡΑΤΟΤΗΤΑ

Οργανική Χημεία. Κεφάλαιο 26: Βιομόρια: υδατάνθρακες

ΘΕΜΑ 1 ο. 1.2 Όξινο είναι το υδατικό διάλυμα του α. ΝaCl. β. ΝΗ 4 Cl. γ. CH 3 COONa. δ. KOH. Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΤΑΞΗ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙ ΕΣ

Μορφολογία κυττάρων αίματος-ομάδες αίματος Παναγούλιας Ιωάννης, MSc,PhD

ΠΡΩΤΕΙΝΕΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΗ

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας. Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί

Β ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΛΕΥΚΩΣΙΑΣ ΜΑΛΟΥΝΤΑ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΙΟΥ 2017

Στάδια Πρωτεινοσύνθεσης

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

Βιολογία Γενικής Παιδείας Β Λυκείου

ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΚΟ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

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

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

ΣΥΓΚΟΛΛΗΤΙΝΟΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 3

ΣΥΓΚΟΛΛΗΤΙΝΟΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 3

3. Με ποιο άλλο σύστημα είναι συνδεδεμένο το κυκλοφορικό σύστημα;

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

Τα διαλύματα ασθενών οξέων και των αλάτων τους ή ασθενών βάσεων και των αλάτων τους ονομάζονται ρυθμιστικά διαλύματα (buffers).

Μεταβολισμός πρωτεϊνών και των αμινοξέων

ΟΜΑΔΕΣ ΑΙΜΑΤΟΣ ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΟΡΙΑΚΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ. Εργαστηριακό Μάθημα ΙΙ-Εαρινό εξάμηνο

Σχέση αερισμού αιμάτωσης

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

Μικροοργανισμοί. Οι μικροοργανισμοί διακρίνονται σε: Μύκητες Πρωτόζωα Βακτήρια Ιούς

Σκελετικό σύστημα. Λειτουργίες: 1. Στηρικτικό πλαίσιο του σώματος των ζώων 2. Κινητική ποικιλομορφία. 2. Σκληροί σκελετοί

Ενέργεια. Τι είναι η ενέργεια; Ενέργεια είναι η ικανότητα επιτέλεσης έργου ή η αιτία της εµφάνισης των φυσικών, χηµικών και βιολογικών φαινοµένων.

Δομή των μυϊκών κυττάρων.

ΣΥΝΟΨΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

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

ΣΥΝΟΨΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 01/12/2013

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Transcript:

Επίδραση και άλλων παραγόντων στην Αλλοστερική συμπεριφορά της Αιμοσφαιρίνης Καθώς το οξυγόνο χρησιμοποιείται στους ιστούς παράγεται CO2 το οποίο πρέπει να μεταφερθεί πίσω στους πνεύμονες ή τα βράγχια Συσσώρευση του CO2 χαμηλώνει το ρη στα ερυθροκύτταρα δια μέσου της αντίδρασης C02 + H20 H HCO3 + H Η αντίδραση στα ερυθροκύτταρα καταλύεται από το ενζυμο καρβονική ανυδράση Κατά το ίδιο χρονικό διάστημα η υψηλή ζήτηση οξυγόνου ιδιαίτερα στους μύες οδηγεί σε παραγωγή γαλακτικού οξέος που επίσης χαμηλώνει το ph αλλά και είναι σήμα για περισσότερη απόδοση οξυγόνου

Ανταπόκριση στις αλλαγές του ph - Bohr effect Πτώση ph οδηγεί σε ελάττωση συγγένειας οξυγόνου προς αιμογλοβίνη με αποτέλεσμα την απελευθέρωση και ιχνών οξυγόνου. Ανταπόκριση της αιμογλοβίνης στις αλλαγές του ph ονομάζεται Bohr effect Η γενική αντίδραση γράφεται υπό τη μορφή: Hb4O 2 + nh HbnH + + 4O 2 Η φυσιολογική αυτή αντίδραση έχει δύο συνέπειες: α. Στα τριχοειδή τα υδρογονοϊόντα προωθούν την απελευθέρωση του οξυγόνου οδηγώντας την αντίδραση δεξιά. β. Κατά την κυκλοφορία του φλεβικού αίματος στους πνεύμονες, η οξυγόνωση έχει ως αποτέλεσμα την απελευθέρωση του Η + μετακινώντας την ισορροπία αριστερά. Άμεση συνέπεια των παραπάνω είναι η απλευθέρωση του διαλελυμένου CO 2 στο αίμα.

Hμετατόπιση του ph προς την όξινη περιοχή διευκολύνει την απόδοση του οξυγόνου διότι το HbO2 είναι ισχυρότερο οξύ από την Hb.Κατά την διάσταση του οξυγόνου δεσμεύονται πρωτόνια. Κατά την φόρτιση με οξυγόνο αποδίδονται πάλι τα ιόντα Η

Μηχανισμός Bohr effect Γύρω στα 0,5Η + λαμβάνονται από την αιμογλοβίνη για κάθε μόριο Ο 2 το οποίο απελευθερώνεται Η απομάκρυνση του οξυγόνου αυξάνει τη συγγένεια για πρόσληψη Η + καθώς το pk ορισμένων ομάδων αυξάνεται κατά τη μετατροπή από την οξυ- στη δεοξυμορφή Οι υποψήφιες ομάδες που μπορούν να δεχθούν Η + είναι εκείνες οι οποίες έχουν pk γύρω στο 7. Τέτοιες ομάδες είναι η τελική αμινομάδα και οι πλευρικές ομαδες της ιστιδίνης και της κυστεΐνης.

Στον πίνακα απεικονίζονται οι ομάδες που ιονίζονται στα διάφορα ρκ Στην περιοχή γύρω στο ρη 7 εντοπίζεται η τελική αμινομάδα καθώς και η πλευρική ομάδα της ιστιδίνης

Μετά την απόδοση του οξυγόνου η πλευρική ομάδα της ιστιδίνης πλησιάζει την καρβοξυλομάδα της ασπαραγίνης που εχει σαν συνέπεια να διευκολύνεται η πρωτονίωση

Μηχανισμός πρόσληψης Η + Με ακτίνες Χ καθώς και με χημικές μεθόδους έχει δειχθεί ότι οι υπεύθυνες ομάδες είναι οι ιστιδίνες 146β και 122α καθώς και η αμινομάδα της αλυσίδας α Στην οξυαιμοσφαιρίνη η ιστιδίνη 146 περιστρέφεται ελεύθερα ενώ στην δεοξυαιμοσφαιρίνη συμμετέχει σε μια σειρά αντεπιδράσεις Ιδιαίτερη σημασία έχει η αντεπίδραση του ιμιδαζολικού δακτυλίου με το αρνητικά φορτισμένο ασπαρτικό 94 στην FG γωνία της ίδιας β-αλυσίδας Η στενή γειτονία της αρνητικά φορτισμένης ομάδας αυξάνει την τάση της ιμιδαζόλης να δεσμεύει πρωτόνια διότι το τοπικό περιβάλλον γίνεται πιο αρνητικό Σημαντικό ρόλο παίζουν και οι μεταβολές που επισυμβαίνουν στην τεταρτοταγή δομή κατά την απελευθέρωση του Ο 2

Ένας από τους πιο σημαντικούς μηχανισμούς άμυνας του οργανισμού έναντι των μολύνσεων είναι η παραγωγή από το δικτυοενδοθηλιακό ιστό μιας ομάδας πρωτεϊνών που ονομάζονται αντισώματα ή ανοσοσφαιρίνες Η παραγωγή των ανοσοσφαιρινών διεγείρεται από Εικόνα 7.09 χημικές ουσίες που ονομάζονται αντιγόνα τα οποία υπάρχουν ή απελευθερώνονται από τον επιμολύνοντα παράγοντα.

Τα αντιγόνα μπορούν να ανήκουν σε κάθε χημική κατηγορία, συνήθως όμως είναι πρωτεΐνες ή νουκλεϊνικά οξέα. Οι ανοσοσφαιρίνες παράγονται κατά την ανοσολογική ανταπόκριση και έχουν την ικανότητα να δεσμεύουν το αντιγόνο με μια πάρα πολύ ειδική αντίδραση. Αυτό έχει ως συνέπεια κάθε τύπος ανοσοσφαιρίνης που παράγεται στο σώμα να αντεπιδρά με ένα και μόνο αντιγόνο και με τίποτε άλλο.

Η δέσμευση των αντισωμάτων στα αντιγόνα που βρίσκονται στην επιφάνεια των προσβαλλόντων μικροοργανισμών επιφέρει μια σειρά αντιδράσεις που οδηγούν στην καταστροφή των κυττάρων. Σε αυτές τις αντιδράσεις συμμετέχουν και άλλες πρωτεΐνες του πλάσματος Εικόνα 7.11οι οποίες ονομάζονται συμπληρωματικές complement πρωτεΐνες, οι οποίες σε αντίθεση με τις ανοσοσφαιρίνες δεν συντίθενται υπό την επίδραση τού αντιγόνου.

Οι συμπληρωματικές πρωτεΐνες ενεργοποιούνται μετά την προσκόλληση των ανοσοσφαιρινών στην επιφάνεια του αντιγόνου και λειτουργούν με τρόπο όμοιο με τα πεπτικά ένζυμα Οι συμπληρωματικές πρωτεΐνες όταν προσκολληθούν στην επιφάνεια του αντιγόνου δημιουργούν τρύπες στη βακτηριακή επιφάνεια. Ιόντα και νερό εισέρχονται στα ξένα κύτταρα, τους προκαλούν φούσκωμα και στη συνέχεια τα διασπούν. Στην πραγματικότητα οι ανοσοσφαιρίνες επισημαίνουν τα κύτταρα που πρόκειται να καταστραφούν από τις συμπληρωματικές πρωτεΐνες.

Κατά την πρώτη ανταπόκριση στη δράση του αντιγόνου ο οργανισμός παράγει μια ειδική τάξη ανοσοσφαιρινών που είναι γνωστή ως ανοσοσφαιρίνη Μ η οποία έχει μοριακό βάρος γύρω στο 1.000.000. Αργότερα, η IgM βαθμιαία ελαττώνεται και εμφανίζεται μια άλλη ομάδα πρωτεϊνών, η IgG. Η ομάδα των IgG αντιπροσωπεύει τον πλέον άφθονο τύπο ανοσοσφαιρινών και είναι οι ανοσοσφαιρίνες εκείνες οι οποίες έχουν μελετηθεί πιο εξαντλητικά από όλες.

Χαρακτηριστικά των ανοσοσφαιρινών IgG: Οι ανοσοσφαιρίνες είναι μόρια με μοριακό βάρος γύρω στις 150.000 Συνίστανται από τέσσερις πολυπεπτιδικές αλυσίδες. Ένα ζεύγος ομοίων αλυσίδων υψηλού μοριακού βάρους τις βαριές (Heavy) αλυσίδες και ένα ζεύγος αλυσίδων χαμηλού μοριακού βάρους τις ελαφριές (Light) αλυσίδες. Οι L αλυσίδες έχουν μοριακό βάρος 20.000 έως 25.000 και συνίστανται από 214 αμινοξέα. Οι Η αλυσίδες έχουν μοριακό βάρος 50.000 55.000 και περιέχουν γύρω στα 450 αμινοξέα. Οι τέσσερις αλυσίδες διασυνδέονται και σχηματίζουν ένα μόριο του οποίου η τεταρτοταγής δομή μοιάζει με γράμμα Υ. Κάθε βραχίονας του Υ περιέχει μια πλήρη L αλυσίδα και ένα μέρος της H αλυσίδας. Η βάση του Υ περιέχει το μέρος της Η αλυσίδας που απομένει Κοντά στο C τελικό άκρο της, η κάθε L αλυσίδα είναι συνδεδεμένη με την Η αλυσίδα μέσω μιας δισουλφιδικής γέφυρας Οι δύο Η αλυσίδες συνδέονται επίσης με δισουλφιδικές γέφυρες.

Πρόσθετα χαρακτηριστικά των ανοσοσφαιρινών Κάθε μία από τις τέσσερις πολυπεπτιδικές αλυσίδες οι οποίες σχηματίζουν μια ανοσοσφαιρίνη διαιρείται σε χωριστές περιοχές που ονομάζονται domains. Υπάρχουν δύο domains στις L αλυσίδες και τέσσερα στις Η Στην κάθε περιοχή η πτύχωση της πολυπεπτιδικής αλυσίδες δημιουργεί δυο παράλληλα επίπεδα το κάθε ένα από τα οποία περιέχει διαφορετικά κομμάτια με πτυχωμένη β-δομή Σε κάθε πτυχωμένη β-δομή τα γειτονικά επίπεδα του πολυπεπτιδίου έχουν αντίθετη πολικότητα. Τα δύο παράλληλα επίπεδα σε κάθε περιοχή συνδέονται τόσο με δισουλφιδικούς δεσμούς όσο και με δεσμούς van der Waals. Σε κάθε ένα από τους βραχίονες των ανοσοσφαιρινών οι Η και L αλυσίδες συνδέονται για να δημιουργήσουν τεταρτοταγή δομή η οποία διατηρείται κυρίως με αντεπιδράσεις van der Waals.

Με τη χρήση πεπτικών ένζυμων όπως είναι η θρυψίνη και η παπαΐνη έχει προσδιοριστεί με ποιο κομμάτι των ανοσοσφαιρινών συνδέεται το αντιγόνο και με ποιο κομμάτι οι συμπληρωματικές πρωτεΐνες Έτσι βρέθηκε ότι: Το αντιγόνο δεσμεύεται στο Fab κλάσμα Οι συμπληρωματικές πρωτεΐνες στο Fc κλάσμα. Η γωνία που σχηματίζεται μεταξύ της Fab και μονάδας. Fc

Με τη χρήση πεπτικών ένζυμων όπως είναι η θρυψίνη και η παπαΐνη έχει προσδιοριστεί με ποιο κομμάτι των ανοσοσφαιρινών συνδέεται το αντιγόνο και με ποιο κομμάτι οι συμπληρωματικές πρωτεΐνες Έτσι βρέθηκε ότι: Το αντιγόνο δεσμεύεται στο Fab κλάσμα Οι συμπληρωματικές πρωτεΐνες στο Fc κλάσμα. Η γωνία που σχηματίζεται μεταξύ της Fab και μονάδας. Fc