BIOMOPIA
Μακρομόρια
(Μικρομόρια)
(Βιταμίνες, Ορμόνες κλπ)
(Μονομερή, ολιγομερή)
Λιπίδια: μη πολυμερή
που προκύπτουν από
την ένωση πολλών
διαδοχικών
Πρωτεΐνες | Αμινοξέα | Πεπτιδικός δεσμός |
Νουκλεϊκά οξέα (DNA, RNA) | Νουκλεοτίδια | Φωσφοδιεστερικός δεσμός |
Πολυσακχαρίτες | Μονοσακχαρίτες | Γλυκοζιτικός δεσμός |
Πολυμερή
μονομερών
με ομοιοπολικό δεσμό
είναι
είναι
ή
Οι πρωτεΐνες
Οι πρωτεΐνες είναι πολυμερή μακρομόρια και προκύπτουν από πολυμερισμό συμπύκνωσης μονομερών ‘όμοιου’ είδους (αμινοξέα)
μονομερές
Ολιγομερή = ολιγοπεπτίδια
>50 =
Πολυμερές =
πολυπεπτιδική
αλυσίδα
Συμπύκνωση - υδρόλυση
Αμινοξέα: γενική χημική δομή�και ποικιλομορφία
20 διαφορετικές μορφές
Αμινομάδα ΝΗ2
Καρβοξυλομάδα
COOH
πεπτιδικός δεσμός
πεπτιδικός δεσμός
Διαδοχική ένωση με πεπτιδικούς δεσμούς�= δημιουργία ολιγο/πολυπεπτιδικής αλυσίδας �= πρωτεϊνοσύνθεση
πεπτιδικός δεσμός C-N
Τα αμινοξέα
Τα αμινοξέα έχουν χαρακτηριστικό για το καθένα σχήμα και όγκο,
αλλά και φυσικοχημικές ιδιότητες πχ φορτίο, πολικότητα
ΥΔΡΟΦΟΒΑ
ΑΦΟΡΤΙΣΤΑ
ΥΔΡΟΦΙΛΑ
ΦΟΡΤΙΣΜΕΝΑ
ΥΔΡΟΦΙΛΑ
ΑΦΟΡΤΙΣΤΑ
ΥΔΡΟΦΙΛΑ
(θειούχα, αμιδικά)
Ποικιλία φυσικοχημικών ιδιοτήτων αμινοξέων
Η πρωτοταγής δομή �μιας πρωτεΐνης είναι �η αλληλουχία των αμινοξέων της
Η τιτίνη είναι η μεγαλύτερη γνωστή πρωτεΐνη
(μαντέψτε την προέλευση του ονόματός της)
Από κάθε αλληλουχία αμινοξέων προκύπτει ένα τρισδιάστατο σχήμα
Πώς;
Με την ανάπτυξη
ΕΝΔΟΜΟΡΙΑΚΩΝ ΔΕΣΜΩΝ ανάμεσα στα αμινοξέα
Τα επίπεδα οργάνωσης μιας πρωτεΐνης
των αλυσίδων της πρωτεΐνης
Δεσμοί υδρογόνου μεταξύ N,C πεπτιδικού δεσμού
απομακρυσμένων αμινοξέων
Δεσμοί μεταξύ πλευρικών ομάδων
Οι ΔΥ μεταξύ N,C πεπτιδικού δεσμού �απομακρυσμένων αμινοξέων�=> δευτεροταγής δομή, που είναι �α-έλικα ή β-πτυχωτή επιφάνεια
Διαμόρφωση α-έλικας και β-πτυχωτής επιφάνειας�Δεσμοί υδρογόνου μεταξύ αμινομάδων και καρβονυλομάδων σκελετού Ν-Η...Ο=C
Η β-στροφή
(σημασία!)
2ο ταγής 🡪 3ο ταγής δομή�= τελική στερεοδιάταξη
Μη ομοιοπολικοί και ορισμένοι ομοιοπολικοί δεσμοί αναπτύσσονται μεταξύ πλευρικών ομάδων αμινοξέων συγκρατώντας το σχήμα
Ενδομοριακοί δεσμοί μετάξύ πλευρικών ομάδων
Ηλεκτροστατικής φύσης
Υδρόφοβοι ‘δεσμοί’
Ομοιοπολικοί δεσμοί
(δισουλφιδικοί)
Συγκριτική ισχύς των δεσμών με βάση τις ενέργειες διάσπασής τους
ΕΙΔΟΣ ΔΕΣΜΟΥ | ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΤΙΚΗ ΤΙΜΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΔΙΑΣΠΑΣΗΣ (KJ mol-1) |
ΔΙΑΜΟΡΙΑΚΟΣ | |
Van Der Waals (διπόλου-διπόλου / London) | 0,1 - 10 |
Yδρογόνου | 10 - 40 |
ΧΗΜΙΚΟΣ | |
Iοντικός ή ετεροπολικός / ομοιοπολικός | 100 - 1000 |
Γενική μορφή δεσμού υδρογόνου
1ο Ηλεκτραρνητικό άτομο
2ο Ηλεκτραρνητικό άτομο
Δ.Υ.
άτομο
Υδρογόνου
(ηλεκτροθετικό)
Δεσμοί υδρογόνου στο νερό
Υγρό (l)
Στερεό (s)
Διαμόρφωση τριτοταγούς δομής�Δεσμοί υδρογόνου μεταξύ πλευρικών ομάδων αμινοξέων �- το παράδειγμα της σερίνης -
Διαμόρφωση τριτοταγούς δομής�Δεσμοί υδρογόνου μεταξύ πλευρικών ομάδων αμινοξέων �- το παράδειγμα της σερίνης -
Ιοντικός δεσμός μεταξύ αμινοξέων�λυσίνης και ασπαρτικού οξέος
Διαμόρφωση τριτοταγούς δομής�Αλληλεπιδράσεις μεταξύ πλευρικών ομάδων υδρόφοβων αμινοξέων
Διαμόρφωση τριτοταγούς δομής�Ομοιοπολικοί δεσμοί�Δισουλφιδικοί δεσμοί μεταξύ θειούχων αμινοξέων (κυστεΐνη)
Ενδομοριακοί δεσμοί �Από την πρωτοταγή στην τριτοταγή δομή
Η ινσουλίνη
Ανάπτυξη διαμοριακών δεσμών
(ομοίως με την τριτοταγή)
Οι πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους;�Ναι, με διαμοριακούς δεσμούς!
Οι (υδρόφιλες) πρωτεΐνες �αλληλεπιδρούν με το νερό
Δόμηση: κερατίνη
*Ινώδης πρωτεΐνη
*Άκαμπτη, 3κλωνη,
ελικοειδής δομή
*Οστά, τένοντες, δέρμα,
νύχια, μαλλιά…
Δόμηση: κολλαγόνο
Αιμοσφαιρίνη - Μεταφορά
*4 πολυπεπτιδικές αλυσίδες
*4 μόρια αίμης με
1 άτομο Fe το καθένα
*Ανταλλαγή αναπνευστικών
αερίων O2-CO2
Αντισώματα - Άμυνα
Κίνηση
Ωκυτοκίνη – Η Ορμόνη της Αγάπης
*Ανθρώπινη Ορμόνη
*Συσπάσεις-Γαλουχία
*Ενίσχυση δεσμού
μητέρας-παιδιού
*Μειώνει την
κορτιζόλη
*Συναίσθημα
Ένζυμα: χημικές αντιδράσεις σύνθεσης, διάσπασης κλπ