κεφαλαιο 1

ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΑ

ΤΟ ΝΕΡΟ

Πρωτεΐνες: Διαδεδομένες, πολύπλοκες και εύθραυστες

• το πιο διαδεδομένο και πολυδιάστατο στη μορφή και στη λειτουργία του μόριο.

• απλό κύτταρο, (π.χ. βακτηρίων) => εκατοντάδες διαφορετικές πρωτεΐνες.

• ανεξάρτητα από το πού ανήκουν (σε ιούς, βακτήρια ή σε ανώτερες μορφές ζωής), οικοδομούνται με βάση την ίδια πρώτη ύλη.

ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ - ΑΜΙΝΟΞΕΑ

20 διαφορετικά R => 20 διαφορετικά αμινοξέα

ΑΠΟ ΤΑ ΑΜΙΝΟΞΕΑ ΣΤΑ ΠΕΠΤΙΔΙΑ

ΑΠΟ ΤΑ ΑΜΙΝΟΞΕΑ ΣΤΑ ΠΕΠΤΙΔΙΑ

• Τα πεπτίδια στα οποία ο αριθμός των αμινοξέων υπερβαίνει τα 50 ονομάζονται,  πολυπεπτίδια.

• Eρώτημα: ‘Εστω ότι διαθέτουμε όσες φορές χρειαστούμε, δυο είδη αμινοξέων, την αλανίνη (Α) και τη σερίνη (Σ), πόσα διαφορετικά τριπεπτίδια μπορούμε να φτιάξουμε χρησιμοποιώντας κάθε είδος αμινοξέος από καμιά ως τρεις φορές;

ΑΠΟ ΤΑ ΑΜΙΝΟΞΕΑ ΣΤΑ ΠΕΠΤΙΔΙΑ

• Ένα πολυπεπτίδιο , αποκτά την ικανότητα να εκδηλώσει το βιολογικό του ρόλο, όταν η πολυπεπτιδική αλυσίδα πάρει την τελική διαμόρφωσή της στο χώρο.

Οργάνωση των πρωτεϊνικών μορίων

Εννεαπεπτίδιο ωκυτοκίνη ή οξυτοκίνη

Τα αμινοξέα ενώνονται μεταξύ τους και κάνουν πολυπεπτιδικές αλυσίδες –

ΠΡΩΤΟΤΑΓΗΣ ΔΟΜΗ των πρωτεϊνών

Η πολυπεπτιδική αλυσίδα αναδιπλώνεται

=> ΔΕΥΤΕΡΟΤΑΓΗΣ ΔΟΜΗ των πρωτεϊνών

α - έλικα β – πτυχωτή μορφή

Η ήδη διαμορφωμένη πολυπεπτιδική αλυσίδα, αναδιπλώνεται στο χώρο => ΤΡΙΤΟΤΑΓΗΣ ΔΟΜΗ

Δύο ή περισσότερες πολυπεπτιδικές αλυσίδες, συνενώνονται για τη

δημιουργία του τελικού λειτουργικού μορίου της πρωτεΐνης

=>ΤΕΤΑΡΤΟΤΑΓΗΣ ΔΟΜΗ

Ερώτημα : Από τι καθορίζεται η χωροδιάταξη της πρωτεΐνης; Πώς σταθεροποιείται;

Απάντηση : • Καθορίζεται από την αλληλουχία

των αμινοξέων στην πεπτιδική αλυσίδα και

• Σταθεροποιείται από τους δεσμούς που σχηματίζονται ανάμεσα στις ομάδες R των αμινοξέων.

ΤΡΙΣΔΙΑΣΤΑΤΗ ΔΟΜΗ =>ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ Πώς είναι δυνατό μόρια τα οποία είναι

φτιαγμένα από τα ίδια είδη αμινοξέων να παρουσιάζουν τόσο διαφορετικές λειτουργίες;

• διαφορετική σειρά των αμινοξέων =>

• σε διαφορετικά σημεία της πεπτιδικής αλυσίδας αναπτύσσονται χημικoί δεσμοί ανάμεσα στις R αμινοξέων =>

• διαφορετική αναδίπλωση του μορίου=>

• διαφορετική δευτεροταγή και=>

• διαφορετική τριτοταγή δομή =>

• διαφορετική διαμόρφωση στο χώρο.

ΜΕΤΟΥΣΙΩΣΗ των πρωτεϊνών

Απόδειξη:

Σε ακραίες τιμές θερμοκρασίας ή ρH=> η πρωτεΐνη υφίσταται μετουσίωση.

Σπάζουν δηλαδή οι δεσμοί που έχουν

αναπτυχθεί μεταξύ των πλευρικών

ομάδων, καταστρέφεται η

τρισδιάστατη δομή της και η πρωτεΐνη

χάνει τη λειτουργικότητά της.

Διάκριση των πρωτεϊνών

•Δομικές Κολλαγόνο

• ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΕΣ

Μεταφορικές• Αιμοσφαιρίνη

ΑΜΥΝΤΙΚΕΣ

• Αντισώματα

• Ινωδογόνο

ΣΥΣΤΑΛΤΕΣ

Ακτίνη Μυοσίνη

ΑΠΟΘΗΚΕΥΤΙΚΕΣ

Καζεΐνη Αλβουμίνη

ΟΡΜΟΝΙΚΕΣ

Ινσουλίνη Γλυκαγόνη

ΕΝΖΥΜΑ

• RNA - πολυμεράση

ΝΟΥΚΛΕΙΚΑ ΟΞΕΑ

ΝΟΥΚΛΕΪΚΑ ΟΞΕΑ: Μονομερές Νουκλεοτίδιο

• Νουκλεοτίδιο = Πεντόζη + Αζωτούχος βάση + φωσφορική ομάδα

Αζωτούχες βάσεις• Αδενίνη• Θυμίνη• Κυτοσίνη• Γουανίνη• Ουρακίλη

Νουκλεοτίδιο = Πεντόζη + Αζωτούχος βάση + φωσφορική ομάδα

Η

Η ανακάλυψη της διπλής έλικας

Rosalid Franklin

J. Watson – F. Crick

Συμπληρωματικές βάσεις

Πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα

Βραβείο Νόμπελ 1962

Το RNA

• mRNA tRNA rRNA

ΥΔΑΤΑΝΘΡΑΚΕΣ

ΥΔΑΤΑΝΘΡΑΚΕΣΜΟΝΟΣΑΚΧ

ΑΡΙΤΕΣ(3 C)

ΤΡΙΟΖΕΣ

(5C)

ΠΕΝΤΟΖΕΣ

(6C)

ΕΞΟΖΕΣC6

H12

O6

ΓΛΥΚΟΖΗ

ΦΡΟΥΚΤΟΖΗ

ΓΑΛΑΚΤΟΖΗ

ΔΙΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ

ΜΑΛΤΟΖΗ =

= γλυκόζη + γλυκόζηΣΑΚΧΑΡΟΖΗ =

= γλυκόζη

+ φρουκτό

ζη

ΛΑΚΤΟΖΗ =

= γλυκόζη +

γαλακτόζη

ΠΟΛΥΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ

ΚΥΤΤΑΡΙΝΗ

ΑΜΥΛΟ

ΓΛΥΚΟΓΟΝΟ

ΔΙΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ

ΜΑΛΤΟΖΗ

ΣΑΚΧΑΡΟΖΗ

ΛΑΚΤΟΖΗ

ΠΟΛΥΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ

ΑΜΥΛΟ

ΚΥΤΤΑΡΙΝΗ ΓΛΥΚΟΓΟΝΟ

ΛΙΠΙΔΙΑ

ΛΙΠΙΔΙΑ

ΟΥΔΕΤΕΡΑ ΦΩΣΦΟΛΙΠΙΔΙΑ ΣΤΕΡΟΕΙΔΗ

ΟΥΔΕΤΕΡΑ ΛΙΠΙΔΙΑ Η

ΤΡΙΓΛΥΚΕΡΙΔΙΑ

ω-3 και ω-6 λιπαρά

ΦΩΣΦΟΛΙΠΙΔΙΑ

ΣΤΕΡΟΕΙΔΗ - Χοληστερόλη

Ο Χ Ι

Ν Α Ι