단백질 1.단백질은 아미노산이라 부르는 단위체들로 구성된 선형 중합체2.단백질은 화학 반응성이 있다3.단백질의 상호작용으로 복잡한 구조를 만들 수 있다4. Rigid 한 단백질과 Flexible 한 단백질이 아미노산의 조성에 따라 존재 한다.5.중요한 효소

http://en.wikipedia.org/wiki/Protein

머리 스타일을 어떻게 자유롭게 변경하는가?

Permanent Hair Wave (머리카락의 웨이브?) The formation of disulfide bonds has a direct application in producing curls in hair by the permanent wave process. Hair keratin consists of many protein alpha-helices. Three alpha-helices are interwoven into a left-handed coil called a protofibril. Eleven protofibrils are bonded and coiled together to make a microfibril. Hundreds of these microfibrils are cemented into an irregular bundle called a macrofibril(protein aggregation). These in turn are mixed with dead and living cells to make a complete strand of hair. Although it may seem incredible, in order for hair to grow 6 inches in one year, 9-1/2 turns of a -helix must be produced every second. The alpha-helices are extensively cross-linked with disulfide bonds from cysteine. These bonds enable keratin to have a somewhat elastic nature. If the alpha -helices stretch unevenly past each other, the disulfide cross-links return them to the original position when the tension is released

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Disulfide bonds are formed by oxidation of the sulfhydryl groups on cysteine.

Different protein chains or loops within a single chain are held together by the strong covalent disulfide bonds. The alpha-helices in the hair strands are bonded by disulfide links

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HSCH2CO2NH4. ammonium thioglycolate

In the permanent wave process, a basic reducing substance (usually ammonium thioglycolate) is first added to reduce and rupture some of the disulfide cross-links.

The thiol-disulfide exchange reaction is accelerated by bases such as ammonia, because the base generates some thiolate anion (RS-), which attacks the disulfide.

HSCH2COO− + NH4+ ⇌ HSCH2COOH + NH3

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Temporary Wave: When the hair gets wet, water molecules intrude into the keratin strands. The sheer numbers of water molecules are able to disrupt some of the hydrogen bonds which also help to keep the alpha-helices aligned. The helices are able to slip past each other and will retain a new shape in the hair drying process as new hydrogen bonds are formed. The hair strands are able for a short time to maintain the new curl in the hair. Permanent Wave: The hair is put on rollers or curlers. Since the alpha-helices are no longer tightly cross-linked to each other, the alpha-helices can shift positions in relation to each other. An oxidizing agent, usually a dilute solution of hydrogen peroxide, (also called the neutralizer) is added to reform the disulfide bonds in their new positions. The permanent will hold these new disulfide bond positions until the hair grows out, since new hair growth is of course not treated.

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1. Hydrogen atom, 2. Carboxyl (COO-) group, 3. amino acid (NH3+) group 4. R group, which is different for each amino acid

단백질의 기본 아미노산

단백질들은 20개의 아미노산들로 구성되어 있다

중성 pH 용액에서 아미노산들은 쌍극성 이온으로 우세하게 존재한다. 쌍극자 형태에서는 (Zwitterion) NH3+ 와 COO- 로 존재 한다. 아미노산의 이온화는 pH 에 따라 달라진다 NH3+ : 산성용액에서는 ( eg pH 1), 아미노기가 양성자화 되어 있음. 그러나 COOH 로 존재, 하지만 pH 가 올라가면서 pH=2 일때 COOH가 COO-가 되어 전체적인 전하는 중성을 갖게 된다.

pKa=9?

pKa=2?

1. 무극성 R 원자단을 갖는 소수성 아미노산2. 중성 R 원자단을 갖는 극성 아미노산, 그러나 전하는 균등하게 분포되어 있지

않다.3. 생리적 pH에서 양전하를 띠는 R 원자단을 갖는 양전하 아미노산들4. 생리적 pH에서 음전하를 띠는 R 원자단을 갖는 음전하 아미노산

극성(極性)이란 두 개 이상의 원자로 이루어진 어떠한 분자 내에서 전자구름이 몰려있는 상태를 말하는 것으로, 비교적 고정되어 있으며 양전하를 띠는 원자핵이 얼마나 노출되어 있는지로 보이기도 한다. 특히, 분자가 두 종류 이상의 원자로 이루어져 있을 때 한쪽 핵으로 전자가 끌려가는 경우(간단한 예로 H2O의 O쪽) 그부분을 Δ 마이너스, 그 반대편을 Δ 플러스로 표기하는 것으로 간단히 보이기도 한다. 이러한 극성은 서로 다른 극이 전기적 인력을 띠게 되기 때문에 높은 결합력을 보이며, 용해성 역시 같은 극성 분자끼리 크다. 무극성이란 극성이 매우 적거나, 심하게는 없는 것을 말하는 것으로 이러한 무극성 분자는 극성 분자에 비해 일반적으로 분자 간의 인력이 적으며 반데르 발스의 힘이라는 유사 극성으로 결합력을 강화하기도 한다. 분자의 구조가 대칭형인 분자들은 무극성이다. [1] 무극성 분자 역시 무극성 분자끼리의 용해성이 크다

http://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B7%B9%EC%84%B1_(%ED%99%94%ED%95%99)

무극성(소수성 아미노산)

극성 아미노산(친수성, 물과반응이 좋다)

양전하를 갖는 아미노산

음전하

단백질에 있는 이온화 할 수 있는 원자단들의 pKa 값들

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.5,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Ala

? ? ?

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.5,pH= 7.0, pH =9.0 pH= 2.0

Valine

? ? ?

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.5,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Met

? ? ?

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.0,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Aspartic Acid

? ? ?

pKa=4.1 pI=3.8

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.0,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Histidine

? ? ?

pKa=6.0

pI=7.0

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.0,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Cysteine

? ? ?

pKa=8.3 pI=5.0

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.0,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Tyrosine

? ? ?

pKa=10.9

pI=5.7

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.0,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Lysine

? ? ?

pKa=10.8

pI=9.8

pKa=3.1 pKa=8.0

pH=12 pH=5.0,pH= 7.0, pH= 9.0 pH= 2.0

Arginine

? ? ?

pKa=12.5 pI=10.8

pKa=3.1 pKa=8.0

Lysine

pKa=10.8

pI=9.8

1) What fraction of these groups will be protonated in a dilute solution of Lys at pH =9.5?

2) At pH = 11.0? 3) Why pI is higher than 8.0?