Aminokiseline i Proteini Za 5

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    1/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    2/56

    Pored NH2- i COOH-grupe mogu

    sadrati i OH-grupu, SH-grupu,sulfdnu i dr.

    Postoji veliki roj amino kiselina.

    !" prirodni# jedinjenja i"olovano je oko2$$ ra"li%iti# amino kiselina.

    & i"gradnji proteina u%estvuje 2$amino kiselina i to uvek -aminokiseline.

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    3/56

    OPTA FORMULA'

    R-CH-COOH

    NH2

    (

    BONINIZ

    KARBOKSILNA GRUPA

    AMINO

    GRUPA

    ASIMETRIA

    N C-ATOM

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    4/56

    CH2- COOH CH3- CH - COOH CH3- CH - CH - COOH

    NH2 NH2NH2 H3C

    CH3- CH - CH2- CH - COOH CH3- CH2- CH - CH - COOH

    NH2NH2 H3CH3C

    )li*in

    +)l

    lanin

    +la

    /alin

    +/al

    0eu*in+0eu

    !"oleu*in+!le

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    5/56

    2. Sa bonim nizom koji sadri OH-gr!

    NH2 NH2

    CH2- CH - COOH CH3- CH - CH - COOH

    OHOH

    ". Sa bonim nizom koji sadri sm!or

    NH2 NH2

    CH2- CH - COOH CH3- S- CH2- CH2- CH - COOH

    SH

    Serin +Ser 1reonin +1#r

    Cistein

    +Cs#

    etionin

    +et

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    6/56

    #. Sa aroma$inim !rs$%nom

    3enilalanin+P#e

    1iro"in +1r

    1ripto4an+1rp

    HO CH2- CH - COOH

    NH2

    CH2- CH - COOH

    NH2

    N

    H

    CH2- CH - COOH

    NH2

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    7/56

    &. Sa bonim nizom koji sadri 'OOH-gr! i(inji)o*% amid%

    sparaginska kiselina+sp

    sparagin +sn

    )lutaminska kiselina

    +)lu

    NH2NH2

    HOOC - CH2- CH - COOH H2N - C - CH2- CH - COOH

    O

    NH2NH2

    HOOC - CH2- CH2- CH - COOH H2N - C - CH2- CH2- CH - COOH

    O

    )lutamin +)ln

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    8/56

    +. Sa bonim nizom koji sadri bazn%,nkiona(n% gr!%

    rginin +rg 0i"in +0s

    Prolin +Pro

    Histidin +His

    HN = C - NH - (CH2)3- CH - COOH CH2- (CH2)3- CH - COOHNH2 NH2 NH2NH2

    . /mino kis%(in%

    N COOH

    H

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    9/56

    ogu se podeliti na'

    0. 1%$ra(n%+monoamino-monokaroksilne')l, la, /al, 0eu, !le, P#e, 1r, 1rp, sn, )ln,Pro, Ser, 1re, Cs, et

    2. is%(%+monoamino-dikaroksilne' )lu, sp

    ". 3azn%+diamino-monokaroksilne' 0s, His,rg

    0. 4s%nija(n%5+ne mogu se sinteti"ovati,unose se #ranom' /al, 0eu, !le, P#e, 1rp, 1re,et, 0s, His, rg

    2. 1%%s%nija(n%' )l, la, Ser, sp, sn, )lu,

    )ln, 1r, Cs, Pro

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    10/56

    OSOBINE AMINOKISELINA

    Sadre i kiselu +COOH-grupu i a"nu +NH2-grupukoje podleu intramolekulskoj reak*iji

    ! u %vrstom stanju postoje u oliku dipolarnog jona

    R - CH - COOH R - CH - COO

    NH2 NH3

    5ipolarni jon je vrsta unutra6nje soli 7 amino kiselinesu am4oterna jedinjenja.

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    11/56

    & vodenom rastvoru postoji ravnotea i"me8u dipolarnogjona, katjonskog i anjonskog olika amino kiselina'

    R - CH - COOH R - CH - COO R - CH - COO

    NH3 NH3 NH2

    - H+

    - H+

    + H+ + H

    +

    & kom oliku 9e se na9i neka amino kiselina, "avisiod pH-vrednosti sredine' :ako kisela sredina 7 sve amino kiseline se

    nala"e u oliku katjona

    :ako a"na sredina 7 sve amino kiseline senala"e u oliku anjona.

    /6O4L4TR/71A TA7A(pI)7pH-vrednost na kojojje broj negativnih naelektrisanja u molekulu

    amfoternog elektrolita jednak broju pozitivnih

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    12/56

    Guanin

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    13/56

    FIZIKE OSOBINE AMINO KISELINA

    ;og prisustva naelektrisani# grupa,amino kiseline su prave jonske supstan*e

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    14/56

    HEMIJSKE OSOBINE

    m4oternost - pu4eri

    R - CH - COO + H+Cl

    R - CH - COOH

    -

    NH3 NH3Cl

    R - CH - COO + Na

    +

    OH

    R - CH - COO + H2O

    -

    NH3 NH2 = Na=

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    15/56

    HEMIJSKE OSOBINE AMINOKISELINA

    /eoma reaktivna jedinjenja

    >eak*ije kojima podleu moemo podeliti na'

    >eak*ije karoksilne grupe aminokiselina

    >eak*ije amino-grupe amino kiselina

    !stovremene reak*ije i amino-grupe, ikaroksilne grupe amino kiselina

    >eak*ije spe*if%ne "a pojedine amino kiselinekoje "avise od ra"li%iti# grupa koje se nala"e u

    njima.

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    16/56

    REAKCIJE -COOH GRUPE ?sterifka*ija

    )ra8enje amida aminokiselina - NH2-CHR-CONH2

    )ra8enje #lorida aminokiselina - NH2-CHR-COCl

    R - CH - COOH + HOC2H5 R - CH - C - OC2H5suvi HCl

    O+ NH3

    - NH4ClNH2 NH3Cl

    H2O

    + NH3

    - NH4ClR - CH - COOC2H5

    NH2

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    17/56

    D!a"#$!%i&a'iaI *i%+i,ina na%+a *i%+ain . u+i/ na !"0ni p"i+i%a!

    T"ip+$1an- %"a+$nin(nu"$+"an%i+")2 NAD2NADP333

    S"in-+an$&ain

    Ci%+in-HS-C$A

    Fni&a&anin-a,"na&in2n$"a,"na&in2 +i"$!%in

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    18/56

    >?@C!:? !NO )>&P?Sa A-Buor-2,-dinitroen"enom

    1ransamina*ijaHOOC - CH2- CH2- CH - COOH + HOOC - CH2- C - COOH

    NH2 O

    HOOC - CH2- CH2- C - COOH + HOOC - CH2- CH - COOH

    NH2O

    transamina"e

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    19/56

    >eak*ija sa 4enili"otio*ijanatom (((

    Sangerova reak*ija

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    20/56

    >?@C!:? !NO ! @>DO@S!0N? )>&P?

    R - CH - COOH + H - N - CH - R R - CH - C - N - CH - R

    NH2 COOH

    , ,

    H

    O

    NH2 COOH

    - H2O

    H

    R - CH - COOH + H - N - CH - R R - CH - C - N - CH - R

    NH2 COOH

    , ,

    H

    O

    NH2 COOH

    - H2O

    H

    Peptidnave"a

    Peptidnave"a

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    21/56

    N!NH!5>!NS@ >?@C!: ((((

    +5?>!/1 0:&D!

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    22/56

    REAKCIJE BONOG NIZA

    A,n$in

    K%an+$p"$+in%!a "a!'ia

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    23/56

    )ra8enjenje disulfdnog mosta

    )ra8enje sulfnske i sul4onske kiseline

    )ra8enje merkaptida srera +olova ili nekog drugogte6kog metala

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    24/56

    PEPTIDII

    PROTEINI

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    25/56

    H2N - CH - C - N - CH - C- N - CH - C - N - CH - C - OH

    O O O O

    H H H>A >2 >E >

    Nastaju me8usonom reak*ijom amino grupejedne amino kiseline sa karoksilnom grupom

    druge amino kiseline Prilikom prika"ivanja strukture peptida, N 7terminalni ostatak se pi6e sa leve strane, a C 7terminalni ostatak sa desne strane strukturne4ormule.

    N 7terminalni

    ostatak

    C 7terminalni

    ostatak

    PEPTIDI

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    26/56

    Peptidna ve"a itno uti%e na prostorniraspored atoma u molekulima peptida i

    proteina.

    /e"a C 7 N poka"uje delimi%no osoinedvostruke ve"e pa je "og toga rota*ijaoko nje oteana.

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    27/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    28/56

    Osoine peptida "avise od osoina i reda ve"ivanjao%ni# ni"ova, tako da se od isti# amino kiselinamogu, menjaju9i red ve"ivanja, nagraditi ra"li%ititetrapeptidi

    A. )lutation+glutamil - *isteil 7 gli*inF redoksagensF "og sloodne 7SH grupe na *isteinskom

    delu skra9eno se pi6e )SH.2. !nsulin7 relativna molekulska masa G$$$, ali su

    utvr8eni i molekuli insulina sa 2, E ili ve9ommolekulskom masom. 0u%i se u pankreasu i

    u%estvuje u regula*iji metaoli"ma ugljeni##idrata.

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    29/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    30/56

    Dinamika1. transportna

    2. regulaciona

    3. enzimi

    4. zatitna

    5. odravanje

    volumena

    plazme

    Strukturna1. matriks za kosti i

    vezivna tkiva

    2. vrstinaelastinost o!lik

    organizma

    "unkcije proteina

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    31/56

    FIBRILARNI PROTEINI

    Sastoje se od vi6e polipeptidni# lana*a "ijeni# jedan u"drugi u duga%kim vlaknima.

    ogu iti spiralne i -strukture. Nerastvorni su u vodi, ali se rastvaraju u jakim kiselinama

    i a"ama. Predstavljaju stukturne komponente mi6i9a, tetiva,

    #rskavi*a, koe, kopita i rogova ivotinja, oklopakornja%a,...

    Spadaju' @olageni 7 u #rskavi*ama, kostima i ve"ivnomtkivu.

    ?lastini 7 proteini elasti%nog tkiva

    @eratini 7 u koi, vuni, dla*i, noktima, kopitama,

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    32/56

    GLOBULARNI PROTEINI

    Naj%e69e su uvijeni u kompaktnu strukturu, prilinos4ernog olika.

    Nepolarne grupe o%ni# ni"ova amino kiselinski#ostataka grupi6u se unutar gloule, a polarne seorjenti6u ka spolja6njoj sredini.

    >astvorljivi u vodi, osetljivi na promene temperature Spadaju'

    ?n"imi 1ransportni proteini Hormoni

    Na osnovu sastava se dele na

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    33/56

    Na osnovu sastava se dele na

    Proste proteine - #idroli"om daju samo amino

    kiseline Sloene proteine 7 #idroli"om, pored aminokiselina, daju i neproteinska jedinjenja+prosteti%ne grupePROSTI PROTEINI

    0.A(bmini Prisutni u iljnom i ivotinjskom svetu +mleko,

    jaja, krv 0ako se rastvaraju u H2O, a taloe serastvorom +NH2SO

    >eguli6u osmotski pritisak i slue kao

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    34/56

    2.9(ob(ini

    # Heterogeni, pa su i iolo6ke 4unk*ijera"li%ite

    Samo neki su rastvorljivi u vodi1ermolailni, na temperaturi od I$-G$$C

    se denaturi6u

    ".Pro$amini i

    )is$oni Da"ni proteini 7 veliki sadraj arginina ili"ina

    >astvorljivi u vodi

    Ne nala"e se sloodni - #istoni ula"e u

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    35/56

    #.Pro(amini i g($%(ini

    Diljni proteini 7 nala"e se u semenu

    itari*a Prolamini ne sadre sve amino kiseline,

    ogati su glutaminskom kiselinom i

    prolinom Ne rastvaraju se u vodi&.Sk(%ro!ro$%ini

    Proteini vlaknastog i"gleda @olageni i keratini

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    36/56

    LO4ENI PROTEINI - PROTEID

    0.Fos,o!ro$%ini Prosteti%na grupa 7 4os4orna kiselina kojaje estarski ve"ana "a neku #idroksi

    amino kiselinu +serin ili treonin @a"ein i" mleka 7 sadri sve amino

    kiseline, predstavlja potpunu #ranu

    i i i

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    37/56

    2.Li!o!ro$%ini

    # &la"e sve klase lipida 7 trigli*eridi,

    #olesterol, 4os4atidil #olini, 4os4atidiletanolamini,... >asprostranjeni su u svim strukturama

    7 telesnim te%nostima, unutra6njosti9elije i 9elijskim memranama.".9(iko!ro$%ini

    Prosteti%na grupa 7 monosa#aridi ili

    oligosa#aridi >asprostranjeni, na8eni su u ra"li%itim

    tkivima

    ?n"imi,#ormoni,re*eptori,imunogloulini,

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    38/56

    #.Hromo!ro$%ini

    /elika grupa %ija je"ajedni%ka osoina da im

    je prosteti%na grupaoojena

    N

    N

    N

    N3e

    Prosteti%na grupa 7 nukleinske kiseline

    & svim ivim 9elijama i u svim virusima.

    Sastoje se od prosti# proteina #istona iprotamina koji su veoma a"ni i od prosteti%ne

    grupe nukleinski# kiselina.

    &.1k(%o!ro$%ini

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    39/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    40/56

    O"5ania'ia

    p$&ipp+i,n$5 &an'a

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    41/56

    $%&"%'()*+,) --/+D)

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    42/56

    0eliksS!un,a"na %+"u!+u"ap"$+ina

    J-#eliks

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    43/56

    -nabrana struktura

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    44/56

    1?>C!:>N S1>&@1&> P>O1?!N

    $ ti

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    45/56

    # lo!ularni protein

    0$eratin

    -resek dlake

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    46/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    47/56

    %so!ine proteina

    # +zoelektrino p0 z!ir pozitivnog i negativnog

    naelektrisanja isti protein nenaelektrisan# lektrooretsko odvajanje proteina

    6pokretljivost zavisi od naelektrisanja i

    veliine molekula7

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    48/56

    ALONE REAKCIJE

    Ireverzibile

    Reverzibilne

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    49/56

    Reverzibilno taloenje

    Solima lakih metala i amonijum solima se vri isoljavanje

    ne menja se struktura proteina

    NaCl H2O(NH4)2SO4 H2O

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    50/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    51/56

    Denaturacija proteina# u!e prirodni o!lik a time i unkciju

    # &aruava se nepovratno sekundarna

    struktura proteina

    # +zazvana je meanikim putem povienomtemperaturom solima teki metala

    delovanjem kiselina

    i !aza zraenjem

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    52/56

    52

    Bojene reakcije

    #Biuretska reaki!a

    # "santoproteinska reaki!a

    # #okazna reaki!a za su$por

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    53/56

    8iuretska reakcija

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    54/56

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    55/56

    55

    Dokazna reakcja za s!"or

    Rastvor proteina (istein)Rastvor olovo-aetata

    Rastvor NaOH

    Rastvor razbl% sir&etne kiseline

    Stvara se olovo-sulfid PbS

    CH3COOHPb(CH3COO)2

    NaOH irastvor

    proteina

  • 7/25/2019 Aminokiseline i Proteini Za 5

    56/56

    $erkaptani