Upload
pavle-dujkic
View
239
Download
1
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