curs biochimie 3
TRANSCRIPT
Cuplarea lanţului respirator cu fosforilarea oxidativă
1. Teoria chimică (a intermediarilor comuni)
- 1953 - E.C.S. Slater
NADH + H+ + FMN + X NAD+-X + FMNH2
NAD+-X + P NAD+ + X~P
X~P + ADP ATP + X + H2O
2. Teoria conformaţională
- 1964 – P.D. Boyer
- modificarea conformaţională a transportorilor de e-
3. Teoria chemiosmotică (a intermediarilor comuni)
- 1961 – Peter Mitchell
- gradient de protoni transmembranar stare energizată
H2O H+ + HO-
η 54%
Controlul sintezei ATP
- ADP - blocarea ATP-sintazei – F1
- fluxul de protoni prin F0
- stim. fosfataza activarea piruvat dehidrogenazei
- modulator alosteric pozitiv – izocitrat-dehidrogenaza
Transportul ATP-ului din mitocondrie
- pH mitocondrial – ATP4-
- pH citoplasmatic – ADP3-
- ATP-translocaza ATP din mitoc. în citoplasmă [ATP] + [ADP] = cst.
Inhibitorii lanţului respirator şi ai fosforilării oxidative
1. Inhibitorii lanţului respirator
- rotenona – inh. C I
- pericidina, amobarbital, compuşi organo-mercurici complex cu Fe-S inh. reducerea CoQ
- malonat, oxalacetat – inh. succinat-DH-aza
- antimicina A (Streptomyces cereus) – C III – CoQH2 cit. bT
- CN-, azide – C IV - Fe3+ (cit. a3)
- CO – cit. (Fe2+)
Lonchocarpus nicou
2. Inhibitorii fosforilării oxidative
- oligomicina A – inh. ATP-sintaza (F0)
- dicilohexil-carbodiimida (DCCD) – gr. COOH din ac. glutamic (F0)
- aurovertina – subunit. β (F1)
3. Decuplanţi LR-FO
- termogenina
- florile plantelor
- acizi – gradient de pH
- gramicidina A - gradient de pH
- tiroxina (T4) – decuplant
- 2,4-(NO2)2-fenol – fluxul de protoni
Alte procese oxidative celulare
- monooxigenaze (hidroxilaze)
R-H + O2 + 2 H+ + 2 e- R-OH + H2O
- sursă de H – NADH, NADPH
- oxidaze cu funcţii mixte microsomiale (OFMM)
Citocrom P450
- membrana REN
- structură - proteină heminică – citocrom P450 – substrat, O2
- flavoproteină – NADPH-CYP450-reductaza
- fosfatidilcolina
- 2007 – 7700 de citocromi
- CYP450 – 36 de izoenzime
- CYP 2D6, CYP 2C19
- au afinitate diferită faţă de substrat
Fe3+R-H
Fe3+ R-HFADH2
FAD NADPH + H+
NADP+
Fe2+R-H
O2
Fe2+ R-H
O2
Fe2+ R-H
O2-
e-e-
R-OH
H2O
- metabolizarea compuşilor endogeni, exogeni (medicamente 75%)
- sinteza estrogenilor, testosteronului, colesterolului
- metabolizarea vitaminei D
CYP 3A4
- metabolizarea medicamentelor
- fetus CYP3A7
- intestin –pro-drug
Inhibitori – macrolide, azoli antifungici, amiodarona, cimetidina, metronidazol,
inhibitori de protează, fluoxetină, verapamil,
- bergamotina (grape fruit), echinacea
Inductori – barbiturice, carbamazepină, fenitoină, rifampicină
- hiperforină (sunătoare)
Substrat – blocante ale canalelor de calciu, imunusupresoare, haloperoidol,
sildefanil, contraceptive hormonale, codeina, paracetamol
METABOLISMUL GLUCIDELOR
- glucide – compuşi polihidroxicarbonilici sau derivaţi ai acestora
- surse – vegetale (cereale, seminţe, cartofi), animale (glicogen)
- rol în organism - energetic - 1 g 4,1 kcal
- structural – glicolipide, glicoproteine
- funcţional – Ac, H
- 40-65% aport zilnic
- min 130 g carbohidraţi
Clasificare
- monozaharide
- oligozaharide
- polizaharide
MONOZAHARIDE
- după natura gr. carbonil – aldoze (glu), cetoze (fru)
- după nr. at de C – trioze, tetroze, pentoze, hexoze
Stereochimia
- izomerie optică
- nr. izomerilor = 2n
- D(+), D(-)
- racemic - +/-
- după nr. at de C asimetrici - enantiomeri
- diastereoizomeri
Structura ciclică
- semiacetali (semicetal intern)
- hidroxil semiacetalic (glicozidic)
- anomeri – α, β
OCH2-OH
HOOH
OH
OH
-D-glucoza
O
HO
HO-H2C
CH2-OH
OH
OH
-D-fructoza
CHO
H-C-OH
CH2-OH
glucoza
H-C-OH
H-C-OH
HO-C-H
CHO
H-C-OH
CH2-OH
manoza
H-C-OH
H-C-OH
HO-C-H
HO-C-H
CHO
CH2-OH
galactoza
H-C-OH
HO-C-H
HO-C-H
- epimeri
Deoxiglucozidele
- 2-deoxiriboza – ADN
- L-fucoza - glicoproteine
O
OH
OH
HO-H2C
Aminoglucozidele
- glucozaminaCH2-OH
HOOH
OH
O
NH2
Proprietăţi fizico-chimice
- substanţe solide, cristaline
- reactivitate chimică ridicată
1. Reducere
D-glucoză D-sorbitol
D-fructoză D-manitol
2. Oxidare
D-glucoză acid gluconic
D-glucoză acid glucuronic
CHO
H-C-OH
CH2-OH
glucoza
H-C-OH
H-C-OH
HO-C-H
COOH
H-C-OH
CH2-OH
acid gluconic
H-C-OH
H-C-OH
HO-C-H
CHO
H-C-OH
COOH
acid glucuronic
H-C-OH
H-C-OH
HO-C-H
3. Condensare cu amine
glucoză + proteine proteine glicozilate
4. Esterificare
glucoză + ATP glucoză-6-fosfat + ADP
5. Sinteza glicozidelor
- ozide – glucozide, galactozide
- O-glicozide, S-glicozide, N-glicozide
OLIGOZAHARIDE
- 2-10 monozaharide
- nereducătoare – 2 gr. OH glicozidice - zaharoza
- reducătoare – 1 gr. OH glicozidică, 1 gr. OH alcoolică – maltoza, lactoza
O
OH
CH2-OH
OH
OHOHHO
CH2-OH
HO
OO
OH
OH
OHHO
CH2-OH
OH
OH
CH2-OH
O
O O
OH
OH
OHHO
CH2-OHO
OH
zaharoza
CH2-OH
O
O
HO-H2C
OLIGOZAHARIDE
- 2-10 monozaharide
- nereducătoare – 2 gr. OH glicozidice - zaharoza
- reducătoare – 1 gr. OH glicozidică, 1 gr. OH alcoolică – maltoza, lactoza
POLIZAHARIDE (glicani)
- eliberează prin hidroliză monozaharide sau derivaţi ai acestora
- după structură - homoglicani – amidon, glicogen, celuloză
- heteroglicani
- rol - structural – celuloză, mucopolizaharide
- rezervă energetică – amidon, glicogen
Glicogen
- dispoziţie – ficat, muşchi
- structură - α(14), α(16) moleculă ramificată
- nucleu proteic
- cu apa formează soluţii coloidale
DIGESTIA ŞI ABSORBŢIA GLUCIDELOR
Digestia glucidelor
- alimente – monozaharide, dizaharide, polizaharide
- cavitatea bucală – amilaza salivară – hidroliza amidonului prelucrat termic
oligozaharide
- intestinul subţire - amilaza pancreatică – dizaharide, dextrine limită,
oligozaharide
- leg. 14 interne
- dizaharidazele (marginea în perie)
- α-glucozidaza (maltaza)
- sucraza-izomaltaza
- lactaza
- trehalaza
- lipsa sau reducerea digestiei la nivelul marginii în perie IG bacterii
intestinale degradare acizi, CO2, H2, CH4 tulburări digestive
- intoleranţa la lactoză, zaharoză
- celuloza nu este degradată în IS, cantităţi mici în IG
Absorbţia glucidelor
- sub formă de monozaharide
- viteza – 120 g glu/h
- glu - mecanism activ - simport
Lumenul intestinalCelule epiteliale
intestinaleLichid interstitial, sânge
- gal – similar glu. sub formă de monozaharide
- fru – proteine transportoare, mecanism de transport saturabil
- IS vena portă ficat depozitare glicogen (150 g glu)
ţesuturi utilizare
- celule – susteme transportoare - GLUT 1 – eritrocite, BHEN
- GLUT 2 – tb. ren, ficat, pancreas (β)
- GLUT 3 – neuroni, placenta
- GLUT 4 – ţ. adipos, m. scheletici
CĂILE DE UTILIZARE ALE GLUCOZEI
- glucoza - sursă de energie – glicoliză CATC
- sinteză de compuşi - glicogen
- pentoze nucleotide, acizi nucleici
- acizi uronici proteoglicani, detoxifiere
- glicerol, acetil-CoA neolipogeneză
- aa neesenţiali, purine, pirimidine
- NADPH reacţii de reducere
- utilizarea glu în ţesuturi depinde de:
- starea metabolică
- anabolică (postprandial) - glu piruvat CATC ATP
- ficat TG, PL, colest ţ. adipos
- catabolică (interprandial) - glu energie în ţ. glucodependente
- tipul de ţesut
- eritrocite – glicoliză anaerobă, pentoze
- creier – insulino-dep., glicoliză aerobă, pentoze
- ţ. adipos - insulino-dep., acetil-CoA AG
- ficat – glicoliză, depozitare, ac. glucuronic
- celule – fosforilare glu-6-P ionizare lipofobă
- enzime – hexokinaze - KM mic
- glucokinaza - KM mare
- inductibilă – glu, insulină
- stim. – fru-1-P
- inh. – fru-6-P
glu + ATP glu-6-P + ADPhexokinaza
(-)(-)
AG
GLICOLIZA
- degradarea monozaharidelor la piruvat
- proces exergonic
- calea Embden-Meyerhof-Parnas
- 10 reacţii
C6H12O6 + 2 NAD+ + 2 ADP + 2P 2 CH3-CO-COOH + 2 (NADH+H+) + 2ATP +2H2O
1
- hexokinaza – KM
- glucokinaza – inductibilă, KM , hepatocite, celule β-pancreatice
pentozo-P glu-6-P glu-1-P glicogen, acid glucuronic
fru-6-P glicoliză
2
3
- PFK1 - ATP, P-enolpiruvat, 1,3-P2-glicerat - inh.
- citrat – inh.
- glucagon stim. lipoliza AG β-ox. acetil CoA CATC
citrat inh. PFK1 acumulare glu-6-P
- fru-2,6-P2 –stim. alosteric - afinit pt. substrat
-fru-2,6-P2 –stim. alosteric - afinit pt. substrat
- glucagon AMPc fru-2,6-P2 inh. glicoliza, lipogeneza
- insulina stim. PDE AMPc stim. PFK2 fru-2,6-P2
4
- r. endergonică
5
6
a. fixarea GA3P pe E prin gr. SH ox.
b. NAD+ NADH eliberarea de pe E
c. fosforilarea tioesterului leg. macroergică
7
- [ATP] r. blocată
eritrocite
- 2,3-P2-glicerat fixarea O2 pe Hb
- deficit de hexokinază fixarea O2 pe Hb
8
- Mg2+ - conformaţional, catalitic
9
10
- E - inactivată prin fosforilare (glucagon, ADR)
- activată prin defosforilare (insulina, este şi inductor)
- E 2 forme – L şi M
- r. exergonică
Glicoliza aerobă
piruvat acetil CoA CATC LR FO
Glicoliza anaerobă
- lactat sânge ficat piruvat gluconeogeneză glucoză
- lactat pH acid inh. PFK1
- desfăşurarea r. din glicoliză depinde de:
- necesarul de ATP
- glicemie – hipoglicemie stim. gluconeogeneza, inh. Glicoliza
- necesarul de intermediari pentru - gluconeogeneză
- metabolismul lipidic
- calea pentozo-fosfaţilor
- CATC
Bilanţul energetic al degradării glucozei
reacţiaConsum
ATPSinteză
ATP
glu glu-6-P - 1 mol -
fru-6-P fru-1,6-P2- 1 mol -
1,3-P2-glicerat 3-P-glicerat - + 2 moli
P-enolpiruvat piruvat - + 2 moli
TOTAL -2 moli + 4 moli 2 moli / mol glu
anaerobioză
aerobioză
glicolizăSinteză FADH2
Sinteză NADH
Consum ATP
Sinteză ATP
glu glu-6-P - 1 mol
fru-6-P fru-1,6-P2 - 1 mol
1,3-P2-glicerat 3-P-glicerat + 2 moli
P-enolpiruvat piruvat + 2 moli
gliceraldehid-3-P 1,3-P2-glicerat + 2 moli ........ + 6 moli
CATC
piruvat acetil CoA+ 2 moli
........ + 6 (4) moli
iso-citrat α-ceto-glutarat+ 2 moli
........ + 6 moli
α-ceto-glutarat succinil CoA+ 2 moli
........ + 6 moli
succinil CoA succinat + 2 moli
succinat fumarat+ 2 moli ..............
........ + 4 moli
L-malat oxal-acetat+ 2 moli
........ + 6 moli
TOTAL - 2 moli + 40 moli + 38 (36) moli
Inhibitorii glicolizei
2-deoxiglucoza – inh. r. catalizată de hexokinază
comp. cu Hg, ag. alchilanţi – gr. SH GA3P-DH-aza
fluoruri – inh. enolaza
arseniat – r. cu GA3P
CALEA HEXOZO-FOSFAŢILOR
(şuntul pentozo-monofosfaţilor)
- proces anaerob, participă şi pentoze din alimente
- rezultă NADPH reacţii de reducere, biosinteze (AG, steroizi, colesterol), reacţii de hidroxilare (CYP450)
- NADPH în reacţiile de apărare antiinfecţioasă
- NADPH pentru refacerea GSH
- hexoze pentoze nucleotide, acizi nucleici, coenzime (NAD, FAD, CoA)
- 2 etape - oxidativă (hexoze pentoze)
- neoxidativă (conversia pentozelor)
1. Etapa oxidativă
- necesar NADPH > necesar pentoze pentoze sunt transf. în hexoze
2. Etapa neoxidativă
6 glu-6-P + 12 NADP+ + 6 H2O 4 fru-6-P + 2 GA-3-P + 6 CO2 + 12 (NADPH + H+)
GA-3-P DHAP
GA-3-P + DHAP fru-1,6-P2 fru-6-P glu-6-P
muşchi
2fru-6-P + GA-3-P 2 xil-5-P + ribozo-5-P
Reglarea căii hexozo-fosfaţilor
- necesar de NADPH stim. etapei oxidative
- GSSG / GSH creşte stim. etapei oxidative
- per. de creştere stim. căii
- consum de carbohidraţi stim. glu-6-P-DH-aza, 6-P-gluconat-DH-aza
- lactaţie - sinteza DH-azelor
- post alimentar, diabet - sinteza DH-azelor în ficat
Deficienţe enzimatice
- glucozo-6-P-DH-aza – eritrocit – deficit de GSH anemie hemolitică
– methemoglobinemie hemoliză
- infecţii, cetoacidoză
- transcetolaza – afinitate pt. TPP tulb. neurologice, comportamentale
(sd. Wernicke-Korsakoff)
CALEA ACIDULUI GLUCURONIC
- UDP-glucuronil - sinteza de proteoglicani
- conjugare metaboliţi detoxifiere
- sinteză de xiluloză
GLUCONEOGENEZA
- sinteza de glucoză din: piruvat (lactat), aminoacizi, lipide
- condiţii - inaniţie
- aport crescut de proteine, lipide şi scăzut de glucide
- efort muscular prelungit
- utilizarea lactatului din glicoliza anaerobă
- localizare – ficat, rinichi, muşchi
- importanţă - menţinerea echilibrului H+-HO- - reconversia lactatului
- utilizarea NH3 din aa
- controlul conc. aa
- intermediari pentru sint. glicolipide, glicoproteine, glucide
- consum de alcool exces de NADH reducerea piruvatului la lactat
reducerea OA la malat
1. Sinteza glucozei din piruvat şi lactat
2 piruvat + 6 ATP + 2 (NADH + H+) + 2 H2O glucoză + 6 ADP + 2 NAD+ + 6 P
2. Sinteza glucozei din aminoacizi
glicină, cisteină
serină, HO-prolină
triptofan
aspartat
arginină, glutamină
histidină, prolină
izoleucină, valină
metionină, treonină
piruvat OA
OA
α-cetoglutarat OACATC
succinil CoACATC OA
3. Sinteza glucozei din lipide
- TG glicerol GNG
AG - cu nr. par de at. de C acetil CoA
- cu nr. impar de at. de C propionil CoA GNG
Reglarea gluconeogenezei
1. Alosterică
Glicoliza ~ 1 / GNG
2. Hormonală
glucagon, corticosteroizi, catecolamine
(+)lipoliza AG
acetil CoA
(+)piruvat carboxilaza
(-)piruvat DH-aza
CATC, LR, FO
ATP
(+)
corticosteroizi(+)
proteoliza aa GNG
(-)
insulina
(+)
aminotransferaze
glucagon [AMPc] (+) kinaze
(+)(+)
FEP carboxikinaza fru-1,6-bifosfataza(-)
PFK2
METABOLISMUL GLICOGENULUI
- glicogenoliza
- glicogenogeneza
GLICOGENOLIZA
- hidroliza legăturilor 1-4, 1-6
glu-1-P
glu-6-P
glucomutaza
ficat muşchi
glucoză
energie
glicoliză
sânge
menţinerea glicemiei
ţesuturi glucodependente
glicoliză
energie
Reglarea glicogenolizei
- glicogen fosforilaza - alosteric – AMP, glu-6-P, ATP
- covalent – fosforilare-defosforilare
UDP-glucopirofosforilaza
GLICOGENOGENEZA
glu glu-6-P glu-1-P
glu-1-P + UTP
glu-UDP + PP
2P
Reglarea glicogenogenezei
Afectarea enzimelor implicate în metabolismul glicogenului
- glicogenoza hepato-renală (boala von Gierke) – glucozo-6-fosfataza
- hipoglicemie, lipoliză, gluconeogeneză, hiperlactacidemie
- tulburări digestive, convulsii, hepatomegalie, tulburări neurologice
- glicogenoza generalizată (sindromul Pompe) – 1,4-1,6-glucozidaza
- depunere de glicogen în miocard, muşchi, SNC
- glicogenoza McArdle – fosforilaza musculară
- depuneri de glicogen anormal
- crampe musculare, dureri, rabdomioliză, oboseală
- gliocogenoza Herbs – fosforilaza hepatică
- depuneri de glicogen în ficat
- glicogenoza de tip “0” – glicogensintaza
- hipoglicemie, cetoză, întârzierea creşterii, osteopenie, tulburări
neurologice
METABOLISMUL GALACTOZEI
- în structura glicolipidelor, glicoproteinelor, proteoglicani
- transformare în glu
- gal + glu lactoză
- sinteza mielinei
Tulburări ale metabolismului
- deficit de galactokinază – galactozemie, galactozurie cataractă
- UDP-glu-gal-1-P-uridil-transferaza – acumulare de gal-1-P afectare hepatică,
tulburări neuro-psihice
METABOLISMUL FRUCTOZEI
- fructe – struguri, pere, mere
- capacitate de îndulcire
- vezicule seminale – fructoza glicoliză CATC ATP
- cristalin – calea poliolilor
- diabet - acumulare sorbitol, deficit de NADPH cataractă, retinopatie diabetică
GLICOPROTEINE
- oligozaharide fixate covalent pe proteine
- 1-80% glucide
- monozaharide – gal, manoză, fucoză, acid sialic, glucozamină, arabinoză, xiloză,
N-acetil-glucozamina, N-acetil-galactozamina, acid N-acetil
neuraminic
- legături - O-glicozidică – serina (treonina)
- N-glicozidică - asparagina
- O-glicozidică – HO-lizina
- partea proteică – activitate biologică
- partea glucidică – modularea funcţiei, localizare, durata de activitate
Clasificare
- O-glicozide
- N-glicozide – simple – N-acetil-glucozamină, manoză
- complexe – fucoză, acid N-acetil neuraminic, N-acetil-galactozamină
Biosinteză
1. Sinteza oligozaharidului precursor
2. Transferul oligozaharidului pe proteină
3. Sinteza glicoproteinei mature
1. Sinteza oligozaharidului precursor - RE
2. Transferul oligozaharidului pe proteină - RE
3. Sinteza glicoproteinei mature – aparatul Golgi – procesare, elongare
- glicozidaze
- glicozil transferaze
- glicoproteina matură membrane
Rol biologic
- structura membranelor – structural, funcţional (recunoaşterea celulelor), adezivitate
- grupele sanguine – A, B
- procesele de apărare – imunoglobuline, interferon, complement
- coagularea sângelui – protrombina, fibrinogen
- transportul compuşilor endo-, exogeni – transferina, ceruloplasmina, transcortina
- lubrifianţi – tub digestiv, mucoasa vaginală
- metabolismul hemoglobinei – haptoglobine
- stabilitatea celulelor – glicoforine (hematii)
PROTEOGLICANI
- conţin heteropolizaharide neramificate fixate covalent pe proteine
- trizaharid de legătură – gal-gal-xil
- localizare – intracelular, cartilagii, tendoane, piele, lichid sinovial
- polizaharidele – glucozamină/galactozamină
- acid glucuronic (acid iduronic)
- clasificare – după structura dizaharidului
- acid glucuronic + N-acetil glucozamină – acid hialuronic,
- acid glucuronic + N-acetil-galactozamină - condroitin-4-sulfat, condroitin-6-sulfat
- acid glucuronic/acid iduronic + N-acetil-galactozamină - dermatan sulfat
- acid glucuronic/acid iduronic + N-acetil-glucozamină - heparan sulfat, heparină
- D-galactoză+N-acetil-glucozamină + glucide – keratan sulfat
- mucopolizaharidoze
- acumulare de dermatan sulfat, heparan sulfat – întârziere mintală, opacifierea
corneei, deformări scheletice, modificări somatice, surditate,
Acid hialuronic
- structură liniară
- asociere cu proteoglicani
- localizare – cartilagii, lichid sinovial, corp vitros, derm, ţesut nervos, ţesut epitelial
- cu apa formează soluţii vâscose lubrifiant, protecţie mecanică
- hidrolizat de hialuronidază
Condroitin sulfat
- cartilagii, artere, cornee, ţesut nervos
- mineralizarea osoasă, matricea cartilajului
- ionizarea gr. sulfat
- osteoartrită
- suplimente nutritive
Heparina
- localizare – ficat, piele, plămân
- anticoagulant - antitrombina
- clarificarea plasmei postprandial
AMINOACIZI
- 20 proteinogeni – L, α
- neproteinogeni - -alanina, GABA
- cod genetic - codon
Ile Phe ProHis
Trp Ser Thr
LeuValAlaGly
Lys
MetCysTyr
Gln
Arg
AsnAsp
Glu
Proprietăţi fizico-chimice
- subst. solide
- solubilitate variabilă în apă, sol. în sol. H+, HO-
- izomerie optică – excepţie glicina, L
- propr. H+- HO- - pKNH2, pKCOOH
- punct izoelectric (pI)
- R influenţează proprietăţile – hidrofob nepolar, polar, încărcat electric
- r. gr. NH2 - condensare comp. carbonilici
- alchilare
- acilare
- dezaminare
- NH2 OH
- r. gr. COOH - amide
- esteri
- anhidride
- nitrili
- decarboxilare
- r. gr. NH2 + r. gr. COOH - metale – Mg2+, Ca2+, Ni2+, Zn2+, Co2+
- legătura peptidică
- r. pt. R - SH -S-S-
- OH esteri
Rol biologic
- sinteza de proteine
- structura coenzimelor – SAM
- sinteza de molecule active biologic – hem, serotonină, histamină
- sursă de energie intermediari CATC
- sinteza de glucoză
- transmiterea impulsului nervos - GABA
PEPTIDE
- lanţuri de aa
- N-terminal, C-terminal
- rol - apărare antioxidantă – glutation
- reglarea tensiunii arteriale – angiotensina II
- hormoni - insulina
PROTEINE
- “proteios” (greacă)
- lanţuri de aa – 1010-1012 proteine
- proteom proteomică
- sinteză în ribozomi – transcriere, translaţie
- specificitate de specie
Structură
- primară
- secundară
- terţiară
- cuaternară
Structura primară
- lanţ de aa structură unică
- capete – N-terminal, C-terminal
- imprimă acţiunea biologică
- înlocuirea aa modificarea proprietăţilor
- evidenţierea mutaţiilor genetice
- analiza proteinei - hidroliză chimică, enzimatică
Structura secundară
- leg. de H - >C=O ...... –HN-
- legătură dublă parţial - trans
β-pliatăα-helix
Structura terţiară
- leg. necovalente – leg. de H, ionice, hidrofobe
- leg covalente -S-S-
- R încărcat/R hidrofob – 0,9-1,4 (alungită), 0,3-0,6 (globulară)
- organizarea în domenii
Structura cuaternară
- monomeri (protomeri, oligomeri)
- legături necovalente
Proprietăţi
- solubilitate - fibrilare, globulare
- precipitare selectivă în soluţii saline
- 0-40o – creşte solubilitatea în apă
- proprietăţi electrochimice - amfoliţi
- pI – 7, < 7, >7
- sisteme tampon - hemoglobină/hemoglobinat
- proteină/proteinat
- separare electroforetică
- denaturarea proteinelor – chimică, termică
Clasificare
- după solubilitate - globulare – globine, albumine, histone
- fibrilare – colagen, keratină, elastină
- după structură - simple
- conjugate (heteroproteine)
- fosfoproteine – cazeină, enzime fosforilate
- glicoproteine
- lipoproteine
- cromoproteine – Hb, mioglobina, flavoproteine
- metaloproteine – feritina, ceruloplasmina
- nucleoproteine
- după funcţie - enzimatice
- de transport
- contractile
- hormonale
Rol biologic
- structural – membrană, matricea extracelulară, oase, ligamente
- enzime
- transport şi depozitare – Hb, mioglobina, albumina, transferina
- apărare imunitară – Ig
- hormoni
- contracţia musculară
- procese fiziologice – rodopsina
- coagularea sângelui
- transmiterea informaţiei – receptori
- motilitate