Αμινοξέα-Πεπτίδια-Πρωτεΐνες

H κλίμακα στη Βιολογία

Δομικές μονάδες μακρομορίων

Διαμοριακές δυνάμεις στα βιολογικά συστήματα

Διαμοριακές δυνάμεις

Διαμοριακές δυνάμεις

Διαμοριακές δυνάμεις

Σύγκριση ενδομοριακών δυνάμεων και διαμοριακών δυνάμεων

Δομή αμινοξέος

Οι ομάδες των πλευρικών αλυσίδων

Ο πεπτιδικός δεσμός

Η α-ελικα και το β-φύλλο

Η δομή της α-έλικας υδρογονοδεσμοί στην ίδια αλυσίδα

Η δομή του β-φύλλου υδρογονοδεσμοί μεταξύ των αλυσίδιων

Η δομή του β-φύλλου

Η δομή του β-φύλλου

Το β-φύλλο

Η δομή του β-φύλλου

Τα επίπεδα της πρωτεϊνικής δομής πρωτοταγής-δευτεροταγής-τριτοταγής-τεταρτοταγής

Η αναδίπλωσης της πρωτεΐνης- οι δυνάμεις που κυριαρχούν στις πρωτεΐνες

Πρωτεΐνες: αλληλουχίες, μεγέθη, 3D δομές Σχήμα = Λειτουργία –Αναδίπλωση για λειτουργία –Λειτουργίες: Ενζυμα, δομικές πρωτεΐνες, ρυθμιστικές πρωτεΐνες κλπ

Μερικές πρωτεΐνες είναι ολιγομερικές Συνδυασμός υπομονάδων Ομομερικές-ετερομερικές Μηχανισμός ρύθμισης της λειτουργίας

ΤΙ ΚΑΝΟΥΝ ΟΙ ΠΡΩΤΕΊΝΕΣ? Οι πρωτεΐνες είναι απαραίτητες για την ΖΩΗ! Καταλύουν μεταβολικές οδούς (ένζυμα) •Δομικές πρωτεΐνες –Νύχια, μαλλιά , δέρμα •Δημιουργούν κίνηση –Μυς, μεταφορικές , κυτταρική κίνηση •Ρυθμίζουν κυτταρικές διαδικασίες –σύνθεση DNA, σύνθεση RNA, πρωτεινική σύνθεση/αποικοδόμηση, πρωτεινική λειτουργία, μεταβολικές αντιδράσεις

Πως λειτουργούν οι πρωτεΐνες ? Οι πρωτεΐνες συνδέονται με προσδέματα Nερό, ιόντα, σάκχαρα, αμινοξέα, νουκλεοτίδια … σχεδόν τα πάντα –Μερικές έχουν συμπαράγοντες (η αίμη για την λειτουργία της αιμοσφαιρίνης)

Πως λειτουργούν οι πρωτεΐνες ? Οι πρωτεΐνες προσδένοντα με ποικίλα προσδέματα “ligands”

Πως γίνεται η πρόσδεση στις πρωτεΐνες ? Κυριαρχούν οι ίδιες δυνάμεις που προάγουν την πρωτεϊνική αναδίπλωση: –υδρογονοδεσμοί –ιοντικές αλληλεπιδράσεις –υδρόφοβες δυνάμεις –δυνάμεις Van der Waals The aspartylprotease, rhizopuspepsin(main chain indicated by purple ribbon) in complex with a peptidylinhibitor (shown in atom-colored tubes) from Protein Data Bank entry 3APR Bound water molecules appear as light blue spheres. (c) Volker Schneckeand Leslie Kuhn, Michigan State University.

ΤΙ ΚΑΝΟΥΝ (ρόλος τους) οι πρωτεΐνες? • οι πρωτεΐνες δίδουν την ΔΟΜΗ •οι πρωτεΐνες είναι ΔΥΝΑΜΙΚΈΣ •οι πρωτεΐνες ΠΡΟΣΔΕΝΟΥΝ διάφορους “ligands” •οι πρωτεΐνες ΜΕΤΑΦΕΡΟΥΝ •οι πρωτεΐνες είναι ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ •οι πρωτεΐνες είναι ΡΥΘΜΙΣΤΕΣ/ΜΕΤΑΓΩΓΕΙΣ ΣΗΜΑΤΟΣ

Οι πρωτεΐνες που προστατεύουν με την πρόσδεση…αντισώματα

Μεμβρανικές μεταφορικές πρωτεΐνες Οι πρωτεΐνες ΜΕΤΑΦΈΡΟΥΝ ουσίες (όπως νερό και ηλεκτρόνια) Παθητική μεταφορά Ενεργός μεταφορά

Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες είναι αμφίφιλες Πρέπει να είναι ικανές να αλληλεπιδρούν με το νερό (υδρόφιλες) εξωτερικά της μεμβράνης και ¨ λιπόφιλες ¨ εσωτερικά της μεμβράνης

Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες είναι αμφίφιλες Εξωτερικά πρέπει να αλληλεπιδρούν με το ¨λιπόφιλο ¨μέρος για να είναι ενσωματωμένες στην μεμβράνη

Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες είναι αμφίφιλες Εσωτερικά πρέπει να αλληλεπιδρούν με ιόντα, νερό και πολικές ενώσεις, για να διευκολύνουν την μεταφορά κατά μήκος της μεμβράνης

Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες είναι αμφίφιλες Η μεμβράνη διαχωρίζει το εξωτερικό από το εσωτερικό του κυττάρου •το εξωτερικό μέρος της πρωτεΐνης μέσα στην μεμβράνη είναι υδρόφοβο •το εσωτερικό μέρος της πρωτεΐνης μέσα στην μεμβράνη είναι υδρόφιλο •ΤΟ ΑΝΤΙΘΕΤΟ ΑΠΌ ΤΗΝ ΔΙΆΤΑΞΗ ΣΤΟ ΝΕΡΟ

Μεταφορικές πρωτεΐνες –η αιμοσφαιρίνη (Hb) μεταφέρει οξυγόνο από το αίμα στους ιστούς –η μυοσφαιρίνη λαμβάνει το οξυγόνο από την Hb και την αποθηκεύει για περαιτέρω χρήση