Aminokiseline, peptidi i proteini

Građa molekula aminokiselina:

Podjela aminokiselina

na temelju sličnosti struktura bočnih ogranaka:

a) neutralne aminokiseline

b) kisele aminokiseline

c) bazične aminokiseline

Stereokemija aminokiselina:

Izoelektrična točka:

Dokazivanje aminokiselina:

Proteini

Peptidi:

Dokazivanje proteina:

Primarna struktura – slijed aminokiselina u proteinu

Sekundarna struktura proteina:

• prostorni raspored aminokiselina u polipeptidnom lancu
• posljedica stvaranja vodikovih veza između kisikovih atoma u C=O skupini i vodikovih atoma u N−H skupini prostorno bliskih aminokiselina

Tercijarna struktura proteina - prostorni razmještaj svih atoma u molekuli proteina (smatanje polipeptidnog lanca)

Denaturiranje proteina:

• nativna (prirodna) konformacija – konformacija u kojoj proteini očituju svoju biološku aktivnost
• denaturiranje – gubitak aktivnosti proteina (a)
• promjenom uvjeta
• zagrijavanjem
• dodatkom nekih kemikalija (kiseline, lužine, organska otapala, ioni teških metala)
• cijepanje veza koje stabiliziraju tercijarnu strukturu proteina
• ne mijenja primarna struktura proteina
• najčešće je nepovratan proces
• u nekim je slučajevima denaturiranje povratno – renaturacija (b)

Kvaterna struktura proteina:

Enzimi

• enzim potječe s kraja 19. stoljeća (W. F. Kühne od grč. en – u i zyme – dizano tijesto)
• ferment (lat. fermentum – kvas)
• po strukturi – najčešće proteini
• katalizatori svih biokemijskih procesa (biokatalizatori)

Podjela enzima prema tipu reakcije koju kataliziraju:

imena enzima

• obično završavaju nastavkom -aza katalaza, lipaza, laktaza, amilaza, proteaza itd.
• trivijalna imena – tripsin, pepsin, kimotripsin, lizozim

Specifičnost djelovanja enzima:

Inhibitori

• specifične molekule ili ioni koji mogu usporiti enzimsku aktivnost
  ireverzibilni inhibitori:
• kovalentnim vezama vežu se za enzim
• potpuno blokiraju enzimsku aktivnost (primjerice, živčani bojni otrovi)
  reverzibilni inhibitori:
• za enzim se vežu slabijim vezama
• ne čine enzim trajno katalitički neaktivnim
• nakon uklanjanja s enzima, enzimu se vraća aktivnost
• konkurentski (kompeticijski) inhibitori
• strukturno slični supstratu
• vežu se u aktivno mjesto enzima sprječavajući vezanje supstrata
  nekonkurentski (nekompeticijski) inhibitori:
• vežu se za molekulu enzima izvan aktivnoga mjesta pa se supstrat može vezati u aktivno mjesto
• enzimu se narušava nativna konformacija ⇒ smanjuje se katalitička aktivnost