מבנה שניוני שלישוני ורביעוני של החלבון Flashcards
לכל קשר פפטידי, יש אופי של _____ עקב הרזוננס והוא אינו יכול לעשות _____, אלא יוצר
__________
לכל קשר פפטידי, יש אופי של קשר כפול עקב הרזוננס והוא אינו יכול לעשות רוטציה חופשית, אלא יוצר מישור קשיח
rigid plane
פחמני האלפא של שיירי חומצות אמינו סמוכים, מופרדים ע”י שלושה קשרים קוולנטים, לפי הסדר
……..
Cα-C-N-Cα.
הקונפורמציה של הפפטיד נקבעת לפי שלוש זויות דיהידרליות
(נקראות גם זויות הפיתול)
dihedral/torsion angles.
מהן?
Φ- phi :
הקשר בין האמין לפחמן אלפא באותה ח”א
N-Ca.
Ψ - psi :
הקשר בין פחמן אלפא לפחמן הקרובקסילי באותה ח”א
Ca - C.
ω - omega :
זווית הנוצרת בין שני פחמני אלפא סמוכים, כלומר הקשר הפפטידי.
זוויות פיי ופסאי הן סמוכות לקשר הפפטידי, אך אינן מוגבלות למישור ויכולות לעשות רוטציה חופשית ולנוע אחת ביחס לשנייה. גמישות זו חשובה לצורך יצירת המבנה השניוני, הדורש עיוותים של השלד הפפטידי.
מה הן
dihedral/torsion angles
?
הקונפורמציה של הפפטיד נקבעת לפי שלוש זויות דיהידרליות
(נקראות גם זויות הפיתול)
dihedral/torsion angles:
Φ- phi :
הקשר בין האמין לפחמן אלפא באותה ח”א
N-Ca.
Ψ - psi :
הקשר בין פחמן אלפא לפחמן הקרובקסילי באותה ח”א
Ca - C.
ω - omega :
זווית הנוצרת בין שני פחמני אלפא סמוכים, כלומר הקשר הפפטידי.
זוויות פיי ופסאי הן סמוכות לקשר הפפטידי, אך אינן מוגבלות למישור ויכולות לעשות רוטציה חופשית ולנוע אחת ביחס לשנייה. גמישות זו חשובה לצורך יצירת המבנה השניוני, הדורש עיוותים של השלד הפפטידי.
מבנה שניוני: הקשר הפפטידי הוא
……
שטוח
כעיקרון,
Φ ו-Ψ
יכולות להיות בעלות כל ערך שבין _____ ל____ מעלות (מכיוון שתיאורטית זזות ב-____ מעלות). אך ערכים רבים אינם מתאפשרים בגלל _____ ו
_________.
כעיקרון,
Φ ו-Ψ
יכולות להיות בעלות כל ערך שבין 180- ל180+ מעלות (מכיוון שתיאורטית זזות ב-360 מעלות). אך ערכים רבים אינם מתאפשרים בגלל הפרעה מרחבית בין האטומים בשלד הפוליפפטידי ושרשראות הצד של שיירי חומצות האמינו.
ניתן לבחון את הערכים האפשריים של
Φ ו-Ψ
כאשר הן מתוארות בגרף זו מול זו בדיאגרמת
___________
ניתן לבחון את הערכים האפשריים של
Φ ו-Ψ
כאשר הן מתוארות בגרף זו מול זו בדיאגרמת ראמצ’נדרן
( Ramachandran plot ).
המונח מבנה משני מתאר את הסידור המרחבי המקומי של האטומים של שרשרת ההפטיד ה____, ללא מעורבות
_____.
הרוטציה והעיוותים ה______ של שלד ההפטיד.
המונח מבני משני מתאר את הסידור המרחבי המקומי של האטומים של שרשרת ההפטיד הראשית, ללא מעורבות שייר ה
R.
הרוטציה והעיוותים היציבים של שלד ההפטיד.
מתי מבנה שניוני רגיל מתרחש
?
היכן ניתן לראות זאת בעקר
?
מבנה שניוני רגיל מתרחש כאשר כל זוית דהירלית (פי ופסאי) נשארת אותו דבר או כמעט אותו דבר לאורך מקטע פפטידי.
ניתן לראות זאת בעקר במבנים השניונים של סלילי אלפא ומשטחי בטא. מבנים אלו יציבים ויוצרים מבנים מוגדרים.
ישנם מספר סוגים של מבנים שניונים כשהנפוצים ביותר הם
סליל אלפא α helix
סדין בטא β conformations
סיבוב בטא β Turn.
מהו מבנה שניוני לא רגיל?
במקרים בהם אין תבנים רגילה, נתייחס למבנה השניוני כאל סליל לא מוגדר או כסליל אקראי
random coil.
אולם מונח זה לא מתאר בצורה מתאימה את מבנה הסגמנט, משום שהשלד אפוליפפטידי בחלבון אופייני אינו אקראי, אלא משתנה וספציפי ביותר למבנה ולתפקודו של אותו החלבון.
יצירת הארגון הפשוט ביותר של השרשרת הפוליפפטידית (סליל אלפא) נעשית בצורה ה_____ את השימוש ב_____ פנימיים.
במבנה זה שלד הפוליפפטיד מוטה בחוזקה סביב ____ הנמשך לכל אורך הסליל.
__________
של חומצות האמינו יוצאות כלפי חוץ ההליקס
יצירת הארגון הפשוט ביותר של השרשרת הפוליפפטידית נעשית בצורה הממקסמת את השימוש בקשרי מימן פנימיים.
במבנה זה שלד הפוליפפטיד מוטה בחוזקה סביב ציר דמיוני הנמשך לכל אורך הסליל. קבוצות
R
של חומצות האמינו יוצאות כלפי חוץ ההליקס
היחידה החוזרנית במבנה שניוני רגיל סליל אלפא, היא סיבוב יחיד של הסליל החוזר על עצמו כל
__________
(יחידת אנסטרם היא אורך הקשר הנפוץ C-H).
כל סיבוב מכיל כ-____ שיירי חומצות אמינו בממוצע. לכן, המרחק בין שתי ח.אמינו בסליל הוא
_______
וזווית הסיבוב בין ח.א אחת לשנייה היא ______ מעלות.
היחידה החוזרנית במבנה שניוני רגיל סליל אלפא, היא סיבוב יחיד של הסליל החוזר על עצמו כל
5.4 Å
(יחידת אנסטרם היא אורך הקשר הנפוץ C-H).
כל סיבוב מכיל כ-3.6 שיירי חומצות אמינו בממוצע. לכן, המרחק בין שתי ח.אמינו בסליל הוא
1.5Å
וזווית הסיבוב בין ח.א אחת לשנייה היא 100 מעלות.
סליל אלפא מיוצב ע”י קשרי מימן בין אטומי מימן המחוברים בין ה_____ של חומצה אמינית אחת
______,
לבין ה
____
______
של הח”א ה____ ממנו
(X+__).
סליל אלפא מיוצב ע”י קשרי מימן בין אטומי מימן המחוברים בין הקרבוניל של חומצה אמינית אחת
C=O,
לבין האמין
N-H
של הח”א הרביעית ממנו
(X+4).
סליל אלפא עם סיבוב ____ הינו הסליל הנפוץ יותר, ואילו סליל עם סיבוב ____ תיאורטית פחות יציב ולכן אינו נצפה בחלבונים.
סליל אלפא עם סיבוב ימני הינו הסליל הנפוץ יותר, ואילו סליל עם סיבוב שמאלי תיאורטית פחות יציב ולכן אינו נצפה בחלבונים.
סליל אלפא עם סיבוב ימני הינו הסליל ה_____ יותר, ואילו סליל עם סיבוב שמאלי _____ יציב ולכן
________.
סליל אלפא עם סיבוב ימני הינו הסליל הנפוץ יותר, ואילו סליל עם סיבוב שמאלי תיאורטית פחות יציב ולכן אינו נצפה בחלבונים.
כל סיבוב של סליל האלפא מחובר לסיבובים הסמוכים אליו ע”י ____ עד ____ קשרי מימן התורמים ליציבותו.
כל סיבוב של סליל האלפא מחובר לסיבובים הסמוכים אליו ע”י שלושה עד ארבעה קשרי מימן התורמים ליציבותו.
כל חומצות האמינו ____ להיות מאותה סדרה סטריאואיזומרית
(_ או _).
(בסלילים מסוג
_
הקונפורמציה השמאלית היא היציבה יותר).
כל חומצות האמינו חייבות להיות מאותה סדרה סטריאואיזומרית
(D או L).
(בסלילים מסוג
D
הקונפורמציה השמאלית היא היציבה יותר).
כ____ מח.האמינו שבחלבונים, מסודרות במבנה אלפא הליקס. מדוע מבנה זה נפוץ יותר מהרבה קונפורמציות אחרות?
כרבע מח.האמינו שבחלבונים, מסודרות במבנה אלפא הליקס. מבנה זה נפוץ יותר מהרבה קונפורמציות אחרות כי מבנה זה עושה שימוש אופטימלי בקשרי מימן פנימיים.
האם כל הפוליפפטידים יכולים ליצור סליל אלפא יציב?
לא
נוכחות של ____ בפפטיד בשכיחות גבוהה, תראה את הנטיה הגדולה ביותר ליצור סלילי אלפא.
אלאנין
נוכחות של אלאנין בפפטיד בשכיחות גבוהה, תראה את הנטיה הגדולה ביותר ליצור
_____.
סלילי אלפא
לכל ח.א יש את הנטייה הטבעית שלה ליצירת אלפא הליקס המושפעת מ_____ והנטייה שלה להשפיע על
_________.
לכל ח.א יש את הנטייה הטבעית שלה ליצירת אלפא הליקס המושפעת מקבוצת ה
R
והנטייה שלה להשפיע על זוויות פי ופסאי.
נוכחות של אלאנין בפפטיד בשכיחות גבוהה, תראה את הנטיה הגדולה ביותר ליצור סלילי אלפא.
