9. Peptidy a proteiny Flashcards
Peptidy a proteiny
Co to je peptidová vazba?
- je to vazba -CO-NH-, která vzniká při vzájemné reakci aminokyselin
Peptidy a proteiny
Jak vzniká amidová/peptidová vazba?
- vzniká reakcí α-karboxylové skupiny jedné aminokyseliny s α-aminoskupinou druhé kyseliny
Peptidy a proteiny
Co se vytváří spojením aminokyselin peptidovou vazbou?
- vytváří se peptidový řetězec
Peptidy a proteiny
Co se nachází na:
a) N-konci peptidu?
b) C-konci peptidu?
a) α-aminoskupina
b) α-karboxylová skupina
Peptidy a proteiny
Co to jsou peptidy a proteiny?
- jsou to polymery aminokyselin, které jsou spojené navzájem peptidovou vazbou
Peptidy
Podle čeho a jak se dělí peptidy?
- dělí se podle počtu aminokyselinových zbytků
- oligopeptidy - mají 2-10 aminokyselinových zbytků
- polypeptidy - mají více než 10 aminokyselinových zbytků (až 50-100)
Peptidy
Jaké látky se řadí mezi peptidy? Uveď i příklady.
(3)
- hormony (glutathion, liberiny, statiny, oxytocin, antidiuretický hormon, kalcitonin, parathyrin, inzulin, glukagon, atriální natriuretický peptid, endorfiny, enkefaliny)
- antibiotika (penicilin)
- bakteriální toxiny (botulotoxin)
Peptidy - Hormony
Vyjmenuj hormony.
(ty, které jsou vybrané ve skriptech) (12)
- glutathion (GSH)
- liberiny
- statiny
- oxytocin
- antidiuretický hormon (ADH)
- kalcitonin
- parathyrin
- inzulin
- glukagon
- atriální natriuretický peptid (ANP)
- endorfiny
- enkefaliny
Peptidy - Hormony
Který hormon patří nejvýznamějším redukčním činidlům a antioxidantům?
- tripeptid glutathion (GSH)
Peptidy - Hormony - liberiny a statiny
Kde se tvoří liberiny a statiny? Jakou mají funkci?
- tvoří se v hypothalamu
- regulují sekreci hormonů adenohypofýzy
Peptidy - Hormony
Které hormony, kromě statinů a liberinů, se tvoří v hypothalamu? Do jaké skupiny peptidů podle počtu aminokyselinových zbytků patří?
- oxytocin a antidiuretický hormon (ADH, vazopresin)
- do oligopeptidů (jsou to nonapeptidy)
Peptidy - Hormony - oxytocin a ADH
Jakou funkci má nonapeptid:
a) oxytocin?
b) antidiuretický hormon (ADH, vazopresin)?
a) ovlivňuje stahy dělohy
b) zvyšuje resorpci vody v ledvinách
Peptidy - Hormony
Který hormon je produkován v:
a) štítné žláze?
b) příštítných tělískách?
Jaké mají funkci?
- a) kalcitonin
- b) parathyrin
- ovlivňují metabolismus vápníku v organismu
Peptidy - Hormony
DOPLŇ:
… a … jsou pankreatické hormony, které se podílí na ….
Inzulín a glukagon jsou pankreatické hormony, které se podílí na kontrole hladiny glukózy v krvi.
Peptidy - Hormony
Jak se nazývá hormon, který ovlivňuje vylučování Na⁺ močí?
- atriální natriuretický peptid (ANP)
Peptidy - Hormony
Kde se tvoří endorfiny a enkefaliny? Jakou mají funkci?
- tvoří se v centrální nervové soustavě
- účinky endorfinů jsou podobné účinkům morfinu a enkefaliny se podílí na kontrole bolesti
Peptidy - Antibiotika
Co to je penicilin z chemického hlediska?
- je to derivát dipeptidu, který vznikl z cysteinu a valinu
Peptidy - Syntetické peptidy
Uveď příklad syntetického peptidu. Kde se používá?
- aspartam
- používá se v potravinářství jako necukerné sladidlo
Proteiny
Co to jsou proteiny?
- jsou to polymery, které se skládají z proteinogenních α-L-aminokyselin, které jsou spojeny amidovou vazbou do polypeptidových řetězců
Proteiny
Kolik aminokyselinových zbytků obsahují proteiny?
- od 100 do několika tisíců
Proteiny
Podle délky řetězce nemůžeme přesně odlišit peptidy a proteiny. Podle čeho je tedy odlišujeme?
- podle jejich organizovanosti (proteiny mají výrazně vyšší organizovanost)
Proteiny
Co to je nativní konformace? Čím je dána? Vysvětli.
- je to definované prostorové uspořádání, které zaujímají proteiny, protože jen v tomto uspořádání můžou plnit své biologické funkce
- je dána nekovalentními interakcemi mezi úseky řetězce
Proteiny
Vyjmenuj funkce proteinů.
(5)
- strukturní - tvoří skelet buněčných i mimobuněčných struktur
- katalytická
- transportní a skladovací - umožňují transport hydrofobních molekul nebo iontů
- informační - signální a receptorové proteiny
- obranná a ochranná (např. imunoglobuliny, fibrinogen)
Proteiny - Struktura
Jaké typy struktury proteinů rozeznáváme?
- primární struktura
- sekundární struktura
- terciární struktura
- kvarterní struktura
Proteiny - Struktura - primární
Čím je dána primární struktura bílkovin?
- je dána pořadím aminokyselinových zbytků v polypeptidovém řetězci
Proteiny - Struktura - primární
Uveď směr primární struktury bílkovin.
- od N-konce k C-konci
Proteiny - Struktura - sekundární
Jak vzniká sekundární struktura bílkovin?
- vzniká prostorovým uspořádáním hlavního polypeptidového řetězce
Proteiny - Struktura - sekundární
Co se podílí na stabilizaci sekundární struktury bílkoviny?
- podílí se vodíkové vazby mezi peptidovými vazbami
Proteiny - Struktura - sekundární
Jaké dva hlavní typy pravidelné sekundární struktury bílkovin rozlišujeme?
- α-helix
- β-skládaný list
Proteiny - Struktura - sekundární - α-helix
Popiš krátce α-helix.
- je to pravotočivá šroubovice, kdy jedna otáčka odpovídá 3,6 aminokyselinových zbytků
Proteiny - Struktura - sekundární - α-helix
Kam směřují postranní řetězce aminokyselin v případě α-helixu?
- směřují ven z α-helixu
Proteiny - Struktura - sekundární - β-struktura
Jak vypadá řetězec β-struktury?
- je natažený do hřebenovité struktury, jako kdyby probíhal po povrchu skládaného listu papíru
Proteiny - Struktura - sekundární - β-struktura
Jak vzniká struktura skládaného listu?
- vzniká spojením několika řetězců s β-strukturou
Proteiny - Struktura - sekundární - β-struktura
Kam směřují postranní řetězce aminokyselin v případě β-struktury?
- směřují střídavě nad a pod rovinu skládaného listu
Proteiny - Struktura - terciální
Co popisuje terciální struktura bílkovin?
- popisuje prostorové uspořádání všech atomů bílkovin včetně postranních řetězců
Proteiny - Struktura - terciální
Co se podílí na udržení terciální struktury bílkovin?
- vzájemné interakce postranních řetězců
Proteiny - Struktura - terciální
Co to jsou domény? Kde se nachází?
- jsou to globulární úseky, které se nachází u velkých bílkovinných molekul
Proteiny - Struktura - kvarterní
PRAVDA x LEŽ:
Všechny bílkoviny mají terciární i kvarterní strukturu.
- LEŽ
- terciární mají, ale kvarterní NE
Proteiny - Struktura - kvarterní
Co popisuje kvarterní struktura bílkovin?
- popisuje počet a prostorové uspořádání podjednotek (= jsou to polypeptidové řetězce, které mají svou terciární strukturu) v bílkovinné molekule
Proteiny - Struktura - kvarterní
Uveď příklad typické bílkoviny s kvarterní strukturou. Kolik má podjednotek?
- hemoglobin
- má čtyři podjednotky
Proteiny - Vlastnosti
Rozpouštějí se bílkoviny ve vodě?
- ne vždy, ale pokud ano, tak tvoří molekulárně koloidní roztoky
Proteiny - Vlastnosti
V jaké podobě se vyskytují proteiny v roztoku? A v jaké při fyziologickém pH plazmy?
- vyskytují se v podobě složitého polyvalentního obojetného iontu
- v plazmě fyziologického pH se vyskytují ve formě polyaniontů
Proteiny - Vlastnosti
Co ovlivňuje celkový náboj proteinu in vitro? Které metody tohoto využívají?
- pH prostředí, v němž se protein nachází
- tohoto využívají elektroforetické metody
Proteiny - Vlastnosti
Co to je denaturace bílkovin? K čemu dochází? Co ji může způsobit?
- je to proces, při němž dochází k porušení nevazebných interakcí
- může ji způsobit vysoká teplota, silné kyseliny nebo zásady nebo přítomnost kationtů těžkých kovů
Proteiny - Vlastnosti
Co je důsledkem denaturace bílkovin?
- je to porušení kvaterní, terciární i sekundární struktury => bílkovina ztratí své biologické funkce
Proteiny - Rozdělení - podle makromolekuly
Jak dělíme proteiny podle převládajícího tvaru makromolekuly?
- globulární proteiny
- fibrilární proteiny
Proteiny - Rozdělení - podle makromolekuly - globulární
Jaký tvar mají globulární proteiny? Dají se rozpustit ve vodě?
- mají oblý až kulovitý tvar, jejich polypeptidový řetězec je pevně sbalený
- většina z nich se dá rozpustit ve vodě
Proteiny - Rozdělení - podle makromolekuly - globulární
Uveď dva příklady globulárních bílkovin.
- albumin a většina bílkovin krevní plazmy
- hemoglobin
Proteiny - Rozdělení - podle makromolekuly - fibrilární
Jaký tvar mají fibrilární proteiny? Dají se rozpustit ve vodě?
- mají vláknitý tvar
- většina z nich se nedá rozpustit ve vodě
Proteiny - Rozdělení - podle makromolekuly - fibrilární
Kde se nachází fibrilární proteiny? Jakou mají funkci?
- nachází se v pojivových tkáních a kontraktilních vláknech
- mají stavební, podpůrnou nebo krycí funkci
Proteiny - Rozdělení - podle makromolekuly - fibrilární
Uveď příklady fibrilárních proteinů. Jakou mají funkci nebo kde se nachází?
(4)
- α-keratin - nachází se v rohovitých vrstvách kůže, vlasů a nehtů
- kolagen - v pojivových tkáních
- myosin - ve svalech
- elastin - v pojivových tkáních
Proteiny - Rozdělení - podle složení
Jak se dělí proteiny podle složení?
- jednoduché proteiny = obsahují pouze aminokyseliny
- složené proteiny = obsahují aminokyseliny a nebílkovinnou strukturu
Proteiny - Rozdělení - podle složení - složené
Čím se liší složené proteiny od jednoduchých?
- tím, že složené proteiny obsahují kromě aminokyselin ještě nebílkovinnou strukturu
Proteiny - Rozdělení - podle složení - složené
Uveď příklady složených proteinů. Co je připojeno k jejich bílkovinné složce?
- hemoproteiny (např. hemoglobin, myoglobin) - je připojen hem
- metaloproteiny - jsou připojeny ionty kovů
- glykoproteiny - je připojena sacharidová složka