9. predavanje - globularni in fibrilarni proteini Flashcards
1
Q
Kakšni in kateri so GLOBULARNI proteini?
A
- transportni/skladiščni
- Hb in Mb, neuroglobin, citoglobin
2
Q
Kakšni in kateri so FIBRILARNI proteini?
A
- strukturni
- znotrajcelični filamenti -> keratini
- zunajcelični matriks -> kolageni
3
Q
Katera je osnovna sekundarna struktura keratinov?
Kako pa izgleda kvartarna struktura?
Katere vezi/interakcije so tu ključne?
A
- alfa vijačnica (desnosučna)
- povezava alfa vijačnic dveh keratinov v ovito levosučno vijačnico “coiled coil”
- hidrofobne interakcije
4
Q
Kako izgleda 1° struktura keratinov?
A
zaporedje 7 AK:
- 1. in 4. sta hidrofobni
- 5. in 7. negativno nabiti (Asp, Glu) ali pozitivno nabiti (Lys, Arg)
- ostale so hidrofilne
5
Q
V kakšni obliki sta sekundarna/terciarna in kvartarna struktura keratinov?
Kako se nadaljuje kvartarna struktura?
A
- 2° in 3° -> desnosučen polipeptid
- 4° -> levosučen DIMER oz. heterodimer (keratin tip 1 in tip 2)
*
-> tetramer : dimer heterodimerov
-> protofilament
-> filament
6
Q
Kaj stabilizira kvartarno strukturo ovite vijačnice (heterodimera) keratina?
A
- hidrofobne interakcije
- ionske interakcije
7
Q
Kaj stabilizira protofilamente in filamente keratinov?
A
- interakcije med N- in C-terminalnimi konci
- disulfidne povezave
8
Q
Katera AK je aktualna pri kodranju las?
Opiši.
A
- cistein
*
1. S-S povezava
-> redukcija
- -SH HS-
-> kodranje
-> oksidacija
- HS-
- S-S-
- S-S-
-SH
9
Q
Na kak način označujejo keratine?
A
- imunohistokemijsko barvanje tkiva
10
Q
Pri bolezni epidermis bullosa simplex, kje je mutacija?
Kako se kaže bolezen?
A
- mutacija v genih za keratin 5 in 14
* - ni ustrezne povezave med epidermisom in dermisom = mehurji na koži
11
Q
Zakaj ima želatina nizko hranilno vrednost?
A
- delno hidrolizirani kolagen
- NE vsebuje esencialnih AK
12
Q
Kakšna je značilna struktura kolagena:
1. primarna struktura
2. sekundarna in terciarna
3. kvartarna struktura
A
- ponavljajoče zaporedje Gly - X - Y
-> X = Pro
-> Y = 4-Hyp (4-hidroksiprolin) - levosučna kolagenska vijačnica
-> alfa veriga (NE alfa vijačnica!!)
-> 3 AK na zavoj - desnosučna vijačnica iz 3 alfa-verig (tropokolagen)
-> stabilizacija s hidrofobnimi interakcijami in vodikovimi vezmi
13
Q
Kako je sestavljen tropokolagen?
Kaj se nahaja v notranjosti in kaj v zunanjosti?
Kaj ga stabilizira?
A
- tri prolinske alfa-vijačnice
* - notranjost: Gly
- zunanjost: Pro in HyPro
* - vodikove vezi med NH Gly itd.
14
Q
Kaj v tropokolagenu stabilizira vodikove vezi?
A
- kolagenske fibrile
15
Q
S čim se povezujejo molekule tropokolagena?
A
- s kovalentnimi vezmi med Lys in HyLys
16
Q
Kaj stabilizira kolagenska vlakna?
A
- hidroksilacije Pro in Lys
- kovalentne povezave med molekulami kolagena
17
Q
S pomočjo katerega encima nastane 4-Hyp?
A
- encim prolil hidroksilaza
- posttranslacijska modifikacija
18
Q
Kaj je nujno potrebno za sintezo 4-Hyp in 5-HyLys?
A
- vitamin C
-> pomanjkanje => skorbut
19
Q
Kaj je skorbut?
A
- bolezen, kjer primanjkuje askorbinske kisline
- prepreči hidroksilacijo Pro in Lys
- poruši se struktura kolagena
20
Q
Kakšno vijačnico imata keratin in kolagen?
A
- keratin: desnosučna alfa vijačnica
- kolagen: levosučna prolinska vijačnica
21
Q
Kako je sestavljen mioglobin?
A
- 1 polipeptidna veriga
- vsebuje 1 prostetično skupino hem
- hem je mesto vezave kisika
- skladiščenje kisika v mišicah
22
Q
Kako je sestavljen hemoglobin?
A
- 4 podenote: 2 alfa in 2 beta
- vsebuje 4 prostetične skupine hem
- hem je mesto vezave kisika
- prenos kisika po krvi iz pljuč do tkiv
23
Q
V kateri obliki vstopijo elektroni v dihalno verigo?
Kam se prenašajo in kako?
A
- NADH
- FADH2
* - prenašajo se preko prenašalnih proteinov do končnega akceptorja = kisik
24
Q
Kaj v dihalni verigi omogoča sintezo ATP?
A
- protonski gradient zunaj- in znotrajceličnega matriksa
25
Kam se veže kisik v telesu?
- na prostetično skupino hem
*
- železo ima 6 koordinativnih vezi:
- železo je vezano s 4 koordinativnimi vezmi na dušik štirih PIROLOVIH obročev
*
- kisik se veže na šesto koordinativno mesto železa v hemu
*
- kisik vezan na hem se poveže z vodikovo vezjo s His 64 = His E7
26
Ali se ligandi na proteine vežejo reverzibilno ali ireverzibilno?
- reverzibilno
27
Ligand se veže na vezavno mesto proteina. V čem morata biti komplementarna?
Kakšna vez/interakcija se potem vzpostavi?
- velikost
- oblika
- naboj
- šibka interakcija
28
Kakšne spremembe lahko povzroči vezava liganda na proteine?
- konformacijsko spremembo
- ta prispeva k močnejši vezavi
29
Kako pravimo strukturno adaptacijo med proteinom in ligandom?
- inducirano prilagajanje
30
Kaj je alosterični efekt?
- kje: proteini iz več podenot
- vezava liganda na eno od podenot povzroči konformacijsko spremembo drugih podenot
- npr. vezava O2 na hemoglobin
31
Vezava liganda:
Kaj je Ka?
- asociacijska konstanta kompleksa protein-ligand
. [PL]
Ka= --------------------------
. [P] * [L]
32
Vezava liganda:
Kako se izračuna delež vezavnih mest?
(zasedena vezavna mesta) / (vsa vezavna mesta)
*
[PL] / ([PL] + [P])
33
Vezava liganda:
Kaj je Kd?
- disociacijska konstanta kompleksa protein-ligand
[P] * [L]
Kd = -------------------------
[PL]
34
Kaj velja, ko je Kd = [L]
- [L] = ligand?
- polovica vezavnih mest je zasedenih
35
Od česa je odvisna vezava kisika na mioglobin?
- od parcialnega tlaka kisika
36
Kaj pravi Henryjev zakon?
- topnost plina je sorazmerna s parcialnim tlakom plina
37
Kje mioglobin skladišči kisik?
Koliko molekul vode je v njegovi notranjosti?
Kakšna je struktura?
- v mišicah
- 4
- alfa vijačnica
38
Katera AK se nahaja v mioglobinu na mestih beta zavojev?
- Prolin
39
Kaj je posledica tega, da je Hb alosterični protein?
- kooperativnost
40
Kje se nahaja hemoglobin?
Kakšne so te celice?
- v eritrocitih
- brez jedra - prenos kisika
41
Kako se CO2 in H+ v perifernih tkivih preneseta do pljuč?
- vežeta se na proteinski del hemoglobina
- prenos do pljuč
42
Kaj prenaša Hb?
- O2
- H+
- CO2
43
Od česa je odvisna afiniteta hemoglobina do kisika?
- od parcialnega tlaka
44
Kateri konformaciji povzroči vezava kisika na Hb?
Opiši ju.
a) T konformacija
- tense
- deoksi Hb
- stabilna, če ni kisika -> interakcije alfa1/beta2 in alfa2/beta1
- nizka afiniteta do O2
b) R konformacija
- relaxed
- oksi Hb
- večja afiniteta do O2
45
Kako poteka prehod iz T konformacije v R konformacijo (Hb)?
1. vezava O2 na T stanje
2. planarna konformacija hema
3. sprememba položaja His F8 in F vijačnice
4. spremenjena povezava alfa1/beta2 in alfa2/beta1
5. stanje R
46
Kaj vpliva na oksigenacijo/deoksigenacijo Hb?
2,3-bisfosfoglicerat
BPG
47
V katerih primerih narašča koncentracija 2,3-bisfosfoglicerat BPG?
- z nadmorsko višino
- s hipoksijo povezane bolezni
48
Od kod se sintetizira 2,3-bisfosfoglicerat BPG?
S čim reagira?
- iz intermediatov glikolize
- reagira s + AK-radiakali podenot beta
49
Kaj stabilizira 2,3-bisfosfoglicerat BPG?
- T konformacijo Hb
-> zniža afiniteto do O2
50
Kaj je BPG?
- negativni heterotropični modulator vezave O2 na Hb
51
Kaj uravnava BPG?
- sproščanje kisika s hemoglobina v perifernih tkivih
52
Kolikšen del se prenaša s hemoglobinom:
a) CO2
b) H+
a) 15-20%
b) 40%
-> veže se na His
- bikarbonatni pufrski sistem
53
Kaj se zgodi, če
a) v tkivih se na Hb veže H+
b) v pljučih se kisik veže na Hb
a) s HbO2 se sprosti kisik
b) sprostijo se H+
-> bohrov efekt
54
Kaj pomeni, da sta CO2 in H+ negativna heterotropična modulatorja?
- zmanjšata afiniteto Hb do O2
- stabilizirata stanje T
55
Kaj prepreči vezava CO na Hb?
Prepreči sproščanje kisika v tkivih:
- CO ima večjo afiniteto do vezave s Hb kot kisik
- zasede vezavna mesta za O2
- stabilizira R stanje
56
Kateri so alosterični modulatorji hemoglobina?
- O2 (pozitivni homotropični modulator - kooperativna vezava)
- CO2 (negativni heterotropični modulator - zmanjšana afiniteta do vezave O2)
- H+ (negativni heterotropični modulator - zmanjšana afiniteta do vezave O2)
- BPG (negativni heterotropični modulator - zmanjšana afiniteta do vezave O2)
57
Katere oblike so značilne za:
a) zarodek
b) plod, fetus
c) odraslo osebo
a) HbE
b) HbF - manjša afiniteta za vezavo BPG
c) HbA
58
Koncentracije katerega hemoglobina so povečane pri diabetikih?
HbA1C
59
Katera je najpogostejša hemoglobinopatija?
- anemija srpastih celic
60
Kaj se zgodi pri anemiji srpastih celic?
- mutacija v beta verigi Hb
- zamenjava Glu v Val
- nastane HbS, ki se zlepljajo
-> netopni skupki HbS (deoksigenirana oblika)
- preprečen normalen pretok krvi v kapilarah
