Biomolyker Flashcards
inkl. deras byggstenar, struktur samt deras betydelse för levande organismer. även ATP-molekylens betydelse för cellen
Beskriv den primära proteinstrukturen och dess funktion
Struktur: består av en linjär (rak) sekvens av aminosyror bundna samman av peptidbindningar.
Funktion: Aminosyrornas ordning bestämmer hur proteinet kommer att vika sig och därmed vilken funktion det får.
Exempel: skulle det finnas en mutation i aminosyrasekvensen kan proteinet få en annorlunda form och förlora sin normala funktion.
Beskriv den sekundära proteinstrukturen och dess funktion
Struktur: Sekvenser av aminosyror vikta i regelbundna mönster tack vare vätebindningar mellan atomerna i proteinkedjan.
Funktion: Anger om en polypeptidkedja bildar en alfa-spiral eller beta-lamell.
Beskriv en alfa-spiral och ge exempel på en sådan
Struktur: Spiralformad polypeptidkedja stabiliserad av vätabindningar:
Exempel: Alfa-spiralar bildar fiberprotein som bildar hår och kallas för alfa-keratin. (De är ihopflätade tre och tre till s.k. fibriller och kan i sin tur nystas ihop till större mycket starka knippen)
Beskriv en beta-lamell(flak) och ge exempel på en sådan
Struktur: Har ett veckat bladliknande mönster mönster där kedjorna ligger parallellt med varandra med hjälp av starka vätebindningar
Exempel: Keratin kan uppbyggt av beta-keratin vilket man hittar i naglar och horn hos kor. Ett annat exempel är spindeltråd som består av ett protein vars polypeptidkedjor är sammanfogade till beta-lameller.
Beskriv den tertiära proteinstrukturen och dess funktion
Detta är proteinets tredimensionella form där hela polypeptidkedjan viks ännu en gång. Den hålls ihop m.h.a. flera bindningar, såsom hydrofoba effekten, vätebindningar, jonbindningar, disulfidbindningar (stark kovalent bindning). Det vill säga, den förklarar hur sekundärstrukturen är veckad. Denna struktur avgör proteinets specifika funktioner såsom enzymaktivitet.
Beskriv den kvaternära proteinstrukturen och dess funktion
Funktion: förklarar hur polypeptidkedjor är arrangerade och bundna till varandra i ett protein (när de är flera). Den visar hur strukturen ser ut hos sammanfogade polypeptidkedjor.
Exempel: Hemoglobin, som transporterar syre i blodet och består av fyra subenheter (alpha/beta) som måste samarbeta för att proteinet ska fungera som det ska.
Förklara hur ett proteins aminosyrasekvens påverkar dess tredimensionella form och funktion
Ett proteins aminosyrasekvens, som är den ordning av aminosyror som bygger upp proteinet, påverkar direkt hur proteinet viker sig och formar sig i en tredimensionell struktur. Denna form är superviktig för hur proteinet fungerar. Om formen är fel, kan proteinet inte utföra sina uppgifter korrekt, vilket kan leda till sjukdomar.
Ge exempel på hur förändringar i aminosyrasekvensen kan leda till sjukdomar
- Alzheimers involverar felveckade proteiner som bildar plack i hjärnan. Dessa plack kan störa nervcellernas funktion och leda till minnesförlust.
- I sicklecellanemi ändras en enda aminosyra i hemoglobin (proteinet som transporterar syre i blodet). Denna förändring gör att röda blodkroppar får en onormal form (halvmåne istället för runda), vilket gör att de kan blockera blodflödet och orsaka smärta.
Förklara hur enzymer sänker aktiveringsenergin för en reaktion
När man pratar aktiveringsenergin talar man om den energi som krävs för att kunna initiera en kemisk reaktion, och enzymer gör det möjligt att sänka den energi som krävs för att starta en sådan reaktion. Enzymer uppnår detta genom att binda till specifika molekyler, kallade substrat, och stabilisera den övergångsform som bildas under reaktionen. Genom att göra det lättare för substraten att interagera och omvandlas till produkter kan enzymer öka hastigheten på reaktionen.
Förklara hur enzymernas aktivitet kan regleras
Enzymernas aktivitet kan regleras av olika faktorer, inklusive temperatur och pH, som kan påverka deras struktur och funktion. Dessutom kan andra molekyler, som kallas inhibitorer och aktiverare, påverka enzymets aktivitet genom att binda till det och antingen hämma eller öka dess funktion.
Beskriv strukturen hos en nukleotid
Struktur: Varje nukleotid består av tre huvuddelar: en sockerenhet, en fosfatgrupp och en kvävebas. I DNA är sockerenheten deoxiribos, medan RNA innehåller ribos.
Hur sätts nukleotider samman till nukleoinsyror
Nukleotider sätts samman till långa kedjor av nukleinsyror genom kondensationsreaktioner, där fosfatgruppen på en nukleotid binder till sockerenheten på nästa. Detta skapar fosfodiesterbindningar, vilket ger upphov till en ryggsäck av sockermolekyler och fosfatgrupper.
Vilka är skillnaderna mellan DNA och RNA?
DNA vanligtvis är dubbelsträngat och bildar en dubbelhelix, vilket ger en stabil struktur för att lagra genetisk information. RNA, å sin sida, är oftast enkelsträngat och kan anta olika former, vilket gör det mer flexibelt för sina roller i cellen.
DNA fungerar som den genetiska koden som lagrar information, medan RNA spelar en central roll i proteinsyntes och fungerar som budbärare mellan DNA och ribosomerna, där proteiner tillverkas.
Kvävebaserna som finns i DNA är adenin (A), tymin (T), cytosin (C) och guanin (G). I RNA är det samma förutom att uracil (U) ersätter tymin.
Hur frigörs energi från ATP och vilka processer i cellen använder denna energi?
Muskelkontraktion: ATP är nödvändigt för att muskelfibrer ska kunna dra sig samman. När ATP hydrolyseras frigörs energi som möjliggör rörelse av myosinhuvuden på aktinfilamenten.
Aktiv transport: Celler använder ATP för att transportera ämnen mot deras koncentrationsgradienter genom aktiva transportprocesser. Till exempel använder natrium-kaliumpumpen ATP för att transportera natriumjoner ut ur cellen och kaliumjoner in i cellen.
Biosyntes: ATP ger den energi som krävs för att bygga upp biomolekyler som proteiner, nukleinsyror och lipider, vilket är avgörande för celltillväxt och reparation.
Cellandning: Under cellandningen omvandlas glukos och syre till ATP, vilket är en central process för energiproduktion i cellen.
Beskriv hur nukleotider som ATP fungerar som energibärare i cellen
ATP (adenosintrifosfat) är en viktig energibärare i cellerna. Den består av en adenin-bas, en ribosocker och tre fosfatgrupper. Energin lagras i de kemiska bindningarna mellan fosfatgrupperna, särskilt i de två yttersta fosfatgrupperna. När ATP används som energibärare, frigörs energi genom att en fosfatgrupp klipps av i en process som kallas hydrolys. Denna reaktion omvandlar ATP till ADP (adenosindifosfat) och en fri fosfatgrupp, vilket frigör energi som cellen kan använda.
