Föreläsning 3 Flashcards
Enzymer
Vilka är de två huvudtyperna av proteiner?
Fibrösa proteiner och globulära proteiner.
Vad kännetecknar fibrösa proteiner?Ge exempel på fibrösa proteiner.
De bildar fibrer, är stabila och svårlösliga i vatten. De fungerar som byggmaterial i vävnader, hår, hud, naglar, senor och muskler. Kollagen och alfa-keratin är exmpel på fibrösa proteiner.
Hur är kollagen uppbyggt? Vilka aminosyror utgör huvuddelen av kollagenets primärstruktur? Hur bildas 4-hydroxiprolin i kollagen, och vad krävs för reaktionen? Vad gör hydroxylgruppen i 4-hydroxiprolin för kollagenets struktur?
Kollagen består av tre vänstervridna helixar som tvinnar sig runt varandra och bildar fibriller. Fibrillerna har många tvärbindningar och är högervridna. Glycin, prolin och 4-hydroxiprolin utgör huvuddelen av kollagenets primärstruktur. Prolin hydroxyleras med hjälp av alfa-ketoglutarat, syrgas, askorbinsyra (C-vitamin) och enzymet prolylhydroxylase. (Se bild) Den extra OH-gruppen ger en extra vätebindning, vilket stärker kollagenets struktur.
Vad kännetecknar globulära proteiner?
Globulära proteiner är sfäriska och kompakta, lättlösliga i vatten tack vare polära sidokedjor på ytan. De flesta enzym är globulära proteiner.
Vad är denaturering av proteiner? Ge exempel på faktorer som kan orsaka denaturering av proteiner.
Denaturering förstör proteiners tredimensionella struktur och kan vara reversibel eller irreversibel. Kemikalier (guanidinhydroklorid), värme, urea, tvålar/detergenter, syror och baser, salter, reduktionsmedel (beta-merkaptoetanol), tungmetaller och alkoholer.
Vad händer med disulfidbryggor vid denaturering?
Disulfidbryggor bryts vid reduktion och omvandlas till tioler (SH-grupper), vilket kan påverka proteinets struktur och därmed funktion.
Hur påverkar proteiners 3D-struktur deras funktion?
Proteiners 3D-struktur avgör deras funktion. Deras form bestämmer deras förmåga att utföra olika uppgifter som enzymkatalys, transport, försvar och reglering.
Ge exempel på proteiner som transporterar och lagrar ämnen. Vilka proteiner är involverade i muskelkontraktion? Ge exempel på proteiner som ger struktur och stadga. Vilka proteiner jobbar som försvarare?Vad gör membranproteiner som poriner? Vilka proteiner är ansvariga för reglering av nivåer i kroppen?
Hemoglobin, myoglobin och transferrin (som transporterar järn). Aktin och myosin är involverade i muskelkontraktion. Kollagen, silke och alfa-keratin ger struktur och stadga. Antikroppar. De transporterar vatten genom cellmembran. Proteiner som insulin och tillväxthormoner.
Vad är ett enzym?
Ett enzym är ett protein med katalytiska egenskaper som påskyndar kemiska reaktioner utan att förändras själv.
Varför behövs enzymer i celler?
Enzymer är nödvändiga för att kemiska reaktioner ska ske snabbt nog under milda betingelser som neutralt pH och normal temperatur i kroppen.
Hur definierade Berzelius katalysatorer år 1835?
Berzelius definierade katalysatorer som ämnen som accelererar reaktionshastigheten utan att förändras själva eller påverka reaktionsjämvikten.
Hur fungerar enzymer som katalysatorer?
Enzymer stabiliserar övergångstillståndet (transition state) och reducerar aktiveringsenergin, vilket påskyndar reaktionen.
Vad är ett övergångstillstånd (TS)?
Ett kortlivat (ca 10^-13 s) molekylärt tillstånd med hög energi där bindningar börjar brytas och bildas (samtidigt) Övergångstillståndet stabiliseras av ett enzym.
Hur stabiliserar ett enzym övergångstillståndet (TS)?
Ett enzym kan stabilisera TS genom att bidra med något som gör konfigurationen mer stabil, exempelvis genom att stabilisera laddningar eller justera geometriska vinklar.
Vad föreslog Linus Pauling om enzymkatalyserade reaktioner år 1948?
Linus Pauling föreslog att enzymkatalyserade reaktioner stabiliserar övergångstillståndet och därmed sänker aktiveringsenergin jämfört med okatalyserade reaktioner. Aktiveringsenergi är den energi som behöver tillsättas för att reaktionen ska ske.