Ugljikohidrati i glikoproteini Flashcards
Koje su uloge ugljikohidrata?
Strukturni elementi staničnih stijenki
Komponente izvanstaničnog matriksa
Osiguravanje komunikacije između stanica i s malim molekulama (npr. hormoni)
Povećanje topljivosti proteinima kovalentnim vezanjem
Kako dijelimo ugljikohidrate?
Monosaharidi -1
Oligosaharadi - 2-20
Polisaharidi - više od 20
Što su monosaharidi?
Aldoze ili ketoze s 2 ili više hidroksilnih skupina
Kako se zove C2 epimer glukoze?
Manoza
Kako se zove C4 epimer glukoze
Galaktoza
Što su epimeri?
stereoizomeri koji se međusobno razlikuju u konfiguraciji na jednom C atomu
Što je referentni ugljik kod ugljikohidrata?
Ugljik najudaljeniji od karbonilnog ugljika, po njemu se određuju D i L konfiguracija
Kojom reakcijom nastaje ciklička struktura ugljikohidrata?
Reagiraju alkohol i aldehid/keton iz ugljikohidrata te nastaje hemiacetal
Kako se zove interkonverzija alfa i beta anomera?
Mutarotacija
Kako se zove veza koja povezuje dve ugljikohidrata
Glikozidna veza
Kako se razlikuju alfa i beta anomeri
Alfa - hidroksilna skupina na anomernom ugljiku je na suprotnoj strani od C6 atoma
Beta - s iste strane
Beta je malo stabilniji, ima ga 2/3 u ravnoteži
Što su piranozni i furanozni oblik ugljikohidrata?
Imena su dobivena po furanu i piranu, heterocikličkim spojevima
Furanozni oblik - ciklička struktura koju poprimaju monosaharidi s 6 ugljikovih atoma
Piranozni oblik - ciklička struktura koju poprimaju monosaharidi, najčešće ketoze s 6C atoma ili aldoze s 5 C atoma
Što su reducirajući šećeri?
Ugljikohidrati sa slobodnim anomernim ugljikom -> oni mogu reducirati Cu(2+) (Fehlingov reagens), događa se iz linearnog oblika
Što su disaharidi te navedi par primjera
Disaharidi su acetali koji nastaju reakcijom dvaju poluacetala
Nastaje O-glikozidna veza
Laktoza, Saharoza i Trehaloza
Kako dijelimo polisaharide
Razgranati i nerazgranati
Homopolisaharidi - samo jedna monomerna vrsta
Heteropolisaharidi - više monosaharidnih vrsti
Opiši strukturu škroba i za što se koristi
Šrob je polisaharid koji se sastoji od amiloze (nerazgranati polimer D-glukoza povezanih (alfa1->4) vezama) i amilopektina (razgranati polimer D-glukoza koji ima i (alfa1->4) i (alfa1->6) veze)
Kod amilopektina dolazi do grananja na svakih 24-30 jedinica
Koristi se za pohranu glukoze kod biljaka
Opiši strukturu i ulogu glikogena
Razgranati homopolisaharid D-glukoza međusobno povezanih s (alfa1->4) vezama i (alfa1->6) vezama na mjestima grananja
Na svakom 8-12 monomeru dolazi do grananja
Glikogen je skladišni oblik glukoze kod životinja
Opiši strukturu i ulogu celuloze
Nerazgranati polimer D-glukoze koje su povezane (beta1->4) vezama
Celuloza je glavna komponenta staničnih stijenki biljaka te nastaje fotosintezom
Zbog (beta1->4) veza je najstabilnija struktura ravnih lanaca te glukoze stvaraju vodikove veze međusobno te zato celuloza nije topljiva u vodi
Koja je najstabilnija struktura škroba i glikogena?
Zbog (alfa1->4) veza je najstabilnija struktura zavojnice stabilizirana vodikovim vezama
Opiši strukturu i ulogu hitina
Linearni homopolisaharid kojeg grade N-acetilglukozamini (NAG) povezani (beta1->4) vezama
Razlika između hitina i celuloze je acetilirana aminoskupina na C2 umjesto hidroksilne skupine
On gradi vanjski oklop člankonožaca i nije probavljiv
Što su peptidoglikani i kako možemo utjecati na njihovu strukturu?
To su linearni polimeri NAM (N-acetil muraminska kiselina) i NAG (N-acetilglukozamin) povezani (beta1->4) vezama
Ti lanci su dodatno umreženi kratkim peptidima koji sprječavaju osmotsku lizu stanice i daje čvrstoću stanici
Lizozim hidrolizira NAM-NAG glikozidne veze
Penicilin inhibira sintezu oligopeptidne komponente
Što su glikozaminoglikani i koja im je uloga?
To su anionski heteropolisaharidni lanci izgrađeni od ponavljajućih disaharidnih jedinica
Npr. heparin ili heparan sulfat
Nalaze se u međustaničnom matriksu životinja i doprinose čvrstoći, elastičnosti, viskoznosti i adhezivnosti međustaničnog matriksa.
Ulaze u sastav proteoglikana
Što su glikokonjugati?
To su proteini ili lipidi s kovalentno vezanim oligosaharidima koji služe za razne funkcije
Dijele se na proteoglikane, glikoprotein i glikolipide
Što su proteoglikani i koja je njihova podjela i uloga?
To su proteini za koje su kovalentno vezani glikozaminoglikani te se nalaze na površini stanice ili u međustaničnom matriksu
Proteoglikani koji sadrže heparan sulfat se dijele na sindekane (imaju jednu izvanstaničnu domenu koja nosi 3-5 lanaca heparan sulfata/kondroitin sulfata) i glipikane (povezani su s membranom uz pomoć lipidnog sidra koji je često derivat fosfatidil-inozitola)
Bitni su za razvoj tkiva, reguliraju aktivnost faktora rasta te sudjeluju u interakciji stanice s malim molekulama
Kako se glikozaminoglikan veže na protein?
Vežu se na hidroksilnu skupinu Serina koji se nalazi u sklopu specifičnog aminokiselinskog slijeda, a sama veza se ostvaruje preko tetrasaharida (GlcA-Gal-Gal-Xyl)
Što su glikoproteini?
Proteini s kovalentno vezanim ugljikohidratnim strukturama
Povezivanje ugljikohidrata na proteine se ostvaruje pomoću specifičnih enzima s : O-glikozilacijom (na kisik treonina ili serina) ili N-glikozilacijom (na dušik asparagina)
Glikozilacija se događa u regijama koje su izložene prema vanstaničnom matriksu
Koja je razlika između glikoproteina i proteoglikana?
Glikoproteini imaju kratke i jako razgranate lance ugljikohidrata, a proteoglikani imaju duge nerazgranate lance s disaharidnim jedinicama
Što su lektini i koja im je uloga?
Proteini koji ostvaruju specifične interakcije s ugljikohidratima
Npr lektin se nalazi u receptoru za manozu-6-fosfat koji prepoznaje proteine kojima je još potrebna dorada nakon sinteze
Kakve su moguće interakcije između proteina i ugljikohidrata?
S hidrofobne strane ugljikohidrata, moguće su CH/pi interakcije ugljikohidrata i aromatskih i cikličkih bočnih ogranaka AK
S hidrofilne strane dolazi do stvaranja vodikovih veza između AK i hidroksilnih skupina na ugljikohidratu
Kako se sve analizira struktura olihosaharidnih struktura glikoproteina?
Prvo se tretiraju enzimima koji oslobađaju oligosaharidne komponente od proteinskih
Zatim se oligosaharidi mogu analizirati pomoću HPLC, MALDI-MS, NMR, iscrpno metiliranje, kiselom hidrolizom da se sazna kvantitativni i kvalitativni opis monosaharida, pozicije glikozidnih veza, poredak monosaharida u oligosaharidu
Koje su uloge ugljikohidrata u sklopu membrana?
Uloga im je prepoznavanje i komuniciranje među stanicama.
Na taj način funkcionira virulentnost i patogenost virusa, tj prepoznaju specifične glikoproteine na površini stanice
