Uzupełnienie do
Uzupełnienie do wd
wd 2
2
wd_3
1
Uzupełnienie do
Uzupełnienie do wd
wd 2
2
wd_3
1
Funkcje
Funkcje białek
białek
Przebieg reakcji enzymatycznej
hemoglobina
wd_2
2
Superhelisa kolagenu
miozyna
Funkcje
Funkcje białek cd
białek cd
wd_2
3
białko receptorowe cAMP
taumatyna
Oczyszczanie białek
Oczyszczanie białek –
– wydzielenie z
wydzielenie z
mieszaniny dla ich lepszej charakterystyki
mieszaniny dla ich lepszej charakterystyki
wd_2
4
Przył
ą
czenie białka do anionitu
chromatografia na sicie
chromatografia na sicie
molekularnym
molekularnym
wd_2
5
Wykład
Wykład 3
3
Węglowodany i kwasy nukleinowe
charakterystyka i funkcje.
węglowodany
węglowodany
wd_3
7
Węglowodany, cukrowce, sacharydy
Węglowodany, cukrowce, sacharydy
wd_3
8
Podział:
Cukry proste -
monosacharydy
Cukry złoŜone: -
disacharydy
-
polisacharydy
monosacharydy
monosacharydy
Ilość C
Nazwa
Przykłady
3
Triozy
aldehyd glicerynowy
,
dihydroksyaceton
4
Tetrozy
erytroza
,
erytruloza
5
Pentozy
ryboza
,
arabinoza
,
ksyloza
,
deoksyryboza
,
5
Pentozy
ryboza
,
arabinoza
,
ksyloza
,
deoksyryboza
,
rybuloza
,
ksyluloza
6
Heksozy
glukoza
,
galaktoza
,
fruktoza
,
mannoza,
sorboza
7
heptozy
sedoheptuloza
wd_3
9
Monosacharydy (cukry proste)
są to związki które w wyniku hydrolizy nie
mogą utworzyć cząsteczek prostszych cukrów.
MoŜna je podzielić na
aldozy
i
ketozy
z wieloma grupami hydroksylowymi
Izomeria optyczna
Izomeria optyczna
D- aldehyd
glicerynowy
L-aldehyd
glicerynowy
1
1
wd_3
10
C
H
C
H
OH
O
CH
O
H
CH
2
OH
C
H
CH
O
H
OH
D
-galaktoza
C
H
C
H
OH
O
CH
O
H
CH
2
OH
C
H
C
H
OH
OH
D
-glukoza
Decyduje o konfiguracji D
4
1
1
4
Tworzenie hemiacetali i hemiketali
Tworzenie hemiacetali i hemiketali
O
C
H
R
O
H
C
H
R
O
R'
R'
O
H
+
R
O
C
R
R'
O
H
C
R
R'
O
aldehyde alcohol hemiacetal
ketone alcohol hemiketal
R
"R
O
H
"R
+
wd_3
11
hemiacetal
hemiacetal -- glukoza
glukoza
CH
2
OH
piran
piran
wd_3
12
C
H
C
H
OH
O
CH
O
H
CH
2
OH
C
H
C
H
OH
OH
D
-glukoza
CH
C
H
OH
O
C
H
OH
CH
2
OH
C
H
C
H
OH
OH
OH
C
H
C
H
OH
O
C
H
OH
CH
2
OH
C
H
C
H
OH
OH
C
H
C
H
OH
O
C
H
OH
CH
2
OH
C
H
C
H
OH
α
-
D
-glukopiranoza
β
-
D
-glukopiranoza
Anomery:
αααα
i
ββββ
D-glukozy – krystalizują w róŜnych
temperaturach i moŜna je rozdzielić
1
5
1
5
αααα−−−−
D-glukopiranoza
ββββ
-D-glukopiranoza
D-glukoza
Hemiketal
Hemiketal -- fruktoza
fruktoza
C
H
CH
C
O
CH
2
OH
O
H
OH
CH
2
OH
C
H
C
O
CH
2
OH
OH
OH
C
OH
CH
2
OH
C
H
C
H
C
H
CH
2
OH
OH
OH
O
OH
CH
2
OH
O
β
-
D
-fruktofuranoza
α
-
D
-fruktofuranoza
αααα
-D-frukofuranoza
ββββ
-D-frukofuranoza
furan
wd_3
13
CH
2
OH
C
H
OH
C
H
C
H
OH
OH
D
-fruktoza
C
OH
C
H
C
H
C
H
CH
2
OH
OH
OH
O
D-frukoza
Cukier owocowy
– występuje w owocach, zielonych częściach roślin i
miodzie,
składnik sacharozy, inuliny
, trudno krystalizuje,
fruktoza jest względnie
słodsza niŜ sacharoza
Kwas
glukonowy
glukoza
Właściwości redukujące
Właściwości redukujące
sacharydów
sacharydów
wd_3
14
metyl
ββββ
-D-glukopiranoza
etyl
αααα
-D-fruktofuranoza
disacharydy
disacharydy
maltoza
1
4
wd_3
15
maltoza
celobioza
1
4
Sacharoza
Sacharoza –
– cukier
cukier
trzcinowy lub buraczany
trzcinowy lub buraczany
wd_3
16
sacharyna
aspartam
maltoza
maltoza
wd_3
17
laktoza
laktoza
wd_3
18
oligosacharydy
oligosacharydy
rafinoza
wd_3
19
melezytoza
polisacharydy
polisacharydy
wd_3
20
skrobia
skrobia
amylopektyna
wd_3
21
amyloza
Skrobia cd.
Skrobia cd.
amylopektyna
wd_3
22
Kompleks
amylozy z jodem
inulina
inulina
wd_3
23
inulina
glikogen
glikogen
wd_3
24
amylopektyna
glikogen
celuloza
celuloza
wd_3
25
hemicelulozy
hemicelulozy
ksyloza
wd_3
26
Kwas glukuronowy
D - arabinoza
pektyny
pektyny
Polimer
kwasu galakturunowego (pochodna galaktozy)
, niektóre reszty
są zestryfikowane metanolem
wd_3
27
Gumy i śluzy roślinne
Gumy i śluzy roślinne
Guma
ksantanowa
polisacharydy w wysokim stopniu
rozgałęzione składają się z
galaktozy,
mannozy, ksylozy, arabinozy, ramnozy
wd_3
28
Pochodne sacharydów
Pochodne sacharydów
Heparyna:
polisacharyd zbudowany z około
80 reszt monosacharydów
, pochodnych
glukozy i kwasu glukuronowego
, połączonych
w nie rozgałęziony łańcuch, w składzie
występuje
siarka
PDB 1RID
heparin: (IDS-SGN)
5
wd_3
29
chityna
chityna
składnik pancerzy stawonogów,
homoglikan zbudowany z cząsteczek
N-acetyloglukozoaminy
(pochodnej glukozy) połączonych
wiązaniami β-1,4-
glikozydowymi
. Utworzone łańcuchy o regularnej strukturze charakteryzują
się duŜą
odpornością mechaniczną
dodatkowo mogą tworzyć kompleksy z
białkami typu skleroproteiny.
wd_3
30
błonnik
błonnik
wd_3
31
Funkcje węglowodanów i ich pochodnych:
Funkcje węglowodanów i ich pochodnych:
wd_3
32
DNA
Transkrypcja
Ekspresja genów
Ekspresja genów
komórka
Replikacja
DNA
mRNA
Transkrypcja
wd_3
33
Polipeptyd
Translacja
Rybosom
©1998 Timothy G. Standish
Kwasy nukleinowe
Kwasy nukleinowe
wd_3
34
N
N
NH
N
NH
2
N
NH
NH
2
O
N
NH
NH
N
NH
2
O
NH
NH
O
O
C
H
3
NH
NH
O
O
Zasady azotowe
Zasady azotowe
uracyl (U)
adenina (A)
cytozyna (C)
guanina (G)
tymina (T)
A, C, G, - DNA i RNA,
T – tylko DNA,
U – tylko RNA
N
N
N
N
N
N
H
pirymidyna
puryna
wd_3
35
1
9
pentoza
pentoza
OH
O
O
H
OH
OH
1
5
wd_3
36
OH
OH
OH
O
O
H
OH
Nukleozydy
Nukleozydy
N
O
O
H
OH
N
N
N
NH
2
OH
adenozyna - rybonukleozyd
N
O
O
H
OH
NH
O
O
C
H
3
wd_3
37
N
O
O
H
OH
N
N
N
NH
2
deoksyadenozyna –
deoksyrybonukleozyd -
purynowy
tymidyna –
deoksyrybonukleozyd -
pirymidynowy
Nukleozydy w DNA
Nukleozydy w DNA
Zasada
Cukier
Nukleozyd
Adenina (A)
Deoksyryboza
deoksyadenozyna
Guanina (G)
Deoksyryboza
deoksyguanozyna
Guanina (G)
Deoksyryboza
deoksyguanozyna
Cytozyna (C)
Deoksyryboza
deoksycytydyna
Tymina (T)
Deoksyryboza
tymidyna
wd_3
38
Nukleozydy w RNA
Nukleozydy w RNA
Zasada
Cukier
Nukleozyd
Adenina (A)
ryboza
Adenozyna
Guanina (G)
ryboza
Guanozyna
Guanina (G)
ryboza
Guanozyna
Cytozyna (C)
ryboza
Cytydyna
Uracyl (U)
ryboza
Urydyna
wd_3
39
Konformacja nukleozydów
Konformacja nukleozydów
wd_3
40
syn-adenozyna
anty-adenozyna
W naturalnie występujących nukleozydach występują w większości w
konfiguracji
anty (
ββββ
)
nukleotydy
nukleotydy
O
CH
2
P
O
O
O
-
P
O
O
-
O
P
O
O
-
O
-
trifosforan nukleozydu
NH
wd_3
41
N
O
O
OH
O
H
OH
O
P
NH
O
OH
deoksyadenozyno-5’-
monofosforan (dAMP)
urydyno-5’-monofosforan
(UMP)
N
O
O
OH
O
H
OH
O
P
N
N
N
NH
2
Struktura pierwszorzędowa kwasów
Struktura pierwszorzędowa kwasów
nukleinowych
nukleinowych
wd_3
42
Sekwencja DNA/RNA
Sekwencja DNA/RNA
wd_3
43
koniec 5’
koniec 3’
P
Struktura drugorzędowa
kwasów nukleinowych
F Crick
J Watson
wd_3
44
Struktura drugorzędowa kwasów
Struktura drugorzędowa kwasów
nukleinowych (DNA)
nukleinowych (DNA)
wd_3
45
Tworzenie komplementarnych par między g
Tworzenie komplementarnych par między guanin
uaninąą
ii ccyto
ytozy
zyn
ną
ą –
– 3 wiązania
3 wiązania
wd_3
46
Tworzenie komplementarnych par między
Tworzenie komplementarnych par między
adeniną
adeniną ii tyminą
tyminą –
– 2 wiązania
2 wiązania
wd_3
47
Rodzaje podwójnej helisy DNA
Rodzaje podwójnej helisy DNA
A DNA
B DNA
Z DNA
wd_3
48
B-DNA
- prawoskrętna helisa, przewaŜa
w warunkach fizjologicznych
Trzeciorzędowa struktura DNA
Trzeciorzędowa struktura DNA
wd_3
49
a
b
Chromosomy
Chromosomy
eukariotyczne
eukariotyczne
Paciorki
na nitce
Podwójna helisa
nukleosom
solenoid
rozciągnięta
wd_3
50
rozciągnięta
chromatyna
ściśnięta
chromatyna
mitotyczny
chromosom
Fizyczne i biologiczne właściwości
Fizyczne i biologiczne właściwości
DNA
DNA
wd_3
51
RNA
RNA
wd_3
52
Struktura RNA
Struktura RNA
wd_3
53
dwuniciowa
helisa
szpilka
od włosów
Pętla –
wewnętrzna
wybrzuszenie
tRNA
ok. 75 nukleotydów, 25 kDa
wd_3
54
rRNA
rRNA
wd_3
55