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 złożone: -

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.

Można 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 różnych

temperaturach i można 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 niż 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 dużą

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, przeważa

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