Amfoteryczność- Aminokwasy mają właściwości amfoteryczne i tworzą sole z kwasami i zasadami. Sole te są substancjami krystalicznymi o wysokich temperaturach topnienia. Ich charakterystyczną cechą jest posiadanie punktu izoelektrycznego (pI) . W pH niższym od pI występują jako kationy (NH3+) i mają zdolność reagowania z anionami. Natomiast jeżeli pH jest wyższe od pI występują aniony (COO-), które mogą reagować z kationami. W punkcie izoelektrycznym cząsteczki są obojętne elektrycznie.

Allosteria-odwracalna modyfikacja struktury wtórnej pod wpływem efektorów allosterycznych. Allosteryczność- wiązanie z O2 jest kooperatywne, związanie z jednym O2 ułatwia jego wiązanie przez kolejne podjednostki

Aminokwasy egzogenne nie podlegają syntezie bezpośrednio w organizmie człowieka oraz u zwierząt wyższych, dlatego należy dostarczyć je wraz z pokarmem białkowych pochodzącym z zewnątrz. Do tych aminokwasów zaliczamy: fenyloalaninę, leucynę, izoleucynę, metioninę, walinę, lizynę treoninę, tryptofan, histydynę oraz argininę.

Białka pełnowartościowe (doborowe) - zawierają wszystkie aminokwasy egzogenne w odpowiednich ilościach oraz w odpowiednim wzajemnym stosunku

Białka elastomeryczne-mogą bez zrywania wiązań odwracalnie się odkształcać.

Denaturacja-utrata aktywności aminokwasu przez czynniki fizyczne lub chemiczne, polegające na zmianie II, III i IV rzędowej struktury aminokw przez wiązania wodorowe.

Elektrofereza-w odpowiednim środowisku aminokwas jest zdolny do wędrówki w roztworze do elektrod: w kwaśnym do katody

Fałdowanie białek- fałdują się spontanicznie osiągając natywną konformację, jest warunkowana przez strukturę 1rzędową. zasilane głownie przez oddziaływania hydrofobowe

Fosfoproteiny-grupa kwaśnych białek złożonych, zbudowanych z kwasu fosforowego estrowo związanego z grupami OH seryny i treoniny. Posiadają właściwości wiązania jonów wapnia Ca2+, co ma ogromne znaczenie w ortopedii i procesach gojenia się złamań. np. kazeina w mleku, witelina i fosfityna w żółtku jaj i ichtulina w ikrze ryb, czy osteopontyna i sialoproteiny. W mleku kazeina występuje w postaci soli wapniowych jako kazeinian wapnia. Można ją wytrącić za pomocą podpuszczki roztworów soli, kwasów, acetonu i alko

Glikoproteiny–białka zawierające związane kowalencyjnie, z reguły liczne, oligosacharydy o łańcuchu prostym, czasem rozgałęzionym, złożonym zwykle z 2-10 reszt monosacharydu (z reguły są zbudowane z N-acetyloheksozaminy, galaktozy lub mannozy, a rzadziej z glukozy). Gliadyna, mucyna (tkanka okrywająca i płyny ustrojowe)

Hemoglobina-struktura IV rzędowa- zbudowana z 4 łańcuchów polipeptydowych, 2 alfa i 2 beta,

Jon obojniaczy-w pH bliskim 7,0 przez przegrupowanie protonu gr karboksylowej do aminowej i obie grupy są naładowane.

Kazeina-należy do fosfoprotein. 20 frakcji różniących się zawartością fosforu, składem aminokwasów, masą cząsteczkową, udziałem sacharydów i właściwościami. głównye frakcje: α,β,γ, αs- kazeina (strąca się w obecności jonów wapnia),к-kazeina (nie strąca się w obecności jonów wapnia) różne ph: w świeżym mleku micele z ujemnym ładunkiem. I powstawanie warst hydratacyjnych. i zmętnienie? Łączenie w większe skupiska jak do sera? Punkt izoelektryczny kazeiny – 4,7 Wartość pH roztworu buforowego w probówce, w której wystąpił najobfitszy osad (najmniej białka pozostało w roztworze) odpowiada punktowi izoelektrycznemu. Dla bardziej precyzyjnego wyznaczenia tego punktu zawartość białka rozpuszczonego w poszczególnych probówkach oznacza się kolorymetrycznie wykorzystując reakcję biuretową

Kolagen-główne białko tkanki łącznej. Ma wysoką odporność na rozciąganie i stanowi główny składnik ścięgien. elastyczność skóry. Zawiera duże ilości glicyny i proliny oraz dwa aminokwasy nie pochodzące bezpośrednio z translacji w rybosomach – hydroksyprolinę i hydroksylizynę, z czego tę pierwszą w dość dużych ilościach. Aminokwasy te są formowane z proliny i lizyny już w gotowym produkcie translacji w procesie enzymatycznym, która wymaga obecności witaminy C

Nukleoproteiny–złożone zbudowane z komponentów białkowych (np: zasadowe protaminy i histony) i nukleinowych stanowiących grupy prostetyczne. Składniki związane są za pomocą wiązań kowalencyjnych lub oddziaływań elektrostatycznych. Obecne w jądrach komórkowych, stanowią materiał genetyczny komórki.), chromoproteiny - zawierają część barwnikową (np. chlorofil albo hemoglobina), lipoproteiny - zawierające tłuszczowiec (błona komórkowa, osocze krwi), nukleoproteiny - związane z kwasem nukleinowym (podstawowa jednostka budująca DNA), metaloproteiny - związane z atomem/kationem metalu

NATYWNA STRUKTURA BIAŁEK konformacja białka, w jakiej ono występuje i funkcjonuje w organizmie. Naruszenie tej struktury i utrata zdolności do spełniania naturalnej funkcji określa się jako denaturację. Bialko natywne, jest to bialko o prawidlowej strukturze trzeciorzedowej. Odwrotnoscia bialka natywnego jest bialko zdenaturowane, czyli bialko, ktore posiada zachowana strukture pierwszorzedowa i w wiekszosci przypadkow drugorzedowa, ale struktura trzeciorzedowa jest zmieniona lub calkowicie zniszczona.

Oddziaływania hydrofobowe- w III i IV białek, łączenie grup hydrofobowych przed działaniem wody

Biuret- H2NC(O)NHC(O)NH2 – organiczny związek chemiczny, dimer mocznika, biuretowa: wykrywanie wiązań peptydowych:silna zasada+siarczan miedzi II, powstaje kompleks z miedzią połączoną co najmniej dwoma wiązaniami peptydowymi.

Punkt Izoelektryczny-pH przy którym występuje głównie jon obojniaczy a inne formy są w równowadze, zależy od pK. to wartość pH w którym suma ładunków elektrostatycznych cząsteczki wynosi zero pH żelu elektroforetycznego zależy od użytego buforu. Jeżeli pH buforu jest wyŜsze od pI białka, to będzie ono migrować w kierunku anody (ujemny ładunek jest przyciągany do niej). Białko nie będzie migrować jeśli pH buforu i pI danego białka będą sobie równe. W punkcie izoelektrycznym białka wykazują minimum rozpuszczalności, lepkości iruchliwości, a maksimum prędkości koagulacji.

polarymetryczne, chromatograficznymi i elektroforetycznymi. wyznaczenia wartości teoretycznej dla białek na podstawie równania Hendersona-Hasselbacha.

Dla aminokwasu z gr aminową i jedną grupę karboksylową wartość pI można obliczyć w prosty sposób na podstawie wartości pKa1 i pKa2 danej cząsteczki: pI=(pKa1+pKa2)/2

równanie Hendersona-Hasselbacha. równanie wiążące wartość pH z mocą kwasu (pKa). Jest ono przydatne do oszacowania pH buforu oraz odnajdywania pH równowagi reakcji chemicznych. Ponadto jest wykorzystywane do obliczania punktu izoelektrycznego białek. pH=pKa + log10 (A-)/(HA) Ka – stała dysocjacji kwasowej donora

Płaszcz hydratacyjny-cząsteczki białka otaczają się nim bo mają określony ładunek i mają charakter hydrofilowy. Płaszcz chroni je przed wytrąceniem z roztworu.

Struktura -I – liniowa sekwencja aminokwasów połączonych ze sobą za pomocą wiązania peptydowego , zawiera również wiązania dwusiarczkowe między resztami cysteiny

II-dotyczy regularnego pofałdowania rejonów łańcucha peptydowego, najczęściej to alfa helisa (cylindryczne,spiralne ułożenie aminokwasów w łańcuchu trzymane wiązaniami wodorowymi które są równoległe do osi helisy) i struktura beta (wiązania wodorowe są między przylegającymi wiązaniami polipeptydu, które są ułożone w tym samym kierunku lub przeciwnych).

III – przestrzenne ułożenie wszystkich aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym, trzymana przez szereg wiązań niekowalencyjnych.

IV – przestrzenne ułożenie polipeptydowych podjednostek i natura oddziaływań między nimi.

Wiązania w strukturze wtórnej- w 2 wodorowe, w 3 wodorowe , jonowe, estrowe dwusiarczkowe, tioestrowe, w 4 dwusiarczkowe, chelatowe i siły Van Der Waalsa.

Pojemność buforowa: w okolicach punktu przegięcia stosunkowo duża ilość OH- lub H+ dodawana do roztworu wywołuje niewielką zmianę pH przez to że reagują z kwasami lub ich bezwodnikami. Słabe kwasy reagują najskuteczniej jeśli pH roztworu nie różni się o więcej niż o jednostkę pK. Działanie buforujące roztworu buforowego jest ograniczone, a skuteczność tego działania zależy od stężenia substancji składowych. Miarą zdolności roztworu buforowego do przeciwdziałania wpływom zmieniającym jego pH jest zdolność buforowa, wyrażona zwykle liczbą moli mocnego kwasu lub zasady, która wprowadzona do 1 dm3 roztworu buforowego zmienia jego pH o jedność.

Pojemność buforowa jest wprost proporcjonalna do stężenia roztworu buforowego. Optymalne działanie buforujące wykazuje bufor, w którym stężenie kwasu (zasady) jest w przybliżeniu równe stężeniu soli. W takich warunkach bufory są najmniej wrażliwe na dodatek mocnego kwasu lub zasad bufor wodorowęglanowy: H2CO3; HCO−3

bufor octanowy: CH3COOH, CH3COONa w zakresie pH = 3,5–6 bufor amonowy: NH3•H2O, NH4Cl w zakresie pH = 8–11

Bufory są to układy słabych kwasów z mogącymi je wiązać zasadami. Jeżeli do tego układu doda się jony H+, to bufor je przyłączy, jeżeli doda się zasadę, to bufor uwolni jony H+

Wiązanie peptydoweC=O i N-H są równoległe z nieznacznym skręceniem w stosunku do wiązania C-N. do łączenia aminokwasów w peptydy Wodorowe w 3 rzędowej

Wysalanie–strącanie białek z roztworów poprzez dodanie stężonego roztworu soli. jest wynikiem zaburzenia otoczki solwatacyjnej i agregacji cząsteczek białek w wyniku łatwiejszego kontaktu pomiędzy polarnymi grupami sąsiadujących cząsteczek. stosuje się sole metalu lekkiego (np. KCl) lub amonu, np. siarczanu amonu. jest przejściem zolu w żel, nie narusza struktury białka (także czwarto- i trzeciorzędowej) i jest odwracalny (bez denaturacji). najłatwiej wysolić w pH równym jego punktowi izoelektrycznemu.

Charakterystyczne:cysteina i metionina-Fola(z jonami Pb2+ w zasadowy), histydyna(reakcja Pauly’egow środowisku zasadowym ulega reakcji sprzęgania z jonem p-sulfobenzenodiazoniowym, pomarańczowy barwnik azowy), argininy (Sakaguchiego) z α-naftolem w środowisku zasadowym w obecności utleniacza (NaBrO) i mocznika,tyrozyny –z odczynnikiem Millona,tryptofanu (Adamkiewicza i Hopkinsa w mocno kwaśnym z aldehydami) z kwasem glioksalowym w środowisku kwaśnym, ksantoproteinowa dla tyrozyny i tryptofanu łatwo, fenyloalanina z ogrzewaniem- żółte. Prolina i hydroksyprolina żółte bo nie reagują w reakcji z ninhydryną, reszta niebieskie,

ESTRYFIKACJA GRUPY KARBOKSYLOWEJ Estry w przeciwieństwie do aminokwasów są lotne a reakcja ich powstawania bywa wykorzystywana w chromatografii gazowej

TWORZENIE SIĘ WIĄZANIA PEPTYDOWEGO. Wiązanie peptydowe łączy grupę α-aminową jednego aminokwasu z grupą α-karboksylową drugiego aminokwasu.. Z NINHYDRYNĄ dla a-aminokwasów. Wydzielający CO2 mierzyć manometrycznie w aparacie van Slyke'a, natężenie barwy mierzyć kolorymetrycznie. do ilościowego oznaczenia badanych amino, podstawowa analizą jakościową. Wymieszać i nad palnik, fioletowe zabarwienie, w przypadku proliny i hydroksyproliny żółte.

NA GRUPĘ TIOLOWĄ –SH W silnie zasadowym odszczepia się grupa -SH w postaci siarczków. Siarczki w obecności soli ołowiu tworzą czarny osad siarczku ołowiu. Dodać NaOH i nad palnik, kilka kropel octanu ołowiu, po ogrzewaniu osad i z HCl siarkowodór.

NA WYKRYCIE PIERŚCIENIA INDOLU środowisku mocno kwasowym, w obecności aldehydów barwne produkty. W próbie Adamkiewicza kwas glioksalowy CHOCOOH. Do roztworu tryptofanu dodać kwasu glioksalowego i wymieszać dokładnie w probówce, następnie płyn podwarstwić stężonego kwasu siarkowego (nie mieszać!), wstawić do wrzącej łaźni wodnej. Na granicy płynów pojawia się fioletowy pierścień.

WYKRYCIE PIERŚCIENIA IMIDAZOLOWEGO Z KWASEM PARADWUAZOBENZENO-SULFONOWYM. Pierścień imidazolowy ulega reakcji z kwasem paradwuazobenzenosulfonowym . histydyna. Sporządzić kwas p-dwuazobenzenosulfonowy przez zmieszanie kwasu sulfanilowego i NaNO2. zobojętnić krystalicznym Na2CO3 dodając do probówki węglanu tak dużo dopóki roztwór się burzy. Następnie dodać histydyny i pomarańczowo-żółta.

NA PIERŚCIEŃ AROMATYCZNY. KSANTOPROTEINOWA.Związki aromatyczne ogrzewane z kwasem azotowym ulegają nitrowaniu z utworzeniem barwy żółtej. Pochodne nitrowe w środowisku alkalicznym przechodzą w sole sodowe o barwie pomarańczowej. tryptofanu lub tyrozyny zalać 2 ml stężonego HNO3 i podgrzewać kilka minut na łaźni wodnej. Roztwór przybiera barwę żółtą. Po oziębieniu zalkalizować 20% NaOH.

WYKRYWANIE WIĄZANIA PEPTYDOWEGO - BIURETOWA W zasadowym wiązanie peptydowe łatwo przechodzi w formę enolową. Jon Cu++ łączy się wiązaniami głównymi z grupami karboksylowymi, koordynacyjnymi z azotem. fioletowe. Nazwa tej reakcji pochodzi od biuretu (produkt kondensacji dwóch cząsteczek mocznika), który posiada wiązanie -CO-NH- i tworzy również z miedzią fioletowy kompleks. Mocznik ogrzewać do amoniaku, po ostudzeniu dodawać wody i kazeiny, NaOH i CuSO4

WYZNACZANIE PUNKTU IZOELEKTRYCZNEGO KAZEINY. Kwas cytrynowy, kazeina, wymieszać i po 15 minutach zmętnienie i wytrącenie białka, gdzie najwięcej osadu tam pI

WYTRĄCANIE BIAŁKA Z ROZTWORU I BADANIE JEGO AKTYWNOŚCI BIOLOGICZNEJ wytrącić osad białka alko albo NH4)2SO4 lub AgNO3, dodać skrobi i KI, zanik barwy jodu

FRAKCJONOWANIE BIAŁEK METODĄ ELEKTROFOREZY BIBUŁOWEJ. Białka wykazują określony ładunek elektryczny. Znak i wielkość tego ładunku zależy od rodzaju i ilości dysocjujących grup w cząsteczce. Cząsteczki obdarzone ładunkiem mogą wędrować w polu elektrycznym. nośnikiem jest pasek bibuły chromatograficznej zwilżony odpowiednim buforem i zanurzony dwoma końcami w wanienkach wypełnionych buforem i zaopatrzonych w elektrody. Naładowane cząsteczki wędrują wzdłuż bibuły z prędkością zależną od ładunku, masy i kształtu cząsteczki, pH, rodzaju buforu, napięcia i natężenia przepływającego prądu oraz innych czynników. Z bibuły Whatman 1 wyciąć paski, zaznaczyć linię środkową oraz znaki "+" i "-" i założyć ciężarki na końcach. Zwilżyć cały pasek buforem o pH 3,0 i umieścić w aparacie do lektroforezy. Przy pomocy pręcików szklanych delikatnie ułożyć pasek bibuły w prawidłowym położeniu tj. prostopadle do ramy podtrzymującej paski, przestrzegając, aby środkowa linia na pasku była jednakowo odległa od poziomu buforu w obu komorach elektrodowych. Przy pomocy mikropipetki nanieść na środek paska, pasmowo, niewielką ilość roztworu białka. Zamknąć komorę i włączyć prąd (300 V). Po 2,5 godz. aparat wyłączyć, paski wyjąć, obsuszyć przy pomocy arkusza bibuły i wywołać w roztworze błękitu bromofenolowego. Następnie przepłukać je kilka razy w 0,5% kwasie octowym w celu odbarwienia miejsc wolnych od białek. Wysuszyć paski i ewentualnie przeciągnąć nad stężonym NH3 dla utrwalenia

CHROMATOGRAFIA Prędkość ruchu poszczególnych składników rozdzielanej mieszaniny jest uzależniona od oddziaływań międzycząsteczkowych między związkami chemicznymi tworzącymi analizowaną próbkę, a fazą rozdzielczą i rozpuszczalnikiem zwanym w tym przypadku eluentem.

Substancje rozdzielane nakrapia się punktowo przy dolnej krawędzi bibuły, po czym umieszcza się ją w komorze chromatograficznej zanurzoną na kilka milimetrów w eluencie, tak by nakropione substancje nie zostały zanurzone. Dzięki zjawisku występowania sił kapilarnych eluent stopniowo wznosi się po bibule ciągnąc za sobą z różną prędkością związki chemiczne tworzące analizowaną mieszaninę. Gdy czoło eluenta dotrze do górnej krawędzi bibuły rozdział jest zakończony.

sączenie molekularne, filtracja żelowa, metoda umożliwiająca rozdział białek na podstawie ich masy cząsteczkowej, w kolumnach wypełnionych polimerami o porowatej strukturze, np. żelami dekstranowymi (Sephadex), agarozowymi (Sepharose), poliakrylamidowymi (Biogel), nazywanych sitami molekularnymi; cząsteczki duże wypływają z kolumny szybciej, mniejsze – wolniej

Kwas fosforowy reaguje z molibdenianem amonu w obecności HNO3, w wyniku czego powstaje nierozpuszczalny fosfomolibdenian amonu, Ŝółto zabarwiony osad.

CUKRY Amylazy: typowe enzymy trawienne, ze śliny i trzuski kręgowców, katalizują rozkład skrobi i glikogenu do maltozy lub glukozy, do otrzymywania słodu, są 3 rodzaje:alfa,beta i gamma. Katalizują hydrolizę wiązań 1-4-a-glikozydowych a wiązania wewnątrz łańcucha, b i y co 2 od nieredukującego końca łańcucha. Z a dekstryny-barwne z jodem i wzrost redukcyjności roztworu. B do maltozy.

Anomery to stereoizomeryczne węglowodany, które we wzorze Hawortha różnią się położeniem grupy hydroksylowej przy półacetalowym atomie węgla, np. α-D-glukoza i β-D-glukoza. W przypadku anomerów α szeregu konfiguracyjnego D grupa -OH jest skierowana pod płaszczyznę rysunku (pierścienia), w przypadku anomerów β - nad płaszczyznę rysunku. Formy α i β mają taką samą konfigurację wszystkich centrów asymetrii, poza półacetalowym (anomerycznym) atomem węgla.

Celuloza jest zbudowana z cząsteczek -D-glukozy połączonych wiązaniami -1-4- glikozydowymi, 10000-15000 polimeryzacji-struktura kowalencyjna, normalnie z celobiozy i cząsteczki względem siebie odwrócone o 180*. Występuje w roślinach jako związek strukturalny. Polisacharydami występującymi powszechnie, zwłaszcza w świecie roślinnym, są także tzw. wielocukrowce kwaśne - złożone związki zawierające kwasy uronowe, czyli produkty utleniania cukrów przy grupie alkoholowej w pozycji 6. pektyny, gumy i śluzy roślinne. Dzięki właściwości tworzenia hydrokoloidów formują swoją własną makrostrukturę co może być widoczne pod postacią gęstnienia, żelowania, delikatnienia mas, zwiększonej odporności na ogrzewanie i starzenie. Triozy- aldehyd glicerynowy, Tetrozy- treoza, Pentozy- ksyloza,

Epimeryzacja-przegrupowanie podstawników przy C-2lub innym węglu asymetrycznym. Stan pośredni heksoz. Przemiana 1-fosforanu galaktozy w 1-fosforan glukozy

Epimer-cukier różniący się konfiguracją tylko przy jednym asymetrycznym atomie węgla.

Enancjomery to izomery optyczne, które są własnymi lustrzanymi odbiciami –prawa i lewa rękawiczka. Mogą istnieć tylko dwa enancjomery danego związku chemicznego.

Fermentacja alkoholowa: Saccharomyces cerevisiae C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 pozwala organizmom działającym w warunkach beztlenowych na regenerację NAD zużytego w procesie glikolizy– pirogronian jest w dwóch etapach redukowany do etanolu przy jednoczesnym utlenieniu NADH powstałego w procesie glikolizy do NAD i wydzieleniu dwutlenku węgla. W pierwszym etapie pirogronian jest przekształcany w etanal (aldehyd octowy) oraz dwutlenek węgla za pomocą dekarboksylazy pirogronianowej. W drugim etapie etanal jest redukowany do etanolu (z jednoczesnym utlenieniem NADH do NAD) przez dehydrogenazę alkoholową (ADH).

Fermentacja mlekowa –węgle do kwasu mlekowego pod wpływem bakterii fermentacji mlekowej. C6H12O6 + bakterie mlekowe → 2CH3CHOHCOOH + 22,5 kcal pozwala organizmom (bądź też organom:mięśnie szkieletowe) działającym w warunkach beztlenowych na regenerację NAD zużytego w procesie glikolizy– pirogronian jest redukowany w mleczan przy utlenieniu NADH powstałego w glikolizie do NAD przy pomocy dehydrogenazy mleczanowej. reakcja może przebiegać w drugą stronę –kwas mlekowy jest jednym z podstawowych substratów energetycznych dla mięśnia sercowego (po przekształceniu w pirogronian włączany jest do cyklu Krebsa).

Glikoliza-rozpad sacharydów przez 6-fosforan glukozy do pirogronianu, może przebiegać w warunkach tlenowych ale i bez(fermentacja mlekowa) i pirognonian jest akceptorem atomów wodoru z 3-fosforanu gliceraldehydu w alkoholowej to aldehyd octowy jest akceptorem H

Glikogen zbudowany jest podobnie jak amylopektyna z tą różnicą, że cząsteczka jego jest bardziej rozgałęziona i boczne łańcuchy są krótsze. jest również typowym związkiem zapasowym, gromadzi się w wątrobie i mięśniach zwierząt oraz w komórkach drożdży; . Otrzymanie glikogenu z wątroby1;10 g wątróbki rozdrobnić i ucierać, dodając stopniowo piasek.ciągle ucierając, 5% roztwór kwasu trichlorooctowego (w sumie ok. 25 cm3). Homogenat przenieść, pozostawiając piasek na dnie, do probówek wirówkowych i odwirować przez 10 min. przy 4000 rpm. Do zebranego supernatantu dodać ok. 25 cm3 etanolu. Wytrącony glikogen odwirować przez 15 min. przy 4000 rpm. Delikatnie usunąć supernatant, a osad rozpuścić w niewielkiej ilości wody i finalnie rozcieńczyć go w probówce Falcone do 30 cm3.

Glikoliza- ciąg reakcji biochemicznych, podczas których jedna cząsteczka glukozy zostaje przekształcona w dwie cząsteczki pirogronianu:1.przemiana glukozy do dwóch cząsteczek fosforanów trioz, 2.odwodorowanie 3-fosforanu gliceraldehydu do 3-fosforanu glicerynianu 3. Przemiana tego do pirogronianu 4. Dalsze przemiany pirogronianu glukoza+2Pi+2ADP+2NAD+→2cząst pirogronianu+2ATP+2NADH+2H++2H2O

Mutarotacja– polega na zmianie wartości liczbowej kąta skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego przechodzącego przez roztwory substancji ulegających epimeryzacji. W przypadku sacharydów spowodowana jest stopniowym przechodzeniem anomeru α w β. Jest wynikiem tautomerycznych równowag, ustalających się w roztworach cukrów. Jest charakterystyczna dla cukrów redukujących.

Pektyny-w przestrzeniach międzykomórkowych roślin. Za równowagę elektrostatyczną błony, właściwe uwodnienie i porowatość, lepiszcze. zbudowane z kwasu a-galaktuonowego z wiązaniami a-glikozydowymi

Pektynazy:mieszanina enzymów niejednorodnych: protopektynaza-protopektyny do pektyny(w owocach), pektaza-hydroliza wiązania estrowego między kw galaktouronowym a metanolem, pektynaza-katalizuje rozkład wiązań 1-4-a-glikozydowych

Skrobia z: amylozy i amylopektyny. Amyloza prosty i długi łańcuch z reszt -D-glukozy z wiązaniami -1-4- glikozydowymi. amylopektyna z krótkich prostych łańcuchów z reszt -D-glukozy z wiązaniami -1-4-glikozydowymi, które są połączone wiązaniami -1-6-glikozydowymi z amylozy(4000-15000Da,wiązania 1-4-a-glukozydowe i 1% 1-6-a-) i amylopektyny(1-4-a-glikozydowe z licznymi rozgałęzieniami, z ok 30 jednostek glukozy przyłączonymi 1-6-a- do łańcucha głownego. jest typową substancją zapasową, występuje w ziarnach zbóż, bulwach ziemniaka, roślinach strączkowych. Stanowi ona najważniejsze źródło węglowodanów w pożywieniu. Otrzymywanie skrobi W celu otrzymani a skrobi należy umyć, a następnie zetrzeć na miazgę ziemniaki. Do otrzymanej miazgi dodać równą objętość wody, całość dobrze zamieszać, po czym roztwór przesączyć przez kilka warstw gazy. Otrzymany przesącz rozcieńczyć 2-3 krotnie wodą i zostawić do dekantacji. Po odstaniu zlać ciecz znad osadu, a otrzymaną skrobię zawiesić w etanolu i przesączyć przez lejek Buchnera. Po przemyciu etanolem otrzymaną skrobię wysuszyć na powietrzu

Z -NAFTOLEM. dodatni: wszystkie rozp i nie węgle. Wyk:Do cukru dodać 2-3 krople etanolowego roztworu a-naftolu, wymieszać i podwarstwić H2SO4. fioletowy pierścień.

Z TYMOLEM. Dodatni: wszystkie rozp i nierozp cukrowce. Wyk: Do roztworu cukru dodać 4 krople tanolowego roztworu tymolu, wymieszać,ostrożnie dodać stężonego HCl. Podgrzewać we wrzącej łaźni wodnej. czerwona barwa.

Z ANTRONEM Dodatni: wszystkie rozp i nierozp cukrowce. Wyk:Do roztworu cukru dodaći (umieszczonej w zlewce z zimnąwodą) roztworu antronu w stężonym H2SO4 i wymieszać pręcikiem. Podgrzać we wrzącej łaźni wodnej: zielone lub niebieskie zabarwienie. Te 3 ogólne!!!

SELIWANOWA Z REZORCYNĄ –ALDOZY(deoksyryboza, aldehyd glicerowy, arabinoza, ksyloza, galaktoza, glukoza) OD KETOZY (fruktoza) barwny związek z rezorcyną daje hydroksymetylofurfural, powstający dużo łatwiej z ketoz niż z aldoz pod wpływem HCl. w obecności trzykrotnie rozcieńczonego roztworu HCl tylko ketozy ulegają odwodnieniu w czasie ogrzewania w temp. 100oC przez 30 sekund. Wyk:Do roztworu cukru dodać HCl i 2 krople etanolowego roztworu rezorcyny. umieścić probówkę we wrzącej łaźni wodnej. W obecności ketozy po ok 30 sek barwa czerwona. Oprócz fruktozy dodatni odczyn dają sacharoza i inulina, a więc cukry złożone, w których znajduje się cząsteczka fruktozy. Przedłużanie ogrzewania prowadzi do pojawienia się czerwonej barwy również aldoz.

TOLLENSA Z FLOROGLUCYNĄ – PENTOZ(ryboza, ksyloza, arabinoza) OD HEKSOZ(fruktoza, glukoza, mannoza, galaktoza) HCl na pentozy powstaje furfural, który wytwarza z floroglucyną wiśniowy. Wyk:Do roztworu cukru dodać 4 krople floroglucyny w 96% etanolu a następnie stężonego HCl. Ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej ok. 30 sek. Z pentozami różowy. Heksozy żółte lub brązowe.

BIALA Z ORCYNĄ–PENTOZ OD HEKSOZ Z solami żelaza (III), furfural powstający z pentozy w HCl z orcyną zielony. Wyk:Do roztworu orcyny w HCl dodać kroplę FeCl3 i cukru.do wrzącej łaźni wodnej na kilka minut. Z pentoz zielony.

Z ODCZYNNIKIEM SCHIFFA - IDENTYFIKACJA WOLNEJ GR ALDEHYDOWEJ. monosacharydy występują w dwóch odmianach: łańcuchowej - z wolną grupą karbonylową i pierścieniowej (półacetalowej) – bez wolnej grupy karbonylowej. W obojętnym i słabo kwaśnym przeważa forma półacetalowa zaś w środowisku słabo alkalicznym, na gorąco, forma łańcuchowa. Związki zawierające wolną grupę aldehydową reagują z odczynnikiem Schiffa dając czerwony. Wyk: Do dwóch probówek odczynnika Schiffa, do pierwszej dodać kilka kropli roztworu glukozy, do drugiej fruktozy. Lekko ogrzewać, obserwować zmianę barwy. Oziębić i obserwować zmianę barwy.

ODRÓŻNIENIE REDUKUJĄCYCH OD NIE. Redukcyjność wykazują wszystkie monosacharydy i oligosacharydy które mają wolny co najmniej jeden hydroksyl półacetalowy. w śr zasadowym ( otwarcie pierścienia i uwolnienie grupy aldehydowej lub ketonowej), na gorąco, Fe, Cu, Ag. Do jakościowych i ilościowych.

FEHLINGA Z ALKALICZNYM ROZTWOREM SOLI MIEDZI Wyk: Do roztworu cukru dać płynu Fehlinga I II. I do wrzącej łaźni wodnej. Z cukrami redukującymi czerwony osad.

PRÓBA TOLLENSA Z AgNO3 (LUSTRO SREBROWE) redukcja jonów srebra – z dysocjacji Ag(NH3)2+ do srebra metalicznegoI. 2AgNO3+2NaOH2AgOH+2 NaNO3Ag2O+H2O+2NaNO3 II. Ag2O+4 NH4OH2[Ag(NH3)2]OH+3H2O III. 2 [Ag(NH3)2]OH + R-C-H2 Ag+R-C-ONH4+NH4OH

Wyk:Do roztworu AgNO3 dodać NaOH i kilka kropli amoniaku. dodać krople cukru i ogrzewać w łaźni wodnej. z cukrami redukującymi powstaje metaliczne srebro.

Fizykochemiczne: INWERSJA SACHAROZY pod wpływem rozcieńczonych kwasów lub enzymu inwertazy, podczas którego powstają równe ilości D-(+)-glukozy i D-(-)-fruktozy (cukier inwertowany), czemu towarzyszy zmiana znaku skręcalności płaszczyzny polaryzacji światła roztworu z dodatniego na ujemny - ponieważ skręcalność właściwa D-(-)-fruktozy jest większa. dodawać NaOH lub HCl w łaźni i na koniec Benedicta i do wrzącej.

POLISACHARYDY Z JODEM jod idzie do wnętrza helis, daje niebieskie z amylozą i czerwone z amylopektyną i glikogenem, fioletowe ze skrobią. Z celulozą efekt tylko po zakwaszeniu i daje niebieskie.

Wyk: do glikogenu dodać jodek potasu,barwa, podgrzać,znów barwa. Dodać NaOH i HCl i barwa, I2+2NaOHNaIO+NaI+H2O, NaIO+NaI+2HCl2NaCl+I2+H2O

KWASOWA HYDROLIZA amylodekstryny z jodem fioletowe, erytrodekstryny czerwone, Wyk:skobia: dodać NaOH i jod, lub HCl, dodać kleiku, i do HCl Benedicta i do łaźni-daje zieloną barwę. Celuloza: dodać wody i H2SO4, ogrzewać 30 min, zobojętnić NaOH, dodać Benedicta, ogrzewać

Odróżnianie: glukozy i fruktozy: Br2(aq) i NaHCO3 glukoza utlenia się do kwasu glukanowego, fruktoza nie odbarwai wody bromowej, laktoza i sacharoza- redukująca laktoza, sacharoza i skrobia: skrobia biały płyn, celuloza i celobioza- celobioza rozp w wodzie. Bufory są to układy słabych kwasów z mogącymi je wiązać zasadami. Jeżeli do tego układu doda się jony H+, to bufor je przyłączy, jeżeli doda się zasadę, to bufor uwolni jony H+

DNA Antykodon-sekwencja nukleotydów, których zasady są komplementarne do zasad kodonu. Występuje on w cząsteczce tRNA biorącej udział w translacji. Podczas tego procesu przyłącza się on do komplementarnej trójki zasad w mRNA wraz ze znajdującym się na przeciwnym końcu cząsteczki tRNA aminokwasem.

Cistron- do powstania pojedynczego łańcucha polipeptydowego, składa się z kilku tysięcy par nukleotydów, może zostać podzielony na mniejsze części.

Chromatyna–włóknista subst występująca w jądrze komórkowym, zbudowana z DNA, histonów i niehistonowych białek. główny składnik chromosomów, różne upakowania

Egzon- odcinek genu (zazwyczaj krótszy od intronu), kodujący sekwencję aminokwasów w cząsteczce białka. bywają w genomie jądrowym oddzielone intronami.

Nukleozydy-zasada+cukier+fosforan z kowalencyjn, w DNA deoksyrybo. C-1 cukru z zasadą przez atom azotu, w pirydynie azot 1 pierścienia, w purynie azot z pozycji 9(N-9)

Nukleotydy-fosforanowe estry nukleozydów. Z reszty fosforanowej z gr hydroksylową nukleozydu z węglem piątym reszty cukrowej-nuklezydo-5`-fosforany. Z jedną gr fosforanową-deoksynukleozydo-5`-monosacharydy, dNMP, pirofosforanowa-difosforany,trifosforowa-trofosforany,

Fragmenty okazaki-krótkie odcinki na drugiej nici DNA o dł ok 1000 nukleotydów w kierunku 5`-3` które następnie połączeniu

Kod genetyczny-zestaw reguł określających sekwencję w mRNA zostaje przetłumaczona na aminy w polipeptydzie w transkrypcji i translacji i czytana trójkami jako kodony.trójkowy,niezachodzący,zdegenerowany,bezprzecinkowy,jednoznaczny,uniwersalny.

Kodon(triplet)–jednostka w sekwencji DNA składająca się z trzech nukleotydów kodujących określony aminokwas. Istnieją 64 kodony określające 20 aminokwasów. Wyjątek stanowią cztery kodony: kodon AUG, który inicjuje translację (kodon Start), oraz kodony "UAG", "UGA" i "UAA", które są sygnałami do zakończenia translacji (kodon Stop).

Gen-podstawowa jednostka dziedziczności determinująca powstanie jednej cząsteczki białka lub kwasu rybonukleinowego zapisana w sekwencji nukleotydów kwasu deoksyrybonukleinowego

Genom-materiał genetyczny zawarty w podstawowym (haploidalnym) zespole chromosomów. Termin mylony jest z genotypem, czyli całością informacji genetycznej zawartej w chromosomach organizmu u eukariotów większy, Genomy organellowe (mitochondrialne i chloroplastowe) w większości mają formę kolistych cząsteczek DNA i swoją budową przypominają genomy organizmów prokariotycznych. u prokariontów genom jest pojedynczy i stanowi sumę genów zawartych w ich chromosomie (nukleoidzie), Genom bez przymiotnika u organizmów eukariotycznych odnosi się do DNA jądrowego. Materiał genetyczny mitochondriów i plastydów bywa nazywany odpowiednio genomem mitochondrialnym i plastydowym albo zbiorczo – cytoplazmatycznym.

Intron-część sekwencji genu, która nie koduje sekwencji polipeptydu, a jedynie rozdziela kodujące eksony. Introny powszechnie występują w genach organizmów eukariotycznych, natomiast u prokariotów niezwykle rzadko, jedynie w genach kodujących tRNA i rRNA. Pełnią one funkcje stabilizujące.

Nić kodująca- jedna z dwóch nici DNA, w której zawarty jest kod genetyczny. sekwencje kodujące (i matrycowe) mogą znajdować się na dowolnej z dwu nici DNA, zawsze nić kodująca i matrycowa ułożone są antyrównolegle. Nić kodująca nie bierze bezpośredniego udziału w transkrypcji, lecz stanowi strukturalne odzwierciedlenie pierwotnego transkryptu RNA, z wyjątkiem zasady pirymidynowej w nici kodującej-tyminy,

Nić matrycowa- jedna z nici znajdujących się w rejonie DNA kodującym białko. Nić jest transkrybowana.

Nukleosom – jednostka strukturalna chromatyny składająca się z odcinka DNA o długości ok. 200 par zasad, z których 146 nawiniętych jest na 8 histonów rdzeniowych (po dwa histony H2A, H2B, H3 i H4 - tzw. oktamer histonowy) i tworzy tzw. cząstkę rdzeniową lub rdzeń nukleosomu.

Transkrypcja-inicjacja(związanie enzymu z promotorem-kompleks inicjujący, potrzeba holoenzym polimerazy RNA),elongacja(antysensowna nic DNA jest matrycą z której syttetyzuje się RNA, podjednostka a odłącza się od kompeksu inicjującego, helisa jest lokalnie rozpleciona),terminacja(zatrzymanie syntezy i uwolnienie powstałego RNA przez strukturę spinki do włosów utworzona przez rejon bogaty w GC)

Translacja-od końca N do C.aminoacylo-tRNA(synteza:liść koniczyny, aminokwas kowalencyjnie grupą 3`-OH przy 3` końcu) rozpoznają kodony i tworzą pary kodon-antykodon.Inicjacja(podjednostka rybosomu przyłącza się do końca 5' mRNA. Do małej podjednostki przyłącza się duża podjednostka rybosomu. Na podjednostce 50s uaktywniają się dwa miejsca: P - miejsce peptydowe i A - miejsce akceptorowe. Pierwszy aminoacylo-tRNA ustawia się w miejscu P.), elogacja(zachodzi na zasadzie komplementarności kodonu mRNA z antykodonem na tRNA. zachodzi reakcja między grupą aminową i karboksylową - łączą się. Ten proces jest katalizowany przez peptydylotransferazę - rybozym (rRNA) wchodzący w skład rybosomu. Po syntezie, tRNA szybko zwalnia miejsce P i wraca do cytoplazmy, aminoacylo-tRNA ulega przesunięciu z miejsca A na miejsce P. Proces ten nazywamy translokacją. mRNA przesuwa się o 3 nukleotydy. terminacja(Łańcuch polipeptydowy zostaje uwolniony do cytoplazmy, tRNA zostaje oddzielone od mRNA, a rybosom rozpada się na podjednostki, które mogą zostać ponownie wykorzystane do inicjacji translacji kolejnego mRNA).

Replikacja-skopiowanie DNA.jest semikonserwatywna-w każdej z dwóch uzyskanych podwójnych nici DNA będzie jedna nić macierzysta i jedna nowa. Proces ten zachodzi podczas interfazy (w fazie S). u bakterii 1000 nukleotydów na sekundę, u eukariotów ok 50. W kierunku 5`do 3`. Jedna ciąga a druga z fragmentów okazaki.

tRNA- najmniejsze (kilkadziesiąt nukleotydów) cząsteczki kwasu rybonukleinowego (RNA), których zadaniem jest przyłączanie wolnych aminokwasów w cytoplazmie i transportowanie ich do rybosomów, gdzie w trakcie procesu translacji zostają włączone do powstającego łańcucha polipeptydowego.

rRNA- Cząsteczki kwasu rybonukleinowego wchodzące w skład rybosomów, które biorą udział w procesie biosyntezy polipeptydów. powstaje w wyniku procesu transkrypcji DNA. występuje w rybosomach, a u eukariontów także w jądrze komórkowym (gł. w jąderku, gdzie odbywa się jego synteza). Jego struktura przestrzenna rozbudowana, 100-4500 nukleotydów. występują zarówno fragmenty dwuniciowej spirali i łańcuchy jednoniciowe.stanowi ok. 80% całkowitego RNA komórki.

mRNA- funkcją jest przenoszenie informacji genetycznej o sekwencji poszczególnych polipeptydów z genów do aparatu translacyjnego. Cząsteczki mRNA po przyłączeniu się do rybosomów stanowią matrycę do syntezy polipeptydów, w której kolejne kodony są rozpoznawane przez odpowiednie fragmenty (tzw. antykodony) cząsteczek tRNA transportujących aminokwasy, dzięki czemu w procesie translacji powstaje właściwa sekwencja peptydu

prokarionty: — bez białek histonowych; DNA komórki nie jest, osłonięty błoną i pływa dość swobodnie w cytoplazmie

Promotor – odcinek DNA, położony zazwyczaj powyżej sekwencji kodującej genu, który zawiera sekwencje rozpoznawane przez polimerazę RNA zależną od DNA. Po połączeniu się polimerazy RNA z promotorem rozpoczyna się transkrypcja

Eukarionty:DNA, nawinięte na rdzenie histonowe, tworzy chromatynę

Mutacje: genowe: Substytucja(zamiana zasad azotowych),Delecja-wypadnięcie jednej lub kilku par nukleotydów,Insercja-dodanie takich par chromosowe: Deficjencja- Utrata fragmentu chromosomu,Duplikacja- Podwojenie fragmentu chromosomu, Inwersja-obrót o o 180 stopni,Translokacja-przeniesienie fragmentu na inny chromosom

Wiązania- fosfodiestowe- pomiędzy 5' a 3' atomami węgla sąsiadujących reszt cukrowych. Wodoreowe- między pirydynowym a puronowy.

OTRZYMYWANIE DNA Z WĄTROBY. Wątrobę pokroić i homogenizować z 40ml oziębionego NaCl w cytrynianie sodu, wirować, osad do zlewki i dodać NaCl, do łaźni z lodem i ekstrahować i odwirować, dodać alkoholu 96% i zebrać DNA.

OTRZYMYWANIE RNA Z DROŻDŻY. Drożdże i NaOH, osad odwirować, supernatant przenieść i zakwasić kw octowym, do wirówki z etanolem i rozpuścić w małej ilości NaOH

IDENTYFIKACJA SKŁADNIKÓW NUKLEOPROTEIN. Hydrolizy związków do kwasu fosforowego, pentozy oraz zasad azotowych, a następnie ich rozdziału. Lub Niehydrolizowane kwasy nukleinowe (DNA i RNA) wykazują reakcję wspólną na obecność pentoz, tzw. reakcję Biala i Tollensa. reakcją odróżniającą oba typy kwasów w formie niehydrolizowanej jest reakcja Dischego na obecność -D-2-deoksyrybozy

WYKRYWANIE BIAŁKA - BIURETOWA próbka+NaOH+2-3 krople CuSO4

WYKRYWANIE PENTOZ: PRÓBA TOLLENSA stęż HCl i floroglucyny i ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej, czerwona

PRÓBA BIALA roztwor orcyny w HCl i dodać kroplę FeCl3. Ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej. Zielona

ODRÓŻNIENIE DNA OD RNA – REAKCJA DISCHEGO tworzenie w środowisku kwaśnym przez 2-deoksyrybozę z difenyloaminą produktu kondensacji niebieski. NaOH i dokładnie rozgnieść bagietką przesączyć. Do przesączu odczynnika dwufenyloaminy. ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej. DNA barwa niebieska.

WYKRYWANIE ZASAD PURYNOWYCH PRÓBA Z AgNO3 H2SO4 i ogrzewać na wrzącej łaźni. Zobojętnić stężonym amoniakiem wobec czerwieni metylowej i odsączyć. dodać kilka kropli AgNO3. biały osad

PRÓBA MUREKSYDOWA próbki do parowniczek, kilka kropel HNO3 i odparować do sucha. zwilżyć kilkoma kroplami amoniaku w obecności zasad purynowych pojawia się czerwone zabarwienie purpuranu amonu (mureksydu).

WYKRYWANIE KWASU ORTOFOSFOROWEGO0 HCl i po przykryciu korkami plastikowymi ogrzewać we wrzącej łaźni . Po oziębieniu dodać odczynnika molibdenowego i reduktora. na chwilę do wrzącej łaźni wodnej. niebieski kompleks fosforowo-molibdenowego.

DNA tymina, cukier- deoksyryboza, zawsze podwójna helisa, jądro komórkowe( również mitochondria i chloroplasty)

RNA uracyl- cukier – ryboza, najczęsciej pojedyńcza nićróżnie ułożona cytoplazma, rybosomy, jądro komórkowe)

Pojedynczy łańcuch polinukleotydowy składa się z rdzenia zbudowanego z reszt pentozofuranozowych połączonych "mostkami" fosfodiestrowymi oraz z zasad azotowychsterczących na boki od rdzenia.