A fehérjék szerkezete és tulajdonságai


a fehérjéket felépítő anyagok: C, H, O, N, S
aminosavak építik fel

-a központi szénatomhoz tartozik egy hidrogénatom, egy oldallánc, egy amino- és egy karboxil
- a fehérjéket felépítő aminosavak csak az oldallánc szerkezetében térnek el egymástól
- a fehérjékben az aminosavak között peptidkötések alakulnak ki
- az egyik aminosav elejéről leválik egy H, a másik aminosav végéről leválik egy OH csoport, a N és a C között delokalizált πkötés alakul ki (peptidkötés), a reakció során víz válik ki (kondenzáció)

- az aminocsop. bázikus, a karboxil csop. savas, ezért az aminosavak amfoter vegyületek (sav-bázis reakcióba lépnek ugyanolyan aminosavakkal, mint amilyenek)
- α aminosavak
- nagyméretű oldallánc
- hélix
- β aminosavak
- kisméretű oldallánc
- lemez
fehérje = polipeptidlánc
- különbségek a fehérjemolekulák között
- kapcsolódó aminosavak száma
- aminosavak oldallánca
- aminosavak kapcsolódási sorrendje
- egyszerű fehérje
- 1 polipeptidlánc
- összetett fehérje
- több polipeptidlánc összekapcs. – alegységek
- pl. hemoglobin
- szerkezet
- elsődleges szerkezet
- aminosavak kapcsolódási sorrendje
- másodlagos szerkezet
- α hélix
- β lemez
- harmadlagos szerkezet
- oldalláncok közötti kötések
- apolásris – diszperziós
- poláris – dipólus-dipólus, H-kötés, ionkötés, kovalens kötés, kénhíd (…SH + HS… –(- 2H)–> …S-S…)
- negyedleges szerkezet
- több polipeptidlánc összekapcs. – alegységek
- térbeli szerkezet
- fibrilláris
- szálas, rostos
- vízben nem oldódik
- vagy csak α hélix, vagy csak β lemez építi fel
- pl. szaru, hernyóselyem
- globuláris
- α hélix és β lemez is van benne => változatos szerkezet
- többnyire oldódnak vízben
- a szerkezetük és a működésük szorosan kapcsolódik egymáshoz
- térszerkezetük könnyen módosul
- denaturáció => működésképtelenné válnak
- a töltéssel rendelkező oldalláncok töltései megszűnhetnek
- az oldalláncok elmozdulhatnak
- az eredeti kötések felszakadhatnak (első- és másodrendű egyaránt) és új kötések alakulhatnak ki
- okai lehetnek:
- Ph változás
- hőm. vált.
- nehézfémek (ólom, réz, …) sóinak hozzáadása
- a fehérjék kicsapási reakciói (koaguláció)
- a fehérjemolekulákat hidrátburok veszi körül, kolloid oldatot képeznek, a fent felsorolt anyagok / változások miatt a hidrátburok részben vagy teljesen megsemmisül => a fehérjék nagyobb egységekké állnak össze – durva diszperz oldatot hoznak létre
- ha csökken az oldat vízkoncentrációja, a fehérjemolekulák egy közös hidrátburokba kerülnek, az oldat kocsonyás állagú lesz (gél), ez a folyamat víz hozzáadásával visszafordítható => reverzíbilis koaguláció
- ha az oldatban a fehérje molekulák Ph változás, hőm. változás vagy nahézfémek sóival való reagálás miatt veszítik el hidrátburkukat, a folyamat nem visszafordítható => irreverzíbilis koaguláció
- pl. enzimek