Protide Si Aminoacizi Structurat Pe Subiecte

3. PROTIDE15.Aminoacizi.Clasificare generala.5 aminoacizi.

Constituţie generală şi clasificareDef: Aminoacizii reprezintă unitatea structurală de bază din structura

protidelor. In structura protidelor organismele utilizează un număr restrâns de aminoacizi (20-22).

Aminoacizii sunt substanţe organice cu funcţiuni chimice mixte, funcţia carboxil (-COOH) care imprimă caracter acid şi funcţia amină (-NH2) care imprimă caracter bazic.

Clasificare generala:Aciclici - monoaminomonocarboxilici

- monoaminodicarboxilici - diaminomonocarboxilici

- monoaminomonocarboxilici cu gruparea - OH (hidroxiaminoacizi)

Aminoacizi - monoaminomonocarboxilici cu sulf (tioaminoacizi)

Ciclici - aromatici- heterociclici

Exemple:L-lizina, Larginina, L fenil-alanina,L cisteina, glutamine.

16. Aminoacizi: monoaminodicarboxilici, diamonocarboxilici, aminoacizi cu sulf. Aminoacizi monoaminodicarboxilici. Sunt constituenţi ai tuturor proteinelor

vegetale şi animale. Amidele lor se găsesc de asemenea în structura proteinelor, totodată reprezentând un mijoc de depozitare şi transport al azotului amoniacal.

Exemple: acid L aspartic, asparagina, acid L glutamic, glutamina/

Aminoacizi diaminomonocarboxilici. Prezenţa unei a doua grupări funcţionale -NH2 (amino) le conferă acestor aminoacizi un caracter bazic şi o creştere a gradului de solubilitate.Exemple:Lornitina, Llizina, L arginina.

of 8

H2N C COOH

R

H

CH2

COOH

H2N C H

COOH

acid L aspartic (asparagic)

CONH2

H2N C H

COOH

CH2

asparagina

COOH

H2N C H

COOH

(CH2)2

CONH2

H2N C H

COOH

(CH2)2

acid L glutamic glutamina

Hidroxiaminoacizi şi tioaminoaciziExemple:Lserina, L treonina, L cisteina, L cistina, L metionina

17.Aminoacizi aromatici şi heterocicliciExemple:L fenil-alanina, L tirozina, L triptofanul, L histidina.

18. Proprietăţi fizico-chimice ale aminoacizilor1. Proprietăţi fizice. Aminoacizii sunt substanţe cristalizate, incolore, majoritatea

solubile în apă, insolubile în solvenţi organici.2. Proprietăţi chimice. Aminoacizii sunt substanţe active, pot da reacţii pe seama funcţiunii

carboxil, amină, ambelor funcţiuni şi datorită radicalului "R".a) Reacţiile aminoacizilor datorită funcţiunii carboxil1. Cu hidroxizii formează săruri.

2. Cu alcoolii, aminoacizii formează esteri.

3. Prin reacţia cu hidrogenul, aminoacizii sunt reduşi până la aminoalcooli.

b) Reacţiile aminoacizilor datorită funcţiunii amină1. Reacţiile cu acizii cu formare de săruri.

2. Funcţiunea amină se poate acila

3. Reacţia cu aldehide cu formare de azometine sau baze Schiff.

of 8

R CH COOHNH2

+ NaOHNH2

R CH COONa + H2O

R CH COOHNH2

+ R' OHNH2

R CH COO R' + H2O

R CH COOHNH2

+

NH2

R CH CH2 OH + H2O2 H2

R CH COOHNH3

+Cl

-HCl+

NH2

R CH COOH

H2O+HOOC CH N C R'

R

+

R

HOOC CH NH2 O=C R'H H

4. Reacţia de dezaminare constă în eliminarea funcţiunii amină şi aceasta se poate realiza pe mai multe căi: cu acid azotos, oxidative, reductive, hidrolitica.

c) Reactiile aminoacizilor pe baza ambelor functiuni

19 Peptide.Tot ce stim.Definiţie, structură, proprietăţi şi reprezentanţi

Def: Peptidele sunt substanţe naturale, constituite dintr-un număr restrâns de aminoacizi. După numărul de aminoacizi componenţi, peptidele pot fi: oligopeptide (2 - 10) şi polipeptide.

Structura:

Proprietati:- sunt substanţe solide, în majoritatea lor cristalizate-solubilitatea în apă este variabilă - sunt insolubile în alcool absolut şi alţi solvenţi organici.p-peptidele ca şi aminoacizii sunt substanţe amfotere. -nu sunt denaturate de căldură, deci nu coagulează la temperaturi ridicate. --ele dau reacţii pe seama funcţiunilor amină şi carboxil libere. Pot da de asemenea reacţii pe seama radicalilor şi pe seama legăturii peptidice.Una din cele mai importante reacţii pe seama legăturii peptidice este reacţia

"biuretului" folosită şi la identificarea şi dozarea lor cantitativă.

Reprezentanţii peptidelor. Cel mai important peptid este un tripeptid neproteic izolat pentru prima oară din drojdia de bere numit glutation. Se găseşte în toate organismele vii, în plante predomină în seminţe în timpul încolţirii. El este format din: acid glutamic, cisteină şi glicocol.

Insulina este o polipeptidă cu rol hormonal secretată de pancreas. Acţionează asupra nivelului glucozei sanguine (glicemiei). Este formată din 51 de aminoacizi.

Multe bacterii produc peptide care au acţiune antibiotică (gramicidinele, tirocidinele etc).

20.Proteinele.Structura primara si secundara.1.Def: sunt substanţe cu structură macromoleculară cu un grad înalt de

organizare structurală rezultată prin condensarea unui număr mare de aminoaciziClasificare: 1. Dupa structural lor:

- holoproteine, care la hidroliză pun în libertate numai aminoacizi;- heteroproteine (proteide) care la hidroliză pe lângă aminoacizi mai pun în

libertate şi compuşi cu structură neproteică numite componente prostetice (metale, acid fosforic, glucide, lipide, pigmenţi, acizi nucleici etc).

of 8

NH2

R1 CH COOH R2 CH COOHNH2

R3 CH COOHNH2

+ +H2N

CHC

N

O

H

CH

R1

R2

C

O

N

H

CH

R3

COOH_2H2O

tripeptida

2. Structura proteinelor. Structura proteinelor stă la baza modului lor de acţiune în organisme. Cu ajutorul metodelor moderne de analiză s-a ajuns la concluzia că substanţele proteice au patru niveluri de organizare: primar, secundar, terţiar şi cuaternar.

a) Structura primară reflectă structura de bază a proteinelor, celelalte structuri reflectă organizarea spaţială tridimensională a proteinelor. Între aceste niveluri de organizare structurală nu există delimitări precise, ele interacţionând în cadrul unei structuri unice.

Structura primară reflectă structura de bază a proteinelor şi este determinată de felul, numărul şi succesiunea aminoacizilor în lanţul polipeptidic.

b) Structura secundară se referă la aranjamentul spaţial al catenelor polipeptidice şi la legăturile chimice care o stabilizează.

c) Structura terţiară reprezintă un nivel superior de organizare a macromoleculei proteice. Structura terţiară este caracteristică proteinelor globulare.

Această formă de organizare rezultă prin replierea catenelor polipeptidice. Legăturile care stabilizează această structură sunt:

- legături ionice - legături de hidrogen,- legături van der Waals,d) Structura cuaternară reprezintă cel mai înalt nivel de organizare al proteinelor

care au deja o structură primară, secundară şi terţiară bine definită.

21. Holoproteine.Clasificar.Exemple din regnul vegetal si animal:- Proteine globulare (sferoproteine) sunt de regulă substanţe solubile în apă sau în

soluţii saline:protaminele, histonele, prolaminele, glutelinele, globulinele, albuminele.- Proteinele fibrilare (scleroproteinele) caracteristice regnului animal, cu rol de susţinere, protecţie şi rezistenţă mecanică: colagenul, cheratina şi elastina.

22. Heteroproteine.Clasificare.vb despre una din ele.Def: Heteroproteinele sunt substanţe formate dintr-o holoproteină şi o substanţă neproteică, numită grupare prostetică. Clasificare lor se face în funcţie de gruparea prostetică, astfel avem: metaloproteine, fosfoproteine, lipoproteine, glicoproteine, nucleoproteine şi cromoproteine.Clasificarea heteroproteinelor:

-fosfoproteine;-glicoproteine;-metaloproteine;-cromoproteine;

Cromoproteine

of 8

Def : Cromoproteinele -sunt heteroproteine care au ca grupare prostetică un pigment.

-sunt substanţe universal răspândite, cu funcţiuni importante pentru organism. Clasificare:

porfirinice - cu rol respiratorCromoproteine - fără rol respirator

neporfirinice - cu rol respirator - fără rol respirator

1. Cromoproteine porfirinice cu rol respiratorHemoglobina este numită şi pigmentul respirator al vertebratelor. Este o

cromoproteină formată din 4% hem, care este gruparea prostetică şi 96% componenta proteică numită globina.

Leghemoglobina este heteroproteina din nodozităţile de pe rădăcinile de leguminoase şi de pe alte plante.

2. Cromoproteine porfirinice fără rol respiratorCloroglobina este cromoproteina care se găseşte în toate celulele şi ţesuturile verzi.

5. VITAMINE

5.1. Definiţie şi clasificareDef: Vitaminele sunt biocatalizatori esenţiali pentru organismele heterotrofe. Se mai numesc şi factori de creştere.

- sunt indispensabile creşterii normale şi manifestării proceselor vitale ale organismului;

- sunt componente esenţiale pentru evoluţia normală a proceselor metabolice;- unele vitamine acţionează în calitate de coenzime, asigurând efectul catalitic al

enzimelor;- unele vitamine acţionează în procesele de oxidoreducere;- lipsa lor în organism duce la tulburări metabolice care se cunosc sub denumirea

de "avitaminoze" sau "hipovitaminoze".Clasificare:-Dupa solubilitate:

- vitamine liposolubile (solubile în lipide şi solvenţii acestora);- vitamine hidrosolubile.

Clasificare:- A (retinoli)

- D (calciferoli)liposolubile - E (tocoferoli)

- K (antihemoragice)Vitamine

- B1 (tiamină)- B2 (riboflavină)

hidrosolubile - B6 (piridoxină)- PP (nicotinamidă)- C (acid ascorbic)

of 8

Vitamine liposolubile

Vitaminele A (retinoli) rezultă pe cale biochimică din carotenoide care sunt provitaminele lor.

Rolul biologic al acestor vitamine: - participă la sinteza rodopsinei (substanţă fotochimică activă în procesul

vederii);- participă în fotosinteză (absorbţia radiaţiilor luminoase).

DZE=1.5 mgAvitaminoza se manifestă prin uscarea celulelor epiteliale (piele, păr, unghii) şi

îndeosebi a corneei ochilor (xeroftalmie).

Vitaminele D (calciferoli) -au ca provitamine sterolii din care provin sub acţiunea radiaţiilor ultraviolete.-sunt:Vit D2 si D3. -cea mai importantă vitamină D2 provine prin fotoizomerizarea sub acţiunea razelor ultraviolete a ergosterolului. -cele mai mari cantităţi există în uleiul de ficat de peşte. -pentru organismul animal calciferolii au o acţiune antirahitică (intervin în metabolismul calciului şi fosforului).

Vitaminele E (tocoferoli) -se deosebesc între ei prin numărul radicalilor metil de pe nucleul benzenic. -cel mai important este - tocoferolul. -in cantitate mare îl găsim în plante cum ar fi uleiul de seminţe de porumb, grâu,

ovăz, bumbac, soia, floarea soarelui etc.Activitatea biochimică a vitaminelor E se manifestă prin:- asigurarea condiţiilor fiziologice pentru reproducerea normală (se mai numesc

vitaminele antisterilităţii);- protecţia vitaminelor A, D, F şi a unor enzime faţă de agenţii oxidanţi;- participă la procesul de fosforilare oxidativă şi formarea mononucleotidelor

polifosforice.DZE=10-30 mg

Vitaminele K -au în structura lor nucleul naftochinonic. -diferenţierea vitaminelor din această grupă se face după natura substituenţilor de

la nucleul chianonic. Sunt k1 si k2-vitamina K1 se găseşte în frunze, unde este aproape complet înmagazinată în

cloroplaste. -in organismele animale vitaminele K sunt produse de flora

of 8

H3C CH3

CH3

CH2OH

CH3 CH3

vitamina A1

intestinală şi au un rol important în coagularea sângelui, de aceea se mai numescşi antihemoragice.

-rolul biologic al acestor vitamine se datorează sistemelor de oxido-reducere formate în celule, asigurând astfel transportul hidrogenului pe cale neenzimatică.

Vitaminele F -se mai numesc şi antidermatitice şi sunt reprezentate de trei acizi graşi nesaturaţi

în amestec: linoleic, linolenic şi arahidonic). -deoarece nu pot fi sintetizaţi de organismul animal, ei sunt luaţi din hrana

vegetală, în special din uleiuri vegetale.

Vitamine hidrosolubileVitamina B1 (tiamina)

-este o vitamină foarte răspândită în regnul vegetal. -este o substanţă solidă, insolubilă în solvenţi organici. -activitatea sa biologică se bazează în mare măsură pe acest rol de coenzimă. -lipsa ei în organismul uman produce astenie, tulburări gastrointestinale, slăbire şi

atrofierea musculară. -în cantitate mare se găseşte în germenii de cereale şi în frunzele tinere.

Vitamina B2 (riboflavina) -este o vitamină foarte răspândită în regnul vegetal şi animal, atât în stare liberă

cât şi sub formă de compuşi.

Vitamina B6 (piridoxina) -se prezintă sub formă de trei compuşi, toţi derivaţi de piridină, diferenţiaţi după

funcţiunea care se găseşte la atomul de carbon C4. Aceştia sunt: piridoxol, piridoxal, piridoxamină.

Vitamina B3 (acidul pantotenic) -este universal răspândită în organismele vii, atât liberă cât şi sub formă de

compuşi. În structura ei se găseşte acidul pantoic, legat prin legătură peptidică de -alanină.

-in cantitate mare se găseşte în lăptişorul de matcă 130 - 500 micrograme, grâu încolţit, drojdie de bere, soia, fasole, ouă, ficat etc.

-rolul biologic al acidului pantotenic se datoreşte faptului că este componenta structurală a coenzimei A.

-in celule, această vitamină participă la metabolismul intermediar al lipidelor şi protidelor, activând acizii graşi şi aminoacizii.

Vitamina PP (nicotinamida) -numită şi vitamina antipelagroasă, este amida acidului nicotinic. -acţiunea biochimică se datoreaza participării ei în constituţia unor coenzime cu

structură nucleotidică.

of 8

-cele mai importante sunt nicotinamid-adenindinucleotid (NAD+) şi nicotinamid-adenin dinucleotid fosfat (NADP+).

-aceste coenzime intră în structura unor enzime numite dehidrogenaze care catalizează reacţii de oxido-reducere.

-rolul acestor enzime este de a transporta hidrogenul. -numeroase plante conţin în frunze vitamina PP. -se mai găseşte în embrionul de grâu, în drojdie, tărâţe, lapte etc. Rolul:prevenE pelagra, boală ce apare în urma unui consum îndelungat de

porumb.

Vitamina C (acidul L-ascorbic) -numită şi vitamină antiscorbutică, -se găseşte răspândită în regnul vegetal, aproape universal în plantele superioare şi

în multe plante inferioare. -este o substanţă solidă, albă, solubilă în apă şi alcool.

În plante, cantitatea cea mai mare de vitamina C o găsim în regiunile de creştere activă. Sediul de sinteză sunt cloroplastele. În cantitate mare o găsim în măceşe 2000 - 4500 mg%, nuci verzi 3000 mg%, mărar 135 mg%, citrice 55 mg%, mere 5 - 40 mg%.

-acidul ascorbic îndeplineşte şi alte roluri ca: acţiune antitoxică, mărirea rezistenţei organismului faţă de infecţii, favorizează transportul şi depozitarea fierului etc.

-Carenţa în această vitamină provoacă boala numită scorbut (sângerarea gingiilor).

DZR=50-100 mg/24h

of 8

C=OC OH

C OH

HC

HO C H

CH2OH

O O

CH2OH

HO C H

HC

C O

C OC=O

+ 2_ 2

H2H2

Acid L-ascorbic Acid L-dehidroascorbic

N

C NH2

O_

vitamina PP

Protide Si Aminoacizi Structurat Pe Subiecte

Documents

Transcript of Protide Si Aminoacizi Structurat Pe Subiecte