A MINOKYSELINY, PEPTIDY, BÍLKOVINY – ZÁSTUPCI Mgr. Jaroslav Najbert

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Název školy Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Adresa školy Sokolovská 1638 IČO Operační program Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost Registrační číslo CZ.1.07/1.1.28/ Označení vzdělávacího materiálu K_INOVACE_1.CH.37 Vzdělávací oblast Člověk a příroda Vzdělávací obor Chemie Tematický okruh Přírodní látky Zhotoveno červenec, srpen 2012 Ročník Vyšší stupeň osmiletého gymnázia a čtyřleté gymnázium (RVP – G) Anotace Materiál je určen jako studijní v předmětu biochemie, který integruje vzdělávací obory biologie a chemie. Je zaměřen na přehled zástupců uvedené skupiny přírodních látek. Předpokládá zvládnutí učiva biologie člověka vzdělávacího oboru biologie.

Aminokyseliny Rozdělení podle počtu charakteristických skupin Monoaminomonokarboxylové – glycin, alanin, valin, leucin, isoleucin Monoaminodikarboxylové – kys. asparagová, asparagin, kys.glutamová, glutamin Diaminomonokarboxylové – arginin, lysin Sirné aminokyseliny – cystein, methionin Aromatické aminokyseliny – fenylalanin, tyrosin, tryptofan, histidin, prolin Esenciální aminokyseliny – organismus není schopen jejich metabolické syntézy, musí je v potravě přijímat „hotové“ – valin, leucin, isoleucin, methionin, threonin, fenylalanin, tryptofan, histidin

Monoaminomonokarboxylové glycin

Monoaminomonokarboxylové alanin

Monoaminomonokarboxylové valin

Monoaminomonokarboxylové leucin

Monoaminomonokarboxylové isoleucin

Monoaminodikarboxylové kyselina asparagová

Monoaminodikarboxylové asparagin

Monoaminodikarboxylové kyselina glutamová

Monoaminodikarboxylové glutamin

Diaminomonokarboxylové arginin

Diaminomonokarboxylové lysin

Hydroxyaminokyseliny serin

Hydroxyaminokyseliny threonin

Sirné aminokyseliny cystein

Sirné aminokyseliny methionin

Aromatické aminokyseliny fenylalanin

Aromatické aminokyseliny tyrosin

Aromatické aminokyseliny tryptofan

Aromatické aminokyseliny hystidin

Aromatické aminokyseliny prolin

Pyrolysin

Rozdělení podle polarity uhlovodíkového zbytku Neutrální s nepolárním R – glycin, alanin, valin, leucin, isoleucin, prolin, fenylalanin, tryptofan, methionin Neutrální s polárním R – serin, threonin, cystein, tyrosin, asparagin, glutamin Polární se záporným nábojem (kyselé) – k.. asparagová, k.. glutamová Polární s kladným nábojem (zásadité) – arginin, lysin, histidin

Peptidy Glutathion – tripeptid. Antioxidant, podíl na aktivizaci kyseliny askorbové, kofaktor vybraných oxidoreduktáz, detoxikace volných radikálů, inhibice tvorby mutagenních látek, ochrana DNA před oxidačním poškozením. Oxytocin – oktapeptid. Syntetitzován hypotalamem, sekrece z neurohypofýzy. Spouští porod a laktaci. Inzulin – 51 aminokyselin. P rodukován beta buňkami Langerhansových ostrůvků slinivky břišní. Snižuje hladinu krevní glukózy – otvírá glukózový transportér na membráně buňky Endorfiny – opioidní polypeptidy, obsahující obvykle 16–31 aminokyselin. Vazbou na opioidní receptory způsobují dobrou náladu, pocity štěstí, tlumí bolest, ovlivňují hormonální sekreci, vyplavují se při stresu a svalové zátěži - hormony štěstí

Bílkoviny - proteiny. Vysokomolekulární přírodní látky s relativní molekulární hmotností 10 3 až Dělení podle chemického složení Jednoduché Složené Flavoproteiny – obsahují FAD, FMN, NADH Fosfoproteiny – obsahují fosfát Metaloproteiny – obsahují kov Glykoproteiny – obsahují sacharidy Lipoproteiny – obsahují lipid Ribonukleoproteiny – obsahují rRNA Obsahují pouze aminokyseliny

Bílkoviny - proteiny. Dělení podle funkce Stavební – kolagen, elastin, keratin Transportní a skladovací – hemoglobin, transferin Zajišťující pohyb – aktin, myosin Katalytické, řídící a regulační – enzymy, hormony, receptory Ochranné a obranné – imunoglobuliny, fibrin, fibrinogen Dělení podle tvaru fibrilární (skleroproteiny) – vláknité globulární (sferoproteiny) – kulovité

Skleroproteiny Vláknitá struktura, peptidové řetězce navzájem spojeny příčnými disulfidickými můstky v makroskopická vlákna – fibrily. Nerozpustné ve vodě, vyšší pevnost => ochranná, stavební a podpůrná funkce. Keratin – kůže, vlasy, nehty, kopyta, peří, šupiny Kolagen - zajišťuje pružnost a pevnost tkání, jeho tepelným zpracováním vzniká želatina. Tropokolagen – 3 šroubovice spojené vodíkovými můstky – základní strukturální jednotka. Elastin - zajišťuje pružnost tkání – amorfní uspořádání Fibrin – síť při hemokoagulaci

Sferoproteiny Peptidová páteř disulfidickými můstky sbalena do klubíčka. Až na výjimky rozpustné ve vodě, citlivé k denaturaci. Histony – obsahují zásadité AMK, zejména arginin; jsou obsaženy v jádrech buněk, kde se vážou na NK Albuminy – v krevním séru, mléku, vaječném bílku Globuliny – ve vodě velmi málo rozpustné. V mléku, vaječném bílku, krevním séru. Gama globuliny – imunoglobuliny - protilátky Fibrinogen – při srážení krve přeměna vláknitého fibrinu na globulární fibrinogen

Složené proteiny Glykoproteiny – účastní se na buněčném rozpoznávání jako specifické receptory. Nachází se na povrchu všech eukaryotických buněk, zodpovídají za antigenní odpovědi nebo srážlivost krve – aglutinogeny. Dále součástí mucinů. Metaloproteiny – v molekule kov. Hemoglobin, myoglobin, feredoxin, cytochromy – Fe. Hemocyanin – Cu. Kobalamin - Co Lipoproteiny – základní složka biologických membrán, transportní funkce pro nerozpustné lipidy v krvi – HDL, LDL Flavoproteiny – součást elektronových transportních řetězců – umožněna tvorba ATP. Dýchací řetězec, fotosyntetický aparát, transport protonů v metabolických dějích.

Procvičení – samostatné úkoly Aminokyseliny se podle polarity uhlovodíkového zbytku dělí do čtyř skupin. Zařaďte aminokyseliny do jedné z uvedených skupin a pokuste se vysvětlit proč. Neutrální s polárním R Neutrální s nepolárním R Polární se záporným nábojem Polární s kladným nábojem  ☺  

Procvičení – samostatné úkoly Neutrální s polárním R Neutrální s nepolárním R Polární se záporným nábojem Polární s kladným nábojem  ☺  

Procvičení – samostatné úkoly Které aminokyseliny zařadíš mezi diaminomonokarboxylové? glycinleucin lysin tryptofan valin arginin asparagin glutamin       ☺ ☺

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. Zdroje a použitá literatura 1. PACÁK, Josef. Stručné základy organické chemie. 1. vydání. Praha: SNTL-Nakladatelství technické literatury, Řada chem. literatury. 2. JAN MUSIL. Biochemie v obrazech a schématech. II., zcela přepracované vydání. Praha: Avicenum, Fotografie z vlastní databáze autora. Vytvořeny programy ACD FREE 12, Snagit 4. MURRAY, Robert K. Harperova biochemie. 23. vyd. Jinočany: H H, 2002, ix, [3], 872 s. ISBN Aminokyselina. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, [cit ]. Dostupné z:

Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu. Zdroje a použitá literatura 6.Peptid. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, [cit ]. Dostupné z: 7. Bílkovina. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, [cit ]. Dostupné z: