Čtyři hlavní skupiny organických molekul v buňkách

Prezentace na téma: "Čtyři hlavní skupiny organických molekul v buňkách"— Transkript prezentace:

1 Čtyři hlavní skupiny organických molekul v buňkách

2 1. Sacharidy Obecný vzorec Cn(H2O)m Aldosy / ketosy Aldosy / ketosy
D- / L- D-glyceraldehyd L-glyceraldehyd dihydroxyaceton

3 Fischerova projekce: D-ribosa deoxy-D-ribosa D-glukosa D-fruktosa

4 Tollensovy vzorce D-glukosy:
Pyran Furan α-D-glukopyranosa α-D-glukofuranosa β-D-glukopyranosa β-D-glukofuranosa α- / β- anomery

5 Haworthovy vzorce D-glukosy:
α-D-glukopyranosa α-D-glukofuranosa β-D-glukopyranosa β-D-glukofuranosa animace mutarotace

6 Tollensovy vzorce fruktofuranosy:
α-D-fruktofuranosa α-L-fruktofuranosa β-D- fruktofuranosa β-L-fruktofuranosa Haworthovy vzorce fruktofuranosy: α-D-fruktofuranosa α-L-fruktofuranosa β-D-fruktofuranosa β-L-fruktofuranosa

7 Optické antipody, Diastereomery, epimery

8 Vznik disacharidu kondenzací dvou sacharidů

9 α-D-glukopyranosa α-D-glukopyranosa Maltosa
β-D-galaktopyranosa α-D-glukopyranosa Laktosa α-D-glukopyranosa β-D-fruktofuranosa Sacharosa

10 α-D-glukopyranosa β-D-fruktofuranosa Sacharosa

11

12

13 glukuronová glukarová glukonová kyselina glucitol

14 2. Lipidy Termín lipid se používá pro přírodní nepolární sloučeniny, které jsou téměř nebo zcela nerozpustné ve vodě, avšak rozpustné v nepolárních rozpouštědlech. Acylglyceroly Vosky Jednoduché lipidy Glycerolfosfolipidy Obsahují fosfát sfingolipidy Obsahují sfingosin Složené lipidy glykolipidy Obsahují cukr terpenoidy Odvozené lipidy steroidy

15 2.1. Jednoduché lipidy a) Acylglyceroly monoacylglyceroly
diacylglyceroly triacylglyceroly

16 Mastné kyseliny Palmitová kyselina (C16) Stearová kyselina (C18)
C15H31COOH Palmitová kyselina (C16) SAFA Stearová kyselina (C18) C17H35COOH Olejová kyselina (C18) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 10 9 MUFA Linolová kyselina (C18) 10 9 13 12 Linolenová kyselina (C18) PUFA 10 9 16 15 13 12

17 Mastná kyselina

18 Estery vyšších MK a vyšších acyklických uhlovodíků.
Tuky, oleje, ztužování tuků Alkalická a kyselá hydrolýza b) Vosky (ceridy) Estery vyšších MK a vyšších acyklických uhlovodíků. Cetylalkohol, (hexadekan-1-ol) CH3(CH2)15OH

19 2.2. Složené lipidy Alkohol + MK + hydrofilní část Složené lipidy
fosfolipidy Glycerolfosfolipidy Obsahují fosfát Složené lipidy sfingolipidy Obsahují sfingosin, místo glycerolu glykolipidy Obsahují cukr

20 Kyselina fosfatidová Fosfoacylglycerol
a) Glycerolfosfolipidy Kyselina fosfatidová Fosfoacylglycerol X = další alkohol

21 Struktura fosfolipidů a jejich orientace v membráně

22 Isopren (2-methylbuta-1,3-dien)
2.3. Isoprenoidy Isopren (2-methylbuta-1,3-dien) terpenoidy (terpeny) Isoprenoidy žlučové kyseliny steroidy steroidní hormony (pohlavní a kortikoidní h.) steroidní alkoholy = steroly (cholesterol, vitamin D).

23 Isopren (2-methylbuta-1,3-dien)
a) Terpenoidy = terpeny Isopren (2-methylbuta-1,3-dien) Monoterpeny C10, 2 isopreny Limonen, menthol, kafr, pinen Seskviterpeny C15, 3 isopreny Diterpeny C20, 4 isopreny Vitamin A (retinol), fytol Triterpeny C30, 6 isoprenů Tetraterpeny C40, 8 isoprenů Karotenoidy, skvalen Polyterpeny C5n, n isoprenů Přírodní kaučuk

24 Silice: Vitamin A a karotenoidy:

25 a) Steroidy steran

26 Steroidní alkoholy = steroly
Cholesterol Kalciferoly (vit. D) Testosteron Žlučové kyseliny (k. cholová) Progesteron Pohlavní hormony Estradiol Steroidní hormony Kortisol Kortikoidní hormony Aldosteron

27 3. Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny
Amfotery (amfolyty) pK, isoelektrický bod

28 Guanidylová skupina

29 Esenciální aminokyseliny

30 Peptidová vazba Mono-, di-, tripeptidy (např. glutathion)…
Oligopeptidy (10- 20AMK) Polypeptidy (polypeptidy (např. inzulín) a proteiny = bílkoviny)

31 Struktura bílkovin primární sekundární terciární kvarterní

32 α-šroubovice sekundární

33 β-skládaný list sekundární

34 Struktura kolagenu gly-pro-hydroxypro

35 Supersekundární struktura
Struktura některých shluků jednotlivých úseků sekundární struktury se nazývá supersekundární struktura.

36 Tři typy nekovalentních vazeb, které napomáhají skládání proteinu
Terciární struktura Tři typy nekovalentních vazeb, které napomáhají skládání proteinu

37 Terciární struktura Disulfidové můstky

38 Vodíkové můstky v molekule proteinu
Terciární struktura Vodíkové můstky v molekule proteinu

39 Řada proteinů se skládá ze stejných podjednotek
Kvarterní struktura Řada proteinů se skládá ze stejných podjednotek

40 Řada proteinů se skládá ze stejných podjednotek (zde ze čtyř)
Kvarterní struktura Řada proteinů se skládá ze stejných podjednotek (zde ze čtyř)

41 Hemoglobin Kvarterní struktura β β α α

42

43 Velikosti a tvary proteinů

44 zásobní proteiny (albumin) transportní proteiny (hemoglobin)
Funkce proteinů enzymy zásobní proteiny (albumin) transportní proteiny (hemoglobin) ochranné proteiny (imunoglobulin) kontraktilní proteiny (myosin) hormony (insulin) strukturní proteiny (kolagen) zásadní zdroj dusíku a esenciálních aminokyselin

45 Denaturace a znovusložení proteinu