tanulási eredmények
- a fehérjék összetevőinek azonosítása
a fehérjék az élő rendszerek egyik leggyakoribb szerves molekulája, és az összes makromolekula közül a legkülönbözőbb funkciókkal rendelkeznek. A fehérjék lehetnek szerkezeti, szabályozó, kontraktilis vagy védő; szolgálhatnak szállításban, tárolásban vagy membránokban; vagy lehetnek toxinok vagy enzimek. Az élő rendszer minden sejtje több ezer különböző fehérjét tartalmazhat, amelyek mindegyike egyedi funkcióval rendelkezik. Szerkezetük, akárcsak funkcióik, nagyban különböznek. Ezek azonban mind aminosavak polimerjei, lineáris sorrendben elrendezve.
a fehérjék különböző formájúak és molekulatömegűek;egyes fehérjék gömb alakúak, míg mások rostosak. Például a hemoglobin egy globuláris fehérje, de a bőrünkben található kollagén rostos fehérje. A fehérje alakja kritikus a funkciója szempontjából. A hőmérséklet, a pH és a vegyi anyagoknak való kitettség változásai a fehérje alakjának állandó változásához vezethetnek, ami funkcióvesztéshez vagy denaturációhoz vezethet (később részletesebben tárgyaljuk). Minden fehérje ugyanazon 20 féle aminosav különböző elrendezéséből áll.
az aminosavak a fehérjéket alkotó monomerek. Minden aminosavnak ugyanaz az alapvető szerkezete, amely egy aminocsoporthoz (–NH2) kötött központi szénatomból, egy karboxilcsoportból (–COOH) és egy hidrogénatomból áll. Minden aminosavnak van egy másik változó atomja vagy atomcsoportja, amely a központi szénatomhoz kapcsolódik, az úgynevezett R csoport. Az R csoport az egyetlen szerkezeti különbség a 20 aminosav között; egyébként az aminosavak azonosak.
1.ábra. Az aminosavak egy aminocsoporthoz (–NH2) kötött központi szénből, egy karboxilcsoportból (–COOH) és egy hidrogénatomból állnak. A központi szén negyedik kötése a különböző aminosavak között változik, amint az alanin, valin, lizin és aszparaginsav példáiban látható.
az R csoport kémiai jellege határozza meg az aminosav kémiai jellegét a fehérjén belül (vagyis savas, bázikus, poláris vagy nem poláros).
az aminosavak szekvenciája és száma végső soron meghatározza a fehérje alakját, méretét és működését. Minden aminosav egy másik aminosavhoz kapcsolódik egy kovalens kötéssel, amelyet peptidkötésnek neveznek, amelyet dehidrációs reakció képez. Egy aminosav karboxilcsoportja és egy második aminosav aminocsoportja egyesül, felszabadítva egy vízmolekulát. A kapott kötés a peptidkötés.
az ilyen kötéssel képződött termékeket polipeptideknek nevezzük. Míg a polipeptid és a fehérje kifejezéseket néha felcserélhető módon használják, a polipeptid technikailag aminosavak polimere, míg a fehérje kifejezést olyan polipeptidekre vagy polipeptidekre használják, amelyek összekapcsolódtak, eltérő alakúak és egyedi funkcióval rendelkeznek.
a citokróm C evolúciós jelentősége
a citokróm c az elektrontranszport lánc fontos alkotóeleme, a sejtlégzés része, és általában a sejtszervecskében, a mitokondriumban található meg. Ennek a fehérjének van egy hem protéziscsoportja, és a hem központi ionja váltakozva redukálódik és oxidálódik az elektrontranszfer során. Mivel ez az alapvető fehérje szerepe a sejtenergia előállításában döntő fontosságú, nagyon keveset változott az évmilliók alatt. A fehérjeszekvenálás kimutatta, hogy jelentős mennyiségű citokróm C aminosav — szekvencia homológia van, vagy hasonlóság, a különböző fajok között-más szavakkal, az evolúciós rokonság a fajok DNS-e vagy fehérjeszekvenciái közötti hasonlóságok vagy különbségek mérésével értékelhető.
a tudósok megállapították, hogy az emberi citokróm c 104 aminosavat tartalmaz. Minden egyes citokróm C molekula különböző organizmusok, hogy már szekvenált a mai napig, 37 ezen aminosavak jelennek meg ugyanabban a helyzetben minden mintában citokróm c. Ez azt jelzi, hogy lehetett volna egy közös őse. Az emberi és a csimpánz fehérje szekvenciák összehasonlításakor nem találtak szekvenciakülönbséget. Amikor összehasonlítottuk az emberi és a rhesus majom szekvenciákat, az egyetlen különbség egyetlen aminosavban volt. Egy másik összehasonlításban az ember-élesztő szekvenálás különbséget mutat a 44.helyzetben.
Próbálja Ki
Hozzájárulás!
az oldal Fejlesztésetovábbi információk