Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

מקשר פפטידי למבנה מרחבי

Similar presentations


Presentation on theme: "מקשר פפטידי למבנה מרחבי"— Presentation transcript:

1 מקשר פפטידי למבנה מרחבי
של חלבונים

2 רצפטורים נשאים אנזימים חלבונים תעלות נוגדנים סיבים פפטידים

3 פפטידים אנטי חיידקיים במקום
הארץ מוסף הבריאות ארס של דבורה זיעה של אדם רוצחים לא מעודנים הפרשה של עש פפטידים אנטי חיידקיים במקום אנטיביוטיקה!!!

4 דגם של חומצה אמינית

5 החומצה האמינית הינה דו יון
מסה מולרית ג' נקודת היתוך C חומצה פרופאנואית 74 -22 בוטיל אמין 73 -50 גליצין 75 +253 נתרן מתנואט 68 +233

6 כיצד משתנה המטען עם ה- pH
נבדוק במעבדה!!

7 pH = מדד לריכוז יוני ההידרוניום בתמיסה pH = -log [H3O+(aq)]

8 האם מגיבה החומצה האמינית עם עצמה?
החומצה האמינית הינה דו יון מכילה קבוצה חומצית COOH וקבוצה בסיסית NH2. האם מגיבה החומצה האמינית עם עצמה? כן התוצר הוא דו יון

9 חומצה אמינית במים – דו יון

10 · כיצד מגיבה ח. אמינית כשמוסיפים לה חומצה?
·        כיצד מגיבה חומצה אמינית במים? ·      כיצד מגיבה ח. אמינית כשמוסיפים לה חומצה? ·      כיצד מגיבה ח. אמינית כשמוסיפים לה בסיס?

11 הקבוצה הקרבוקסילית הינה חומצה המאבדת את הפרוטון שלה למים
במים הקבוצה הקרבוקסילית הינה חומצה המאבדת את הפרוטון שלה למים והופכת לבסיס הצמוד שלה כלומר coo-. חזור הקבוצה האמינית מתפקדת כבסיס: לוקחת את הפרוטון מהמים והופכת לחומצה הצמודה כלומר NH3+ מתקבל הצורון של דו יון

12 בחומצה: תוספת HCl לתמיסה
היון של החומצה הקרבוקסילית (המתפקד כבסיס הצמוד שלה) לוקח פרוטון ומאבד את המטען. חזור COO-(aq)+H3O+(aq) COOH(aq) +H2O(l) הקבוצה האמינית ממשיכה לקחת פרוטונים מהתמיסה ונשארת יון חיובי (החומצה הצמודה) NH3+

13 בבסיס: תוספת NaOH לתמיסה
הקבוצה הקרבוקסילית ממשיכה להיות יון שלילי COO-(aq) אין ליון ממי לקחת פרוטונים. היון של הקבוצה האמינית מאבד את הפרוטון שלו מתנהג כחומצה והופך להיות הבסיס הצמוד NH3+(aq) + OH-(aq) NH2(aq) + H2O (l)

14 כיצד משתנה ה pH של המים בתמיסה של חומצה אמינית כאשר מוסיפים חומצה?
כאשר מוסיפים חומצה? יורד כאשר מוסיפים בסיס? עולה כיצד משתנה ה- pH בתמיסה של חומצה אמינית כאשר מוסיפים חומצה? ·   כאשר מוסיפים בסיס ? ·       

15 טיטרציה של חומצה אמינית - אלנין

16 pK= -log K= -log [H+][A-]
חומצה אמינית מכילה חומצה חלשה המקיימת שיווי משקל עם היונים שלה K=[ H3O+][A-] [HA] קבוע שיווי המשקל של ינון חומצה חלשה pK= -log K= -log [H+][A-] [HA] pK = -logK = log 1/K

17 עם בסיס וחומצה היא תגובה בשיווי משקל.
תגובת החומצה האמינית על שתי קבוצותיה עם בסיס וחומצה היא תגובה בשיווי משקל. לכל תגובה בש"מ יש קבוע. תגובה בש"מ מאופינת ע"י היכולת להתמודד עם הפרעות התגובה מתקדמת בכיוון הפוך להפרעה, כך שהקבוע נשמר בערכו.

18 כאשר נוספים מגיבים התגובה תתקדם יותר לכיוון התוצרים כך שהקבוע יישמר. כאשר מוסיפים תוצרים, התגובה תתקדם יותר לכיוון המגיבים והקבוע נשמר. כל זה כמובן בתנאי שאין מרכיב אחד בחוסר.

19 pH=pK+log [A-] [HA] pH =pK
משוואת הנדרסון - הסלבאך pH=pK+log [A-] [HA] כאשר ריכוז החומצה הלא מיוננת שווה לריכוז הצורה המיוננת [HA]=[A-] אז pH =pK

20 בה תגובת הסתירה של החומצה היא היעילה ביותר.
pH =pK זוהי הנקודה על גרף הטיטרציה בה תגובת הסתירה של החומצה היא היעילה ביותר. לכל חומצה אמינית יש לפחות שתי נקודותpH כאלה סביבן היא מתפקדת כבופר טוב

21 והבסיס הצמוד לה המצוי בעודף.
בופר הינה מערכת המורכבת מחומצה חלשה והבסיס הצמוד לה המצוי בעודף. כלומר המערכת מכילה חומצה לא מפורקת- HA יוני הידרוניום H3O+ויוני הבסיס הצמוד בעודףA- כאשר מוסיפים בסיס, יוני ההידרוניום יאבדו את הפרוטון שלהם לטובת הבסיס, ייוצרו יותר תוצרים, התגובה תאוזן ע"י התקדמותה לכיוון המגיבים, וה - pH לא ישתנה בהרבה. באופן דומה תוסט התגובה כאשר תוסף חומצה

22 טיטרציה של חומצה אמינית - אלנין

23 טיטרציה של חומצה אספרתית עם NaOH
pKβ = 3.9 pKα2 = 10 pKα = 2.0

24 כיצד ישתנה המטען של חומצה אמינית כאשר נוסיף חומצה או בסיס ? מה בין השתנות המטען והשתנות ה pH?

25 חישוב המטען נטו עבור גליצין
pH NH3+ COOH מטען נטו + 2 -1/2 +1/2 4 - 6 8 10 pKα = 2.4 pKα2 =9.6

26 טיטרציה של טירוזין עם NaOH

27 pI של חומצה אמינית = הנקודה האיזואלקטרית ה-pH בו המטען מתאפס

28 הקשר הפפטידי בחלבונים קבוצה α קרבוקסילית של חומצה אמינית
קשורה לקבוצת α אמינית של חומצה אמינית אחרת בקשר פפטידי הקשר נוצר תוך כדי יציאת מולקולת מים

29 בגלל היות הקשר בעל אופי של קשר כפול חלקי,
הקבוצה האמידית היא מישורית קשיחה. אין אפשרות סיבוב באיזור הקשר, אלא רק בשני מקומות משני צידיו. מישור האמיד סיבוב סיבוב

30 בגלל הסיבוב החופשי בין הקשרים סביב הקשרים הפפטידים,
יש שתי קונפיגורציות אפשריות סביב הקשר: ציס וטרנס קונפיגורצית ציס עדיפה = קבוצות הR משני צידי הקשר רק 0.3% מהקשרים הפפטידים בכל החלבונים שנבדקו הם מטיפוס ציס. אלה הם חלבונים עשירים בפרולין -החנקן האמידי חלק מטבעת קשיחה. פרולין

31 ציס = הפרעה סטרית טרנס = מצב מועדף מבחינה אנרגתית

32  פרולין מצב ציס – גורם לכיפוף השרשרת הפוליפפטידית

33 התפקיד הביולוגי אותו ממלאים
החלבונים קשור ישירות למבנה המרחבי שלהם. צורת ההתקפלות תלויה בהרכב וברצף חומצות האמינו בשרשרת הפוליפפטידית.

34 מבנה ראשוני מבנה שניוני מבנה שלישוני מבנה רביעוני
ALA –TRE- HIS- GLY רצף ח"א מבנה ראשוני סליל/משטח מבנה שניוני מבנה שלישוני סיבי/כדורי מבנה רביעוני קשר בין תת יחידות

35 מבנה ראשוני – רצף חומצות האמינו בחלבון

36 מבנה שניוני סידור השרשרת במרחב בצורת סליל או משטח קפלים

37 משטח קפלים

38 מבנה שניוני של חלבון מבנה קפלים β מבנה אמורפי מבנה סליל α

39 מבנה שלישוני = התארגנות במרחב של שרשרת חומצות האמינו – ( פוליפפטידיות) מבנה כדורי מבנה סיבי

40 מיוגלובין – מבנה שלישוני

41 הרכב חלבון הקולגן והתארגנות
החומצות האמיניות לסליל - סיבי

42 קולגן בנוי מטרופוקולגן

43 מבנה רביעוני = התארגנות של שרשרות פוליפטידיות במרחב

44 המוגלובין 4 שרשרות פוליפפטידיות מבנה רביעוני
Alpha Chains are in red and beta chains in green

45 השפעת pH על מסיסות חלבון:


Download ppt "מקשר פפטידי למבנה מרחבי"

Similar presentations


Ads by Google