Primer de Batxillerat, Biologia. Introducció a la vida. Conceptes clau Les proteïnes

1. ESTRUCTURA DE LES
PROTEÏNES
dijous 3 de gener de 13

2. Estructura de les proteïnes
Una proteïna és un polipèptid constituït per més de
cinquanta aminoàcids o, el que és equivalent, que té un
pes molecular igual o superior a 50.000 daltons.
Algunes poden arribara un pes molecuar d’un milió de
daltons.
dijous 3 de gener de 13

3. Estructura de les proteïnes
Constituïdes per carboni, hidrogen,
oxigen, nitrogen i sofre
Es diferencien quatre nivells estructurals
Estructura primària
Estructura secundària
Estructura terciària
Estructura quaternària
dijous 3 de gener de 13

4. Estructura de les proteïnes
Estructura primària
Seqüència d’aminoàcids de la proteïna
Informa dels aminoàcids que la
constitueixen i de l’ordre en què s’ha unit.
Inici: N-terminal
Final: C-terminal Serina Glicina Cisteïna Alanina Glicina
Hidrogen Oxigen
Carboni
Sofre
Nitrogen
dijous 3 de gener de 13

5. Estructura de les proteïnes
Estructura secundària
Disposició en l’espai de l’estructura primària
Hèlix α
Hèlix de col·lagen
Conformació en fulla ß
L’estructura secundària depèn de les
enllaços d’hidrogen i de les condicions
de tensió i temperatura en què es troba
dijous 3 de gener de 13

6. Estructura de les proteïnes
Estructura secundària Hèlix α
L’estructura primària s’enrotlla
helicoïdalment sobre si mateixa
Es formen enllaços d’hidrogen entre
3,6 aminoàcids per volta
l’oxigen del -CO- d’un aminoàcid i
5,4 A (pas de volta)
l’hidrogen del -NH- del quart
aminoàcid que el segueix.
Tots els oxígens dels grups -CO- Pont
queden orientats en la mateixa d’hidrogen
direcció, mentre que tots els
hidrògens dels grups -NH- queden
orientats en la direcció contrària
L`helix presenta 3,6 aminoàcids per volta
dijous 3 de gener de 13

7. Estructura de les proteïnes
Estructura secundària Hèlix de col·lagen
Prolina
Disposició en hèlix especial, més
alargada que l’hèlix α, a causa de
l’abundància de prolina i hidroxiprolina
Presenta tres aminoàcids per volta Glicina
L’estabilitat de l’hèlix de col·lagen es
deua l’associació de tres hèlix, que
originen una superhèlix, unides per Hidroxiprolina
mitjà d’enllaços covalents i enllaços
febles de tipus pont d’hidrogen
Hèlix de
col·lagen Supehèlix
dijous 3 de gener de 13

8. Estructura de les proteïnes
Estructura secundària Fulla ß
Els aminoàcids formen una cadena
estesa en forma de zig zag, a causa de
la manca d’enllaços d’hidrogen qnte els
aminoàcids pròxims.
Si la cadena amb conformació en fulla ß
es replega, es poden establir enllaços
d’hidrogen entre segments, abans
distants, que han quedat propers
El resultat és una estructura molt
estable anomenada làmina plegada
dijous 3 de gener de 13

9. Estructura de les proteïnes
Estructura secundària
Pont
d’hidrogen
Hèlix-α
Làmina plegada en fulla ß
Pont d’hidrogen
dijous 3 de gener de 13

10. Estructura de les proteïnes
Estructura terciària
Disposició en l’espai que presenta
l’estructura secundària quan es plega
sobre si mateixa i origina una
conformació globular
Els radicals hidrofòbics queden
mirant l’interior de l’estructura, i
els hidrofílics a l’exterior L’estabilitat vé donada
per la presència de
Pont disulfur entre Pont Interacció Forces de Van Interacció
dues cisteïnes d’hidrogen iònica der Waals hidrofòbica
dijous 3 de gener de 13

11. Estructura de les proteïnes
Estructura terciària
Colze sense estructura secundària efinida
Sectors en configuració de fulla plegada ß
Sectors en hèlix-α
Esquema de cintes de la triosafosfatisomerasa
dijous 3 de gener de 13

12. Estructura de les proteïnes
Estructura terciària
Colze sense estructura secundària definida
Sectors en configuració de fulla plegada ß
Sectors en hèlix-α
Esquema de cintes de la triosafosfatisomerasa
dijous 3 de gener de 13

13. Estructura de les proteïnes
Substrat lliure
Estructura terciària Dominis estructurals
Repeticions de l’hèlix α i de fulles 1
ß en una mateixa proteïna, i en
Coll
proteïnes diferents
Domini A Domini B
Combinacions molt estables,
compactes i d’aspecte globular
Evolutivament ha servit com a Substrat
fixat
unitats modulars per
constituir diversos tipus de
proteïnes globulars 2
dijous 3 de gener de 13

14. Estructura de les proteïnes
Estructura terciària Proteïnes filamentoses
Proteïnes que no arriben a formar
una estructura terciària, que
mantenen una estructura
secundària allargada cadena polipeptídics
d’elastina
Proteïnes insolubles en aigua i
dissolucions salines
Funció esquelètica RELAXACIÓ
Col·lagen α-ceratina
EXTENSIÓ
ß-ceratina
elastina Pont encreuat
dijous 3 de gener de 13

15. Estructura de les proteïnes
Estructura quaternària
Estructura presentada per proteïnes
Grups hemo
constituïdes per dos o més cadenes
polipeptídiques amb estructura terciària, Cadena ß Cadena ß
idèntiques o no, unides per mitjà
d’enllaços febles
Protòmer: Cadascuna d’aquestes
cadenes polipeptídiques
Funció esquelètica
Dímer Tetràmer
Cadena α
Pentàmer Cadena α
Polímer Hemoglobina
dijous 3 de gener de 13