Biologie Kurs Klasse 11

1. Proteine

2. Proteine (Eiweiße)
• 20 bis 30 Prozent des menschlichen Körpers bestehen aus Proteinen:
• sie sind der Hauptbestandteil jeder Zelle. (Deshalb sind Proteine als
Baustoffe von großer Bedeutung, weniger als Energielieferant.)
• Haare & Muskeln bestehen zum überwiegenden Teil aus Proteinen
• Hämoglobin (für den Sauerstofftransport im Blut verantwortlich)
• Enzyme (Biokatalysatoren, die chemische Reaktionen im Körper
ermöglichen)
• Immunglobuline (Antikörper des Immunsystems)
• Proteine sind Makromoleküle (Moleküle, die aus vielen Monomeren =
Bausteine aufgebaut sind)

3. Bedeutung der Proteine für unseren Körper
ca. 100.000 Proteine im Körper des Menschen. ln jeder Zelle tausende
verschiedener Proteine, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen:
• Strukturproteine, z. B. Kollagen (Sehnen und Muskeln) und Kreatin (Haare,
Nägel)
• Bewegungsproteine, z. B. Actin und Myosin (Skelettmuskeln)
• Enzyme, z. B. Alkoholdehydrogenase (Magen, Leber) oder Amylase
(Speichel)
• Hormone, z. B. Insulin (Bauchspeicheldrüse)
• Transportproteine, z. B. Hämoglobin (Blut)
• Ionenkanäle z. B. Na+-, K+-, Cl-- oder Ca2+-Kanäle (Zellmembran)
• Antikörper in der Immunabwehr (Blut, Lymphe)
• Rezeptoren, zum Beispiel Hormonrezeptoren (Zellmembran)

4. Aminosäuren AS
• 20 AS bilden Grundbausteine der Proteine
• die meisten Pflanzen und Mikroorganismen können die für ihr
Wachstum erforderlichen AS aus anorganischen Verbindungen bilden.
• Tiere und auch der Mensch müssen einige dieser AS mit der Nahrung
aufnehmen; diese nennt man essenzielle Aminosäuren. (8 AS beim
Menschen)

5. Aminosäuren AS
in Zellen werden die Carboxylgruppe einer Aminosäure mit der Aminogruppe einer
anderen Aminosäure zu Peptiden verknüpft, wobei eine sogenannte Peptidbindung
entsteht.
Peptide/ Proteine bestehen aus einer definierten Reihenfolge von AS. Diese Abfolge
der linear zu einer Kette verknüpften AS wird Sequenz genannt.
CarboxylgruppeAminogruppe
Bezeichnung Anzahl AS
Dipeptid 2
Oligopeptid < 10
Polypeptid > 10
Protein > 50

6. Struktur von Proteinen

9. Aufbau von Proteinen
• Die Aminosäuresequenz, also die Abfolge der einzelnen Aminosäuren,
wie sie genetisch codiert ist, nennt man Primärstruktur des Proteins.
• Als Sekundärstrukturen kommen a-Helix und b-Faltblatt vor.
• Als Tertiärstruktur bezeichnet man die Lage der gesamten
Proteinkette im Raum.
• Lagern sich mehrere Proteine zu einer großen Einheit zusammen,
bilden sie eine Quartärstruktur.

10. Denaturierung
• strukturelle (irreversible)
Veränderung
(= Zerstörung) der
Proteinstruktur durch
physikalische oder
chemische Einflüsse
(z.B. Hitze, Säuren &
Laugen, Alkohol,
Bestrahlung, Rühren…)
• Primärstruktur bleibt
dabei unverändert