Chemie/Biochemie/Živiny/Proteiny (bílkoviny).md

Proteiny (bílkoviny)

Files

základní stavební jednotka živé hmot
přítomné ve všech buňkách
přírodní makromolekuly (biopolymery)
tvořeny velkým množstvím zbytků aminokyselin vázaných peptidickou vazbou (100 a více)
rostliny jsou schopné je vytvořit z anorganických látek (dusičnanů)
živočichové je musí přijímat v potravě
biologické funkce
- stavební - skleroproteiny (keratin, kolagen)
- katalytická - enzymy
- transportní (hemoglobin, transferin)
- regulační - hormony
- obranná - protilátky
struktura
- primární struktura
  - dána pořadím (sekvencí) vázaných aminokyselin
  - podmiňuje biologickou fci a vlastnosti
- sekundární struktura
  - geometrické uspořádání řetězce aminokyselin
  - umožňuje jí možnost volné rotace kolem jednoduchých vazeb α-uhlíků a vznikem vodíkových můstků
  - má dvě formy
    - skládaný list
    - α-helix - pravotočivá šroubovice
- terciální struktura
  - uspořádání sekundární struktury v prostoru
  - podílejí se na ní vodíkové vazby, iontové vazby, disulfidické můstky a van der Waalsovy síly
  - dva typy
    - fibrilární (vláknitý) tvar
    - globulární (klubkovitý) tvar
- kvartérní struktura
  - vzájemné prostorové uspořádání jednotlivých bílkovinných řetězců (podjednotek), které spolu nejsou spojeny kovalentními vazbami
vlastnosti
- dány především typem vázaných aminokyselina jejich strukturou
- tvoří koloidní roztoky
- pevné látky, biopolymery s $M_r > 10000$
- rozpustnost
  - rozpustné ve vodě
    - v krevní plazmě, ve vaječném bílku
    - citlivé na fyzikální a chemické vlivy
  - nerozpustné ve vodě
    - v nehtech, v kůži, ve vlasech
    - odolné vůči fyzikálním i chemickým vlivům
- kolagulace bílkovin
  - vysolováním (zvyšováním koncentrace soli)
  - bílkoviny se získávají z roztoků ve formě sraženiny
  - typy
    - reverzibilní (vratná)
      - přidáním vody se sraženiny rozptýlí na původní roztok
    - ireverzibilní (nevratná)
      - sraženinu nelze rozpustit
      - soli těžkých kovů
- denaturace bílkovin
  - nevratné zničení terciální (někdy i sekundární) struktury
  - faktory
    - fyzikální (teplota, ozáření)
    - chemické (účinky kyselin a zásad)
  - význam
    - negativní (ztráta biologické aktivity)
    - pozitivní (ničení choroboplodných zárodků, tepelná úprava jídla (lepší stravitelnost))
dělení
- jednoduché
  - neobsahují nebílkovinnou složku
  - skleroproteiny (fibrilární proteiny)
    - vláknitá struktura
    - stavební funkce
    - kolagen
      - kosti, chrupavky, kůže šlachy
      - tepelné zpracování (želatina)
      - stárnutí (změna struktury kolagenu)
    - keratin
      - nehty, vlasy, peří, vlna, kopyta
    - fibroin
      - přírodní hedvábí
  - sferoproteiny (globulární proteiny)
    - kulovitý tvar
    - vyskytují se všude
    - mají různé funkce
    - histony
      - vázany na nukleové kyseliny. vbuněčných jádrech
    - albuminy
      - rozpustné ve vodě
    - globuliny
      - rozpustné ve zředěných roztocích solí, ale ne ve voně
      - γ-globuliny v krevním séru
      - fibrinogen
        
        krev a mícha
        
        srážení krve - přeměna na nerozpustný fibrin
- složené
  - obsahují navázanou nebílkovinnou složku (prostetickou skupinu)
  - lipoproteiny
    - prostetickou skupinu tvoří lipidy
    - stavba buněčných membrán
    - transport lipidů v krvi
  - glykoproteiny
    - prostetickou skupinu tvoří (poly)sacharidy
    - sliny, vylučovány žaludeční stěnou, vaznost sekretů sliznic
    - součást buněčných stěn
  - fosfoproteiny
    - estericky vázaná kyselina fosforečná
    - mléko a vyječný bílek
    - zdroj fosforu pro syntézu nukleových kyselin
    - kasein
      - mléko
      - zdroj vápníku
  - hemoproteiny
    - hem
    - hemoglobin (transport kyslíku a oxidu uhličitého)
    - myoglobin (zásoba kyslíku při intenzivní svalové práci)
    - cytochromy (katalyzují oxidační procesy v buňkách)
  - metaloproteiny
    - kovy
    - ferritin a transferin (přenos železa v organismu)
  - nukleoproteiny
    - v nukleových kyselinách