Proteiner og aminosyrer
Presentasjonsplan 1/2 Cellen Grunnleggende komponenter DNA til mrna til proteiner Den genetiske koden: Hva er et codon?
Presentasjonsplan 2/2 Aminosyrer del 1 Hvilke molekyler er dette? (Klassifisering) Kilder og syntese Proteiner Ulike strukturelle nivåer Post-translasjonelle endringer Aminosyrer del 2 Roller i cellemetabolismen (eks: signalmolekyler) Transport (Alanine-syklusen) Nedbrytning (Glykogen vs ketogen, ureasyklusen) Quiz
CELLEN
Cellen Cellemembran Cytoplasma DNA (arvestoff) Eukaryoter: Cellekjerne og organeller (Planteceller: Vakuoler og cellevegg) Sopp: Cellevegg og steroler Prokaryoter: ikke cellekjerne eller organeller Ofte cellevegg
Organeller - 1 «Cellens organer» - Spesialiserte oppgaver Kjernen: Inneholder DNA og nucleolus Endoplasmatisk retikulum (ER) Glatt ER Ruglete ER (med ribosomer i overflaten) Lysosomer
Organeller - 2 «Cellens organer» - Spesialiserte oppgaver Golgi-apparatet: «Foredling» og pakking av proteinene Mitokondria: Energi! Cytoskjelettet: Proteinbasert Cilia (Muskel-)kontraksjoner Flagella (spermie)
Ribosomer 1/2 Ribosomer er ikke organeller Ribosomer består av: Proteiner RNA Forskjell på prokaryoter og eukaryoter
Ribosomer 2/2 Svedbergenheter/sedimenteringskoeffisienten Prokaryoter: 30 + 50 => 70 S Eukaryoter: 40 + 60 => 80 S
Fra DNA til mrna - kortversjonen
Translasjon: Dannelsen av peptider
Den genetiske koden 3 baser danner et kodon
AMINOSYRER OG PROTEINER LM:...gjøre rede for proteiners primær-, sekundær-, tertiær- og kvarternærstruktur, samt forklare sammenhengen mellom struktur og funksjon hos proteiner...
Aminosyrer (AS) Amino....syrer Alfa-aminosyrer 20 stykker MANGE flere AS! Sidegrupper (R-group) Ulike ladning/polaritet Kirale molekyler Ett unntak!
Inndeling Essensielle: 9 Etter sidegruppe: Positive ioner Negative ioner Polare Hydrofobe «Særingene»
Kildene til aminosyrer 1. Fra tarmen Matinntak Tarmbakterier (Blødning) 2. Nysyntetisering (de novo) Transglutaminering Glutamate dehydrogenase 3. Gjenbruk ved degradering av proteiner
Transamineringsreaksjoner Alfa-aminosyrer til alfa-ketosyrer Reversible reaksjoner Eksempler: ASAT, ALAT B6-avhengig Unntak: Lysine og threonine
Glutamat DH oksidative deaminering
PEPTIDER OG PROTEINER
Proteiner Bygget opp av aminosyrer Peptidbindinger «lang, lang rekke»
Peptidbindinger
Primærstrukturen
Sekundærstrukturen
Tertiærstrukturen
Kvartærstrukturen
Post-translasjonelle endringer Glukosylering Fosforylering Hydroksylering C-vitaminavhengig Proline -> collagen (Skjørbuk/«scurvey») Karboksylering K-vitamin Glutamat Skjelettdannelse (osteogenese) Koagulasjonsfaktorer Utnyttet i medikamentet Warfarin/Marevan
Proteinstruktur - oppsummert
N-metabolisme i praksis - Kaffepause!
LM:...gjøre rede for nitrogenomsetning og ureasyklus... NITROGENOMSETNINGEN
Nitrogenmetabolismen Produksjon Funksjon: Proteiner, signalmolekyler, syntese, mm. Nitrogentransport
Aminosyrer som signalmolekyler LM: gjøre rede for syntese av signalsubstanser hvor aminosyrer er utgangspunktet for syntese Hormoner og nevrotransmittere Tyrosin: Adrenalin, noradrenaline, dopamine.. Glutamat: Glutamat, GABA Tryptofan: Serotonin, melatonin Mange, mange flere!
Aminosyrer som byggestener Nucleotider Puriner Pyrimidiner En-karbongivning Proteiner Tyroxine (T4)
Nitrogentransport «Forsvarlig søppeltømming» Glutamine (generelt) Alanine (muskler) Leveren er målet
Alanine-syklusen (Cahill)
Nitrogenmetabolismen Produksjon Funksjon (signalmolekyler, molekylsyntese) Nitrogentransport Nedbrytning: Hvordan kvitte seg med avfallet (NH4+)? Urea er menneskets viktigste N-utskillingsvei Andre dyr har andre løsninger (urinsyre, NH4+) «gjenbruk»/utnyttelse i nyrene som osmolytt
Nedbrytning: Glykogen vs ketogen
Ureasyklusen
N-nedbrytning: En oversikt
SPØRSMÅL?
Oppsummering 1/2 Cellen Proteinsyntese Ribosomer Codon Aminosyrer del 1 Sidekjeder Transaminering Oksydativ deaminering Proteiner Peptidbinder Strukturnivåer Post-translasjonelle endringer
Oppsummering 2/2 Aminosyrer del 2 Funksjoner Proteiner Signalmolekyler Nitrogentransport Glutaminsyntese Alanine-syklusen (Cahill) Nedbrytning Ketogene aminosyrer Glukogene aminosyrer Ureasyklusen
Quiz-spørsmål 1 1. Må eukaryote celler ha mitokondrier for å få energi? 2. Hvilke aminosyrer kodes av disse codonene? AUG UUG GGA CAU [Skriv ned]
Quiz-spørsmål 2 3. Nevn 3 signalmolekyler dannet med utgangspunkt i aminosyrer 4. Nevn 3 signalmolekyler som er proteiner 5. Hva er ALAT og ASAT? 6. Gi to (2) eksempler på Post-translasjonelle endringer 7. Hva er det C-vitamin gjør i kroppen?
Quiz-spørsmål 3 8. Hvilket avfallsstoff danner menneskekroppen for å fjerne nitrogenatomer? 9. Hvilken reaksjon katalyserer glutamat dehydrogenase? 10.Hva er en mer generell term på reaksjonen glutamat dehydrogenase katalyserer? 11.Hvor mange proteinstrukturer («nivåer») finnes? 12.Navngi de 2 funksjonelle gruppene nødvendig for dannelsen av en peptidbinding.
FASIT FØLGER
Quiz-spørsmål 1 1. Må eukaryote celler ha mitokondrier for å få energi? NEI 2. Hvilke aminosyrer kodes av disse codonene? AUG: METHIONINE UUG: LEUCINE GGA: GLYCINE CAU: HISTIDINE
Quiz-spørsmål 2 3. Nevn 3 signalmolekyler dannet med utgangspunkt i aminosyrer adrenalin, serotonin, GABA, m.fl 4. Nevn 3 signalmolekyler som er proteiner insulin, glukagon, ADH, m.fl 5. Hva er ASAT og ALAT? Aminotransferaser 6. Gi to (2) eksempler på Post-translasjonelle endringer gamma-karboksylering,hydroksylering, glucosylering, fosforylering, m.fl 7. Hva er det C-vitamin gjør i kroppen? Hydroksylering av sidekjeder i proteiner.
Quiz-spørsmål 3 8. Hvilket avfallsstoff danner menneskekroppen (primært) for å fjerne nitrogenatomer? Urea 9. Hvilken reaksjon katalyserer glutamat dehydrogenase? Glutamat alfa-kg 10.Hva er en mer generell term på reaksjonen glutamat dehydrogenase katalyserer? Oksidativ deaminering 11.Antall proteinstrukturer («nivåer») finnes? 4 12.Navngi de funksjonelle gruppene som trengs i dannelsen av en peptidbinding. Amino- og karboksylsyregruppeer
Takk for meg...... Spørsmål?
Litteraturliste og bildereferanser Particle Sciences hjemmeside, 26.01.17. Wikimedia (Bilder) - jan + feb 2017. www.nature.com, januar og februar 2017 Mark s Basic Medical Biochemistry, 3th edition Lippincotts Biochemistry Illustrated Sjekk YouTube!!!