Feh

1
Fehérjék
2
Általános jellemzok

• A legváltozatosabb felépítésu makromolekulák.
• Az élo szervezet építokövei. Emberi szervezet
  20-át fehérjék alkotják.
• Jelentoségüket mutatja elnevezés
• Protein görög szó, jelentése elsodleges
  fontosságú

3
Biokémiai folyamatok katalizátora
Aktin-sejtváz
Sejtmembrán Fehérjéi marker
Aktin-miozin
4
Szerkezet

• A természetes fehérjék 20 különféle aminosavból
  épülnek fel.
• Ezen aminosavak számos tulajdonságban
  megegyeznek
• rendelkeznek egy a-szénatommal, melyhez
  aminocsoport (NH2) és karboxil(COOH) csoport
  kapcsolódik, valamint egy hidrogén atom.

5

• Az aminosavak egymástól oldalláncaikban
  különböznek.
• Általános képletük R-CH(NH2)COOH.

karboxilcsoport
aminocsoport
6

• Nem egyszeru aminocsoportot és karboxilcsoportot
  tartalmaznak (1. kép), hanem pozitív töltésu
  ammónium- és negatív töltésu karboxilátcsoportot,
  a savas karboxilcsoport és a bázikus aminocsoport
  kölcsönhatása következtében (2. kép).
• Tehát ikerionok szilárd halmazállapotban, és
  vizes oldatban egyaránt. Ezzel magyarázható az,
  hogy szilárd anyagok és nagyon magas az
  olvadáspontjuk. Sot, meg sem olvadnak, hanem az
  olvadási homérsékleten bomlanak.

7
H2O
Másik aminosav
Egyik aminosav

• Az aminosavak peptidkötéssel kapcsolódnak
  egymáshoz.
• Egyik aminosav ( R1) karboxilcsoportja és a másik
  aminosav ( R2) aminocsoportja között jön létre
  vízkilépés ( kondenzáció) közben.

8
(No Transcript)
9

• Nemzetközi megállapodás alapján az aminosavakat
  nevük hárombetus rövidítésével, bonyolultabb
  esetekben az ábécé nagybetuivel jelöljük.

10
Szerkezet

• Két aminosavból dipeptid, háromból tripeptid,
  sokból polipeptidlánc képzodik.
• A fehérjemolekulák tehát sok aminosavrészbol
  felépülo polipeptidláncok.

11

• Az élo szervezetekben 25-féle aminosav található,
  ezek közül 20 fehérjeépíto.
• Ezek kapcsolódási sorrendje az aminosav
  szekvencia, a fehérjék elsodleges szerkezete.
• A szervezet fehérjéinek és egyéb nitrogéntartalmú
  alkotórészeinek felépítéséhez, és ezek
  újraképzéséhez szükséges aminosavakat a táplálék
  fehérjéi adják.
• A fehérjeszükséglet
• tehát aminosav
• szükségletet jelent.

12
Primer szerkezet

• A fehérjék aminosav szekvenciája.
• A fehérjelánc szintézisekor a legutoljára beépült
  aminosav karboxilcsoportjához kapcsolódik a
  következo aminosav aminocsoportja és így tovább.
• Megkülönböztetjük a fehérjelánc "elejét" a szabad
  aminocsoportot tartalmazó N' terminálist,
  valamint a "végét", a szabad karboxil csoportot
  tartalmazó C' terminálist.

13
Szekunder(másodlagos) szerkezet

• A peptidlánc lokális ( egyes szakaszaira
  jellemzo) konformációját ( térbeli elrendezodés)
  értjük a fehérjék másodlagos szerkezete alatt.
• Ezek tipikus periodikus szerkezeti elemek, mint
  különbözo a-hélixek, vagy a ß-láncok, kanyarok és
  hurkok. (A hélixek egyszeresen spirálisan
  feltekeredo formát mutatnak, a ß-láncok, más
  néven redok háztetoszeruen egymáshoz kapcsolódó
  formát öltenek nagyjából így )

14
Harmadlagos/negyedleges szerkezet

• Egy peptidlánc másodlagos szerkezeteinek
  elrendezodése, a fehérje "kompakt feltekeredése
  adja a tercier szerkezetet.

• Több fehérjelánc kötodésekor létrejövo komplex
  szerkezete a kvaterner .
• Az alkotó fehérjeláncokat alegységnek nevezzük.

15
Összetételük szerint
egyszeru

• Egyszeru fehérjék Csak aminosavak építik fel
  oket, hidrolízisükkor csak aminosavak
  keletkeznek. Pl. inzulin, albumin
• Összetett fehérjék Hidrolizátumuk egyéb
  alkotórészt is tartalmaz, ezt prosztetikus
  csoportnak hívjuk.

Hem globin
összetett
16
Funkciójuk szerint

• Enzimek, például tripszin,
• Transzportfehérjék Feladatuk a szervek közti
  szállító feladatok ellátása. például hemoglobin,
  szérumalbumin.
• Védofehérjék Lehetové teszik, hogy a szervezet
  fertozéssel vagy sérüléssel szemben védekezzen.
  például fibrinogén, trombin.
• Toxinok, például kígyómérgek.
• Hormonok, például inzulin, mellékvesekéreg-serkent
  o hormon (ACTH), növekedési hormon (STH).
• Struktúrfehérjék A mozgáshoz szilárd vázat
  biztosítanak, és a külso védelmet szolgálják.
  például kollagén, aktin, miozin

17
Esszenciális aminosavak

• Alapveto fontosságú (esszenciális) aminosavaknak
  nevezzük azokat az aminosavakat, amelyeket az
  emberi vagy állati szervezet nem, vagy csak
  elégtelen mennyiségben képes eloállítani.
• Az emberi szervezet számára 9 aminosav
  esszenciális
• metionin,
• treonin,
• lizin,
• izoleucin,
• valin,
• leucin,
• fenilalanin,
• triptofán.
• hisztidin.

18

• Ajánlott fehérjebevitel
• Gyermekek fehérjeszükséglete A bevitt fehérjének
  fedeznie kell a növekedéshez szükséges
  mennyiséget, a növekedés viszont nem egyenletes,
  ezért a fehérjebevitelt úgy kell megállapítani,
  hogy mindenkor elegendo fehérje álljon
  rendelkezésre. Ez a mennyiség az életkor
  függvényében 32-75g/nap.
• Felnottek fehérjeszükséglete Vegyes táplálkozás
  mellett figyelembe kell venni a fehérjék
  emészthetoségét, valamint az aminosav-összetételt
  jelzo biológiai értékeket, a hazai táplálkozási
  szokásokat, a fehérjék kölcsönös kiegészíto
  (komplettáló) hatását. Így a testtömegre
  számított fehérjebevitel, 1 g/ttkg javasolt
  aktívan nem sportoló személyeknek. Sportolóknak
  ennél többre is szükségük lehet (1.5-2g/ttkg).
• Terhesek fehérjeszükséglete Vegyes táplálkozás
  mellett, a terhesség teljes idotartama alatt, 10
  g/nappal több bevitelre van szükség, mint a
  terhességet megelozoen.
• Szoptatás alatti fehérjeszükséglet Mivel az
  anyatej átlagos fehérjetartalma 1,2-1,3 g/100 g,
  ezért a 100 g elválasztott tejre 2,4 g fehérjét
  kell bevinni. Vagyis az elso 6 hónapban napi 20
  g, míg a hetedik hónaptól napi 15 g többlet
  fehérjebevitel ajánlott.
• Az idosek fehérjeszükséglete
• Az életkor elorehaladtával változik a
  testösszetétel,
• az élettani funkciók, a fizikai aktivitás, az
• elfogyasztott táplálék mennyisége, de egyben
• csökken a fehérjék hasznosulása is,
• ezért a 60 évesnél idosebbek részére
• 1,2-1,5 g/ttkg bevitel ajánlott.

19
Környezeti hatások

• A fehérjék oldataikból könnyen kicsaphatók-
  elveszítik kolloid állapotukat-
• . A kicsapódás lehet reverzibilis és
  irreverzibilis.
• Reverzibilis kicsapásnál a fehérjék nem
  szenvednek mélyreható változtatás, ezért, a
  csapadékot az eredeti oldószerben( víz) újra
  feloldhatjuk.
• Irreverzibilis kicsapásánál a fehérjék mélyreható
  változáson mennek keresztül.
• Megváltozik a szerkezetük és nem oldódnak újra az
  eredeti oldószerben.

irreverzibilisen nehézfémsókkal, savakkal
és Melegítéssel /denaturáció/ csaphatjuk ki.
reverzibilisen csaphatók ki kisózás útján, vagy
alacsony homérsékleten rövid ideig tartó
kezeléssel,
20
Kisózás

• A fehérjék hidrofil kolloidok, azaz
• nagymértékben hidratáltak.
• Ha a
• fehérjeoldathoz megfelelo koncentrációjú
• fémsót adunk (Na2SO4, NaCl,
• (NH4)2SO4, MgSO4) ezek a
• fehérjerészecskéket dehidratálják, aminek
• következtében a fehérjék kicsapódnak.
• Ezt
• a folyamatot kisózásnak nevezzük.

21
Denaturáció

• A denaturáció általában visszafordíthatatlan,
  irreverzíbilis változás, mint például a
  tojásfehérje kicsapódása ho hatására.
• Az enzimek denaturációja az enzimaktivitás
  megszunésével jár.

22

• Sarlósejtes vérszegénység
• A vörösvérsejtekben található hemoglobin
  molekulák aminosavsorrendjének megváltozására
  visszavezetheto örökletes emberi betegség.
• A vérfesték egyik polipeptidláncában a 6.
  aminosav glutaminsav helyett valin.
• A jelenség hátterében az örökítoanyag, a DNS
  megváltozása áll.
• A beteg egyénekben a vörösvérsejtek sarló alakban
  meggörbülnek, ami keringési elégtelenséget okoz-
  elégtelen az oxigénmegköto-képessége