Biochemie


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Flashcards 15
Language Deutsch
Category Biology
Level Other
Created / Updated 26.10.2016 / 26.10.2016
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https://card2brain.ch/box/die_ebenen_der_proteinstruktur
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was ist die Primästruktur?

  • Sequenz der AS eines Proteins
  • ist durch DNA festgelegt

wie ist eine AS-Kette aufegbaut?

  • Polypeptidkette
    • polar
    • alpha-Aminogruppe (Beginn)
    • alpha-Carboxylgruppe
    • Peptidbindung (Backbone)
      • Wasserstoffbrücken
        • Akzeptor: Carbonyl-Gruppe
        • Donor: NH-Gruppe
    • Seitenkette
      • funktionelle Gruppen (=funktionelle Einheit)
        • können mit NH-Gruppe Wasserstoffbrücken ausbilden

welche Bedeutung hat die BEstimmung von Primärstrukturen?

  • ist notwendig zur Bestimmung von Reaktionsmechanismen (Grundlagenforschung)
  • ist bedeutend für die molekulare Pathologie: Abnorme Stoffwechselfunktionen und daraus resultierende Krankheiten können auf fehlerhafte Sequenzen zurückgeführt werden. Eine einzelne ausgetauschte Aminosäure kann genügen, um die notwendige Funktion eines Proteins zu verunmöglichen (Entwicklung von Medikamenten).
  • bestimmt die dreidimensionale Struktur des Proteins und damit dessen Funktion. Somit ist die Aminosäuren-Sequenz die Verbindung zwischen genetischer Codierung in der DNA und der biologischen Funktion.
  • erlaubt(e) einen Einblick in die Evolutionsgeschichte. Heute erfolgt dies direkt über die Sequenzierung der DNA.

was ist die Skundärstruktur?

  • regelmässig gefaltete Strukturen innerhalb einer Polypeptidkette
    • alpha-Helix
    • beta-Faltblatt
    • beta-Kehren
    • Haarnadelschleifen
    • Superspiralisierte Helices

was ist die alpha-Helix?

  • stabförmige Element mit eng aufgewundenem Rückgrat
  • CO-Gruppe einer AS bildet mit NH- oder CO-Gruppe einer vier Resten entfernten AS eine Wasserstoffbrücke

was ist die beta-Faltblattstruktur?

  • flächenhafte Struktur
    • flach
    • verdreht
  • beta-Stränge: Polypeptidketten innerhalb eines Faltblattes => gestreckt, nicht gedreht
  • Seitenkette benachbarten AS weisen in entgegengesetzte Richtung
  • entsteht durch Wasserstoffbrücken-Verknüpfungen mehrerer beta-Stränge
  • paralleles Faltblatt
    • paralleler Strang läuft in gleiche Richtung
    • stabilisiert über Wasserstoffbrücken zwischen einer NH- bzw. CO-Gruppe einer AS mit zwei anderen AS (CO-Gruppe der einen, NH-Gruppe der anderen)
  • antiparalleles Faltblatt
    • paralleler Strrang läuft in entgegengesetzte Richtung
    • stabilisiert über Wasserstoffbrücken der NH- und CO-Gruppen
  • höhere Strukturvielfalt, als alpha-Helix

was sind Kehren und Schleifen?

  • CO-Gruppe eines Rests(i) verbunden mit NH-Gruppe von Rest (i+3) über eine Wasserstoffbrücke
  • machen abrubte Richtungsänderungen innerhalb einer Polypeptidkette möglich
    • nötig für die meist glomuläre Gestalt von Proteinen
  • häufig an Interaktionen zwischen Proteinen und anderen Molekülen beiteiligt

was sind Superspiralisierte Helices?

  • =Coiled Coil Strukturen
  • zwei oder mehr alpha-Heces winden sich untereinander zu einer stabilen Struktur
  • Coiled-Coil-Domäne besteht aus zwei alpha-Helices, welche linksgängig verdreht sind => stäbchenförmige Struktur
  • hydrophobes Zentrum
  • polar Aussenschicht
  • Heptad
    • sieben Reste einer alpha-Helix mit zwei Windungen
    • entscheidend, welche Proteine parallele oder antiparallele Hetero-/ Homodimere bilden

was sind die Eigenschaften des Superhelixstrang des Collagens?

  • drei alpha-Helixstränge winden sich umeinander
  • das Innere ist sehr dicht
    • jede dritte AS ist ein Glycin
      • einziger Rest der im Innern Platz findet
  • keine Wasserstoffbrücken innerhalb eines Strangs
  • stabilisierung durch sterische Abstossung der Pyrolidonringe von Prolin resp. Hydroxyprolin
  • Wasserstoffbrücken innerhalb den einzelnen drei Helices
  •  

was ist die Tertiärstruktur?

  • gesamtanordnung einer Polypeptidkette
  • hydrophober, unpolarer Kern
    • stabilisierung durch van-der-Waals Kräfte
  • hydrophile, polare Aussenseite
  • mehrere Domänen, welche spezifische Aufgaben des Proteins übernehmen

wie und warum unterscheidet sich die Tertiärstruktur von Transmembranprotienen?

  • Domäne, welche in Membran liegt muss unpolare Reste auf der Aussenseite aufweisen

welche Bindungskräfte stabilisieren die Tertiärstruktur?

  • Wasserstoffbrücken
  • hydrophobe WW
  • Ionenbindungen
  • Disulfidbrücken

was ist die Quartärstruktur?

  • zusammenlagerung von mehreren Polypeptidketten zu einem funktionellen Proteinkomplex
  • Bsp: Dimer oder Hämoglobin

bei welchen biologischen Prozessen spielen Proteine eine wichtige Rolle?

  • mechanische Stützfunktion
    • Collagen
    • Cytoskelett
  • koordinierte Bewegung
    • Proteinfilamente Aktin und Myosin
  • Enzymatische Katalyse
  • Transport und Lagerung
    • Hämoglobin
    • Myoglobin
    • Transferrin
    • Ferritinkomplex
  • Nervenimpulse
  • Kontrollfunktionen
    • Wachstumsfaktorproteine
    • Hormone
  • Immunabwehr
    • Ag und Ak

was ist der Unterschied zwischen einem Protein und einem Peptid?

  • Anzahl gebundene AS
  • Übergang nicht genau definiert
    • ca. ab 100 AS spricht man von einem Protein