Bài giảng Sinh hóa học - Chương 3: Prôtein và amino acid

Nội dung text: Bài giảng Sinh hóa học - Chương 3: Prôtein và amino acid

1. U TRÚC OA Là những vùng có cấu trúc tương đối hoàn chỉnh trong phân tử protein, là nơi thực hiện chức năng liên kết, chức năng lắp ráp các phân tử protein. Các domain tạo khả năng tương tác linh hoạt giữa các đại phân tử trong qúa trình hoạt động của chúng. CẤU TRÚC PHÂN TỬ COLLAGEN (a) VÀ Hb - ααα βββ Summary • Proteins are key players in our living systems. • Proteins are polymers consisting of 20 kinds of amino acids. • Each protein folds into a unique three-dimensional structure defined by its amino acid sequence. • Protein structure has a hierarchical nature. • Protein structure is closely related to its function. • Protein structure prediction is a grand challenge of computational biology. 11
2. 4. MỘT SỐ TÍNH CHẤT QUAN TRỌNG CỦA 5. PHÂN LOẠI PROTEIN 5.1. CÁC PROTEIN ĐƠN GIẢN  Trọng lượng phân tử cao TP phân tử chỉ bao gồm các amino acid
   ALBUMIN &GLOBULIN  Protein có trạng thái keo Lưu ý các tiểu phần albumin và globulin huyếtthanh –  Tính lưỡng tính và điểm đẳng điện Albumin là nguồn V/C cơ bản t/g xây dựng hầu hết mọi loại cấu trúc của tế bào, mô bào, chúng được tổng hợp  Tính đặc trưng sinh vật học từ gan. - Chức năng : giữ áp lực keo của máu, - Điều hòa TĐC giữa máu và dịch gian bào, - Vận chuyển các chất dinh dương (khoáng, acid béo, một số vitamin ) • GLOBULIN
   PROTAMINE VÀ HISTONE  ααα-Glo : ααα1& ααα2, có trong lipoprotein, glucoprotein, t/g Là những protein có tính kiềm vì trong p/t chứa chuyển hóa glucid, lipid. nhiều AA kiềm tính diamine (Lys Arg ). Histone có  βββ-Glo :t/g vận chuyển và chuyển hóa kim loại : trong nhân tb, liên kết với DNA →→→ NST. transferrin (sắt), seruloplasmin (đồng) Protamine có nhiều trong tinh dịch, trứng cá  γγγ-Glo : l/q lớp globulin miễn dịch - immunoglobulin (Ig)
   PROLAMINE VÀ GLUTELINE IgA (ααα) Là những protein thực vật, không tan trong nước, IgM (µµµ) hoà tan trong alcohol 70 – 80 0. IgG (γγγ)
   SCLEROPROTEIN IgD (δδδ) Là các protein dạng sợi, biến tính tự nhiên, không IgE (εεε) bị thủy phân bởi enzyme tiêu hóa protein. : collagen, elastin; keratin (trong tóc, lông); fibroin (trong tơ tằm ) 12
3. oae o oe a a u ao oaeea o u a ao o a a →→→ oaeo a a i nm mt kho ng 1,5% kh i lng) a o a a a o ea o a o a o o a a ua o a a c u oaeAa ea e
   PHOSPHOPROTEIN 5.2. CÁC PROTEIN PHỨC TẠP Chuỗi polypeptide LK với H3PO 4 qua nhóm OH của TP phân tử : ngoài các amino acid còn có các nhóm Ser. Liên quan nhiều với các chất dinh dưỡng của động ghép. Tuỳ theo bản chất hóa học của nhóm ghép, người vật non : caseinogen trong sữa, ovovitelin trong lòng ta phân protein phức tạp thành 5 nhóm chính. đỏ trứng, ictulin trong trứng cá
   GLUCOPROTEIN  Phosphoprotein : protein + - Nhóm ghép là glucid (các hexose hoặc hexosamine )  Glucoprotein : protein + glucid tên chung mucopolysaccharide ; có thể gặp ở trạng  Lipoprotein : protein + lipid thái tự do như a.hyaluronic, a.chondroitinsulfuric - Chức năng : chất ciment gắn kết tế bào, mô bào;  Chromoprotein : protein + h/c hemin + kim lo i u chất nhâøy giảm ma sát trong niêm dịch, dịch bao khớp  Nucleoprotein : protein + nucleic acid : osteomucoid (xương), mucine (nước bọt), ovomucoid (trứng) 13
4. 
   LIPOPROTEIN O O O O  Nhóm ghép là lipid hay dẫn xuất của lipid (lecithin, cholesterol, acid phosphatidic ). O  Chức năng : tham gia cấu tạo vách tế bào và các loại O O màng sinh học (xem lại chương Lipid). T/p cấu trúc O màng quyết định tính bán thấm và tính hấp phụ đặc O hiệu của màng; đóng vai trò quan trọng trong dẫn truyền xung động thần kinh.
   CHROMOPROTEIN HEMOGLOBIN (Hb) Chroma = màu sắc • Hb = Globin + HEME Globin : 4 chuỗi polypeptide : Là lớp protein có màu sắc vì trong TP nhóm ghép có 2 chuỗi ααα (2 x 141 AA) các nguyên tử kim loại. Chúng liên quan đến các quá 2 chuỗi βββ (2 x 146 AA) trình hô hấp trao đổi khí : Mỗi chuỗi kết hợp với một HEME để v/c 1 O 2. - Hemoglobin trong máu : v/c và trao đổi O và CO giữa Người ta xác định nhiều loại Hb khác nhau : 2 2 - HbF (fetal Hb) : Hb của bào thai; ph i và mô bào; - HbA (adult Hb) : Hb của người trưởng thành; - HbS : Hb của bệnh nhân thiếu màu hồng cầu lưỡi liềm - Myoglobin : dự trữ O2 trong cơ; (Glu ở vị trí 6 của chuỗi βββ thế bởi Val); Chlorophill chất diệp lục, t/g quang hợp ở thực vật; - - HbC : Hb của bệnh nhân thiếu màu hồng cầu hình bia - Các enzyme : các flavoprotein (FP) (Glu ở vị trí 6 của chuỗi βββ thế bởi Lys). 14
5. • Ký hiệu Hb theo chuỗi peptide : A A = A 6Glu • - HbA = ααα2 βββ2 ααα2 βββ2 A S A 6Val • - HbS = ααα2 βββ2 = ααα2 βββ2 A C = A 6Lys • - HbC = ααα2 βββ2 ααα2 βββ2 u eaea eooA A A ααα βββ 15
6. e u o ee eae oyeeo oo 16
7. Liên kết GLOBIN – HEME :  Fe 2+ của heme nối với 4 N của 4 vòng pyrrole bởøi 2 LK phối trí và 2 LK cộïng hóa trị  Mỗi chuỗi polypeptide của globin kết hợp với 1 heme qua 2 LK phối trí giữa Fe 2+ của heme và N của nhân imidazone của His, trong đó một vị trí có thể bị chiếm bởi O2 để tạo thành HbO 2 (lúc này sắt vẫn có hóa trị 2) →→→ mỗi p/t Hb v/c 4 O 2.  Tính chất quan trọng nhất của Hb là khả năng kết hợp với các chất khí, đặc biệt là oxygen. Sự liên kết của heme với chất khí nào là phụ thuôc vào áp suất riêng CẤU TRÚC MONOMER CỦA HEMOGLOBIN của chất khí đó. (cu a m u ee ee  OeooO O  ao eooO O  e e O  ao eooOOO OAOO O A O 17
8. u oo u ee AAee u oo 18