Peptid ve Proteinler: Yapıları I

Peptid ve Proteinler: Yapıları ve Genel Özellikleri I

• Sunum, peptid ve proteinlerin yapısını ve genel özelliklerini ele alıyor.
• Sunum, 18 Kasım 2021 tarihinde sunulmuş.
• Konular arasında aminoasitler, aminoasit reaksiyonları, proteinlerin yapısı ve işlevi, hemoglobin ve myoglobin bulunuyor.
• Proteinlerin, hücre kuru ağırlığının en az yarısını oluşturduğu belirtiliyor.
• Her bir molekül arasında proteinlerden asla vazgeçilmeyeceği vurgulanıyor.

Proteinlerin Sınıflandırılması

• Proteinler, molekül biçimlerine göre fibriler ve globüler olarak sınıflandırılır.
• Fibriler proteinlerin boy/çap oranı yüksek ve çözünmezdir. Örnekler: kolajen, elastin ve keratin bulunur.
• Globüler proteinler küresel veya elips şeklindedir ve çözünürler. Örnekler: enzimler, hemoglobin, myoglobin ve reseptörlerdir.

Monomer (Alt Birim) Sayısına Göre Sınıflandırma

• Proteinler, monomer (alt birim) sayılarına göre de sınıflandırılabiliyor.
• Monomerik, Dimerik, Trimerik ve Tetramerik protein türleri var.
• Hemoglobin ve insülin bu sınıflandırmalara örnek olarak veriliyor.

Proteinlerin Fonksiyonlarına Göre Sınıflandırılması

• Proteinler şu fonksiyonlara göre de ayrılabilir:
  • Savunma: Antikorlar
  • Taşıma: Hemoglobin
  • Yapı: Kolajen

Canlı Türlerindeki Benzerlikler

• Farklı türlerde görev alan, ancak yapılarında benzerlik gösteren proteinler, homolog proteinler olarak adlandırılıyor.
• Hemoglobin ve insülin homolog protein örnekleri olarak veriliyor.

Proteinlerin İçeriğine Göre Sınıflandırılması

• Proteinler, içeriğine göre basti ve bileşik proteinler olarak ikiye ayrılabilir.
• Basit proteinler sadece aminoasitlerden oluşur (örn. histon, albümin).
• Bileşik proteinler ise ek gruplar (örn. karbohidrat, lipit, metal) içerir.

Holoproteinler ve Apoproteinler

• Holoproteinler, protein grubunun işlevini yerine getiren bir protein ile protetik grubunun birleşmesinden meydana gelir.
• Apoproteinler ise protein ile birleşmemiş protetik grup olarak tanımlanır.

Aminoasitler

• Proteinlerin yapı taşları aminoasitlerdir.
• 20 standart ve iki veya daha fazla ek aminoasit vardır.
• Protein alfabesine göre listelenir.

Aminoasitlerin Sayısı

• <20: Oligopeptid
• 20-100: Polipeptid

• 100: Protein

• Bir amino asitin ortalama kütlesi 110 dalton olarak belirlenmiştir.
• Çoğu proteinin 5500 ila 220000 dalton arasında değişen bir kütlesi vardır.

Aminoasitlerin Yapısı

• Karboksil, amino, hidrojen ve değişken R gruplarından oluşuyor.

Aminoasitlerin Özellikleri

• Yan zincirlerde bulunan karbon atomları β, γ, δ ve ε gibi harflerle belirtilir.
• Aminoasitler, amino grubunun bağlandığı karbona göre (α, β, γ, δ, ε) - amino asit olarak adlandırılırlar.
• Proteinler yalnızca a-aminoasitlerden oluşur.
• Glisin dışında diğer tüm aminoasitler a-karbonuna bağlanan dört grup birbirinden farklıdır, a-karbon asimetriktir.
• Asimetrik karbon atomuna Yunanca "cheir=el" anlamına gelen chiral atom denir.
• Doğal amino asitlerin çoğu D-izomeri değil, L-izomeridir.

Aminoasitlerin Sınıflandırılması

• R gruplarıyla yapılır.Örneğin, düz zinciri, kükürtlü, aromatik, hidroksilli, polar vs. aminoasitler kategorize edilir.

Zwitterion

• Yükü yok olsa bile iki kutuplu bir iyon oluştururlar.
• Amfoter bileşikler veya amfolitler olarak da adlandırılırlar.

Genel Sınıflama

• Alifatik, Çift Karboksilli, Kükürtlü, Hidroksilli, Çift Aminolu ve Guanidin gruplu amino asitlerin ayrıntılı bir listesi.

Halkalı Aminoasitler

• Fenilalanin, Tirozin, Triptofan ve Histidin ve Prolin'in ayrıntılı özellikleri

Fenilalaninin özellikleri

• Aromatik ve Polar olmayan özelliğe sahiptir.

Fenilketonüri

• Fenilalanin metabolize edilemez.
• Bu metabolik ürünler idrarda birikir, ve ayrıca sinir sistemi ve deri ile ilgili problemleri de içerir.
• Mikrosefali ve idrarda fare benzeri (mouse-like) koku gibi özel belirtiler görülür.

Topuk Kanı Örneği ile Yapılan Yenidoğan Tarama Testinin Ülkemizdeki Tarihçesi

• Fenilketonüri (1994), konjenital hipotiroidi (2006) ve biotinidaz eksikliği (2008) testlerinin ülkemizdeki uygulanmaya başlamasını ele alıyor.

Triptofan

• Polar olmayan ve aromatiktir.
• Ultraviyole ışığı emer.
• Bir amino asid örneği.

Metiyonin

• Polar olmayan ve alifatiktir.
• S içerir.
• Bir amino asid örneği.

Polar Amino Asitler

• Polar olan ancak yüksüz olan amino asitlerdir.

Glisin

• En küçük amino asittir.
• Hem porfirin ve hem yapısının bir öncüsüdür.
• Proteinlerde hidrofilik ve hidrofobik bölgelerde bulunabilir.
• Asimetrik karbon atomu yoktur.

Serin, Treonin ve Tirozin

• Polar aminoasitler
• Birçok enzim reaksiyonunda fosforileler

Sistein

• Hidrofiliktir.
• Protein yapısındaki disülfit köprülerinin yapısına katılır.

Asparajin ve Glutamin

• Yan zincirlerinde yük taşımazlar.
• Amid grupları nedeniyle polar özellik gösterirler.

Asidik R Gruplu (Negatif Yüklü) Amino Asitler

• Aspartat (Asp, D) ve Glutamat (Glu, E)
• Fizyolojik pH'da negatif yüklüdürler.
• Proton vericilerdir.

Bazik R Gruplu (Pozitif Yüklü) Amino Asitler

• Lizin (Lys), Arginin (Arg) ve Histidin (His)
• Fizyolojik pH'da pozitif yüklüdürler
• Yan zincirleri proton alıcıdır.

Histidin

• Beta C'da imidazol halkası taşır.
• Fizyolojik pH'da tampon görevi yapan tek amino asittir.
• Hemoglobinin H+ iyonu bağlamasına yardımcı olur.

Standart Olmayan Amino Asitler

• Translasyon sonrası değişikliklerle oluşan aminoasitler
• ✓ Hidroksiprolin, ✓ Hidroksilizin, ✓ Desmozin, ✓ Metillizin, ve ✓Gama-karboksiglutamat

Gama-Karboksiglutamat

• Glutamatın gama karbonuna bir karboksil grubu daha eklenmesiyle oluşur.
• Fizyolojik pH'da negatif yüklü ve Ca+2 gibi pozitif yüklü iyonlara bağlanır.

Diğer Aminoasitler

• Selenosistein, Pirrolizin, özel özelliklerine göre sınıflandırılır.

Hemoglobin

• Hemoglobinin globin ve hem bileşenlerinden oluştuğu belirtilir.

Diğer Konular

• Sunumda, bazı aminoasitlerin metabolizma hastalıkları, spesifik protein fonksiyonlarının ayrıntıları, ve yeni doğan tarama testlerinin tarihçesine de değinilmektedir.