Appunti Biologia generale

STRUTTURA TERZIARIA

La struttura terziaria è la conformazione tridimensionale assunta da una proteina. È stabilizzata da legami non covalenti, come ponti H. È costituita da diverse strutture secondarie che possono essere connesse l'una con le altre.

Nella struttura 3° la proteina assume una posizione più racchiusa perché...

Il ripiegamento della proteina non è casuale, è dettato dalla struttura primaria e dall'ambiente esterno: aa apolari nella parte interna (forza...)

Legami deboli (o ponti disolfuro) fra catene laterali di aa che si trovano in regioni diverse della stessa seq. primaria.

Il ripiegamento della proteina non è casuale.

Dominio proteico

È una parte di proteina in grado di adottare una struttura in modo autonomo o parziale autonomo dal resto della molecola. Rappresenta l'unità strutturale della proteina, è una struttura compatta costituita da combinazioni di...

a-elica e b-foglietto, connesse da regioni ad ansa. Rappresenta una unità funzionale e strutturale della proteina. Proteine con funzioni simili hanno domini simili; molte proteine sono composte da domini funzionali distinti. Il dominio proteico rappresenta l'unità funzionale della proteina nella sua configurazione tridimensionale, esistono proteine simili. Ogni proteina può essere composta da un solo dominio o da più domini. Nel caso della proteina cap è formata da due domini principali (azzurro), giallo deputato a DNA. Nel momento in cui il dominio STRUTTURA QUATERNARIA. Due o più polipeptidi che sono già nella loro struttura terziaria che si aggregano fra loro per formare la struttura quaternaria. Queste catene polipeptidiche (subunità) unite tra loro sono legate tra loro dagli stessi legami. Emoglobina chiamata oligodimero ovvero costituita da più subunità, (omodimero/eterodimero) formata da 4 subunità, diverse quindi.

L'emoglobina è definita eterodimero. La denaturazione modifica la struttura tridimensionale di una proteina, senza alterare la composizione e la sequenza degli amminoacidi.

Agenti denaturanti: fisici (calore, radiazioni) e chimici (pH, urea, guanidina). Questi agenti rompono i legami che stabilizzano le strutture secondarie, terziarie e quaternarie, modificando la struttura tridimensionale senza modificare la sequenza degli amminoacidi.

La denaturazione causa la scomparsa dell'attività biologica della proteina, evidenziando il legame tra attività biologica e struttura tridimensionale.

La rinaturazione si accompagna alla ricomparsa di tutte le proprietà della proteina nativa, compresa l'attività biologica.

Per far sì che la proteina possa preservare la propria funzionalità, è necessario che non venga disturbata da altri agenti. Per evitare ciò, alcune cellule sono accompagnate.

Da chaperon molecolari sono proteine che fanno sì che la proteina che abbia avuto un insulto chimico/sico possa essere condotta al loro interno, dove vi sono una serie di meccanismi che permettono alla proteina di assumere la propria configurazione e quindi di preservarla e mantenere la propria funzionalità.

Regolazione dell'attività biologica delle proteine:

1. Regolazione ALLOSTERICA: molte proteine possono esistere in 2 o più conformazioni differenti, inconvertibili l'una nell'altra, dotate di attività biologiche differenti: una attiva e l'altra inattiva (transizione allosterica).
2. Regolazione per MODIFICAZIONE COVALENTE: molte proteine possono esistere in una forma attiva e l'altra inattiva. Il passaggio da una conformazione all'altra si verifica quando alla proteina si aggiunge un determinato ione o un gruppo chimico mediante un legame covalente.

I CARBOIDRATI sono composti che contengono nella loro molecola un GRUPPO -C(H2O)n.

1. ALDEIDICO(CHO) o unGRUPPO CHETONICO(C=O) e diversi gruppi alcolici.
2. Possibile classificazione:
• MONOSSACCARIDI: da 3 a 7 C; in forma lineare o ad anello (>4C)
• DISACCARIDI: 2 unità monosaccaridiche
• OLIGOSACCARIDI: da 3 a 20 unità monosaccaridiche
• POLISACCARIDI: da 20 a 100 e più unità monosaccaridiche
3. Carboidrati o zuccheri o giudici:
• Sono molecole contenenti C, H, O
• Solubili in acqua e in solventi polari
• Possibile classificazione in base al numero di C che costituiscono lo scheletro carbonio o ai gruppi funzionali presenti
4. Funzioni principali dei carboidrati:
• Più comune fonte di energia negli organismi viventi
• Sono una riserva di energia, che può essere liberata e utilizzata dagli organismi viventi
• Forniscono scheletri carbonio che possono essere riorganizzati in nuove molecole
• Formano strutture extracellulari che danno struttura agli organismi
• Si legano covalentemente con proteine

forma ciclica detta furanosica. I disaccaridi sono formati dalla condensazione di due monosaccaridi attraverso un legame glicosidico. Alcuni esempi di disaccaridi sono il saccarosio (formato da glucosio e fruttosio), il lattosio (formato da glucosio e galattosio) e il maltosio (formato da due molecole di glucosio). I polisaccaridi sono catene lineari o ramificate di monosaccaridi. Alcuni esempi di polisaccaridi sono l'amido (presente nelle piante) e il glicogeno (presente negli animali).forma ciclica detta furanosica. Pur avendo la stessa composizione chimica (C₆H₁₂O₆) hanno delle proprietà chimiche totalmente diverse. Il glucosio (C₆H₁₂O₆) possiamo trovarlo in 2 forme: aperta (proiezione di Fish) o in una forma ad anello. Queste molecole prediligono una struttura ad anello perché permette alla molecola di essere più stabile (vero per tutti tranne che per la trigliceride). La forma ad anello è dovuta alla reazione tra il gruppo ossidrile legato al C5 e il gruppo funzionale aldeidico. Si viene a creare la forma ad anello in cui si ha la distruzione del gruppo aldeidico e si viene a creare un nuovo atomo di C assimetrico (α) che porta un nuovo OH (ione idrossido) che potrà trovarsi: al di sotto (isoforma α) o al di sopra (isoforma β) del piano in cui giace la forma ciclica. È importante distinguere α e β perché vanno a comporre molecole diverse: l'α-glucosio va a comporre i polisaccaridi amido e

glicogeno mentre il ß glucosio va a comporre la struttura della cellulosa. Davanti al pre sso glucosio troviamo la lettera D ciò indica la presenza di due molecole speculari chiamati enantiomeri, nel caso degli amminoacidi abbiamo detto che solo L fa parte…., L (senso antiorario) e D (senso orario). Tutti gli zuccheri che vengono utilizzati per pa formazioni dei polisaccaridi hanno la loro forma a D. I legami glicosidici uniscono i monosaccaridi tra loro. I disaccaridi, gli oligosaccaridi e i polisaccaridi sono tutti costruiti a partire da monosaccaridi, che vengono legati covalentemente. 1 e 2 indica gli atomi di carbonio che sono coinvolti in questo tipo di reazione; in pratica nel legame glicosidico quello che porta alla conformazione di un disaccaride è un …. il legame che nederiva viene chiamato legame glicosidico 1,2. Nel maltosio le molecole che reagiscono tra di loro per dare vita al disaccaride sono 2 molecole di glucosio, porta all’instaurarsi di un

legame glicosidico chiamato 1,4 perché si trovano a reagire lo ione H della prima molecola di glucosio e la 4 molecola di glucosio. Nel lattosio, l'incapacità di scindere il legame che scinde tra questi 2 monosaccaridi -> intolleranza. I polisaccaridi. Gli amidi sono polimeri di glucosio unito con legami α di glucosio. L'amido è costituito da 2 parti: una è l'amilosio (10%) e una è l'amido-pectina (insolubile, costituisce il 70%). Da un punto di vista strutturale, l'amilosio è costituito da tantissime unità di α di glucosio che sono legate tra loro tramite un legame glicosidico chiamato α 1,4 glicosidico. L'amido pectina ha la catena principale identità da quella dell'amilosio, quello che differenzia è che ogni 25 monomeri di glucosio si ha una ramificazione con un secondo glucosio. Amilosio + pectina = granuli di amido. Amidoplasti perché contengono amido al loro.piante. La cellulosa costituisce la parete cellulare delle cellule vegetali ed è responsabile della loro resistenza e rigidità. È composta da catene lineari di glucosio unite da legami glicosidici β-1,4. A differenza dell'amido e del glicogeno, la cellulosa non può essere digerita dagli animali a causa dell'assenza dell'enzima cellulasi nell'apparato digerente. Tuttavia, alcuni organismi come i batteri e i funghi possiedono l'enzima cellulasi e sono in grado di degradare la cellulosa per ottenere energia. La cellulosa è anche un importante componente della fibra alimentare, che svolge un ruolo fondamentale nella regolazione del transito intestinale e nella prevenzione di disturbi digestivi.

cellule vegetali; nelle piante la cellulosa rappresenta la componete principale della parete cellulare che da struttura alla cellula. Le unità monometriche sono rappresentate dal β-di glucosio, è una molecola lineare in cui una unità saccaridica è legata all'atra con dei legami detti β-1,4 glicosidici. Tra le molecole di cellulosa parallele si stabiliscono dei legami idrogeno per cui si formano sottili fibre; queste fibre di cellulosa conferiscono grande robustezza alle pareti della cellula vegetale. La cellulosa non è uno zucchero che può essere digerito dall'uomo perché non è presente nell'uomo un legame per scindere la cellulosa; alcuni mammiferi sono in grado di digerire la cellulosa grazie a dei batteri che si trovano nel loro sistema digestivo, che hanno questo tipo di enzima e quindi sono in grado di scindere questo legame. I carboidrati possono