Liitvalgud sisaldavad peale aminohapete jääkide orgaaniliste ja anoorgaaniliste ainete molekulide osi(metalli aatomeid). 18. Fibrillaarvalgud on kiulise ehitusega nemad vees ei lahustu (luude ja naha struktuur, valgud, karvad). Globulaarvalgud on korrapäratu kujuga, kerajad molekulid. Osa on vees lahustuvad(ensüümid, valgulised hormoonid, antikehad). Sidemed peptiidsidemed( nende abil moodustub valgu primaarne struktuur), vesiniksidemed(nõrgad), disulfiidside(kovalentne side) 19. Omadused kõrgemal temp. võivad katkeda nõrgemad sidemed. Valkude aktiivsus võin väheneda. Denatureerumine hapete, aluste, soolade ning orgaaniliste vedelike toimel võivad valgud välja sadeneda. Kui ei rikuta primaarset struktuuri on sobivate tingimustes võimalik valku taastada s.o renatureerumine. Valkude hüdrolüüsil organismis moodustuvad tagasi aminohapped ja neist moodustub organism uusi valke.
P INIMORGANISMIS · 0,7 kg (70 kg inimeses) · Kaaluliselt 1% · Osaleb makroergiliste sidemete moodustamises (ATP sünteesil) · Nukleiinhapetes, fosfolipiidides, koensüümides, fosfoestrites jm · Ööpäevane vajadus = K vajadusega · Ohutu ülempiir 1500 mg S INIMORGANISMIS · 0,175 kg (70 kg inimeses) · Kaaluliselt 0,25% · Naha, juuste ja küünte valkudes · Aminohapete, koensüümide, vitamiinide koostises · -S-S- side (disulfiidside), mis tagab paljude valkude ja ensüümide sekundaar ja tertsiaarstruktuur BIOMOLEKULID 1. Biomolekulidest pannakse tugevate kovalentsete sidemete abil kokku makromolekulid 2. Makromolekulide ruumiline ehitus e konformatsioon pannakse kokku paljude nõrkade keemiliste sidemete abil, molekulide stabiilsuse tagab sidemete arvukus 3. Järgmine tase (rakuorganellid) pannakse kokku erinevatest biomolekulidest nõrkade
VALGUD 5. Valkude ehitus. Koostisesse kuulub peale süsiniku, vesiniku ja hapniku ka lämmastik. Molekul koosneb üksikutest lülidest, mis on omavahel seotud peptiidrühmaga. Keskmiselt koosneb valgu molekul 300-1000 aminohappejäägist. Need paiknevad molekulis rangelt kindlaksmääratud järjestuses. Valkude struktuur on seotud 3 sideme olemasoluga: 1) peptiidside 2) vesinikside (põhjustab valgu molekuli ruumilist kuju) 3) disulfiidside (juuksed, vill) Valgu keerukat ehitust käsitletakse läbi kolme struktuuri: 1) Primaarstruktuur aminohappejääkide kindel arv ja järjestus molekulis (määrab valgu omadused) 2) Sekundaarstruktuur iseloomustab valgu molekuli ruumilist paigutust, mis annab valgule elastsuse 3) Tertsiaarstruktuur tekib spiraalsete valgumolekulide ahelate põimumisel 6. Valkude leidumine.
metaboolse(ainevahetus) energia(ATP) vormis. Kuulub kõikide biomolekulide koostisesse N-lämmastik. Täiendab süsinikuskeletti, reaktiivsust tõstev element. valkudes, nukleiinhapetes, energiat kandvas ühendis ATP-s ja vitamiinides P-Fosfor- Osaleb makroergiliste sidemete moodustamised nt ATP. Leidub Nukleotiidides/nukleoiinhapetes, fosfolipiidides S-Väävel- Tsüsteiini tioolirühmas annad tsüsteiinsidemeid (ka disulfiidside, -S- S-) Valkude kõrgemate struktuuritasemete tagamine. Leidub tsüsteiini ja metioniinis, vitamiinide B1 ja H koostises. 2 Biofunktsioone ioonidena täitvad bioelemendid: Ca2+- luude ja hammaste tarbeks. suur roll närvisüsteemis, lihaste normaalses talitluses (kokkutõmbed ja lõdvestumine), vere hüübimises, organismi energiavahetuses, vererõhu ja kolesterooli taseme reguleerimises ja D-vitamiini ainevahetuses.
o Koosnevad aminohapetest Aminohapete ja peptiidide biofunktsioonid ja tähtsus organismis. o AMINOHAPPED: Ehitusüksus- ensüümid, valgud, hormoonid, energeetililine funkt., eelühendid paljude biomolekulide sünteesil o PEPTIIDID: signaalimolekulid organismis, antibiootikumid, magustajad, ravimid, toksiinid 5. Valkude biokeemia. Ensüümid. Valkude koostis. Peptiidside ja disulfiidside (tsüsteiiniside derivaatsed proteinogeensed aminohapped ehk L-alfa- amino happe, mille ehituses on üks aatom vahetatud mõne teise aatomile). o Koosnevad aminohappejääkidest ning peptiidsidemetest o Primaarstruktuur- valgu kindel aminohappeline järjestus ja disulfiidsiemete (kahest väävlist koosnev side struktuuride vahel) asukoht
Globulaarsed ja fiibervalgud – globulaarsed valgud moodustavad ümaraid tertsiaal- ja kvaternaalstruktuure, nt. globuliin; fiibervalgud, nt. kollageen, moodustavad niitjaid heelikseid, superspiraale, vms. Ramachandrani plot – plot-tüüpi graafik, kus x- ja y-telgedel on peptiidsideme Φ ja Ψ nurgad erinevate väärtustega. Seal võib välja lugeda, missuguse Φ nurga puhul on missugused Ψ võimalikud ja vastupidi. Üldsegi mitte kõik variandid pole “lubatud”. Disulfiidside – kahest väävlist koosnev side struktuuride vahel; -S-S-. On oluline nt. valkude(!) tertsiaalstruktuuride kujunemisel; võib-olla ka kvaternaarstruktuuride puhul. Hüdrofoobne effekt – hüdrofoobsetest ja hüdrofiilsetest interaktsioonidest tulenev efekt; hüdrofoobsed ühendid või ühendite hüdrofiibsed osad “tahavad” olla lähedal sama või teise ühendi hüdrofoobsetele osadele; mõjutav oluliselt valkude(!) pakkumist (tertsiaalstruktuur, kvaternaarstruktuur).
energia saamise eesmärgil (ATP süntees). Lämmastik - aminohapetes, nukleiinhapaetes. Biomolekulide C-skeletti täiendav, mitmekesistav ja reaktsioonivõimet tõstev element. Fosfor - osaleb makroergiliste sidemete moodustamises (ATP sünteesil). Nukleiinhapetes, fosfolipiidides. Väävel - naha, juuste ja küünte valkudes. Ah, koensüümide vitamiinide koostises. -S-S- side (disulfiidside), mis tagab paljude valkude ja ensüümide sekunaar- ja tertsiaalstruktuuri. Biomolekulid: Sahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped. Biomeolekulid ei esine väljaspool elusorganisme. Nimetatakse ka makromolekulideks. Molekul - aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on aintud aine keemilised omadused. Aatom - keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne.
O O O Fosfoanhüdriidside* R1 O P O P O Nukleotiidid (ATP) O O O Fosfodiesterside R1 O P O R2 Nukleiinhapped, fosfolipiidid O Disulfiidside Disulfiidid (tsüstiin) R1 S S R2 * "makroergiline (energiarikas) side" Enamiku ester-, eeter- ja amiidsidemete teke vajab 1...5kcal/mol. Niisama suur energiahulk vabaneb ka nende hüdrolüüsil. Anhüdriidsideme ja tioestersideme energeetiline väljund on aga üle 5 kcal/mol ja seetõttu nimetatakse neid energiarikasteks (makroergilisteks) sidemeteks.
polüpeptiidsest ahelast. Kerged (L-) ahelad koosnevad 212 aminohappejäägist, nende molekulaarmass on 25 kDa. Nad on identsed kõikidel Ig klassidel. Rasked (H-) ahelad koosnevad 450 aminohappejäägist, nende molekulaarmas on 50-77 kDa. Nad on erinevad Ig erinevatel klasidel ja alaklassidel. Igal L-ahelal on 2 disulfiidsidet ja igal H-ahelal on 4 disulfiidsidet (-S-S-). Iga disulfiidside suleb sõlmust, mis koosneb 60-70 aminohappejäägist. Peptiidsilmus, mis on suletud peptiidsideme abil, moodustab domeeni. Domeenis on kokku u 110 aminohappejääki. Mõlematel ahelatel (L ja H) on üks varieeruv regioon e domeen (VH, VL), mille aminohappeline koostis varieerub, sellepärast on see regioon võimeline seonduma erinevate antigeenidega. Hüpervarieeruv regioon - varieeruva regiooni alad, mis omavad erilist variaabelsust, moodustavad immunoglobuliini