6.3. Valgud. 6.3.1. Mis on valgud, mis ülesanded neil organismis on organismis ~15 kg, ~45% kuivainest. · Koosnevad 20 erinevast aminohappest · Erinevaid valke on inimorganismis ~50 000-60 000, neist >2 000 on ensüümid · Erinevad üksteisest aminohappelise koostise ja järjestuse poolest · Võivad sisaldada mittevalgulisi koostisosi (Me, koens., lipiid, sahhariid) Taimed ja mikroorganismid sünteesivad kõiki aminohappeid (PROTOTROOFID). Loomad, s.h. inimene sünteesib ainult pooli neist (AUKSOTROOFID) vähem sünteesiradu, vähem ensüüme, väiksem energiakulu). Organism lammutab ööpäevas ~400 g valku, sünteesib samuti. Erinevate kudede valkude uuenemine toimub erineva kiirusega, mõnest minutist kuni aastani) Vabade aminohapete fond (~30 g): · Toiduvalgud · Koevalkude hüdrolüüs (80 %)
Teoreetilised alused: Esimene etap: Glükoosisisalduse kvantetatiivseteks määramiseks bioloogilistes objektides rakendatakse sageli enisümaatilist meetodit (kasutatakse ensüümid oksüdaas (GOx) ja peroksüdaas (POx)). GOx (süstemaatiline nimetus ,D-glükoosi:O2-oksüdoreduktaas) ja POx on spetsifilised, mis annab võimalust glükoosimääramiseks teist shuhkrute juureolekul. GOx on konjugeeritud valk (flavoproteiin).Sisaldab mittevalgulisi komponente FAD. FAD toimub koensüümina. GOx katalüüsib ,D-glükoosi oksüdeerimist molekulaarse hapniku toimel. Reaktsiooniproduktid: - Vesinikperoksiid H2O2 - ,D-glükonolaktoon (hüdrolüüsi tulemusena moodustab D-glükoonhape FAD seob glükoosi molekulilt 2 vesiniku aatomit, ning kannab need molekulaarsele hapnikule, mis sisaldub lahustunult reaktsioonikeskkonnas. Selle tulemuseks tekib vesinikperoksiid ja D-glükoonhape. Teine etap:
Aspartaat-proteaasid - näited üldisest hape/alus katalüüsist · Proteolüütilised ensüümid, mida leidub nii loomades, seentes kui kõrgemates taimedes. · Kõik sisaldavad aktiivtsentris kahte Asp jääki. · Kaks Asp jääki töötavad koos üldiste hape-alus katalüsaatoritena. · Aspartaat-proteaasid lõikavad peptiidsidet eelistatult kahe hüdrofoobse aminohappe jäägi vahelt. Kofaktorid - arvukas rühm mittevalgulisi ühendeid (metalli ioonid või orgaanilised molekulid), mida paljud ensüümid vajavad aktiivsuse avaldumiseks. Koensüümid mittevalgulised orgaanilised molekulid, vajalikud redoks- ja rühmade ülekande reaktsioonides L-Askorbiinhape e vitamin C Vesilahustuv vitamiin, mis toimib elektroni kandjana, olles mõõdukalt tugev taandaja. Enamik taimi ja loomi, va mõned selgroogsed sünteesib L-askorbiinhapet ise, neile pole ta vitamiin. Bioloogilised funktsioonid
ülimalt oluline. Selleks on väga mitmeid võimalusi, alustades ensüümivalgu kontsentratsiooni reguleerimisest geeni ekspressiooni kaudu, aga ka substraadi ja produktide kontsent-ratsioonide kaudu, erineva toimemehhanismiga inhibiitorite abil, keskkonnategurite (temperatuur, pH jt) toimel jne. Paljud ensüümid täidavad katalüütilist funktsiooni üksnes tänu oma valgulisele koostisele, teised aga vajavad veel ka mittevalgulisi komponente ehk kofaktoreid, milleks võivad olla metallide ioonid või orgaanilised molekulid. Viimaseid nimetatakse koensüümideks. Kofaktorid stabiliseerivad reeglina ensüümi valkosa, kuid osalevad ka substraadi sidumises 66 ja otseselt katalüüsiprotsessis. Enamik koensüüme on vesilahustuvate vitamiinide (B- grupp, C jt) derivaadid. Ensüümireaktsioonide toimemehhanism