ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Biologia · Chemiczne podstawy życiaklasa 1 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/1/biologia/wiazanie-peptydowe-i-struktura-przestrzenna-bialek/

Biologia · Chemiczne podstawy życia · kl. 1 · zakres rozszerzony

Wiązanie peptydowe i struktura przestrzenna białek

Na rozszerzeniu patrzysz na białko jak chemik: jak łączą się aminokwasy, co trzyma łańcuch w kształcie i czym różni się denaturacja od koagulacji.

ok. 3 min czytania10 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Wiązanie peptydowe

  • Aminokwasy łączą się wiązaniem peptydowym –CO–NH–. Powstaje ono między grupą –COOH jednego aminokwasu a grupą –NH₂ drugiego. Odłącza się przy tym cząsteczka wody, więc to kondensacja.
H₂NCH(R₁)COOH+H₂NCH(R₂)COOHkondensacjaH₂NCH(R₁)CO–NHCH(R₂)COOH+ H₂Owiązanie peptydoweR₁, R₂ – reszty boczne (u każdego aminokwasu inne)
Powstawanie wiązania peptydowego i dipeptydu.
Zapamiętaj

Z n aminokwasów powstaje łańcuch z n − 1 wiązaniami peptydowymi i odłącza się n − 1 cząsteczek wody (n – liczba aminokwasów)

  • Przykład: tripeptyd. Krok 1: n = 3. Krok 2: wiązań 3 − 1 = 2. Odpowiedź: 2 wiązania peptydowe i 2 cząsteczki wody.
  • Hydroliza to proces odwrotny: woda rozrywa wiązanie peptydowe. W przewodzie pokarmowym robią to enzymy, np. pepsyna.

2Cztery poziomy struktury

StrukturaNa czym polegaCo ją stabilizuje
I-rzędowakolejność (sekwencja) aminokwasówwiązania peptydowe
II-rzędowahelisa α lub harmonijka βwiązania wodorowe w szkielecie łańcucha
III-rzędowakształt przestrzenny całego łańcuchawiązania wodorowe i jonowe, oddziaływania hydrofobowe, mostki disiarczkowe –S–S– między resztami cysteiny
IV-rzędowakilka łańcuchów (podjednostek) razemte same oddziaływania co w III-rzędowej
I-rzędowaII-rzędowaIII-rzędowaIV-rzędowakolejnośćaminokwasówhelisa α lubharmonijka βkształt całegołańcuchakilka łańcuchówrazem
Cztery poziomy struktury białka.
  • Sekwencja (struktura I-rzędowa) decyduje o zwinięciu, a zwinięcie o funkcji. W anemii sierpowatej jeden aminokwas łańcucha β hemoglobiny jest zamieniony (kwas glutaminowy → walina). Hemoglobina zmienia kształt, a krwinki stają się sierpowate.
Uwaga na błąd

„Każde białko ma strukturę IV-rzędową”

Ma ją tylko białko z co najmniej dwóch łańcuchów, np. hemoglobina (4 łańcuchy).

Sprawdź, czy rozumiesz

Wiązanie peptydowe powstaje między

3Denaturacja a koagulacja

  • Denaturacja niszczy struktury II–IV, bo trzymają je głównie słabe oddziaływania. Wiązań peptydowych nie rusza – rozrywa je dopiero hydroliza.
  • Koagulacja to zlepianie się cząsteczek białka i wytrącanie z roztworu. Może zajść bez denaturacji: przy wysalaniu (dodatek soli metali lekkich, np. NaCl) białko się wytrąca, a po dodaniu wody znów rozpuszcza. Białko ścięte przez gotowanie jest zdenaturowane i już się nie rozpuści.
Zapamiętaj

Denaturacja – utrata kształtu białka; koagulacja – wytrącenie białka z roztworu. To nie są synonimy.

✎Ściąga: Wiązanie peptydowe i struktura przestrzenna białek

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • Z n aminokwasów powstaje łańcuch z n − 1 wiązaniami peptydowymi i odłącza się n − 1 cząsteczek wody (n – liczba aminokwasów)
  • Denaturacja – utrata kształtu białka; koagulacja – wytrącenie białka z roztworu. To nie są synonimy.
  • Hydroliza to proces odwrotny: woda rozrywa wiązanie peptydowe. W przewodzie pokarmowym robią to enzymy, np. pepsyna.
  • Denaturacja niszczy struktury II–IV, bo trzymają je głównie słabe oddziaływania. Wiązań peptydowych nie rusza – rozrywa je dopiero hydroliza.
  • Koagulacja to zlepianie się cząsteczek białka i wytrącanie z roztworu. Może zajść bez denaturacji: przy wysalaniu (dodatek soli metali lekkich, np. NaCl) białko się wytrąca, a po dodaniu wody znów rozpuszcza. Białko ścięte przez gotowanie jest zdenaturowane i już się nie rozpuści.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Wiązanie peptydowe powstaje między

    1. Agrupą karboksylową jednego aminokwasu a grupą aminową drugiego
    2. Bresztami bocznymi dwóch aminokwasów
    3. Cdwiema grupami aminowymi
    4. Dgrupą fosforanową a cukrem
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: grupą karboksylową jednego aminokwasu a grupą aminową drugiego – Podczas reakcji odłącza się woda (kondensacja).

  2. Ile cząsteczek wody odłącza się przy powstaniu pentapeptydu (5 aminokwasów)?

    1. A2
    2. B4
    3. C10
    4. D5
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: 4 – Pięć aminokwasów łączą 4 wiązania peptydowe, a każde to jedna cząsteczka wody.

  3. Helisę α i harmonijkę β stabilizują głównie

    1. Awiązania glikozydowe
    2. Bmostki disiarczkowe między łańcuchami
    3. Cwiązania peptydowe
    4. Dwiązania wodorowe
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: wiązania wodorowe – To struktura II-rzędowa.

  4. Mostki disiarczkowe powstają między resztami

    1. Aglicyny
    2. Balaniny
    3. Cwaliny
    4. Dcysteiny
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: cysteiny – Cysteina zawiera siarkę w reszcie bocznej.

  5. Które białko ma strukturę IV-rzędową?

    1. Akażde białko kuliste
    2. Bhemoglobina, zbudowana z czterech łańcuchów
    3. Ckażde białko enzymatyczne
    4. Dkażde białko złożone z ponad 100 aminokwasów
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: hemoglobina, zbudowana z czterech łańcuchów – IV-rzędową strukturę mają tylko białka z kilku łańcuchów.

  6. Którą strukturę hemoglobiny zmienia bezpośrednio mutacja wywołująca anemię sierpowatą?

    1. AI-rzędową
    2. Btylko IV-rzędową
    3. Cżadną
    4. Dtylko II-rzędową
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: I-rzędową – Zmiana jednego aminokwasu w sekwencji zmienia potem zwinięcie całej cząsteczki.

  7. Co rozrywa wiązania peptydowe?

    1. Adenaturacja
    2. Bkoagulacja
    3. Chydroliza
    4. Dwysalanie
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: hydroliza – Denaturacja niszczy struktury II–IV, ale wiązania peptydowe zostają.

  8. Białko wytrącone przez dodanie NaCl po dodaniu wody znów się rozpuszcza. Co zaszło?

    1. Awysalanie – koagulacja bez denaturacji
    2. Bnieodwracalna denaturacja
    3. Csynteza nowego białka
    4. Dhydroliza wiązań peptydowych
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: wysalanie – koagulacja bez denaturacji – Sole metali lekkich wytrącają białko, nie niszcząc jego kształtu.

Cały dział „Chemiczne podstawy życia”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Biologia, klasa 1