Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

AMİNO ASİTLER ve BİYOSENTEZİ Doç. Dr. Yıldız AKA KAÇAR BBP108-Bitki Biyokimyası 11.Hafta.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "AMİNO ASİTLER ve BİYOSENTEZİ Doç. Dr. Yıldız AKA KAÇAR BBP108-Bitki Biyokimyası 11.Hafta."— Sunum transkripti:

1 AMİNO ASİTLER ve BİYOSENTEZİ Doç. Dr. Yıldız AKA KAÇAR BBP108-Bitki Biyokimyası 11.Hafta

2 Amino asitler proteinlerin temel yapısal ünitesidir. Aminoasitlerin polipeptit yapısında belirli bir düzen içerisinde bulunması proteinlerin üç boyutlu yapısını belirlemektedir. 20 farklı amino asidin protein yapısında çok değişik kombinasyonlarda ve dizilerde bulunması proteinlere çok değişik özellikler ve aktiviteler kazandırmaktadır.

3 1806 yılında kuşkonmaz bitkisinin hücre ekstraklarından elde edilen ilk amino asit aspargindir yılında jelatin proteini hidrolize edildikten sonra amino asitlerin en basiti olan ve tatlımsı bir tada sahip olduğu için glisin olarak adlandıran amino asit izole edilmiştir. Bir buğday proteini olan glutenden, glutamik asit adı verilen amino asit izole edilmiştir. Daha sonraki yıllarda ise proteinin yapısına giren diğer amino asitler keşfedilmiştir. Yirmi amino asit içerisinde en son keşfedilen ise threonin amino asididir.

4 Protein yapısına giren amino asitler ortak bir yapıya sahiptir. Bütün amino asitler aynı C atomuna bağlı bir karboksil (-COOH) bir de amino (NH 2 ) grubuna sahiptir. Yalnız R grubu veya yan zincir adı verilen kısımları sayesinde değişik yapılara, farklı elektrik yüklerine ve suda değişik oranlarda çözünürlüğe sahiptir.

5 R grubunun ◦ Yapısı ◦ Büyükülüğü ◦ Elektrik yükü Amino asitlerin ◦ polar ◦ Non-polar ◦ (Hidrofilik- hidrofobik) yapı kazanmasına neden olur. Bu da sudaki çözünürlüklerini etkiler.

6 6  Doğada yaklaşık 300 amino asit bulunmakla beraber proteinlerin yapısında 20 standart amino asit bulunur. Bunlar protein yapısının dilinin yazıldığı bir alfabe gibi düşünülebilir.  Protein yapısında yer alan bu 20 amino aside standart, temel veya normal amino asitler denir.  Protein yapısına girmeyen amino asitler standart olmayan amino asitler (modifiye amino asitler) olarak adlandırılır.

7 Amino Asitlerin adlandırılması:  Özel isimler (Glisin)  Üç harflik kısaltmalar (Gly)  Tek büyük harften oluşan semboller(G) ile gösterilirler  (Şekil 1.)

8 8 Şekil 1. Amino asitlerin kısaltılarak tek harfle ve 3 harfle gösterilmesi

9 9  Amino asitlerde karboksil grubuna en yakın karbona α (alfa)-karbonu,  ikincisine β (beta)-karbonu,  üçüncüsüne γ (gamma)-karbonu,  dördüncüsüne δ (delta)-karbonu,  beşincisine ε (epsilon)-karbonu adı verilmektedir.  Amino asitlerde amino grubu α (alfa)- karbonuna bağlı olduğu için bütün amino asitlere α (alfa)-amino asit adı verilmektedir.

10 STANDART AMİNO ASİTLERİN SINIFLANDIRILMASI Yan zincir (R) in özelliğine göre, farklı şekillerde sınıflandırılabilirler: Polarite: hidrofobik / hidrofilik veya yüklü Yük: pozitif veya negatif Kimyasal özellik:fonksiyonel gruplar Yapı:alifatik, aromatik veya heterosiklik (Alifatik: molekül yapılarında, çeşitli atomların birbirlerine kovalent bağlanarak oluşmuş düz veya dallanmış zincir şeklinde iskelet içeren organik bileşikler ve bunların türevleridirler).

11 Nonpolar, alifatik Zincirli-hidrofobik- A.A.ler Aromatik Zincirli - hidrofobik –AA.ler Yan Zincirinde Hidroksil Grubu Taşıyanlar Yan Zincirinde Tiyol Grubu Taşıyanlar Asidik (Negatif Yüklü) Yan Zincirli Amino asitler ve Amidleri Bazik ( Pozitif Yüklü ) Yan Zincirli Amino Asitler STANDART AMİNO ASİTLERİN SINIFLANDIRILMASI

12 ALİFATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER Dallanmış zincirli 1- Glisin ( GLY) ( G) 2-Alanin ( ALA) (A) 3- Valin ( VAL) (V) 4- Lösin ( LEU) ( L) 5- İzolösin ( ILE) (I) 6-Prolin ( PRO) (P) halkasal

13 GLİSİN (Gly) (  -Amino asetik asit) H 3 N + – C – H COO - H ALİFATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER COO - H 3 N + – C  – H CH 3 ALANİN (Ala) (  -Amino propiyonik asit) nitrojen hidrojen carbon oksijen

14 Glisin (Gly) G Protein yapılarının oluşmasında önemi büyüktür H 3 N + – C– H COO - H GLİSİN (Gly) Tüm AA ler içinde en küçük ve çok yönlü olan Glisin, Proteine yapısal fleksibilite kazandırır

15 ALİFATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER CH 3 H 3 N + – C  – H COO - CH VALİN (Val) (  -Amino izovalerik asit) H 3 N + – C  – H COO - H –C  – CH 3 CH 2 CH 3 İZOLÖSİN (Ile) (  -Amino,  -metil valerik asit) H 3 N + – C  – H COO - CH 2 CH CH 3 LÖSİN (Leu) (  -Amino izokaproik asit) Dallanmış zincirli amino asitler

16 ALİFATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER Glisin Alanin Valin Lösin İzolösin Glisin  Alanin  Valin  Lösin  İzolösin sıralamasına göre R grubu gittikçe büyüdüğünden, AAler daha çok hidrofobik özellik kazanır Hidrofobik A.A. ler protein yapısı içerisinde, su ile temas etmeyecekleri bir ortamda bulunurlar

17 -Yan zincirin nitrojen atomuyla kovalent bağ yaptığı halkasal yapıda bir amino asittir - Halkasal olmasına rağmen, alifatik özelliktedir Prolin (Pro) P -Glisine zıt olarak, protein yapısında bulunduğu yerde, yapısal fleksibiliteyi azaltır  Protein yapısında katı bir düzenleme sağlar C  – H COO - CH 2 H2N+H2N+ H2CH2C

18 AROMATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER 7- Fenilalanin ( PHE) ( F) 8- Tirozin ( TYR) (Y) 9- Triptofan ( TRP) (W)

19 COO - H 3 N + – C  – H  CH 2 FENİLALANİN (Phe) F (  -Amino  -fenil propiyonik asit) TİROZİN ( Tyr) Y (  -Amino  -hidroksifenil propiyonik asit) AROMATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER COO - H 3 N + – C  – H  CH 2 NH TRİPTOFAN (Trp) W (  -Amino  -indol propiyonik asit) COO - H 3 N + – C  – H  CH 2 OH

20 AROMATİK ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER Fenilalanin, Tirozin,Triptofan hidrofobik interaksiyonlar Tyr - OH grubu  hidrojen bağları yapar  alkali pH’da asit özellik gösterir Tyr  OH grubu Trp  İndol-N atomu Phe’e göre, daha polar

21 YAN ZİNCİRİNDE HİDROKSİL GRUBU TAŞIYAN AMİNO ASİTLER 10- Serin (SER) S 11- Treonin (THR) T 12- Sistein (CYS) C 13- Metiyonin (MET) M YAN ZİNCİRİNDE TİYOL GRUBU TAŞIYAN AMİNO ASİTLER

22 YAN ZİNCİRİNDE HİDROKSİL GRUBU TAŞIYAN AMİNO ASİTLER SERİN (Ser) S (  -Amino  - hidroksi propiyonik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 OH TREONİN (Thr) T (  -Amino  - hidroksi bütirik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH - OH CH 3

23 YAN ZİNCİRİNDE TİYOL GRUBU TAŞIYAN AMİNO ASİTLER SİSTEİN ( Cys ) C (  - Amino  -tiyo propiyonik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 SH METİYONİN ( Met ) M (  - Amino  - metiltiyo bütirik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2  CH 2 S - CH 3

24 YAN ZİNCİRİNDE HİDROKSİL // TİYOL GRUBU TAŞIYAN AMİNO ASİTLER Metiyonin - SH grubu, Metil grubuyla bloke olduğundan, tamamen hidrofobik özelliktedir Serin ve Treonin Alifatik analoglarına göre, zayıf polar özellik gösteren yan zincirleri nedeniyle, daha hidrofilik özelliktedirler Hidrojen bağı yaparlar

25 Sistein ( Cys ) C Disülfid Bağ Oluşumu: Sistein yan zincirleri SİSTİN oksidoredüksiyon Sistein -SH grubu, Tyr-OH kadar asidik  yüksek pH değerlerinde iyonize olur Sistein -SH grubu: zayıf polar özellik hidrofilik

26 SİSTİN Disülfid (kovalent) bağı içerir Dimerik bir amino asit Doğal 20 AA içinde değil Post-translasyonal modifikasyonla oluşur: MODİFİYE AMİNO ASİT Protein zincirinde oluşan disülfid bağları, yapıyı stabilize eder P rotein yapılarının oluşmasında önemli rol oynar

27 14- Aspartik Asit (ASP) (D) 15- Asparajin(ASN) (N) 16- Glutamik Asit (GLU) (E) 17-Glutamin ( GLN) (Q) ASİDİK YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER VE AMİDLERİ

28 ASİDİK (NEGATİF YÜKLÜ) YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER VE AMİDLERİ ASPARAJİN( Asn ) N H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 H 2 N – C =O ASPARTİK ASİT (Asp) D (  - Amino süksinik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 COO -

29 ASİDİK (NEGATİF YÜKLÜ) YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER VE AMİDLERİ GLUTAMİN (Gln) Q H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 CH 2 H 2 N – C=O GLUTAMİK ASİT (Glu) E (  - Amino glutarik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 CH 2 COO -

30 ASİDİK YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER Aspartat ve Glutamat Sahip oldukları 2.COOH grubu nedeniyle, pH 7.0’de net negatif yüke sahiptirler (Asidik amino asitler)  Hidrofilik Protein yapısında da negatif yüklü olarak bulunurlar

31 Asparajin ve Glutamin Yan zincirlerinde yük taşımazlar Fakat amid grupları nedeniyle polar özellik gösterirler ASİDİK YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLERİN AMİDLERİ

32 BAZİK ( POZİTİF YÜKLÜ ) YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER 18- Histidin (HİS) H 19- Arginin (ARG) R 20- Lizin (LYS) K

33 BAZİK ( POZİTİF YÜKLÜ ) YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER  CH 2  CH 2  CH 2 NH C = + NH 2 NH 2 H 3 N + – C  – H COO - ARGİNİN (Arg) R (  -Amino  -guanido valerik asit) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2 + NH N H HİSTİDİN (His) H (  -Amino  -midazol propiyonik asit ) H 3 N + – C  – H COO -  CH 2  CH 2  CH 2  CH 2 + NH 3 LİZİN (Lys) K ( ,  -diamino kaproik asit ) guanido

34 BAZİK YAN ZİNCİRLİ AMİNO ASİTLER Histidin, Arjinin ve Lizin Arg ve Lys, Histidin’e göre, daha bazik Sahip oldukları 2.amino grubu nedeniyle pH 7.0’de net pozitif yüke sahiptirler (Bazik amino asitler)  Hidrofilik Protein yapısında da pozitif yüklü olarak bulunurlar

35 POLARİTELERİNE GÖRE SINIFLANDIRMA Lösin Prolin İzolösin Valin Alanin Glisin Asparajin Glutamin Histidin Arjinin Lizin Aspartat Glutamat Non-polar AAler Polar AAler Yüksüz Yüklü Serin Treonin Triptofan Fenilalanin Tirozi n Sistein Meti yonin

36 Yüklü ve polar gruplar su ile hidrojen bağı yaparlar Nonpolar R grubu: proteinin iç kısmında Yüklü/polar R grubu : proteinin dış yüzünde G = negatif R grup+H 2 0R grup H20H

37 STANDART AMİNO ASİTLER Besin değerlerine göre 2 gruba ayrılırlar Esansiyel amino asitler: Maksimum büyümeyi sağlamak için organizmada yeterli miktarda sentezlenmeyen ve diyetle organizmaya alınması gereken amino asitler Esansiyel olmayan amino asitler: Organizmada sentezlenen amino asitler

38 Esansiyel amino asitler Valin (Val)Metiyonin (Met) Lösin (Leu)Treonin (Thr) İzolösin (Ile)Histidin (His)* Fenilalanin (Phe)Arginin (Arg)* Triptofan (Trp) Lizin (Lys) * Yarı esansiyel (çocuklar için)


"AMİNO ASİTLER ve BİYOSENTEZİ Doç. Dr. Yıldız AKA KAÇAR BBP108-Bitki Biyokimyası 11.Hafta." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları