Sınıflandırma Özellikleri ve Kimyasal Tepkimler

... konulu sunumlar: "Sınıflandırma Özellikleri ve Kimyasal Tepkimler"— Sunum transkripti:

1 Sınıflandırma Özellikleri ve Kimyasal Tepkimler
AMİNO ASİTLER Sınıflandırma Özellikleri ve Kimyasal Tepkimler

2 Proteinlerin bazı işlevleri

3 Ateş böceklerinin yaydığı ışık,lusiferaz enziminin katalizlediği, lusiferin proteini ve ATP’nin tepkimesi sonucudur.

4 Eritrositler büyük miktarda oksijen-taşıyıcı protein olan hemoglobini içerir

5 Keratin proteini tüm omurgalılarda vardır
Keratin proteini tüm omurgalılarda vardır.ve saçın, balık pulunun, boynuzun,yünün,tırnakların vardır ve kuşların tüyünün başlıca yapısal elemanıdır.Gerçekte,gergedan boynuzundan elde edilen tozun kimyasal özellikleri sığır toynağı veya insan tırnağından farklı değildir.

6 Amino Asitler Proteinler amino asitlerin dehidrate (su kaybetmiş) polimerleridir Tüm amino asitlerin anlamsız veya genel isimleri vardır.Bazı durumlarda ilk izole edildikleri kaynaktan türetilmiş isimler verilmiştir.

7 Asparajin asparagus ta (kuşkonmaz)
Glutamat buğday glutenin de Tirozin peynir de Glisin (glykos, tatlı) tadından dolayı

8 Amino Asitler Ortak yapısal Özellikler Taşır
Aynı atom karbonuna bağlı (α-karbon), bir karboksil grubu ve bir amino grubuna sahiptir.

9

10

11 Pratikte karşılaştırılabilecek şekilde, amino asit yapısındaki karbonlar iki sistemle tanımlanır. R grubundaki ilave her bir karbon α-karbondan uzaklaştıkça β,γ,δ,ε ve devam ederek adlandırılır. Diğer organik moleküllerin çoğunda karbon atomları bir uçtan basitçe numaralandırılır, atom numarası en yüksek atomları içeren karbona öncelik tanınır. Bu son sisteme göre amino asidin karboksil grubu C-1, α karbonu ise C-2 olur.

12

13

14

15

16

17 Protein Amino Asit Kalıntıları L Stereoizomerlerdir
Amino Asitler R Gruplarına Göre Sınıflandırılırlar

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27 Işığın moleküller tarafından emilimi (absorbsiyonu):Lambert- Beer Yasası
Birçok molekül ışığı belli karakteristik dalga boyunda absorblar, örneğin triptofanın ışığı 280nm’de absorblaması gibi Işık absorbansının spektrofotometre ölçümü moleküllerin saptanması, tanımlanması ve çözelti içerisindeki derişimlerinin ölçümünde kullanılır. Belli bir dalga boyunda bir çözelti tarafından absorblanan ışığın miktarı; absorblayan tabakanın (ışığın katettiği mesafenin uzunluğu) ve absorblayan maddenin derişimine bağlıdır.

28 I0 Gelen ışığın yoğunluğu
I Geçen ışığın yoğunluğu ε molar ekstinksiyon katsayısı( mol-cm başına litredeki birim cinsinden ) c absorblayan maddenin derişimi (litre başına mol cinsinden )

29 Lambert- Beer yasasına göre gelen ışık paralel, monokromatiktir(tek dalga boyunda) çözücü ve katı molekülleri gelişigüzel yerleşmiştir Sabit uzunlukta bir yol söz konusu olduğunda, absorbans A, çözeltinin derişimiyle doğru orantılıdır. Molar ekstinksiyon katsayı absorblayan bileşiğin türüne, çözücüye, dalga boyuna ve farklı absorbans özellikleri gösteren, iyonizasyon durumuyla dengede olan absorblayan maddenin pH’sınada bağlı olarak değişir.

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41 Peptitler ve Proteinler

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74 Sığır insülinin amino asit dizisi iki polipeptit zinciri disülfit çapraz bağlarıyla birbirine bağlıdır. A zinciri insan,domuz, köpek, tavşan ve balina insülininde aynıdır. İnek, domuz, köpek,keçi ve atta B zincirleri aynıdır.

75

76 Homolog proteinler, evrimsel olarak birbirleriyle bağlantılı proteinlerdir. Sitokrom c, ökaryot hücrelerinde biyolojik oksidasyon sırasında elektron transferini yapar. Farklı türlerde bulunan homolog proteinlerin polipeptit zincirleri birbirinin aynı olabileceği gibi uzunlukları neredeyse eşit olabilir. Tüm türlerde amino asit dizilimindeki bazı pozisyonlar aynı amino asit kalıntısı tarafından işgal edilir ve bu kalıntılar değişmez kalıntılar alarak adlandırılır.

77 Türler arasında farklılıklar gösteren diğer pozisyonlardaki amino asit kalıntıları değişken kalıntılar olarak adlandırılır. Homolog dizilimin işlevsel önemi sitokrom c (Mr ~13,000) ile izah edilebilir,sitokrom c bir çok türde yaklaşık 100 amino asit kalıntısına sahiptir. Test edilen tüm türlerde zincirdeki 27 pozisyonun değişmez olduğu görülmüş biyolojik aktivitelerini belirten en önemli amino asit kalıntıları olduğu düşünülmüştür. Diğer pozisyonlardaki kalıntılar,türler arasında farklılıklar sergilenmektedir. Pozitif yüklü Arg,pozitif yüklü Lys’in yerini alabilir.bunlara; konservatif gruplar denir.

78 Hangi kalıntının hangi sınıfta yer aldığının saptanması, amino asit diziliminin üç boyutlu özgül bir yapıya dönüştürülmesi gibi karmaşık bir soruya yanıtta önemli bir adımdır. Her hangi iki türdeki homolog proteinlerin farklı kalıntılarının sayısı, bu türler arasındaki evrimsel farklılıkla doğru orantılıdır.

79

80

81 Ökaryotik evrim ağacının ana dalları, farklı türlerdeki sitokrom c moleküllerinin amino asit farklılıklarına göre inşa edilmiştir. Sayılar, belli bir hattaki organizmanın atasındaki sitokrom c kalıntı sayısından farkını göstermektedir. Dallanma noktaları ortak bir atayı temsil etmektedir.

82

83

84

85

86

87 Proteinlerdeki disülfit bağlarının koparılması
Proteinlerdeki disülfit bağlarının koparılması. Yaygın olarak kullanılan iki yöntem gösterilmiştir. Sistein kalıntısının performik asitle oksidasyonu sonucunda iki sisteik asit kalıntısı oluşur. Disülfit bağlarının yeniden oluşmasını önlemek için sistein kalıntıları oluşturmak üzere yapılan ditiyotreitol ile redüksiyon işleminin yanı sıra reaktif-SH gruplarının daha ileri modifikasyonları gerekmektedir. İyodoasetat ile asetilasyon işlemi bu amaca yöneliktir.

88

89

90

91

92

93 Analizi yapılacak moleküller yani analitler ilk olarak bir vakum içinde iyonize edilirler. Kütle/yük, m/z oranına göre bu alanda bir yol izlerler. Analitin kütlesinin (M) büyük bir doğrulukla saptanmasında kullanılabilir.

94

95

96

97

98

99

100

101

102 Küçük peptitler ve proteinlerin kimyasal olarak sentezlenmesi teknolojisine büyük katkı 1962 de Merrifield’ den gelmiştir

103 Bir peptidin çözünmez polimer destek üzerindeki kimyasal sentezi
Bir peptidin çözünmez polimer destek üzerindeki kimyasal sentezi. 1’den 4’de kadar gösterilmiş olan tepkimeler her peptit bağının oluşumu için zorunludur. 9-florenilmetoksikarbonil (Fmoc) grup bu(mavi gölgeli) kalıntının α-amino grubunda (kırmızı gölgeli) olabilecek istenmeyen tepkimelerin önlenmesinde görev yapar. Kimyasal sentez in vivo protein sentezinin tersi yönünde karbonil uçtan, amino uca doğru ilerler.

104

105