1.2 - Biochemie Trainingscamp

Aminosäuren
und Proteine
Für uns!
- es gibt 20 AS
Diese sind wiederum aufgeteilt in:
Ne trale AS
Neutrale
Saure AS
B i h AS
Basische
Schwefelhaltige AS
A
Aromatische
ti h AS
Heterocyklische AS
Aminosäuren
und Proteine
- es gibt 20 AS
- davon sind 8 essentiell
d.h.: der Körper kann diese nicht synthetisieren,
synthetisieren,
sondern sie müssen von außen
außen, in Form von
Nahrung zugeführt werden
Aminosäuren
und Proteine
- es gibt 20 AS
- davon sind 8 essentiell
d.h.: der Körper kann diese nicht synthetisieren,
synthetisieren,
sondern sie müssen von außen
außen, in Form von
Nahrung zugeführt werden
- zusätzlich
sät lich gibt es wichtige
ichtige nicht
nicht--proteinogene AS
( für den Mediziner sind es 4 Stk. )
Aminosäuren
und Proteine
proteinogene
t i
AS
- Wie
Wi der
d Name
N
schon
h sagt,
t werden
d
diese
di
iin P
Peptide
tid und
d
Proteine eingebaut, d.h. ein Peptid/ Protein wird erst durch
die
spezifische Aneinanderreihung von AS zu einem solchen
- Aus diesen proteinogenen AS werden im Stoffwechsel
auch die sogenannten BIOGENEN AMINE synthetisiert
Aminosäuren
und Proteine
24 AMINOSÄUREN
20 PROTEINOGENE AS
glucoplastisch/ketoplastisch
4
NICHT PROTEINOGENE
NICHT-PROTEINOGENEAS
8 ESSENTIELLE AS
12 NICHT-ESSENTIELLE AS
glucoplastisch/ketoplastisch
glucoplastisch/ketoplastisch
10 BIOGENE-AMINE
Aminosäuren
und Proteine
10 BIOGENE-AMINE
Durch
D h di
die Abspaltung
Ab
l
d
der COOH
COOH-- Gruppe
G
(Decarboxylierung)
(D
b
li
)
verschiedener AS entstehen biogene Amine.
Biogene Amine sind eigenständig funktionierende Hormone und
Transmitter.
Transmitter
Aber sie dienen auch als Co
Co--Faktor zur Synthese von Vitaminen
und CoCo-Enzymen.
Aminosäuren
und Proteine
ESSENTIELLE AS:
Phenylalanin (Phe)
Isoleucin (Ile)
Tryptophan (Trp).
Methionin (Met)
Leucin (Leu)
Valin (Val)
Lysin (Lys)
Threonin (Thr)
Phänomenale (gluko.+
(gluko + ketolastich)
Isolde
(gluko.-- ketolastich)
(gluko.
Trübt
(gluko.+ketolastich)
mitunter
Leutnant
(nur ketoplastisch)
Valentins
liebliche
(nur ketoplastisch)
Träume
Eine weitere gluko
gluko-- ketolastiche AS, die aber nicht essentiell ist:
das TYROSIN
1. TRANSAMINIERUNG
PALP-abhängig
2. OXIDATIVE
2
DECARBOXYLIERUNG
TPP+Liponsäure abhängig
3.BETA-OXIDATION
FAD abhängig
FAD-abhängig
Aminosäuren
und Proteine
I wesentlichen
Im
tli h b
besitzt
it t jede
j d AS,
AS 2 Gruppen
G
die
di sie
i
erst zu einer AS machen:
- eine Aminogruppe ( -NH2)
- eine Carboxylgruppe ((-COOH)
Z i AS kö
Zwei
können untereinander
t i
d eine
i Bi
Bindung
d
eingehen, wobei es zu einem DIDI-PEPTID kommt.
- 3 AS
= Tripeptid
- bis zu 10 AS
= Oligopeptid
- mehr als 10 AS = Polipeptid
- mehr als 100 AS = Protein
Von Mohammed Jaber
Bei der Hydrolyse eines Dipeptids entstehen unter
Aufnahme von einem Molekül H2O, Glycin und Alaninin
gleichen molaren Mengen.
Welche Aussage zu diesem Dipeptid trifft nicht zu?!
a)
b)
c)
d)
e)
Im Dipeptid ist das NN-Atom der Peptidbindung
schwächer
h ä h b
basische
i h als
l d
das d
der endständigen
d tä di
Aminogruppe
Das Dipeptid läßt sich im sauren und basischen Milieu
hydrolisieren
Alle denkbaren Dipeptide besitzen einen I.E. Punkt
Alle denkbaren Dipeptide haben eine freie
Carboxylgruppe
Es sind insgesamt drei Dipeptide denkbar, die sich in
ihrer Sequenz unterscheiden.
W.R. 2.18
Bei der Hydrolyse eines Dipeptids entstehen unter
Aufnahme von einem Molekül H2O, Glycin und Alaninin
gleichen molaren Mengen.
Welche Aussage zu diesem Dipeptid trifft nicht zu?!
a)
b)
c)
d)
e)
Im Dipeptid ist das NN-Atom der Peptidbindung
schwächer
h ä h b
basische
i h als
l d
das d
der endständigen
d tä di
Aminogruppe
Das Dipeptid läßt sich im sauren und basischen Milieu
hydrolisieren
Alle denkbaren Dipeptide besitzen einen I.E. Punkt
Alle denkbaren Dipeptide haben eine freie
Carboxylgruppe
Es sind insgesamt drei Dipeptide denkbar, die sich in
ihrer Sequenz unterscheiden.
Antwort: e)
Aminosäuren
und Proteine
- Kommt
K
t es zu einer
i
Verbindung
V bi d
zwischen
i h zweii AS
AS,
so wird diese, in der Regel,
gebildet
bild t von einerseits
i
it der
d
Carboxylgruppe und andererseits der
alpha--Aminogruppe.
alpha
- Benötigt der Organismus ein bestimmtes Protein, so
spaltet er aus anderen/ größeren Proteinen die
notwendigen AS ab, aus denen er letztendlich eine
neue ProteinProtein-Synthese bewerkstelligen kann.
Aminosäuren
und Proteine
- Den
D P
Peptiden/
tid / P
Proteinen,
t i
kkommen verschiedene
hi d
wichtige Funktionen zu:
COO
+ I
H3N-C-H
I
CH2
I
CH2
I
COOH
Von Mohammed Jaber
COOH
I
CH2
I
CH2
+ I
H3N-C-H
I
COO
Aminosäuren
und Proteine
- Den
D P
Peptiden/
tid / P
Proteinen,
t i
kkommen verschiedene
hi d
wichtige Funktionen zu:
COO
+ I
H3N-C-H
I
CH2
I
CH2
I
COOH
COOH
I
CH2
I
CH2
+ I
H3N-C-H
I
COO
Glutaminsäure
Glutaminsäure
Von Mohammed Jaber
Aminosäuren
und Proteine
Excurs ...
...::
Das ______,, ist ein Tripeptit das
über eine ungewöhnliche Bindung miteinander verknüpft ist:
O
II
H2C-C
H2C
C
I
H2C
I
+
H-C-NH3
I
COO
GammaGlutaminsäure
Von Mohammed Jaber
H H O
I I II
N –CC C
I
CH2
I
SH
Cystein
C
H
I
N-CH2-COO
N
CH2 COO
Aminosäuren
und Proteine
Excurs Gluthation
Gluthation::
Das Guthation (Glu(Glu-Cys
Cys--Gly), ein Tripeptit das
über eine ungewöhnliche Bindung miteinander verknüpft ist:
O
II
H2C-C
H2C
C
I
H2C
I
+
H-C-NH3
I
COO
GammaGlutaminsäure
Von Mohammed Jaber
H H O
I I II
N –CC C
I
CH2
I
SH
Cystein
C
H
I
N-CH2-COO
N
CH2 COO
GLYCIN!!
Aminosäuren
und Proteine
Excurs Gluthation:
2e
2 Gluthation-SH
+
Oxidation
Reduktion
Gluthation-S-S-Gluthation + 2H
2e
Gluthationreduktase----NADPH2
Diese Elektronen, die bei der Oxidation frei werden, werden auf Sauerstoff übertragen,
2 e-
Aminosäuren
und Proteine
Excurs Gluthation:
2e
+
Oxidation
2 Gluthation-SH
Reduktion
Gluthation-S-S-Gluthation + 2H
2e
Gluthationreduktase----NADPH2
Pentosephosphatweg
Diese Elektronen, die bei der Oxidation frei werden, werden auf Sauerstoff übertragen,
2 e-
O2
Von Mohammed Jaber
22
O + 2H
+
H2 O
Aminosäuren
und Proteine
E
Excurs
Gl th ti :
Gluthation:
Gluthation
Das Guthation (Glu(Glu-Cys
Cys--Gly),
Gly) ein Tripeptit das
über eine ungewöhnliche Bindung miteinander
verknüpft
p ist:
- extraribosomal gebildet wird
- eine SH/Thiol
SH/Thiol--Gruppe trägt
- ein intrazelluläres Redoxsysytem
darstellt
- Bestandteil eines Leukotriens ist
- an der Biotransformation beteiligt ist
- in
i reifen
if E
Erys gebildet
bild t wird
id
Aminosäuren
und Proteine
- Den
D P
Peptiden/
tid / P
Proteinen,
t i
kkommen verschiedene
hi d
wichtige Funktionen zu:
- Hormone
H
( IInsulin/
li / Gl
Glucagon )
- alternative Brennstoffe
- Antioxidantien
A i id i ( Gl
Glutathion
hi )
- Blutgerinnung ( Protein C )
- Drücke ( Eiweiße )
- Pufferwirkung