Repetytorium maturzysty - chemia - 2022

CHEMIA ORGANICZNA 352 BIAŁKA Białka powstają w wyniku polikondensacji α -L-aminokwasów. Reakcja ta zachodzi przy udziale wyspecjalizowanych kompleksów enzymatycznych – rybosomów, we wszystkich komórkach orga­ nizmów żywych i jest określana mianem translacji. Białko to peptyd, którego masa jest większa od 10 000u (lub, niektórzy podają, jak powstaje w reakcji minimum 100 aminokwasów). Wiązanie peptydowe Stabilizowane: Rezonansem elektronowym, ułożeniem trans atomów wodoru i tlenu. Ma budowę płaską – atomy są w stanie hybrydyzacji sp 2 . ü Struktura pierwszorzędowa białek – to kolejność (sekwencja) aminokwasów w łańcuchu polipep- tydowym, stabilizowana wiązaniami peptydowymi. ü Struktura drugorzędowa białek – ułożenie łańcucha polipeptydowego w przestrzeni. • Struktura a -helisy , odkryta jako pierwsza, ma kształt cylindra. Ciasno spleciony łańcuch główny polipeptydu tworzy centralną część cylindra, natomiast boczne łańcuchy reszt aminokwasowych wystają na zewnątrz w ułożeniu helikalnym; • Struktura b -harmonijki ( b -kartki) – w odróżnieniu od cylindrycznej struktury a -helisy, czą- steczka polipeptydu przyjmuje kształt prawie całkowicie rozciągnięty. W uformowaniu struktury b -harmonijki może brać udział więcej niż jeden łańcuch polipeptydowy. ü Struktura trzeciorzędowa białek – konformacje łańcuchów peptydowych względem siebie. Różne zwoje, kłębki, sploty. Zniszczenie struktury powoduje utratę własności białka. • mostki solne – powstają w reakcji pomiędzy grupami funkcyjnymi pochodzącymi od bocznych reszt aminokwasów kwaśnych (np. kwas glutaminowy) i zasadowych (np. arginina); • oddziaływania hydrofobowe grup o małym udziale wiązań jonowych (pomiędzy grupami węglo- wodorowymi); • wiązania wodorowe; • oddziaływania elektrostatyczne; • mostki dwusiarczkowe – wiązanie disulfidowe. ü Struktura czwartorzędowa białek – podjednostkowa struktura białek związana z funkcją białka określa ilość podjednostek i sposób ich powiązania. Nie każde białko posiada tę strukturę!!! Np. włosy mają wyłącznie strukturę III-rzędową. Struktura jest charakterystyczna dla białek oligome­ rycznych (zawierających kilka podjednostek). Podjednostki białek są to niezależnie sfałdowane łańcuchy polipeptydowe lub całe białka, będące tylko składnikiem dużego kompleksu białkowego. Reakcje charakterystyczne białek: • Reakcja biuretowa Piotrowskiego – charakterystyczna dla wiązania peptydowego. Biuret powstaje w reakcji dikondensacji mocznika; produktem ubocznym jest amoniak. Biuret jest najprostszym związkiem dającym pozytywny wynik reakcji biuretowej. Reakcja polega na tworzeniu charakte- rystycznych, barwnych połączeń z Cu 2+ w środowisku zasadowym (pomiędzy kationem miedzi i wolnymi parami elektronowymi atomów wiązania peptydowego powstają wiązania donorowo- -akceptorowe. Reakcja jest charakterystyczna dla białek i peptydów posiadających minimum dwa wiązania peptydowe).