1.2. Chemicke slozeni a obecne vlastnosti zivych soustav

Struktura bílkovin

• Primární struktura = počet a pořadí aminokyselin v polypeptidovém řetězci (určuje vlastnosti a chování bílkoviny v buňce)

• Sekundární struktura = vytvarování polypeptidového řetězce (L-helix = spirála/ B list = zprohýbaný řetězec – př. fibroin) – uplatňují se zde vodíkové můstky

• Terciární struktura = celkový tvar molekuly polypeptidu, prostorová forma ( vláknitá= fibrilární – př. keratin tvořící vlasy,nehty/ globulární - rozpustné ve vodě- př. hemoglobin, inzulin, všechny enzymy)

• Kvartérní struktura = vzniká spojením více polypeptidových řetězců, které vytvoří konkrétní bílkovinu

Struktura molekuly bílkoviny může být změněna, dojde k tzv. denaturaci bílkovin (= přerušení vazeb př. vodíkových můstků, které drží molekuly v určitém tvaru, v důsledku vysoké teploty, pH)

1. NUKLEOVÉ KYSELINY = polymery, jejichž základními stavebními jednotkami jsou nukleotidy, které tvoří polynukleotidové řetězce

• RNA = tvořena nukleotidy (ribóza, fosfát, dusíkaté báze A,U,G,C), které jsou spojené kovalentními vazbami do 1 řetězce

• DNA= tvořena nukleotidy (deoxyribóza, fosfát, A,G,T,C), které tvoří 2 řetězce stočené do spirálovité, dvojité šroubovice, molekula DNA je delší než RNA, polynukleotidové řetězce jsou spojeny vodíkovými můstky mezi bázemi (A+T/C+G) = báze jsou komplementární (= vzájemně se doplňují)

Význam vody H2O

• Voda je nejrozšířenější molekulou v buňce, tvoří kolem 70% její hmotnosti

• Chemická vazba mezi atomy vodíku a kyslíku je kovalentní, polární v.

• Polární vazba = kyslík silně přitahuje elektrony (= atom kyslíku nese malý záporný náboj), vodík přitahuje elektrony slabě (= atom vodíku nese slabý kladný náboj) = vazby mezi kyslíkem a vodíkem je polární

• Díky polárním vazbám je voda výborným rozpouštědlem pro většinu molekul, které se vyskytují v buňce – př. glukóza (hydroxylové sk. –OH), NaCl (= molekuly vody jsou přitahovány k iontům Na a Cl – slabá iontová vazba v NaCl je rozbita a Na+ je přitahován ke kyslíku a Cl- je přitahován k vodíku – dochází k oddělení iontů a následnému rozpuštění v roztoku- voda tedy umožnila iontů Na+ a Cl- reagovat s jinými molekulami nebo difundovat přes cytoplazmatickou membránu) = látky, které mají ve svých molekulách skupiny s polárními vazbami jsou ve vodě rozpustné, a mohou tak vstupovat do dalších chem. reakcí.

• Vodíkové můstky = slabé vazby vznikající mezi vodíkem jedné molekuly vody a kyslíkem druhé molekuly vody, mezi nimi dochází k elektrickému přitahování. Můstky se snadno přeruší a snadno opět vytvoří, díky čemuž jsou molekuly vody udržovány pohromadě, a voda tak existuje v kapalném skupenství.

ÚSTŘEDNÍ DOGMA MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

= Genetická informace se přenáší z DNA do RNA, a odtud do molekuly proteinu. Zpětný přenos z proteinu do molekuly NK není možný. (= tzn. bílkoviny jsou syntetizovány podle matrice mRNA, která vzniká v procesu transkripce v jádře a skrze jaderné póry membrány vycestuje do cytoplazmy – sekvence mRNA odpovídá sekvenci DNA, podle níž byla přepsána).