thuyết trình PROTEIN

1 Định nghĩa Protein” bắt nguồn từ chữ “protos” theo tiếng Hy lạp : chủ yếu, Acid amin 2.2 Phân loại Acid amin 2.1 Cấu tạo chung • CTTQ: a b c d Dạng khơng ion hóa Dạng ion lưỡng cực AA mạch thẳng vịng Dựa vào nhóm amin nhóm carboxyl Dựa vào tích điện gốc R tính phân cực Theo quan điểm sinh lý Acid amin 2.3 Tính chất chung a Tính tan độ bền b Tính hoạt quang c Tính lưỡng tính tính đẳng điện d Tính chất hóa học Acid amin 2.3 Tính chất chung a Tính tan độ bền • AA tự nhiên: dạng tinh thể màu trắng, trạng thái rắn bền 20 – 250C • Tính tan phụ thuộc vào mạch bên R • Mạch C dài tính tan • Muối aa tan nước tốt aa • Tính bền aa: Thủy phân acid Thủy phân kiềm Acid amin 2.3 Tính chất chung b Tính hoạt quang Tương tự tính hoạt quang monosaccharide Acid amin 2.3 Tính chất chung c Tính lưỡng tính tính đẳng điện Acid amin 2.3 Tính chất chung d Tính chất hóa học * Liên kết peptid • Là phản ứng khử nước tạo liên kết hai acid amin kế cận • Sản phẩm mạch polypeptid với đầu bên trái nhóm amin, đầu bên phải nhóm cacboxyl Liên kết peptid * Cầu nối disulfide Tạo nên cấu trúc khơng gian dặc trưng Hình thành acid amin có chứa nhóm -SH • Phản ứng tạo muối với acid * Một số phản ứng hóa học • Phản ứng tạo muối với bazơ • Phản ứng tạo phức với kim loại nặng: • Phản ứng tạo amin: • Tác dụng với chất thị màu • Tác dụng với ninhydrin: acid amin phản ứng với ninhydrin cho phức hợp màu tím, xanh, đỏ, vàng tùy theo loại • Tác dụng với với izatin: chế tương tự ninhydrin • Phản ứng với HNO2: • Phản ứng tạo màu với ninhydrin * Phân giải hỗn hợp acid amin • Phản ứng với HCHO: phương pháp chuẩn dộ formol Sorensen Peptid • Peptid cấu tạo từ – 50 acid amin với trọng lượng nhỏ 10.000Dalton • Ngồi liên kết peptid cịn có liên kết khác cầu nối disulfur liên kết hydro Ðể định tính định lượng acid amin cần phân giải hỗn hợp với kỹ thuật sau: – Sắc ký giấy, sắc ký mỏng – Ðiện di giấy, mỏng, gel – Sắc ký trao đổi ion – Sắc ký lỏng cao áp – Máy phân tích acid amin tự động Peptid Tính chất • Tính chất hóa lý gần giống acid amin • Peptid cịn có vài chức năng: Hormone Chất tạo Chất kháng sinh Protein Vai trị Protein Vai trị • Xúc tác: thể sống, hầu hết phản ứng chuyển hóa xúc tác enzyme Cấu trúc Tính chất Phân loại Chuyển hóa protein • Chức cấu trúc, xây dựng (kiến tạo chống đỡ học): thường dạng sợi Fibroin tơ tằm, trùng • Chức bảo vệ • VD: oKháng thể máu động vật có xương sống… oProtein tham gia q trình chống đơng máu • Chức vận chuyển: • VD: hemoglobin, albumin • Chức chuyển động: tất chuyển động giới sống thực protein cấu trúc tế bào • VD: Sự làm việc cơ, chuyển động lông mi, chuyển động động vật đơn bào, chuyển động chất nguyên sinh tế bào Giá trị dinh dưỡng • Chức dự trữ dinh dưỡng • Chức dẫn truyền tín hiệu thần kinh • Chức điều hồ • Hàm lượng protein định chất lượng phần ăn • Thiếu protein => suy dinh dưỡng, chậm lớn, giảm khả miễn dịch, gây ảnh sấu đến số quan chức (gan, tuyến nội tiết, hệ thần kinh) Vai trò protein thực phẩm Cố định mùi Cấu trúc Tạo xốp, giữ kết cấu Tạo gel Tạo bọt Protein Tạo khối phô mai Protein Bậc Bậc Bậc Bậc Tạo màng bao Cấu trúc bậc 1: • Trình tự sấp xếp aa mạch polipeptid • Trình tự sấp xếp khác => protein khác • Protein có tính đặc hiệu Ý nghĩa Nghiên cứu trình tự aa bậc • Biết cấu trúc bậc 2, 3, • Phát đột biến • Sự liên quan lồi vai trị chúng tiến hóa Hình cấu trúc khơng gian nhóm peptit phảng cứng • Kết nghiên cứu Paulin Cori: cho thấy nhóm peptit phẳng cứng Các liên kết peptid nằm mặt phẳng Cấu trúc bậc • Khả quay tự xung quanh liên kết nối nhóm peptit với cacbon anpha (C Cα, N Cα hình) (trang 21 hs pttchau) Mạch peptit có khuynh hướng hình thành cấu trúc xoắn Xoắn α • Nhóm peptid (-CO-NH-), Cα tạo thành lõi xoắn, mạch bên R aa quay ngồi • Mạch xoắn α có 3.6 gốc aa vịng xoắn • Aa thứ nằm đường thẳng với aa thứ 18 • Chiều xoắn (phải trái) Phiến gấp β • Dạng xoắn giãn • Lk H tạo thành nhóm CO NH mạch polipeptit khác kề Cấu trúc bậc Cấu trúc bậc • Sự xấp xếp lại khơng gian chuỗi polipeptit có cấu trúc bậc hai • Phá vỡ cấu trúc bậc thường làm protein hoạt tính • Cấu tạo: protein cấu trúc bậc cấu trúc bậc kết hợp lại nhờ lk thứ cấp Protein Tính chất • Hình dạng, khối lượng: Hình sợi • Tính lưỡng tính Thể tính acid mơi trường kiềm Thể kiện tính kiềm mơi trường acid Hình cầu • Tính hịa tan Khả hịa tan protein nước Khả hòa tan protein dung mơi Protein Sự biến tính protein Các yếu tố ảnh hưởng đến tính tan Nồng độ muối dung dịch Nhiệt dộ Bản chất cấu hình protein pH dung dịch Loại dung mơi Nhiệt Protein Biến tính Khơng thuận nghịch • Sự biến tính cần có mặt nước • Protein biến tính thường đông tụ lại, làm biến đổi trạng thái keo • Sự biến tính tạo H2S NH3 • Nếu có diện muối trung tính đường acid béo, tốc độ đơng tụ protein bị giảm xuống • Ngồi biến tính nhiệt, biến tính cịn xảy tác dộng vật lý (sự khuấy đảo mạnh) Tác động vật lý làm giãn mạch protein • Sự biến tính thường gây đơng tụ protein • Sự đông tụ protein thường xảy hai dạng: – Nồng dộ protein thấp: đông tụ tạo dạng – Nếu nồng độ protein lớn: đông tụ tạo khối keo đơng dặc Tính chất protein bị hoạt tính • Mất t/c hoạt động sinh học • Mất khả hịa tan nước • Mất khả kết tinh t/c khác (độ nhớt, sức căng…) • Biến đổi hình dạng, kích thước • Tăng cường khả bị thủy phân Protein Các yếu tố làm protein bị kết tủa • Kết tủa thuận nghịch: muối trung tính • Vd: Na2SO4, NaCl… • Kết tủa khơng thuận nghịch: nhiệt độ cao Phân loại Protein đơn giản • AA Protein phức tạp • AA hợp chất khác Protein phức tạp Lipoprotein • Lipid + protein Phosphoprotein • Protein + H3PO4 Glicoprotein • Protein + glucid Metaloprotein • Protein + kl Nucleoprotein • Protein +acid nucleic Phản ứng chuyển hóa có tham gia enzyme * Phản ứng khử amin Protein Chuyển hóa protein q trình chế biến Thủy phân • Xúc tác: acid, kiềm, enzyme • Acid: tryptophan bị phân hủy • Kiềm: arginin, aa chứa S bị phân hủy Xảy tượng recamic (aa từ L=> D) * Phản ứng khử nhóm carboxyl: * Deamin, decarboxyl * Phản ứng tạo thành mercaptan * Phản ứng tạo scatol, cretol, phenol * Phản ứng tạo thành di, trimetylamin từ lipoprotein ... polypeptid với đầu bên trái nhóm amin, đầu bên phải nhóm cacboxyl Liên kết peptid * Cầu nối disulfide Tạo nên cấu trúc không gian dặc trưng Hình thành acid amin có chứa nhóm -SH • Phản ứng tạo muối... khơng gian nhóm peptit phảng cứng • Kết nghiên cứu Paulin Cori: cho thấy nhóm peptit phẳng cứng Các liên kết peptid nằm mặt phẳng Cấu trúc bậc • Khả quay tự xung quanh liên kết nối nhóm peptit... nhóm peptit với cacbon anpha (C Cα, N Cα hình) (trang 21 hs pttchau) Mạch peptit có khuynh hướng hình thành cấu trúc xoắn Xoắn α • Nhóm peptid (-CO-NH-), Cα tạo thành lõi xoắn, mạch bên R aa quay