View
127
Download
1
Category
Tags:
Preview:
DESCRIPTION
Curs
Citation preview
LIPIDE (GRĂSIMI) VEGETALEDefiniţie:Lipidele sunt metaboliţi principali, amestecuri de
substanţe lipofile în care predomină esterii acizilor graşi cu alcoolii.
Lipidele sunt insolubile în apă, solubile în solvenţi apolari (ex. eter).
În celula vegetală lipidele se află în:•plasmalemă, biomembrane•vacuole•citoplasmă (oleoplaste, plastoglobuli – picături de ulei)•pereţi celulari (ex. cuticula epidermei)
În organe vegetale, lipidele sunt : •depozitate ca substanţe de rezervă (seminţe, fructe)•pe suprafaţa frunzelor şi fructelor (mai ales ceruri vegetale)
Clasificare:
1. Lipide simple (C, H, O)2. Lipide complexe sau conjugate (C, H, O, P, N, S)
1. Lipide simple- sunt substaţe ternare - sunt denumite în funcţie de alcoolul care esterifică acizii
• GLICERIDE• STERIDE• CERIDE• ETOLIDE
2. Lipide complexe sau conjugate (C, H, O, P, N, S)
•FOSFOLIPIDE (fosfatide, lecitine sau colin-fosfatide, cefaline sau colamin-fosfatide, inozit-fosfatide, serin-fosfatide) – în organisme vegetale inferioare şi superioare•SFINGOLIPIDE (cerebrozide, cerebrine - ceramide,) în organisme vegetale inferioare, ciuperci•GLICOSULFOLIPIDE
GLICERIDELE
Sunt mono-, di- şi mai ales triesteri ai glicerolului cu acizii graşi.
R-COOH
Acizii graşi au număr par de atomi de carbon (C4-C32).
Pot fi saturaţi în lipidele solide sau nesaturaţi în cele lichide. Amestecurile pot fi semisolide.Au o structură ciclică sau aciclică şi de obicei o singură funcţie carboxil.
GLICERIDE
H2C
HC
O CO R1
H2C OH
OH
H2C
HC
O CO R1
H2C O
OH
CO R2
H2C
HC
O CO R1
H2C O
O
CO R3
CO R2
MONOGLICERIDE DIGLICERIDE TRIGLICERIDE
Exemple de acizi graşi saturaţi, aciclici:•Acid caproic - C6•Acid caprilic – C8•Acid caprinic – C10•Acid lauric – C12•Acid miristic – C14•Acid palmitic - C16•Acid stearic – C18•Acid arahic – C20•Acid behenic - C22•Acid lignoceric - C24
Acizi graşi nesaturaţi aciclici:•ac. crotonic, C4, o dublă legătură•ac. oleic, C18, fam. Oleaceae•ac. erucic, C22, fam. Cruciferae•ac. ricinoleic, fam. Euphorbiaceae
Acizi graşi ciclici:• acid hydnocarpic, C16 – acţiune antihelmintică –
extras din Hydnocarpus heterofillae şi H. kurzii (Euphorbiaceae)
• acid chaulmoogric, C18 – acţiune bactericidă (Mycobacterium leprae, M. tuberculosis)
ciclopentenil
CH3-[CH2]4-COOH
CH3-[CH2]6-COOH
CH3-[CH2]8-COOH
CH3-[CH2]10-COOH
CH3-[CH2]12-COOH
CH3-[CH2]14-COOH
CH3-[CH2]16-COOH
CH3-[CH2]18-COOH
ACIZI GRAŞI
SATURAŢI
ACID CAPROIC
ACID CAPRILIC
ACID CAPRINIC
ACID LAURIC
ACID MIRISTIC
ACID PALMITIC
ACID STEARIC
ACID ARAHIC
NESATURAŢI
ACIZI GRAŞI
OH
O
CH3
ACID OLEIC(OMEGA 9)
ACID LINOLEIC(OMEGA 6)
OH
O
CH3
OH
O
CH3
OHACID RICINOLEIC- hidroxiacid
OH
O
CH3
ACID LINOLENIC(OMEGA 3)
• frecvent întîlniţi în celula vegetală:• acidul palmitic (5-10% din totalul lipidic)• acidul stearic (10-25% din totalul lipidic)• acidul oleic (10-50% din totalul lipidic)
• gliceridele naturale sunt rar monoesteri• esterificarea se face cu acelaşi acid sau acizi diferiţi• se găsesc mai ales în seminţe şi fructe mature• sunt însoţite de:
• acizi graşi liberi• steride• fosfatide• pigmenţi• vitamine liposolubile
Exemple de trigliceride vegetale:• oleo-palmito-stearina – 50% în seminţele de Theobroma cacao•palmito-dioleina în fructele de Olea europaea•oleo-dipalmitina în seminţe de Soja hispida
AGE (acizi graşi esenţiali):•α-linoleic C6-9 (omega 6)•γ-linolenic C3-6-9 (omega 3)Implicaţi în sinteza de leucotriene, prostraglandine, tromboxani (calea acidului arahidonic).
Rol în:•agregare plachetară•boli inflamatorii•dermatoze
STERIDE- FITOSTERIDE
Sunt esteri ai fitosterolilor cu acizi graşi superioriSterol - denumire generală a alcoolilor cu
structură sterolică.Sterolii sunt alcooli secundari cu nucleu
ciclopentan-perhidrofenantrenic.
CH3
OH
CH3
CH3CH3
CH3
CH3
3
β-SITOSTEROL
- la C3 are grupare OH- şi C5= C6( dublă legătură)- are structură polară, cu pol hidrofob foarte mare. Prin esterificare la C3 se formează steride.Fitosteridele (steride din plante) se găsesc în cantitate mare
în seminţe de leguminoase şi de cereale. Adesea sunt amestecuri cu steroli liberi şi gliceride
Exemple de steroli :din alge, ciuperci: Fucosterol – alge brune( Fucus sp.) Sargasterol - alge brune(Sargassum sp.) Ergosterol – ciuperci(Claviceps purpurea)din plante superioare:
Sitosterol (amestec de izomeriA,B,G) - cel mai răspânditStigmasterol (uneori glicozidat) – leguminoase
Brassicasterol - în seminţe de rapiţă (Brassica rapa)Colesterol (zoosterol tipic) - rar în celula vegetalăOestriol - izolat din flori femele de Salix (are acţiune de
hormon sexual estrogen).Sterolii şi steridele se găsesc în biomembrane
Ceride (ceruri)
Sunt amestecuri de substanţe lipofile solide în care predomină esterii acizilor graşi superiori (12-36 C) cu alcoolii superiori (16-30 C). Sunt solide deoarece atât acizii, cât şi alcoolii sunt saturaţi.
Se formează în citoplasma celulelor epidermice. Exemple: a) cerurile de pe frunzele de palmier (Corypha cerifera ceara de Carnauba, folosită la lustruirea drajeurilor sau Musa sp., utilizată în industria vopselurilor, lacurilor etc) unde cantitatea de ceride este foarte mare – hidrocarburi, acizi graşi liberi.b) ceruri cu conţinut mare în parafine – la plantele din zonele temperate (suprafaţa epidermică a fructelor - mere, frunzelor – varză, tutun).Ceruri bacteriene, în peretele celular(5-11%), cu rol de protecţie la bacterii acido-rezistentePseudoceruri (gliceride solide cu aspect de ceară) la frunzele unor plante. Ex. genul Ruth.
CH3[H2C]n2COCH2[H2C]n1CH3
O
Alcool superior Acid gras superior (n1=22-30 atomi C) (n2=12-32 atomi C)
CERIDE
Etolide• lipide simple – specifice epidermei frunzelor de conifere (jnepeni, ienuperi, pini)• sunt esteri ciclici ai unor hidroxiacizi graşi (3, 4, 5 molecule de hidroxiacizi graşi), cum ar fi acidul sabinic sau acidul juniperic.
Nu există grupări -OH sau -COOH libere.În cazuri patologice s-au depistat etolide în urina
umană. Acid sabinic: HO-CH2-(CH2)10-COOH
Acid juniperic: HO-CH2-(CH2)14-COOH
O [H2C]n
O[H2C]n
O [H2C]n
O
OO
ETOLIDE
Lipide complexe
I. Fosfolipide1.Fosfatide (acizi fosfatidici)2.Colin-fosfatide (Lecitine)3.Colamin-fosfatide (cefaline, colamide)4.Inozit-fosfatide5.Serin-fosfatide (fosfatidil-serine)
II. Sfingolipide 1.Fitosfingozide (Cerebrozide)2.Cerebrine
III. GLICOSULFOLIPIDE
Lipide complexeI.Fosfolipide
Sunt componentele structurale majore ale lipidelor membranare. Conţin fosfor sub forma unui rest de acid fosforic esterificat cu glicerolul. Pot fi degradate de fosfolipaze.
1. Fosfatide (acizi fosfatidici)Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic.Se întâlnesc în: grâu, orz, ovăz, seminţe de floarea
soarelui, in, arahide2. Colin-fosfatide (Lecitine)
Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic + colină (trimetil-colamina, trimetil-etanolamina)
Se găsesc în soia, cereale, leguminoase.
H2C
HC
H2C O
O
CO R3
CO R2
O P O
O
OH
R1
H2C
HC
O CO R1
H2C O
O
CO R3
P O
O
OH
R2
ά
α
β
ά
β
α
α-FOSFATIDE β-FOSFATIDE
HC
HC
H2C
O CO R2
O P O
O
O-
O CO R1
[H2C]2 N+
CH3
CH3
CH3
α
β
ά
ά - LECITINE
Lipide complexeI.Fosfolipide
3. Colamin-fosfatide (colamide, cefaline)Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic
+ colamină (etanol-amină)Se găsesc în soia, seminţe de floarea soarelui,
germeni de grâu.4. Inozit-fosfatide
Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic + inozitol
Se găsesc în soia, arahide, fructe, seminţe.5. Serin-fosfatide (fosfatidilserine)
Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic + serină
Cantităţi mici se găsesc în soia, arahide.
HC
HC
H2C
O CO R2
O P O
O
O-
O CO R1
[H2C]2 NH3+
HC
HC
H2C
O CO R2
O P O
O
O-
O CO R1
NH3+
CH
COOH
α
α
β
β
ά
ά
-CEFALINE
α-SERIN-FOSFATIDE
HC
H2C
O CO R2
O P O
O
O-
O CO R1
OH OH
OH
OH
OH
INOZIT-FOSFATIDE
ά colamina
Lipide complexeII. Sfingolipide
a- sfingozide (Cerebrozide) Reprezintă a doua clasă importantă de lipide
membranare, sunt lipide fără glicerol. Sunt formate dintr-un acid gras + sfingozină (un aminoalcool cu catenă lungă, 18 C) + oză (galactoză).
Acidul gras se leagă la funcţia aminică amide. Partea glucidică se leagă la OH.
Nu conţin acid fosforic.Se găsesc în cariopsele cerealelor (ex. porumb),
dar şi în alte fructe şi seminţe - fitosfingozide.Predomină în regnul animal, în sistemul nervos-
sfingomielina.
b.CerebrineAsemănătoare cu sfingozidele, dar nu au în
structura lor oze (galactoza). Au în structură sfingozină şi acid gras
(hidroxiacid) care formează legătură amidică. De aceea, cerebrozidele şi cerebrinele se numesc şi ceramide.
Sunt utilizate în cosmetică (şampoane, măşti pentru îngrijirea părului.
Se găsesc în ciuperci, cereale. III. Glicosulfolipide – lipide ce conţin sulf în moleculă sub formă de –
SO3H, provenit din esterificarea OH-ului de la C6 al unei oze (glucoză, galactoză) cu H2SO4
- se întâlnesc în frunze (ţesuturi foto-sintetizatoare), în cromatoforii bacteriilor
O PCH2CH
NH
CH
OH
CH
OH
[CH2]13CH3 O
O
OH
C
R1
OR2
CH2
HC
H2C O
O
CO R2
CO R1
O
HO
H2C SO3H
OH
OH
OH
GLICOSULFOLIPIDĂ
FITOSFINGOINOZIT-FOSFATIDĂ
(CEREBROZIDĂ)
R1= rest de acid grasR2= inozitol-lanţ glucidic
PEPTIDE ŞI PROTEINE (PROTIDE)
Sunt metaboliţi principali, cuaternari (C, H, O, N), cu rol plastic ce intră în structura tuturor celulelor vii. Se găsesc în toate tipurile de celule.
Predomină în seminţele de Fabaceae, în cariopsele gramineelor şi în cantităţi mult mai mici în frunze sau rădăcini.
ClasificareI.Peptide
1.Oligopeptide (2-10 aminoacizi)2.Polipeptide (10-100 aminoacizi)
II.Proteine (zeci, sute de aminoacizi, masă moleculară mare)
1.holoproteine2.heteroproteine
Peptidele şi proteinele sunt compuşi poliamidici (produşi de policondensare) formaţi din aminoacizi.
Aminoacizii sunt compuşi organici care conţin atât gruparea NH2, cât şi gruparea COOH.
Aminoacizii naturali sunt α-aminoacizi, cele două funcţii (NH2 şi COOH) fiind legate la acelaşi atom de carbon. β- şi γ-aminoacizii sunt foarte rari sau se obţin prin sinteză.
Simetria atomului de C în cazul α -aminoacizilor determină două serii de izomeri optici.
Aminoacizii naturali din structura proteinelor aparţin seriei L (cu excepţia glicinei).
Există cca 20 aminoacizi proteinogeni (care alcătuiesc proteine) şi cca 150 aminoacizi
neproteinogeni, majoritatea specifici plantelor. Aminoacizii neproteinogeni sunt analogi structu-
rali ai celor proteinogeni. Unii cercetători cred că aminoacizii neproteinogeni
reprezintă un fond de azot de rezervă, iar alţii sugerează că sunt compuşi cu rol defensiv (de apărare) sau
compuşi intermediari în metabolism. Aminoacizii se sintetizează în plante.
Animalele ingeră proteinele vegetale, apoi fac sinteză de proteine specifice.
Acţiuni terapeutice: hepatoprotectoare (cisteina, me-tionina), neurotonică (ac. glutamic), ca adjuvant în
chimioterapia antitumorală (ac.aspartic)
Exemple de aminoacizi:1. Monoamino-monocarboxilici alifatici: glicocol,
alanina, valina
- cu funcţie –OH: serina
C
H
COOH
HNH2C
CH3
COOH
HNH2 C
C
COOH
H
CH3
NH2
H CH3
GLICOCOL L-α-ALANINĂVALINĂ
C
C
COOH
H
H
NH2
H OH
SERINĂ
- cu funcţie –SH cisteina
C
C
COOH
H
H
NH2
H SH
CISTEINĂ
Exemple de aminoacizi:
2. Monoamino-monocarboxilici aromatici: fenilalanina, triptofanul.
C
C
COOH
H
H
NH2
H C6H5
FENILALANINĂNH
C
C
COOH
H
H
NH2
H
TRIPTOFAN (β-indolil alanina)
Exemple de aminoacizi:3.Monoamino-dicarboxilici: acidul aspartic,
acidul glutamic.
C
C
COOH
H
COOH
NH2
H H
C
(CH2)2
COOH
H
COOH
NH2
ACID ASPARTIC ACID GLUTAMIC
4. Diamino-monocarboxilici: lizina
C
(CH2)3
COOH
H
H2C
NH2
NH2
LISINĂ
Exemple de oligopeptide:•glutationul – în seminţe (influenţează germinaţia)•faloidina – în Amanita phaloides – foarte toxic
Exemple de polipeptide:•viscotoxina – Viscum album•bacitracina, polimixina B (antibiotice),
actinomicina (antibiotic, antineoplazic)
Exemple de alcaloizi peptidici:•ergotamina din Secale cornutum
Proteine
Sunt macromolecule peptidice cu masă moleculară mare, formate din zeci sau sute de aminoacizi proteinogeni (legătură peptidică).
Proteine (masă moleculară mare) 1.holoproteine2.heteroproteine
Sunt metaboliţi principali şi din punct de vedere structural pot prezenta patru niveluri structurale:
1. structura primară.
2. structura secundară.
3. structura terţiară
4. structura cuaternară
1. Structura primară – constă în succesiunea lineară a aminoacizilor (defineşte numărul, tipul şi locurile aminoacizilor în lanţul peptidic rectiliniu).
2. Structura secundară. Prin formarea de legături de hidrogen între legăturile peptidice, polipeptidele tind să formeze pliuri având ca rezultat fie formarea de foi (sheets), fie de helixuri sau elici.
a. α-helixurile (structuri spiralate) sunt structuri asemănătoare cu o baghetă, în care legăturile peptidice sunt legate în mod regulat de cele ale aminoacizilor din apropiere.
b. Foile β-plisate (pliate) sunt de două tipuri: paralele şi antiparalele; ele sunt specifice proteinelor fibrilare. În cele antiparalele, catena polipeptidică este plisată înapoi şi înainte asupra ei însăşi, iar foaia paralelă constă din secţiuni poli-peptidice aranjate în aceeaşi direcţie.
c. al treilea tip de structură secundară poate fi stabilit şi prin formarea de legături disfulfurice (disulfidice) între grupările –SH ale cisteinelor.
3. Structura terţiară – rezultă din plisarea structurii secundare în apă, cu formarea unei forme globulare complexe. Domeniile reprezintă unităţi locale compacte care rezultă din plisarea unor porţiuni ale lanţului polipeptidic.
Lanţul spiralat sau pliat formează suplimentar spire sau împăturiri - proteine globulare sau sferoproteine (în structura biomembranelor)
4. Structura cuaternară a unei proteine – se referă la structura ei în subunităţi. Subunităţile apar când două sau mai multe catene polipeptidice se asociază, formând astfel un agregat funcţional.
Între aceste niveluri de organizare nu există delimitări precise, ele interacţionând în cadrul unei structuri generale unice.
Se face în general diferenţa între două mari grupe de proteine: fibrilare şi globulare.
a. Proteinele fibrilare - sunt structuri foarte elongate care există sub formă de fibre sau foi. b. Proteinele globulare sunt mai complexe,
constând din una sau mai multe catene polipeptidice pliate înapoi asupra lor însele de mai multe ori. Aceasta are ca rezultat o formă sferică.
În proteinele globulare unele catene laterale sunt ascunse, în timp ce în cele fibrilare, catenele laterale sunt expuse la apă.
Heteroproteine
Sunt proteine formate dintr-o parte holoproteică (numai aminoacizi) şi o parte neproteică numită grupare prostetică. Sunt de mai multe tipuri:
1.glicoproteine (lectine)2. lipoproteine3.nucleoproteine4.cromoproteine5.enzime
1. Glicoproteine (lectine, fitohemaglutinine)Au ca grupare prostetică o componentă glucidică
(oză sau ozidă sau acid uronic). Se găsesc în cantităţi mici. Se găsesc în numeroase
specii vegetale, dar foarte frecvent la Fabaceae sau Euphorbiaceae (alte ex. foarte cunoscut – Urtica dioica).
Par să fie implicate în recunoaşterea intercelulară şi să aibă deci un rol de apărare faţă de atacul microorganismelor sau insectelor. Sunt hormoni polipeptidici vegetali care favorizează biosinteza unor proteine specifice sau depozitarea glucidelor în seminţe.
Frecvent aglutinează eritrocitele in vitro. La om sau animal prezintă proprietăţi imunomodulatoare. Prezintă diferite niveluri de toxicitate (deşi nu toate sunt toxice).
2. Lipoproteine Au o parte lipidică (gliceridă sau steridă) ca parte
prostetică; partea holoproteică este globulară. Componenta lipidică poate fi legată prin legături ionice sau van der Waals. Numeroase lipoproteine au în structura lor şi acid fosforic legat esteric de arginina din proteină. Se pot găsi şi în amestec cu carotenoide (hidrocarburi sau xantofile)
Intră în structura biomembranelor – funcţionează ca mediatori ai transportului activ şi specific. În plus, microdomeniile lipidice din membrana plasmatică pot conţine proteine de semnalizare (proteine receptoare).
3. NucleoproteineSunt prezente la toate organismele vii, inclusiv la
virusuri şi bacterii.Au ca grupare prostetică nucleotide,
polinucleotide (sunt proteine asociate structural cu acizi nucleici).
Pot fi:- mononucleoproteine (holoproteine+mononucleoti-
dă) - polinucleoproteine (holoproteine + polinucleotidă
= acizi nucleici ).
Mononucleotidele – sunt esteri ai nucleozidelor cu acidul fosforic.
Sunt formate din:(Bază azotată + pentoză) (= nucleozidă) + acid
fosforic.Baze azotate:a. pirimidinice – timina ,T(în cazul ADN) sau
uracilul, U (în cazul ARN) şi citozina, C (ADN, ARN)b. purinice – adenina, A şi guanina, G.
Pentoza: riboza (ADN) sau dezoxiriboza (ARN).
OCH2
OH
H
OHOH
OH
OCH2
OH
H
OHOH
RIBOZA 2-DEZOXIRIBOZA
BAZE AZOTATE
N
N N
NH
NH2
N
NH N
NH
O
NH2
NH
NH
O
O
CH3
NH
NH
O
O
ADENINA (6-aminopurina) GUANINA (2-amino,6-oxopurina)
CITOZINA2-oxo,6-aminopirimidina
TIMINA2,6-dioxo-5-metilpirimidina
PURINICE
PIRIMIDINICE
NH
N
O
NH2
URACIL2,6-dioxo-pirimidina
+OCH2
OH
H
OH
OH
N
N N
N
NH2
BAZĂ AZOTATĂOZĂ+
ACID FOSFORIC
NUCLEOZIDĂ
MONONUCLEOTIDĂ
+
OCH2
OH
H
OH
OH
N
N N
N
NH2
OCH2
OH
H
O
OH
N
N N
N
NH2
P
O
OH
OH
ADENOZINA ACID ADENILIC (AMP)
NUCLEOZIDE ŞI NUCLEOTIDE
OCH2
OH
H
O
OH
N
N N
N
NH2
P
O
OH
OP
O
OH
OP
O
OH
O-
ACID ADENOZIN – 5’ – TRIFOSFORIC (ATP)
Acizii nucleici sunt polinucleotide. Prezintă două tipuri de structuri:
a. primară (monocatenară) tipică pentru ARNb. secundară (bicatenară) tipică pentru ADN.
ARN este implicat în traducerea (translaţia) informaţiei genetice, adică sinteza proteinelor.
Există trei categorii principale de ARN:- ARNm – preia şi transferă informaţia genetică stocată de ADN pentru sinteza proteică (reprezintă 2% din ARN total)- ARNt(s) – fixează labil aminoacizii şi îi transferă poliribozomilor, locul unde sunt biosintetizate proteinele (poate fi şi bicatenar) (reprezintă 18% din ARN total)- ARNr – intră în structura ribozomilor alături de proteine. La procariote şi eucariote există mai multe tipuri de ARNr (reprezintă 80% din ARN total)
.
ARN-ul Unitatea structurală este alcătuită din 4 nucleotide
(tetranucleotidă care se repetă de n ori în lanţul acidului nucleic):1. adenină + riboză + acid fosforic2. guanină + riboză + acid fosforic3. citozină + riboză + acid fosforic4. uracil + riboză + acid fosforic
între 2 mononucleotide se face legătura prin –OH de la C3’ al ozei unei nucleotide şi cel de la H3PO4 de la C5’ al altei nucleotide
ADN-ul înglobează şi transmite informaţia genetică
Unitatea structurală este alcătuită din 4 nucleotide (tetranucleotidă care se repetă de n ori în lanţul acidului nucleic):1. adenină + dezoxiriboză + acid fosforic2. guanină + dezoxiriboză + acid fosforic3. citozină + dezoxiriboză + acid fosforic4. timină + dezoxiriboză + acid fosforic
cele 4 nucleotide sunt aşezate diferit în macromoleculă rezultând ADN specific
ADN-ul - este liber sau asociat cu histone în cromozomi- se sintetizează doar în perioada S din interfază- este în cantitate mai mică decât ARN, dar constantă
UNITATEA STRUCTURALĂ A UNEI MOLECULE DE ADN
ADN:A=TG≡C
ARN:A=UG≡C
Exemple de proteine din structura unor nucleoproteine:
a. histonele, principalele proteine ale cromatinei.
- acţionează ca un suport pe care se înfăşoară catenele de ADN, asigurând compactarea acestuia (o moleculă astfel răsucită e de 50.000 de ori mai scurtă decât una necompactată) şi deci ocuparea unui spaţiu mic de către un genom uriaş.
b. telomeraza, o enzimă care adaugă anumite secvenţe repetitive la capătul 3’ al catenei de ADN în regiunea telomerilor, care se află în zona terminală a cromozomilor eucarioţi. Telomerii asigură stabilitatea cromozomilor. Telomeraza este un complex ARN-proteină.
4. Cromoproteine
Sunt heteroproteine formate dintr-o parte proteică (holoproteică) şi o grupare prostetică reprezentată de un pigment organic.
Sunt 2 mari categorii: porfirinice şi neporfirinice.a. Porfirinice (nucleu tetrapirolic):
cloroplastinelecitocromiificobilinelefitocromul
b. Neporfirinice: carotenoproteine.
a. Porfirinice
CloroplastineSunt heteroproteine colorate care se
găsesc în cloroplaste. Au ca grupare prostetică clorofila (a, b, c). Au rol în absorbţia luminii şi au Mg în structură.
Se cunosc câteva tipuri de clorofile, cu structuri apropiate, având la bază nucleul porfirinic. Clorofila a (pigment verde-albastru) este prezentă la toate organismele fotosinte- tizatoare, de la alge albastre-verzi (Cyanophyta) la plante superioare.
Citocromi Sunt heteroproteine porfirinice cu Fe Sunt localizate în membrana celulară. Funcţionează ca transportori de electroni şi joacă un rol important în fotosinteză şi respiraţie; este însă şi un intermediar în apoptoză. În celula vegetală şi animală se găsesc mai mulţi citocromi, cel mai important este citocromul c, solubil, spre deosebire de ceilalţi care sunt insolubili.
Are M de cca 12.000 daltoni şi este format din cca 100 aminoacizi.
FicobiliproteineFicobiline (ficoeritrina şi ficocianina) - reprezintă pigmenţii accesorii ai algelor roşii şi albastre, care nu se găsesc niciodată liberi, ci complexaţi cu proteinele sub formă de complecşi numiţi ficobili-proteine.
Au rol fiziologic similar carotenoidelor: absorb energia luminoasă (galbenă, roşie, portocalie, verde) şi o transferă clorofilei a.
FitocromulEste o cromoproteină de culoare verde-albăstruie
care se găseşte în toate plantele verzi. Rol:- este un fotoreceptor, un pigment utilizat de plante
pentru detectarea luminii. - numeroase plante îl folosesc pentru reglarea
timpului înfloririi pe baza lungimii zilei şi nopţii (fotoperiodicitate) şi pentru a stabili ritmuri circadiene.
- este implicat în sinteza clorofilei, a giberelinelor- în germinarea seminţelor şi creşterea organelor
vegetative.Este localizat în sistemul biomembranar, în
plasmalemă şi cloroplaste.
b. Neporfirinice:CarotenoproteineSunt proteine colorate formate din
holoproteine şi carotenoide. Sunt prezente în celule alături de
carotenoide libere, esteri carotenoidici şi uneori heterozide carotenoidice, toate fiind substanţe colorate.
Carotenoidele sunt tetraterpene cu duble legături conjugate care determină coloraţia galbenă, portocalie sau roşie a unor organe sau ţesuturi vegetale.
Sunt substanţe naturale insolubile în apă, solubile în solvenţi organici şi lipide. Deoarece nu sunt solubili în apă, rămân ataşaţi de membrane (lipofile) în celulă. Asemănător ficobilinelor, carotenoidele nu pot transforma lumina solară direct în calea fotosintetică, dar pot absorbi energia luminoasă şi o transferă clorofilei a.
Din acest motiv sunt consideraţi pigmenţi accesorii în fotosinteză. Fucoxantina de la algele brune este tot un pigment carotenoidic.
Recommended