Metabolizam Amino Kiselina, Dnk i Rnk, Biosinteza Proteina 1

8/10/2019 Metabolizam Amino Kiselina, Dnk i Rnk, Biosinteza Proteina 1

1/53

PREGLED METABOLIZMA AMINOKISELINA

STRUKTURA I FUNKCIJA DNK I RNK

BIOSINTEZA PROTEINA

Predavanje 24.12.2012. godine; odseci Hortikultura I Vocarstvo


2/53


3/53

VEI DEON IZ AMINO GRUPA AMINOKISELINA SE U VIDU AMONIJAKA PREVODI

U UREU (Ornitinov cuklus)

OSTATAK UGLJOVODONICNOG NIZA SE

PREVODI UACETIL-CoA, ACETOACETIL-CoA, PIRUVATILI NEKE OD PRODUKATACIKLUSA LIMUNSKE KISELINE.

Tako iz amino kiselna mogu nastati masnekiseline, ketonska tela i glukoza


4/53

U jetri se odvija razgradnja

amino kiselina kod sisara1. Reakcijama bonnog ugljovodoninog

lanca uz zadravanje amino-grupe

2. Dekarboksilacijom

3. Transaminacijom

4. Dezaminacijom


5/53

Dekarboksilacija

Nastaje CO2 i odgovarajui biogeni amin

Biogeni amini imaju farmakoloko znaenje, aneki su vani kao prekusori hormona i sirovine zakoenzime i ostale bioloke vane supstance


6/53

Nastanak histamina i tiramina uprocesu derkarboksilacije


7/53

Transaminacija

Prenos amino-grupe sa amino kiselinena -keto kiselinu pod dejstvom enzimatransaminaza.


8/53

Transaminacijom organizam mo e izgraditi nekeamino kiseline: alanin iz piruvata , serin izhidroksipiruvata , kao dikarboksilne amino kiseline

glutamat i aspartat .Primeri:


9/53

-Amonijak je snaan elijski otrov pa se mora ukloniti

(detoksikacija)-Konano uklanjanje amonijaka deava se u procesu sintezeuree.-Ona je najprikladnija za izluivanje jer je nenaelektrisana,

nije otrovna i lako difunduje kroz bioloke membrane, pa sepreko bubrega moe lako odstraniti -Urea se stvara u ciklusu uree, u jetri, koji se jednim delomodigrava u mitohondrijama, a drugim delom u citosolu

Dezaminacija- oslobaanje N iz -

amino grupe amino kiselina u oblikuamonijaka .


10/53


11/53

Primer oksidativne dezaminacije


12/53

Neoksidativne dezaminacije

To je enzimska eliminacija amonijaka uzstvaranje dvostruke veze. Enzimi kojikatalizuju ovaj proces su amino kiselinskeamonijak liaze.Primer kod sisara je histidin amonijak liaza.


13/53

Primer ne oksidativne dezaminacije


14/53

Ciklus uree

Viak amonijaka se kod veine kopnenihkimenjaka pretvara u ureu (ureotelne ivotinje) Ptice i kopneni gmizavci amonijak pretvarajuu mokranu kiselinu (urikotelne ivotinje) Mnoge vodene ivotinje amonijak direktnoizbacuju u spoljanju okolinu (amonotelne ivotinje)


15/53

Ciklus uree prredloili Hans Krebsi Kurst Henseleit, 1932.


16/53

Ciklus uree


17/53

STRUKTURA I FUNKICAJA NUKLEINSKIH KISELINA (DNK I RNK)


18/53

Molekuleera povezan je N-glikozidnom vezom saheterociklinom bazom , a na sam eer vezan je

jo i fosfatni ostatak .

NUKLEOTID = EER + HETEROCIKLINA B

FOSFATNI OSTATAK


19/53

STRUKTURA HETEROCIKLINIH BAZA

DVE VRSTE:

- PURINSKI

- PIRIMIDINSKE


20/53

PURINSKE- DERIVATI PURINA

ADENIN

GUANIN


21/53

PIRIMIDINSKE-DERIVATI PIRIMIDINA

CITOZIN

URACIL

TIMIN


22/53


23/53

eeri riboza i dezoksiriboza

Kod DNK dezoksiroboza

Kod RNK riboza


24/53

NUKLEOZID-EER+HETEROCIKLINA BAZA

PRIMER:

URACIL+RIBOZA = URIDIN

ADENIN+RIBOZA=ADENOZIN (RNK)

KOD DNK DEZOKSIADENOZINADENOZIN + DEZOKSIRIBOZA


25/53

ADENOZIN (A) KOD RNK IDEZOKSIADENOZIN (dA) KOD DNK


26/53


27/53

KOD DNK CITIDIN I TIMIDIN !

KOD RNK CITIDIN I URIDIN !

RAZLIKA U STRUKTURI PIRIMIDINSKIH

NUKLEOZIDA KOD DNK I RNK


28/53

CITIDIN (RNK) I

DEZOKSICITIDIN (DNK)


29/53

TIMIDIN

URIDIN


30/53

FOSFATNI ESTRI NUKLEOZIDAPRIMER : AMP, ADP I ATPKOD DNK: AMP, GMP, CMP, TMP

NUKLEOZIDI


31/53

Primarna struktura tj. Sekvenca nukleozida. Utoj sekvenci je pohranjena informacija kojunosi molekulSekundarna struktura, koja se definie kaonain sparivanja baza Tercijarna struktura tj. Potpuna prostornastruktura


32/53

PRIMARNASTRUKTURADNK


33/53

SEKUNDARNASTRUKTURADNK


34/53

TERECIJARNA

STRUKTURADNK

ULOGA :

NOSILACGENETSKIHINFORMACIJA


35/53

GENETSKA INFORMACIJA DETERMINIEREDOSLED AMINOKISELINA U PROTEINIMA.

Ona je ifrirana u kodu, kod kojeg niz od 3baze odreuje jednu amino kiselinu

Posrednik izmeu DNK i proteina je RNK


36/53

RNK RIBONUKLEINSKE KISELINE

POSTOJE TRI VRSTE

TRANSPORTNA (tRNK)

RIBOZOMALNA (rRNK)

INFORMACIONA ili MESSENGER (iRNK ili mRNK)


37/53

TRANSPORTNA tRNK-najmanji molekuli,sastoje se od 75 do 85 nukleotida


38/53

RIBOZOMALNA rRNKU RIBOZOMIMA VIIH ORGANIZAMANALAZI SE 4 RIBOZOMALNE RNK (5S-RNK, 5.8S-RNK, 16S-RNK I 28S-RNK)

primer sekundarna struktura 16S RNK


39/53

INFORMACIONA iRNK, mogu imati molekulske mase od nekoliko hiljada do nekoliko miliona


40/53

Biosinteza proteina

Biosinteza proteina se naziva i translacija(lat.translatio=prevo enje).Ovaj proces se odigrava uribozomima i jedan je od najsloenijih biosintetikihputeva. I pored svoje sloenosti, biosinteza jeveoma brza i efikasna, jer se odigrava u tokunekoliko sekundi i izuzetno precizno je

kontrolisana.U elijama se sintetie u svakommomentu na stotine i hiljade proteina.


41/53


42/53

Sinteza proteina na ribozomima


43/53


44/53

Proces biosinteze proteinaobuhvata etiri osnovne faze:

Aktivacija aminokiselina Inicijacija polipeptidnog lanca

Elongacija(produavanje) polipeptidnoglanca Terminacija(zavravanje)polip.lanca
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza1.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza1.htm


45/53

Aktivacija aminokiselina

Aktivacija aminokiselina se sastoji u vezivanjuaminokiselina estarskom vezom za jednu odOH grupa riboze nukletidnog ostatka koji senalazi na 3 kraju odgovarajue t-RNK(popravilu je to adenilna kiselina) .Proces jekatalizovan enzimima iji je opti naziv

Amino-acil tRNK-sintetaze
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza1.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza1.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza1.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza1.htm


46/53

Aktivacija amino kiselina


47/53

Inicijacija polipeptidnog

lanca Inicijacija polipeptidnog lanca obuhvata prvodisocijaciju ribozoma na podjedinice.Zatim sena malu podjedinicu smeta i informacionaRNK, za koju se,naspram tzv. inicijacionogkodona vezuje aktivirana inicijacionaaminokiselina.Najzad,na nastali kompleks se vezuje velikapodjedinica ribozoma i time dobijafunkcinalni ribozom ,u kome se odvijajunaredne faze biosinteze polipeptida.
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htm


48/53

Inicijacija polipeptidnog

lanca
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza2.htm


49/53

Elongacija( produavanje )

polipeptidnog lanca Oitava sekvenca kodona u molekulu iRNK injihovo prevodjenje u sekvencuaminokiselina datog polipeptidnog lanca.
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htm


50/53

Elongacija polipeptidnog lanca
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza3.htm


51/53

Terminacija( zavravanje )polipept

idnog lanca Oitavanje sekvence kodona u molekulu iRNK I jihovo prevodjenje u sekvencu aminokiselina trajae sve dotle dok ribozom u svom kretanju ne dodje do

jednog od terminacionih( zavrnih) kodona(koji neodgovaraju nijednoj aminokiselini tj.za njih nepostoji odgovarajui antikodon ),a to su UAA,UGA iUAG. Pomenuti kodoni predstavljaju signal zatrerminaciju( zavravanje ) polipeptidnog lanca.Polipeptidni lanac se odvaja od posljednje(n-te)tRNK, naputa ribozom i u citoplazmi moe dapodlegne dodatnim transformacijama,
http://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htmhttp://www.znanje.org/i/i25/05iv05/05iv05091018fll/faza4.htm


52/53

Terminacija


53/53

Documents

Metabolizam Amino Kiselina, Dnk i Rnk, Biosinteza Proteina 1