16. fejezet - Lipidek és nukleinsavak

Lipidek

• vízoldhatatlan, de szerves oldószerekben oldódó biomolekulák összefoglaló neve
  
  
• lipidek csoportjai:
• zsírsavak - hosszú szénláncú karbonsavak (C₁₂ - C₂₀)
  
  
• zsírok és olajok - zsírsavak és glicerin triészterei (trigliceridek)
  (a monogliceridek monoészterek, a digliceridek diészterek)
  (energiatároló funkció)

• foszfatidok - a glicerin foszfátészterei (+ zsírsavak)
  (membrán-összetevõk)

• szteroidok - policiklikus szerkezetek különbözõ szubsztituensekkel
  (hormonok, speciális funkciók)

• prosztaglandinok - gyûrûs szerkezetek hosszú láncokkal
  (hormonok, speciális funkciók)

Zsírok és olajok

• a zsírok szilárdak, az olajok folyékonyak (azonos triglicerid-szerkezet)
• oldhatatlan lerakódás, melybõl szükség esetén energia nyerhetõ

Zsírsavak

• az összes természetes zsírsav páros számú szénatommal rendelkezik, mivel acetátegységekbõl (C₂) szintetizálódnak
• a természetes telítetlen zsírsavakban cisz-konfigurációjú kettõs kötések találhatók
  a cisz kettõs kötések alacsonyabb olvadáspontot eredményeznek
  a telítetlen és a többszörösen telítetlen zsírok könnyebben emészthetõk

• a zsírok lúgos hidrolízise (szappanosítás) szappanokhoz vezet
  (a zsírsavak nátriumsói)

• az ionos fej vízoldható, az apoláris farok nem
• a szappanok micellákká állnak össze, melyekben az apoláris kosz oldódik

Foszfolipidek

• a szappanszerkezet természetes megfelelõje
  poláris foszfátfej
  két apoláros farok

Kétrétegû lipid membránok

• foszfolipidekbõl felépülõ kétrétegû membrán

• más lipidek a membrán apoláris részében találhatók

Szteroidok

• a koleszterin a legtöbb szteroid (D vitamin, epesavak, hormonok) prekurzora

koleszterin

Ha a jobb oldalon nem jelenik meg a 3D modell, töltse le a Chime- segédprogramot.

 

• a nemi hormonok és a fogamzásgátló tabletták szteroidok

 

tesztoszteron

ösztradiol

noretindron

Nukleinsavak

Dezoxiribóz

• az RNS-ben a cukor ribóz, pontosabban béta-D-ribofuranóz
• a DNS-ben a cukor 2-dezoxiribóz, szintén béta-furanóz formában

A nitrogénbázisok

• a pirimidinbázisok 6-tagú, két nitrogént tartalmazó heterociklusok
  citozin, uracil (az RNS-ben található) és timin (a DNS-ben található)

			cukorhoz kapcsolódó pont
citozin	uracil	timin

• a purinbázisok kétgyûrûsek, négy nitrogénatommal
  adenin és guanin

		cukorhoz kapcsolódó pont
adenin	guanin

Nukleozidok

• nitrogénbázis + cukor = nukleozid
• a nukleozidokat egybetûs kódokkal jelöljük
  
  C = citozin
  U = uridin
  T = timidin
  A = adenozin
  G = guanozin

Nukleotidok

• nitrogénbázis + cukor + foszfát = nukleotid
• ATP = adenozin trifoszfát (energiatároló molekula)
  ADP-vé történõ hidrolízise 8 kcal/mol energiát szabadít fel

Polinukleotidok - DNS és RNS

• az RNS és DNS polimereket az 5' végük felõl a 3' végük felé nevezzük el

Bázispárosodás

• specifikus H-kötés jöhet létre a szomszédos szál bázisaival
  az DNS-ben: az A és a T, valamint a G és a C kapcsolódik párba
  az RNA: az A és az U, valamint a G és a C kapcsolódik párba
• a bázispárosodáshoz szükséges, hogy a szálak párhuzamosak legyenek
  a bázispárosodás optimális szerkezete: kettõs spirál

A DNS megkettõzõdése

• a DNS mindkét szála elég információt tartalmaz, hogy megkettõzhesse a társát
• a DNS szétcsavarodással, majd új kiegészítõ szálak szintéziséve kettõzõdik meg
• a megkettõzõdést a DNS polimeráz enzim segíti, nukleotid-trifoszfátokat felhasználva

A genetikus információ átírása DNS-rõl RNS-re (transzkripció)

• az információ a DNS-rõl a hírvivõ (messenger) RNS-re (m-RNS) íródik
• az m-RNS azonos információt hordoz, mint az eredeti DNS

A genetikus információ lefordítása fehérjeszintézisre (transzláció)

• az m-RNS viszi a genetikus információt a riboszómákhoz, ahol a fehárjék bioszintézise folyik
• a riboszóma folyamatosan olvassa le az m-RNS-t 3-betûs kodononként
• az aminosavakat transzfer RNS-ek (t-RNS) szállítják a riboszómához
• a t-RNS specifikusan felismeri az általa hordozott aminosav kódját

A genetikus kód

• az aminosavakat 3-betûs kóddal jelöljük
• a genetikus kód különleges tulajdonságai (mint egy nyelv)
• nincsenek írásjelek - a pontos kiindulópont döntõ fontosságú, és 3 egységenként kell haladni
• a három "stop" kód
• duplikált kódok - a legtöbb aminosav több kóddal rendelkezik
• egy betû eltérés (különösen az utolsó helyen) általában nem okozza a kód komoly félreértelmezését
  (a sarlósejtes vérszegénységet mégis az a hiba okozza a hemoglobin szerkezetében, hogy a 6-Glu-t hibásan 6-Val helyettesíti)

Miért hiányzik az OH a DNS-ben?

• az RNS-nek (mind az m-RNS-nek, mind a t-RNS-nek) újrafelhasználhatónak (írás, olvasás) kell lennie
• a DNS-nek stabilnak kell lennie
• a foszfátészterek hidrolízisét növeli a 2'-OH csoport
  a 2'-OH csoport hiányában a foszfátészterek ellenállnak a hidrolízisnek

DNS-szekvenálás

• a DNS-molekulák méretét kilobázisban mérjük
• restrikciós enzimekkel specifikusan hasítható a DNS
• a kisebb töredékek könnyebben azonosíthatók és újra összeállíthatók az eredetivé
• az Emberi Genom Projekt (Human Genome Project) kísérlet a DNS-ben tárolt teljes emberi genom feltérképezésére

Ismeretanyag

• zsírok, zsírsavak, telítetlen zsírok, szappanok, foszfolipidek, szeroidok, nukleotidok és nukleozidok szerkezete
• hogyan viszonyul a szerkezetük biológiai funkciójukhoz
• a DNS és az RNS bázisok kiegészítõ párjainak azonosítása
• aminosav-kodonok azonosítása a DNS-ben, az m-RNS-ben és a t-RNS-ben
• a DNS replikációjának, transzkripciójának és transzlációjának leírása

 Vissza