Post on 10-Sep-2019
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA2. előadás
Oxigén transzport proteinek
1
Oxigén transzport proteinekDr. Kerékgyártó János
DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék2006. szept. 27
A „hem” szerkezete
2
Mioglobin modell
3
Mioglobin részletes szerkezete
♦ Röntgen elemzés alapján
4
Oxigén kötés
♦Mioglobin felszín
5
Oxigén kötőhely modellje
6
Biokémia előadások 2006.
2
Kísérleti HEM
7
Disztális hisztidin szerepe
8
Mioglobin-hemoglobin β-alegysége
9
Hemoglobin és mioglobin összehasonlítása
♦ HEMOGLOBINNégy peptidlánc (α2β2)Szigmoid alakú telítési görbeOxigén telítés pH
♦ MIOGLOBINEgy peptidlánc„Derékszögű” hiperbola alakú telítési görbeOxigén telítés széles
10
Oxigén telítés pH függő (CO2)
2,3 biszfoszfoglicerát csökkenti az oxigén affinitástAz oxigénkötés kooperatív
Oxigén telítés széles tartományban kevéssé függ a pH-tól2,3 biszfoszfoglicerát nem befolyásolja az oxigén affinitástAz oxigénkötés NEM kooperatív
Oxigén telítési görbék
11
Oxigén telítési görbe jellemzése
12
Biokémia előadások 2006.
3
pH hatása a hemoglobin oxigénkötő képességére
13
Bohr effektus
14
A BPG szerepe
15
Az oxigénkötő képesség életkori változása
16
Hemoglobin negyedleges szerkezetének változása
17
Negyedleges szerkezet változása oxigén kötéskor
18
Biokémia előadások 2006.
4
Deoxi-hemoglogin szerkezetének stabilizálása
19
Konformáció változás oxigén kötés során
20
21
BPG kötés
22
Sarlósejtes anémia
23
Fingerprinting
24
Biokémia előadások 2006.
5
Fingerprinting
25
Összetapadás
26
Sarlósejtes anémia előfordulása
27
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA3. előadás
Biokatalizátorok
1
BiokatalizátorokDr. Kerékgyártó János
DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék2006. okt. 4.
Az enzimműködés általános jellemzői
♦ Katalitikus hatás♦ Specifitás♦ Szabályozottság
2
g♦ Elsősorban fehérje (RNS, mint enzim)♦ Energiaformák transzformálása♦Működéshez egyéb ágens lehet
szükséges
EnzimműködésA katalitikus hatás
♦ Szénsav anhidratázCO2 + H2O HCO3
- + H+
♦ Egy enzim molekula 105/s db CO2 h d álá
3
hidratálása♦ Relatív sebesség a vérben 107
Az enzimműködés mechanizmusa
♦ Katalitikus hatás♦ Specifitás♦ Szabályozottság
4
g♦ Elsősorban fehérje (RNS, mint enzim)♦ Energiaformák transzformálása♦Működéshez egyéb ágens lehet
szükséges
EnzimműködésSpecifitás
♦ Szubsztrát specifitásHexokináz - általánosGlükokináz - specifikus
5
Szubtilisin „nem válogat”Tripszin – csak Arg vagy Lis
♦ Reakció specifitás
Az enzimműködés mechanizmusa
♦ Katalitikus hatás♦ Specifitás♦ Szabályozottság
6
g♦ Elsősorban fehérje (RNS, mint enzim)♦ Energiaformák transzformálása♦Működéshez egyéb ágens lehet
szükséges
Biokémia előadások 2006.
2
EnzimműködésSzabályozottság
♦ Visszacsatolás (feed back)♦ Előre csatolás (feed forward)♦ Allosztérikus interakció
R láló f hé jék
7
♦ Reguláló fehérjék stimulálnak vagy gátolnak(kalmodulin 17kd, Ca2+ érzékelő, kalcium ion aktiválja)
♦ Kovalens módosításFoszforilációProteolitikus hasítás
Feed-back kölcsönhatás(keresztgátlás)
♦ Reverzibilis
A B C D Z (végtermék)
8
Kovalens módosításfoszforiláció
9
Kovalens módosításproteolitikus hasítás
♦ Pl. tripszinogén - tripszin
10
Feed-forward aktiválás
♦ A B C Da C D enzimatikus reakciót Y aktiválja
11
C Y
Az enzimműködés mechanizmusa
♦ Katalitikus hatás♦ Specifitás♦ Szabályozottság
12
g♦ Elsősorban fehérje (RNS, mint enzim)♦ Energiaformák transzformálása♦Működéshez egyéb ágens lehet
szükséges
Biokémia előadások 2006.
3
Fehérjék és RNS, mint enzimek
♦DNS RNS fehérje♦ RNS (ribozim)
13
Az enzimműködés mechanizmusa
♦ Katalitikus hatás♦ Specifitás♦ Szabályozottság
14
g♦ Elsősorban fehérje (RNS, mint enzim)♦ Energiaformák transzformálása♦Működéshez egyéb ágens lehet
szükséges
Energiaformák transzformálása
♦ Fotoszintézis: fényenergia kémiai kötés♦Mitokondriumban: táplálék ATP
mechanikai energia
15
Az enzimműködés mechanizmusa
♦ Katalitikus hatás♦ Specifitás♦ Szabályozottság
16
g♦ Elsősorban fehérje (RNS, mint enzim)♦ Energiaformák transzformálása♦Működéshez egyéb ágens lehet
szükséges
Közreműködő csoportok, faktorok
♦ Prosztetikus csoportszorosan kötődik az enzimhez (hem)
♦ Kofaktord lí l l á lí h ó (fé k)
17
dialízissel eltávolítható (fém ionok)♦ Koenzimek
szerves molekulák – módosulnak, kapcsolt reakcióban regenerálódnak(NAD+, ATP)
Enzimek osztályozásaoxidoreduktázok
Oxidoreduktázok Oxidációs-redukciós reakciók
>CH-OH csoport
>C=O csoport
18
p
>C=CH- csoport
>CH-NH2 csoport
>CH-NH- csoport
NADH és NADPH
Biokémia előadások 2006.
4
Enzimek osztályozásatranszferázok
Transzferázok Csoportok átvitele
C1 csoport
>CO vagy CHO csoport
19
gy p
acilcsoport
glikozilcsoport
foszfátcsoport
Kéntartalmú csoport
Enzimek osztályozásahidrolázok
Hidrolázok Hidrolitikus folyamatok
észterek
glikozidkötés
20
g
peptidkötés
egyéb C-N kötés
savanhidrid
Enzimek osztályozásaliázok
Liázok Szubsztitúció kettőskötésre
>C=C< kötésre
>C=O kötésre
21
>C=N- kötésre
Enzimek osztályozásaizomerázok és ligázok
Izomerázok Izomerizációs reakciók
racemizációs reakciók
Ligázok Kötés kialakítása ATP energia á á
22
rovásáraC-O kötés
C-N kötés
C=N kötés
C-C kötés
Szabadenergia
∆G = ∆H – T∆S
∆G szabadenergia változás∆H entalpia változás
23
∆H entalpia változás∆S entrópia változás
∆G független a transzformáció mechanizmusától
∆G nem befolyásolja a reakció sebességét
Szabadenergia változása
1) ∆G < 0 a reakció spontán végbemegy2) ∆G = 0 a rendszer egyensúlyban van3) ∆G > 0 a reakció spontán NEM megy végbe
24
(koncentrációk szerepe)Kapcsolt reakció hatása:A B + C ∆G0’ = 5 kcal/mol (20,9 kJ/mol)B D ∆G0’ = -8 kcal/mol (-33,5 kJ/mol)A C + D ∆G0’ = -3 kcal/mol (-12,6 kJ/mol)
Biokémia előadások 2006.
5
Az enzimhatás és az átmeneti állapot
♦ Az enzim NEM változtatja meg az egyensúlyi állapotot
25
♦ Az enzim gyorsítja az egyensúlyi állapot elérését
Környezeti hatások
♦ pH, hőmérséklet, ionkoncentráció, ionkörnyezet
kti itá
26
aktivitás
pH, hőmérséklet
hő aktiváció
denaturáció
ES képződése♦ Az enzimkatalizált
reakció első lépése♦ Aktiválási energia
csökkentése
27
Enzimspecifitás
♦ Aktív hely ahol a szubsztrát (és a prosztetikus csoport) beköth l t lálk k köté ki l kítá áh
28
ahol találkoznak a kötés kialakításához szükséges csoportokahol a szerkezet bontását végző csoportok találkoznak
Enzim aktív helye
♦ Viszonylag kis része az enzimnek♦Nyílás, zseb, rés♦ 3D szerkezet
29
♦ A szubsztrát több gyenge kölcsönhatással kötődik
♦ A specifitás meghatározott elrendeződésnek az eredménye (aktív konformáció)
Az aktív hely(kulcs-zár)
30
Biokémia előadások 2006.
6
Az aktív hely(indukált illeszkedés)
31
Kinetikai jellemzés
32
Michaelis-Menten modell
k1 k3
E + S ES E + Pk2
33
2
v = k3[ES]
ES képződése és átalakulása
ES képződési sebessége:ES = k1[E][S]
ES átalakulási sebessége
34
ES = (k2 +k3)[ES]Stacionárius állapotban:
k1[E][S] = (k2 +k3)[ES]k1[E][S]
[ES] = (k2 +k3)
Lineweaver-Burk ábrázolás
35
Gátlás♦ Irreverzibilis gátlás
(pl. ideggázok hatása)♦ Reverzibilis gátlások
Kompetitív gátlás
36
Kompetitív gátláshasonló a szubsztráthozNem kompetitív gátlás
Biokémia előadások 2006.
7
Kompetitív gátlás
37
Nem kompetitív gátlás
38
Enzimkinetika
♦ Az enzimkatalízis energetikájaA sebesség az átmeneti állapotban lévő molekulák számától függ. A kti á ió b d iáj é i idő
39
Az aktiváció szabad energiája: egységnyi idő alatt a rendszerbe juttatandó energiamennyiség az átmeneti állapot eléréséhezAlacsonyabb energiájú átmeneti állapot növeli a reakció sebességét
Enzim aktivitás
♦ Standard enzim egység (U)♦ Aktivitás
Egységnyi idő alatt termékké alakított
40
szubsztrátU: µmol/perc
♦ Specifikus aktivitásAktivitás/fehérje mennyiség
♦ Katalitikus konstansAktivitás/mol enzim
♦ Ennyi mára
41 42
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA4. előadás
A biológiai membránok
1
A biológiai membránokDr. Kerékgyártó János
DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék2006. okt. 11.
A biológiai membránok jellemzői
♦ A membránok néhány molekula vastagságú rétegszerű struktúrák (60-100Å)
♦ Építőelemei:
2
LipidekFehérjékSzénhidrátok
♦ A membránlipidek kis molekulasúlyú amfipatikus molekulák, vizes közegben spontán kettős réteget alkotnak. (Poláris molekulák számára átjárhatatlan.)
A biológiai membránok további jellemzői
♦ A membránok funkcióit specifikus fehérjék látják el (pumpák, csatornák, receptorok, energiaátalakítás).
♦ A membránt alkotó molekulákat
3
♦ A membránt alkotó molekulákat nagyszámú nem kovalens kötés tartja össze.
♦ Aszimmetrikusak♦ Folyadék szerkezetűek (irányított fehérjék
és lipidek kétdimenziós oldata).
A lipidek általános jellemzői
♦ Vízben oldhatatlanok♦ A sejtekből szerves oldószerekkel
extrahálhatók
4
♦ Szerepük az élő szervezetben:Üzemanyag molekulákEnergiatároló szerepMembránalkotókHormonok, sejtközi hírvivő anyagok, vitaminok
A lipidek típusai
Elszappanosíthatók♦ Egyszerű lipidek (zsírok, növényi olajok,
viaszok)
5
♦ Komplex lipidek Foszfolipidek
FoszfogliceridekSphingolipidek
– Sphingomielin– Glikolipidek (nem elszappanosítható)
A lipidek típusai
Nem elszappanosíthatók♦ Szteroidok (koleszterol)♦ Terpének
6
♦ Zsíroldható vitaminok (A,D,E,K)♦ Prosztaglandinok
Biokémia előadások 2006.
2
Foszfogliceridek
7
Zsírsavak
8
Zsírsavak térkitöltésű ábrázolása
9
Foszfatidsav
10
Alkohol komponensek
11
Membránalkotó foszfogliceridek
12
Biokémia előadások 2006.
3
Sphingolipidek
13
Glikolipidek
14
Koleszterin
15
Micella
16
Kettősréteg
17
A kettősréteg térkitöltéses ábrázolása
18
Biokémia előadások 2006.
4
Lipid vezikulumok vizsgálata
19
Permeábilitás a lipid kettősrétegen
20
SDS-akrilamid gélelektroforézis
21
A: eritrociaB: a retina pálca sejtC: izomsejt
Membránfehérjék
22
„Freeze-fracture” elektronmikroszkópia
23
Fluoreszcens fotokioltásos visszarendeződés
24
Biokémia előadások 2006.
5
Laterális és transzverzális diffúzió a membránban
25
A membrán folyadék mozaik modellje
♦ A lipid kettősréteg oldószer és permeábilitási gát egyben.
♦ Speciális lipid kölcsönhatás fehérjékkel a f hé f k ó llá á áh
26
fehérjefunkció ellátásához.♦ A membránproteinek laterális diffúziója
megengedett, a transzverzális nem.
A membrán folyadék mozaik modellje
27
Glikoproteinek
GlikoproteinekN-glikoproteinek O-glikoproteinek
28
Előfordulásuk: citosolsejtmembránextracelluláris folyadék
(antitestek, véralvadási faktorok, hormonok, …)
Glikoproteinek szerepe
♦Megtermékenyülés♦ Immunvédelem♦ Vírusos, baktériumos fertőzés
29
♦ Sejtnövekedés♦ Sejt-sejt adhézió♦ Vérrögök feloldódása♦Gyulladásos folyamatok♦ Tumor antigének
Plazmamembrán
30
Biokémia előadások 2006.
6
Sejtfelszíni szénhidrátok szerepe
31
Vércsoport antigének
32
Gram-negatív baktériumok lipopoliszacharidjának szerkezete
ncore
Lipid A tfa
l kül
ső
mbr
ánja
33
Sejt
meO-specifikus
antigén
LPS
Asialoglikoprotein receptor
34
A glikoprotein glikánok funkciói
♦ Fiziko-kémiai funkciókOldhatóság, elektromos töltés, tömeg, viszkozitás módosítása oldatbanF hé j f ldi k t llj
35
Fehérje folding kontrolljaFehérje konformáció stabilizálásHőstabilitás, védelem a proteolitikus enzimek ellen
A glikoprotein glikánok funkciói (folyt.)
♦ BiológiaiAz glikoproteinek intracelluláris mozgásának és helyzetének szabályozásaA k i é b lé ő lik t i k
36
A keringésben lévő glikoproteinek élettartamának szabályozásaImmunológiai tulajdonságok módosításaEnzimek, hormonok aktivitásának módosításaSejtfelszíni receptorokSejt-sejt kölcsönhatások
Biokémia előadások 2006.
7
Biopolimerek információtároló képessége
Az izomerek számaPeptidek,
NukleinsavakSzénhidrátok
Monomer Z 1 1Dimer ZZ 1 11
20
37
Trimer ZZZ 1 120Tetramer ZZZZ 1 1 424Pentamer ZZZZZ 1 17 872Monomer Z 1 1Dimer YZ 2 20Trimer XYZ 6 720Tetramer WXYZ 24 34 560Pentamer VWXYZ 120 2 144 640
N-glikánok szerkezete
Magas mannóz tartalmú
Man α1,2-Manα1,6Man α1 6
38
Man α1,6Man α1,2-Manα1,3 Manβ1,4-GlcNAcβ1,4-GlcNAcβ1,NMan α1,2-Manα1,2-Manα1,3
N-glikánok szerkezete
Komplex
NeuNAcα2,6-Galβ1,4-GlcNAcβ1,6NeuNAcα2 6 Galβ1 4 GlcNAcβ1 4 Man α1 6
39
NeuNAcα2,6-Galβ1,4-GlcNAcβ1,4-Man α1,6NeuNAcα2,6-Galβ1,4-GlcNAcβ1,2NeuNAcα2,6-Galβ1,4-GlcNAcβ1,4 Manβ1,4-GlcNAcβ1,4-GlcNAcβ1,N
Man α1,3NeuNAcα2,3-Galβ1,4-GlcNAcβ1,2
N-glikánok szerkezete
Hibrid
Manα1,6Man α1 6
40
Man α1,6Manα1,3
Manβ1,4-GlcNAcβ1,4-GlcNAcβ1,NNeuNAcα2,3-Galβ1,4-GlcNAcβ1,4
Man α1,3GlcNAcα1,2
Diszacharidok
41
Aldózok
42
Biokémia előadások 2006.
8
Ketózok
43
Aldózok gyűrűvé záródása
44
Piranóz gyűrű konformációja
45 46
47
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA5. előadás
A metabolizmus alapjai
1
A metabolizmus alapjaiDr. Kerékgyártó János
DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék2006. okt. 18.
Anyagcsere folyamatok
♦ Az élő fennmaradásának feltétele a környezettel történő
AnyagcsereEnergiacsere
f á ó
2
Információcsere♦ Az élet energiaigényes jelenség
Forrásai:A Nap sugárzó energiája (autotrófok – fényindukált foszforilálás)Kész szerves vegyületek lebontása (heterotrófok)Egyszerű kémiai reakciók (kemoszintézis)
Energiaszükséglet
♦ Energiaigényes feladatokSejtek, biomolekulák felépítéseAnyagtranszport (ozmotikus munka a membránon keresztül)
3
Mechanikus munkavégzés (mozgás)♦ Az anyagcsere kétirányú
Katabolizmus (lebontás)Anabolizmus (biomolekulák felépítése)
♦ Amfibolikus szakasz – a két út egyensúlya
Szabadenergia változása
A kémiailag kapcsolt reakciók szabadenergia változása az egyedi reakciók szabadenergia változásának összege
4
Kapcsolt reakció hatása:A B + C ∆G0’ = 5 kcal/mol (20,9 kJ/mol)B D ∆G0’ = -8 kcal/mol (-33,5 kJ/mol)A C + D ∆G0’ = -3 kcal/mol (-12,6 kJ/mol)
ATP
♦ Az ATP az „energiavaluta” a biológiai rendszerekben
5
Az ATP foszfor-csoportátvivő szerepe
♦ Az ATP hidrolízise csökkenti az ATP-n belüli negatív töltések közötti elektro-sztatikus taszítást
é k é
6
♦ Az ADP és Pi szerkezetét a rezonancia stabilizálja
Biokémia előadások 2006.
2
Az ATP foszfor donor képessége
♦ Foszfát észter kötés hidrolízise-2,2 kcal/mól (-9,24 kJ/mól)
♦ ATP hidrolízise-7 3 kcal/mól (-30 7 kJ/mól)
7
-7,3 kcal/mól (-30,7 kJ/mól)♦Nagyenergiájú foszfátkötés hidrolízise
-14,7 kcal/mól (-61,9 kJ/mól
Az ATP hidrolízisének hatása
♦ Az ATP hidrolízise a kapcsolt reakció egyensúlyát 108 faktorral tolja el (nATP ⇒108n)
Ké i i k ió
8
Kémiai reakcióFehérje konformációs átmeneteIonok, molekulák transzfere a membránon át(koncentráció gradiens)
Elektron szállítók
Nikotinamid-adenin-dinukleotid (NAD+)
9
NAD++ R-CH-R’ NADH + R-C-R’ + H+
OH O
Elektron szállítók
Flavin-adenin-dinukleotid (FAD)
10
FAD + R-CH2-CH2-R’ FADH2 + R-CH=CH-R’
Elektron szállítók
Nikotinamid-adenin-dinukleotid foszfát
11
dinukleotid foszfát (NADP+)
Acil-csoport szállító
♦ A koenzim A az általános acil-csoport szállító
12
Biokémia előadások 2006.
3
Az energiakinyerés szintjei
13
Metabolikus folyamatok szabályozása
♦ Enzimek mennyiségének szabályozása(szintézis – lebontás)
♦ Enzimek katalitikus aktivitásának szabályozása
14
szabályozásafeed-back, feed-forwardreverzibilis allosztérikus kontrollreverzibilis kovalens módosítás
♦ A bioszintézis és lebontás térben elválasztva zajlik
♦ Energiaállapot szabályozó hatása
Szénhidrát metabolizmus
♦ A glükóz kapcsolata a szénhidrát anyagcsere fő útvonalaival
1 3laktát glükóz-6P glikogén
15
2 4
pentóz foszfát útvonal1 glikolízis2 glükoneogenézis3 glikogenolízis4 glikogenézis
Szénhidrátok emésztése
♦ Szénhidrátok forrásai:Endogén források:-a vér glükóz tartalma (5mM)-májban és izomban glikogén
16
-májban és izomban glikogénExogén források-a monoszacharidokat nem kell emészteni-a diszacharidokat a vékonybél felületi enzimei hidrolizálják-a poliszacharidokat először a nyál, majd a pankreász α-amiláza bontja
Glikolízis
17
Kulcs szerkezetek
18
Biokémia előadások 2006.
4
Kulcs reakciók
♦ Foszforil transzfer (kinázok)♦
19
♦ Intramolekuláris foszforil shift
Kulcs reakciók
♦ Izomerizáció
20
♦Dehidratálás
♦ Aldol hasítás,kondenzáció
A glikolízis folyamata
♦ I. Indító szakasz
21
A hexokináz konformációváltozása
22
A glikolízis folyamata
♦ Izomerizáció
23
A glikolízis folyamata
♦ Izomerizáció
24
Biokémia előadások 2006.
5
A glikolízis folyamata
♦Második foszforilálás –fő szabályozó lépés
25
A glikolízis folyamata
♦ II. Hasítási szakasz
26
A glikolízis folyamata
♦ Izomerizáció
27
A glikolízis folyamata
♦ III. Oxido-redukciós és foszforilációs szakasz
28
A glikolízis folyamata
♦ ATP keletkezése
29
A glikolízis folyamata
♦ Piruvát és ATP keletkezése
30
Biokémia előadások 2006.
6
A glikolízis energiamérlege
31
Időnyerés
32
Időnyerés
33
A piruvát sorsa
34
A fruktóz belépése a glikolízisbe
35
A galaktóz belépése a glikolízisbe
♦Galaktóz + ATP galaktóz-1P + ADP + H+
36
Biokémia előadások 2006.
7
UDP galaktóz 4 epimerizáció
37 38
A glikolízis szabályozásának kulcs enzime
♦ A glikolízis fő feladataiATP szolgáltatásaBioszintézishez építőelemek
39
[AMP] csökkenti az ATP inhibiáló hatását
[citrát] növeli az ATP inhibiáló hatását
H+ inhibitor
F-2,6-BP szerepe
40
Az F-2,6-BP szint szabályozása
41
A hexokináz szabályozása
♦ A hexokináz inhibítora a glükóz-6-foszfát
(glükokináz szerepe)
42
(glükokináz szerepe)
Biokémia előadások 2006.
8
A piruvátkináz szabályozása
43 44
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA6. előadás
A citrát ciklus és az oxidatív foszforiláció
1
az oxidatív foszforiláció
Dr. Kerékgyártó János DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék
2006. okt. 25.
A ciklus fogalma
2
A citrát ciklus helye
3
A citrát ciklus áttekintése
4
A citrát kialakulás
♦ A citrát ciklus indulása
5
Izocitrát kialakulása
6
Biokémia előadások 2006.
2
α-Ketoglutarát képződése
7
Nagyenergiájú foszfát keletkezése
α-Ketoglutarát + NAD+ + CoA ⇒Succinyl CoA + CO2 + NADH
8
Succinyl CoA + Pi + GDP ⇒Succinate + GTP + CoA
Oxálacetát regenerálása
9
A citrát ciklus sztöchimetriája
Acetyl CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H2O
⇒
10
2CO2 + 3 NADH + FADH2 + GTP + 2H+ + CoA
A teljes citrát ciklus
11
Piruvát dehidrogenáz komplex
Pyruvate + CoA + NAD+ ⇒Acetyl CoA + CO2 + NADH
12
Biokémia előadások 2006.
3
A citrát ciklus szerepe a bioszintézisben
13
Az izocitrát szerepe
14
A piruvát dehidrogenáz szabályozó szerepe
15
A citrát ciklus szabályozása
16
Az oxidatív foszforiláció helye
17
ATP szintézis és proton fluxus
18
Biokémia előadások 2006.
4
Elektronátvitel
19
Elektrontranszport
20
Vas-kén komplexek
21
Koenzim Q
22
Elektronátvitel a citokróm reduktázban
23
Proton pumpa
24
Biokémia előadások 2006.
5
ATP szintáz
25
Glicerol foszfát inga
26
ATP-ADP transzlokáz
27
A glükóz teljes oxidációja
Glükóz + 36ADP + 36Pi + 36H+ + 6O2
⇒
28
6CO2 + 36ATP + 42H2O
Respirációs szabályozás
29
Proton gradiens mint szabadenergia forma
30
Biokémia előadások 2006.
6
31
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA7. előadás
Glükoneogenezis és pentózfoszfát útvonal
1
pentózfoszfát útvonal
Dr. Kerékgyártó János DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék
2006. november 8.
♦ A helyzet fokozódik
ezért először ismételünk, mert az ismétlés a tudás anyja nagyanyja
2
ismétlés a tudás anyja, nagyanyja, …
A glikolízis lépései
3
Az F-2,6-BP szint szabályozása
4
A hexokináz szabályozása
♦ A hexokináz inhibítora a glükóz-6-foszfát
(glükokináz szerepe)
5
(glükokináz szerepe)
A piruvátkináz szabályozása
6
Biokémia előadások 2006.
2
Glükoneogenezis
7
A glikolízis nem megfordítható lépései
Glükóz + ATP Glükóz-6-foszfát + ADPhexokináz
foszfofruktokináz
8
foszfofruktokináz
Fruktóz-6-foszfát + ATP Fruktóz-1,6-biszfoszfát + ADP
Foszfoenolpiruvát + ADP Piruvát + ATPpiruvátkináz
Glükoneogenezis nem megfordítható lépései
Piruvát + CO2 + ATP + H2O Oxálacetát + ADP + Pi + 2H+
O ál tát GTP
9
Oxálacetát + GTP Foszfoenolpiruvát + GDP + CO2
Piruvát foszfoenolpiruvát
Piruvát + CO2 + ATP + H2O Oxálacetát + ADP + Pi + 2H+
O ál tát GTP F f l i át GDP
10
Oxálacetát + GTP Foszfoenolpiruvát + GDP + CO2
Piruvát + ATP + GTP + H2O Foszfoenolpiruvát + ADP +GDP + Pi + 2H+
∆G0’ + 0,2 kcal/mol ( +7,5 kcal/mol)
Glükoneogenezis nem megfordítható lépései
fruktóz-1,6-biszfoszfatáz
Fruktóz-1,6-biszfoszfát + H2O
11
Fruktóz 1,6 biszfoszfát + H2O fruktóz-6-foszfát + Pi
glükóz-6-foszfatáz
Glükóz-6-foszfát + H2O Glükóz + Pi
A glükolízis és glükoneogenezis különböző enzimei
♦ GLÜKOLÍZISHexokináz
Foszfofruktokináz
♦ GLÜKONEOGENEZISGlükóz-6-foszfatázFruktóz 1 6
12
Foszfofruktokináz
Piruvátkináz
Fruktóz-1,6-biszfoszfatázPiruvát karboxilázFoszfoenolpiruvát karboxikináz
Biokémia előadások 2006.
3
BiotinAz aktivált széndioxid szállítója
13
A piruvát karboxilálásaMg2+, AcCoA
Biotin-enzim + ATP +HCO3-
CO2~biotin-enzim + ADP + Pi
Mn2+
14
CO2~biotin-enzim + piruvát biotinenzim + oxálacetát
A piruvát karboxiláz aktiválása
♦ A piruvát karboxilázt az AcCoA aktiváljaglükoneogenezis
sztöchimetrikus intermedierje
15
oxálacetát citrát ciklus
katalitikus intermedierje
A piruvát karboxiláz aktiválása
nagy [AcCoA] több oxálacetátra van szükségfeltöltő reakció
nagy [ATP] oxálacetát glükoneogenezis
16
nagy [ATP] oxálacetát glükoneogenezis
kicsi [ATP] oxálacetát citrát ciklus
A piruvát karboxiláz lokalizációja
17
Oxálacetát foszfoenol-piruvát
18
Biokémia előadások 2006.
4
A glükoneogenezis sztöchiometriája
2 piruvát + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 6 H2O glükóz + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi + 2 NAD+ + 2H+
∆G0’ - 9 kcal/mol
19
A glikolízis megfordítottjának sztöchiometriája:
2 piruvát + 2 ATP + 2 NADH + 2 H2O glükóz + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ + 2H+
∆G0’ + 20 kcal/mol
Szabályozás
A glükoneogenezis és a glikolízis ellentétesen szabályozott
20
piruvát kináz piruvát karboxiláz+F16bf + AcCoA- ATP - ADP
Szabályozás
21
Cori kör
22
NADPH
23
A pentózfoszfát útvonallokalizációja és szerepe
♦ A pentózfoszfát útvonal reakciói a citoszolban játszódnak le
♦ Szerepe:
24
NADHP előállítása más reakciókhozRibóz-5-foszfát előállítása ribóz tartalmú molekulák szintéziséhezEgyensúly az előbbi kettőbenPiruvár szintézis és ATP előállítása
Biokémia előadások 2006.
5
Pentóz foszfát útvonal
Oxidatív szakasz
25
Gl6f-dehidrogenáz Laktonáz 6fg-dehidrogenáz
Pentóz foszfát útvonalizomerizáció
Nem oxidatív szakasz
26
Foszfopentóz izomeráz
Epimerizáció
27
A pentóz foszfát útvonal és a glikolízis kapcsolata
transzketolázC5 + C5 C3 + C7
transzaldoláz
28
C7 + C3 C4 + C6transzketoláz
C5 + C4 C3 + C6
3 C5 2 C6 + C3
Nem oxidatív szakasz(5 + 5)
29
Nem oxidatív szakasz(7 + 3)
30
Biokémia előadások 2006.
6
Nem oxidatív szakasz(5 + 4)
31
Pentóz foszfát útvonal (összegzés)
32
Pentóz foszfát útvonal
33
Pentóz foszfát útvonal
34
Pentóz foszfát útvonal
35
Pentóz foszfát útvonal
36
Biokémia előadások 2006.
7
A NADPH szerepe
37 38
39
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA8. előadás
Glikogén metabolizmus
1
Dr. Kerékgyártó János DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék
2006. november 15.
BIOCHEMICAL PATHWAYS
2
♦ Kb. 2 hét múlva érkezik
Mai kérdések:
♦Mi van kevesebb? Glükóz, vagy oxigén?♦Mit történik, ha nincs elég glükóz?♦Mit történik, ha nincs elég oxigén?
3
g g
Tour d’France
4
A glikogén metabolizmus
♦ A rendelkezésre álló energia: 40 kcal(70 kg testsúly esetén átlagosan)
♦ A glikogénben tárolt energia: 600 kcal( k é l kb k l)
5
(Napi energiaszükséglet: kb 1500 kcal)
♦ A vér cukorszintjének szabályozása♦ Tartalék tápanyag felszabadítása
A glikogén metabolizmus szabályozása
♦Hormonális szabályozás általános törvényszerűségeket mutat
♦ Ciklikus AMP kiemelt szerepe
6
♦ Az enzimek reverzibilis foszforilálása
Biokémia előadások 2006.
2
A glikogén szerkezete
7
A glikogén szerkezete♦ 1-6 elágazás♦ Az elágazás
szerepe:oldékonyság
8
oldékonyság,mobilizálhatóság sebessége
Foszforilitikus hasítás
9
Piridoxál foszfát (PLP)
♦ Prosztetikus csoport
10
A PLP katalitikus szerepe
11
Glikogén lebontás
12
Biokémia előadások 2006.
3
Foszfoglükomutáz
13
UDP-glükóz
14
A glükóz aktivált formája
UDP glükóz szintézise
15
UDP-glükóz foszforiláz
Glükóz-1-foszfát + UTP UDP-glükóz + PPiPPi + H2O 2 Pi
Glükóz-1-foszfát + UTP + H2O UDP-glükóz + 2 Pi
Glikogén szintáz
16
A glikogén szintézis sztöchiometriája
(1) Glükóz-6-foszfát Glükóz-1-foszfát(2) Glükóz-1-foszfát + UTP UDP-Glükóz + PPi
(3) PPi + H2O 2 Pi(4) UDP Glükó lik é lik é UDP
17
(4) UDP-Glükóz + glikogénn glikogénn+1 + UDP(5) UDP + ATP UTP + ADP
Glükóz-6-foszfát + ATP + glikogénn + H2O glikogénn+1 + ADP + 2 Pi
Glikogén metabolizmus hormonjai
+H3N-His-Ser-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Tyr 10
18
-Ser-Lys-Tyr-Leu-Asp-Ser-Arg-Arg-Ala-Gln- 20
-Asp-Phe-Val-Gln-Trp-Leu-Met-Asn-Thr-COO- 29
Glucagon
Inzulin – polipeptid hormon
Biokémia előadások 2006.
4
Ciklikus AMP
19
Foszforiláz aktiválása
20
A glikogén foszforiláz szabályozása
21
Foszforiláz A
22
A glikogén lokalizációja
23
Foszforiláz kináz aktiválása
24
Biokémia előadások 2006.
5
Glikogén metabolizmus szabályozása
25
Protein foszfatáz I szerepe
Aktív Inaktív
26
Phosporilase kinasephosphorilated
Phosporilase kinasedephosphorilated
Glycogen synthase phosphorilated
Glycogen synthase dephosphorilated
Aktív
Aktív
Inaktív
Inaktív
A Foszfatáz-1 szabályozása
♦ Foszfatáz-1-et blokkolja a foszforilált inhibitor-1
Ciklikus AMP-t a foszfodiészteráz kikapcsoljakl k k ál k á
27
Ciklikus AMP aktiválja a protein kináztAz inzulin szerepe
Foszforiláz A, glükóz szenzor
28
Mai kérdések:
♦Mi van kevesebb? Glükóz, vagy oxigén?♦Mit történik, ha nincs elég glükóz?♦Mit történik, ha nincs elég oxigén?
29
g g
30
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA9. előadás
Zsírsav metabolizmus
1
Dr. Kerékgyártó János DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék
2006. november 22.
A zsírok szerepe
2
A triacil glicerin szerkezete
3
Zsírsav láncok
4
Zsírsejt
5
Lipáz enzim szabályozása
6
Biokémia előadások 2006.
2
A glicerin sorsa
7
Knoop kísérlet
8
Zsírsavak aktiválása
9
Acil karnitin
10
Zsírsavak szállítása
11
β-oxidációs útvonal
12
Biokémia előadások 2006.
3
Zsírsav lebontás
13
Telítetlen zsírsav lebontása
14
Telítetlen zsírsav lebontása
15
Keton testek képződése
16
3H3M-glutaril CoA reduktáz
17
Acetoacetát szerepe
18
Biokémia előadások 2006.
4
A zsírsav szintézis meghatározó lépése
19
Az ACP és a CoA
20
Zsírsav szintézis
21
Zsírsav szintáz
22
Koenzimek kötése
23AcCoAMaCoA
Az enzim acilezése
24AcMa
+2CoA
Biokémia előadások 2006.
5
Az enzim acilezése
25
Ac
Ma
Kondenzáció
26
AcetoAc
Redukció (2)
AcetoAc
27
Redukció (2)
Butyryl
28
1. Ciklus vége
29
Butyryl
2. Ciklus indítása
30
Butyryl
MaCoA
Biokémia előadások 2006.
6
2. Ciklus indítása
31
Butyryl
Ma
Utolsó ciklus vége
32
Palmitoyl
Utolsó ciklus vége
Palmitoyl
33
AcCoA transzfer
34
Zsírsav szintézis szabályozása
35
A zsírsav szintézis sztöchiometriája
AcCoA + 7 MaCoA + 14 NADPH + 7 H+
palmitát + CO2 + 14 NADP+ + 8 CoA + 6 H2O
7 AcCoA + 7 CO + 7 ATP
36
7 AcCoA + 7 CO2 + 7 ATP 7 MaCoA + 7 ADP + 7 Pi + 7 H+
8 AcCoA + 7 ATP + 14 NADPH palmitát + 14 NADP+ + 8 CoA + 6 H2O + 7 ADP + 7 Pi
Biokémia előadások 2006.
7
37
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIA10. előadás
Aminosav lebontás és az urea ciklus
1
és az urea ciklus
Dr. Kerékgyártó János DE, TEK, TTK Biokémiai Tanszék
2006. november 29.
Fehérjék és aminosavak lebontása♦ Napi fehérje felhasználás:
100 g evés400 g testfehérje lebontás400 g testfehérje felépítés100 g lebontás/ürítés
♦ Aminosavak funkciói:
2
♦ Aminosavak funkciói: Szervezet fehérjéinek építőköveiEnergiaforrások (glükoneogenezis, citrát ciklus)Változatos funkciójú biomolekulák prekurzorai ( hormonok, porfirin, purin, pirimidin, koenzimek, alkaloidok)
Fehérjék és aminosavak lebontása♦ Aminosav anyagkészlet – néhány mg, rögtön
továbbalakul.♦ Esszenciális aminosavak:
Biokémiai szempontból: emberben hiányzik a szintézisútÉlettani szempontból: fel kell venni a
3
ptáplálékkal
• Aromások (Phe, Trp), elágazó (Tre, Leu, i-Leu, Val) S tartalmú (Met) bázikus (Lys)
♦ Szemiesszenciálisak:Csak egyik szempont teljesülTyr, Cis,Arg, His, Ser, Gly
Fehérjék és peptidek lebontása
♦ Táplálék fehérjék hidrolízise: proteáz enzimek, semleges pH, (de: pepszin 1-2)
EndopeptidázokExopeptidázok:
Aminopeptidázkarboxipeptidáz
Aktív centrum jellege szerint
4
Aktív centrum jellege szerintSzerin proteázokCink proteázokKarboxi- proteázok
Specifitás Kimotripszin: apoláros As. mellett (Leu, Tyr, Phe)Tripszin: Arg, LysElasztáz: Gly, Ala, Leu, Ser
Proteázok működésének szabályzása
♦ Proteázok aktiválódása:inaktív zimogének- limitált proteolízisproteáz inhibítorok
♦ Pankreász:zimogének szintézise
5
gkiválasztás: szekretin, kolecisztokininelégtelen működés → emésztési zavartúlműködés → önemésztés → akut pankreatitis
Zimogének aktiválódása
♦Duodenum:enteropeptidáz termelődik
6
tripszinogén → tipszin
kimotripszinogén, proelasztáz, prokarboxipeptidáz
kimotripszin elasztáz karboxipeptidáz
Biokémia előadások 2006.
2
Fehérje lebontás a sejtekben
♦ Fehérjék élettartama a sejtben:Rövid: emésztő enzimek, hormonok, antitestek, metabolizmus seb. meghat. enzimeiHosszú: szerkezeti szerep (kollagén, miozin)
♦ Szerkezeti elemek szerepe az élettartamban:Ubiquitin jelölés
7
Aminosavak oxidációja: Lys, Arg, ProPEST szekvencia: Pro, Glu, Ser, ThrN-terminális Phe, Leu, Tyr, Trp, Lys, Arg
♦ Inhibítorok:Pankreász tripszin inhibítor: fehérje típusúα1-proteináz inhibítor: májban baktérium szerin proteáz gátló
Aminosavak átalakulásai
Táplálék fehérjék
Extrarceluláris aminosavkészlet
Intracelluláris
glükóz
Biogén
Fehérjék
N-tartalmú
8
aminosavkészletg
aminok
α-keto-karbonsavak
biomolekulák
Acil-CoA Citrátkör intermedierek
Endogén aminosavak
NH4+
urea
Transzaminálás,oxidatív dezaminálás
9
Glutamát dehidrogenáz
10
Nitrogén eltávolítása
11
PLP prosztetikus csoport
12
Biokémia előadások 2006.
3
Transzaminálás
13
Aszpartát aminotranszferáz(glutaminsav-oxálacetát transzamináz)
Glu
14
PLP
Aszpartát aminotranszferáz
15
Szerin és treonin dezaminálása
•A β–hidroxi amino savak, a szerin és a treonin, közvetlenül is képesek dezaminálódni
16
•Szerin → piruvát + NH4+
•Treonin → α-ketobutirát + NH4+
Ammónia transzportja urea szintézishez
Szövetek Máj Izom
Glutamát Glutamát Urea Aminosavak
Glutamin szintetáz Glutamináz
NH4+NH4
+NH3ATP
17
Glutamin Glutamin
Piruvát Alanin Alanin Piruvát
Glükóz Glükóz
Glu αKGαKG Glu
Glükóz-alanin ciklus
Urea ciklus
18
Biokémia előadások 2006.
4
Karbamoil foszfát szintézise
aktiválásMint a glükoneogenezisben aktiválás
19
-mitokondriumban
-sebesség meghatározó
-Karbamil-foszfát szintáz I
-(karbamil-foszfát szintáz II, pirimidin nukleotidok szintézise a citoszolban, glutamin az amino donor)
Ciklus lépései (1)
20
•Ornitin transzkarbamoiláz enzim•Citrullin képződik az ornitin γ-amino csoportjára történő karbamoil csoport átvitellel.•Citrullin transzport a citoplazmába
Ciklus lépései (2)
21
•Argininoszukcinát szintetáz enzim•A citrullin kondenzációja aszpartáttal arginoszukcinátot eredményez•ATP felhasználás – irreverzibilis•Pirofoszfatáz enzim
Ciklus lépései (3)
22
•Arginoszukcinát liáz enzim•Elhasítja az arginoszuckinátot, arginin és fumarát képződik.•Arg –szemiesszenciális aminosav
Ciklus lépései (4)
23
• Argináz enzim• Az arginin hidrolizálódik urea + a kiindulási ornitin, zárul a kör.• az ornitin visszajut a mitokondrium mátrixába• urea vérkeringésbe kerül, vese kiválasztja
Az urea és citrát ciklusok kapcsolata„Krebs bicycle”
24
Biokémia előadások 2006.
5
Az ammónium ion toxicitása
Forrásai: glutamát dehidrogenáz, specifikus dezaminálási reakciók (szerin), glutamináz, aszparagináz, vékonybél baktériumai, nukleotid anyagcsere.
25
baktériumai, nukleotid anyagcsere.
-átjut a vér agy gáton
- csökkenti az αKG szintet- csökken a citrát ciklus kapacitása
- energiahiány
Az aminosav szénlánc sorsaKetogén aminosavak
Mitokondrium és oxigén is kellGlükogén aminosavak
26
C3 aminosav család
α-ketobutirát
27
C4 Aminosav család
Aszpartát + α-ketoglutarát oxálacetát + glutamát
28
Aszpartát fumarát (urea ciklus)
Aszparagin Aszpartát + NH4+
aszparagináz
C5 aminosav család
29
Succinil CoA szerepe
30
Mint páratlan számú zsírsavak lebontása !
Biokémia előadások 2006.
6
Propionil CoA – Metilmalonil CoA átalakulás
Racemáz
31
Racemáz
Karboxiláz biotin
Metilmalonil CoA – Succinil CoA átalakulás
32
Mutáz – B12 koenzim
B12 koenzim szerkezete5-dezoxi-adenozil
corrin gyűrű
Átrendeződés,Redox reakciók
33
corrin gyűrű
dimetil-benzimidazol
Aromás oldalláncú aminosavak lebontása
Fenilalanin hidroxiláz: hiánya fenilketonuria
Fenil-piruvát, fenil-acetát, fenil-laktát
transzamináz
oxigenáz
34
Homogentizát oxidáz: hiánya alkaptonuria
izomeráz
Aminosav anyagcsere veleszületett rendellensségei
♦ AlcaptonuriaA homogentizáte oxidáz enzim hiányaAz első felismert enzimopátia – egy gén egy enzim koncepció kiindulópontja
35
enzim koncepció kiindulópontjaA felhalmozódó homogentizinsav arthritist okoz, sötét vizelet
Aminosav anyagcsere veleszületett rendellensségei
♦ FenilketonuriaFenilalanin hidroxiláz enzim hiánya (klasszikus)Tetrahidrobiopterin vagy dihidrobiopterinképzés hiánya (k f kt d ff kt )
36
(kofaktor deffektusos)Szellemi fogyatékosságot okoz a felhalmozódó fenil- piruvát, -laktát és -acetátFontos a korai diagnózis, csecsemők szürése
Biokémia előadások 2006.
7
Aminosav anyagcsere veleszületett rendellensségei
♦ Jávorfaszörp betegség (Maple syrup urine disease)A leucin lebontás defektusa,keto-izo-kaproát-dehidrogenáz hiány
(Az elágazó dehidrogenáz aktivitás hiánya)
37
(Az elágazó dehidrogenáz aktivitás hiánya)Megnő az elágazó α–ketosavak mennyisége(branched-chain keto aciduria)Súlyos mentális károsodás, halálKimutatás vizeletből
38
Biokémia előadások 2006.
1
BIOKÉMIAzáróelőadás
Olvassuk az élet könyvét, de értjük e?
1
de értjük-e?
Dr. Harangi János Biokémiai Tanszék
2006. december 13.
2
Mi is az a bioinformatika?
♦ Informatika a biológiai alkalmazásokban♦ Az informatika szükségessége
Gének: a genetikai információ könyve
3
4 betűOlvashatjuk, de nem értjük teljesenJunk DNS > 98% - a junk DNS szerepeAdatbázisok (kereshetőség, publikusság)
A bioinformatika helye
4
5
HGP
♦ 1990-2003♦Génszekvenálás♦ Informatikai módszerek bevezetése
6
Biokémia előadások 2006.
2
HGP
7
A humán genom projekt tanulságai
♦ Az emberi genom kb. 30000 gént tartalmaz, ezeknek több, mint fele ismeretlen
b k bb b
8
♦ Az emberek több, mint 99,9%-ban azonos géneket tartalmaznak
♦ Az emberi génkészlet több, mint fele nagy hasonlóságot mutat más fajok génjeivel
Genomika
♦Humán Genom Projekt♦Genetika és informatika
A szerkezet (szekvencia, 3D)
9
Funkció♦ Szekvencia analízis♦ Filogenetikai összefüggések♦ Vizualizáció♦ Kódolt fehérjék
Proteomika
♦ Proteom – az élő sejt fehérjekészlete♦ Elsődleges szerkezet♦Másodlagos szerkezet
10
g♦ Folding ♦ Funkciók (enzimatikus aktivitás)
Protein engineeringIn-silico drug development
A proteomika hosszútávú hatása
“… Today's arsenal of drugs, targets only 500 or so different proteins.” (Dr. M. Uhlen – )
“… Today's arsenal of drugs, targets only 500 or so different proteins.” (Dr. M. Uhlen – )Vol 309, Issue 5739, 1310 , 2005Vol 309, Issue 5739, 1310 , 2005
11
Proteomikai technológiákProteomikai technológiák
TömegspektrometriaTömegspektrometria
Proteinazonosítás
Proteinazonosítás
12
Biokémiai technikákBiokémiai technikák BioinformatikaBioinformatika
Biokémia előadások 2006.
3
Canada
USA Korea
SwedenRussiaUnited Kingdom
Italy
GermanyFrance
The HUPO World…The HUPO World…
13
USAChina
Japan
Korea
Asia Oceania
y
Latin America
Australia
Glikomika
♦Glikom – az élő sejt szénhidrát készlete♦ Szénhidrát adatbázis♦ Az élő sejtben lévő proteinek több, mint
f l é hid át t i t t l
14
fele szénhidrátot is tartalmaz ♦ Szénhidrátok szerkezet
Primer szerkezet (elágazások)3D szerkezet
♦ Funkciók
Biopolimerek információtároló képessége
Az izomerek számaPeptidek,
NukleinsavakSzénhidrátok
Monomer Z 1 1Dimer ZZ 1 11
20
15
Trimer ZZZ 1 120Tetramer ZZZZ 1 1 424Pentamer ZZZZZ 1 17 872Monomer Z 1 1Dimer YZ 2 20Trimer XYZ 6 720Tetramer WXYZ 24 34 560Pentamer VWXYZ 120 2 144 640
Consortium for Functional Glycomics
16
Consortium for Functional Glycomics
17
Consortium for Functional Glycomics
18
Biokémia előadások 2006.
4
Consortium for Functional Glycomics – links to PDBs
19
Consortium for Functional Glycomics – search
20
Glikom és genom
Glycosidases, Glycosyl transferases, Carbohydrate modifying enzymes Lectins CBPs
Glycome
21
Genome
Transcriptome
Proteome
modifying enzymes, Lectins, CBPs, …
Számítástechnikai eszközök
♦ Számítástechnikai hardverA lehető legnagyobb sebességMinél több processzor
22
Adatbázisoktól és számítástól függő memória és háttértárolóNagysebességű kapcsolat
Számítástechnikai eszközök
♦ Számítástechnikai szoftverStatikus számításokMolekuláris dinamika
23
Energia minimumDokkolás
Kombinált fehérja-szénhidrát számítás
♦ Biotechnológiai cégek szerepe
A bioinformatika perspektívái
♦ A genetikai információ kiteljesedéseA junk-DNS megértése
♦Genetikai tervezés
24
♦ Személyre szabott egészségügy♦ In-silico gyógyszertervezés
Hatékony molekulaMellékhatások ismerete
Biokémia előadások 2006.
5
A bioinformatika lehetőségei
♦ Enzimtervezés –bioszintézis laboratóriumban
♦Genetikai szabályozás
25
♦ ... ...
♦ Etikai kérdések
Genography projekt
♦ Az emberiség eredete♦ A népvándorlások bizonyítása♦ A genetikai azonosság és különbözőség
26
g g g
Genography projekt
27
Genography projekt
28
Genography projekt
29
Genography projekt
30
Biokémia előadások 2006.
6
Genography projekt
31
Genography projekt
32
A (bio)informatika hatása az emberi evolúcióra
33
Biokémia oktatási anyag
btcs.ttk.unideb.hu
Előadások anyaga CD-nj h i@ id b h í é k
34
janos.harangi@unideb.hu címre érkezett kérésekre az új webhelyről értesítés
BIOKÉMIA ÍRÁSBELI VIZSGA
♦ A kb. 20-30 legfontosabb metabolizmus intermedier közül 5 képlete(minimum 3 jó, ha nem, itt megáll a javítás)
♦ 2 kifejtő kérdés (pl zsírsavak lebontása
35
♦ 2 kifejtő kérdés (pl. zsírsavak lebontása, pentóz foszfát útvonal). Mindkettőhöz írni kell, ha egyik hiányzik, a dolgozat nem elfogadható
♦ Vizsgaidőpontok♦Halasztás
Praktikus tanácsok
♦ Írásbeli vizsgáhozIndexÍrószerszám
36
3 napi hideg élelem (csoki, üdítő)Kényelmes ruházat
♦ Puskát készíteni lehet (esetleg hasznos is)Használni a vizsga alatt TILOS
Biokémia előadások 2006.
7
37