KEMIJSKI RJEČNIK

polipeptid    →   polypeptide

Polipeptidi su peptidi koji se sastoje od deset ili više aminokiselina. Svojstva polipeptida uvjetovana su tipom i rasporedom aminokiselina od kojih je sastavljen.

prolin    →   proline

Prolin je hidrofobna aminokiselina s alifatskim pobočnim lancem prepoznatljive cikličke strukture. Sekundarna amino skupina (bolje rečeno imino skupina) zajedno s konformacijskim ograničenjima njegovog prstena smanjuju strukturnu fleksibilnost polipeptida. U područjima bjelančevina koje sadrže prolin dolazi do smanjenja fleksibilnosti. Prolin nije esencijalna aminokiselina jer je ljudski organizam može sintetizirati.

• Kratice: Pro, P
• IUPAC ime: pirolidin-2-karbonska kiselina
• Molekularna formula: C₅H₉NO₂
• Molekularna masa: 115.13 g/mol

ribonukleinska kiselina    →   ribonucleic acid

Ribonukleinska kiselina (RNK ili RNA) je dugačka lančasta molekula koja služi kao posrednik između DNK i njihovog konačnog produkta, bjelančevina. Neki virusi koriste RNK molekule za prijenos genetskih informacija umjesto DNK.

Ribonukleinska kiselina i dezoksiribonukleinska kiselina kemijski su vrlo slične molekule. U RNK je pirimidinska baza timin zamijenjena uracilom, a šećer je riboza umjesto dezoksiriboze. RNK su sastavljene od dušičnih purinskih baza adenina i gvanina, dušičnih pirimidinskih baza citozina i uracila, šećera riboze i fosforne kiseline. Za razliku od DNK RNK je jednolančana molekula.

Imamo tri glavna tipa obzirom na funkciju RNK u stanici: (1) ribosomske RNK koje izgrađuju ribosome u citoplazmi; (2) glasničke (messengers), dugačke, nitaste, mjestimično poput čvorova savijene molekule velike molekularne mase, sastavljene od dugih nizova ribonukleotida; služe kao prijenos biološke uloge DNK iz jezgre u citoplazmu; (3) transportne (transfer) RNK relativno malih molekula sastavljenih od svega 75-90 nukleotida, molekularne mase oko 30 000.; prenose aminokiseline na ribosome, gdje se obavlja sinteza bjelančevina, koji su strukturne bjelančevine, enzimi ili hormoni odgovorni za osnovnu strukturu i funkciju živih organizama.

serin    →   serine

Serin je neutralna aminokiselina s polarnim pobočnim lancem. To je jedna od dvije aminokiseline koje sadrže hidroksilnu skupinu u pobočnom lancu (druga je treonin). Obje su jako hidrofilne zbog mogućnosti stvaranja vodikove veze. U mnogim enzimima na aktivnim mjestima nalazi se serin čija je funkcija da posluži kao nukleofilni centar. Serin je mjesto na kojem dolazi do fosforilacije i glikolizacije što je važno za regulaciju enzima i staničnu signalizaciju. On je neesencijalna aminokiselina koja se sintetizira u ljudskom tijelu od drugih metabolita i glicina.

• Kratice: Ser, S
• IUPAC ime: 2-amino-3-hidroksipropanska kiselina
• Molekularna formula: C₃H₇NO₃
• Molekularna masa: 105.09 g/mol

treonin    →   threonine

Treonin je neutralna aminokiselina s polarnim pobočnim lancem. To je jedna od dvije aminokiseline koje sadrže hidroksilnu skupinu u pobočnom lancu (druga je serin). Za razliku od serina treonin ima sekundarnu hidroksilnu skupinu. Kako ima dva kiralna središta može imati četiri stereoizomera. Treonin je mjesto na kojem dolazi do fosforilacije i glikolizacije što je važno za regulaciju enzima i staničnu signalizaciju. Treonin je esencijalna aminokiselina koju ljudski organizam ne može sintetizirati te se mora unijeti hranom.

• Kratice: Thr, T
• IUPAC ime: 2-amino-3-hidroksibutanska kiselina
• Molekularna formula: C₄H₉NO₃
• Molekularna masa: 119.12 g/mol

toksin    →   toxin

Toksini su specifični i veoma učinkoviti otrovi koje proizvode živi organizmi. Obično se sastoje od aminokiselinskog lanca čija molekulska težina varira od nekoliko stotina (peptidi) do nekoliko stotina tisuća (bjelančevine). Oni, također, mogu biti i niskomolekularni organski spojevi. Toksine proizvode brojnih organizmi, primjerice bakterije, gljivice, alge ili biljke. Mnogi su od njih ekstremno otrovni; toksičnost im je i za nekoliko redova veličina veća od živčanih bojnih otrova. Botulin, toksin koji proizvodi bakterija Clostridium botulinum, najotrovnija je poznata tvar.

triptofan    →   tryptophan

Triptofan je hidrofobna aminokiselina s aromatskim pobočnim lancem. Od ostalih aminokiselina razlikuje po indolnom prstenu u svojoj strukturi. Triptofan ima najveći pobočni lanac i obično se nalazi duboko u unutrašnjosti bjelančevine. Iako je najrjeđa aminokiselina važan je za stabilnost bjelančevina. Zbog svoje apsorpcije UV svjetla (kod 280 nm) služi kao sonda za praćenje konformacijskih promjena pri biokemijskim procesima. Za ljude, triptofan je esencijalna aminokiselina što znači da se ne može sintetizirati u organizmu već ga je potrebno unijeti hranom.

• Kratice: Trp, W
• IUPAC ime: 2-amino-3-(1H-indol-3-il)propanska kiselina
• Molekularna formula: C₁₁H₁₂N₂O₂
• Molekularna masa: 204.23 g/mol

tirozin    →   tyrosine

Tirozin je hidrofobna aminokiselina s aromatskim pobočnim lancem. Njegov veliki pobočni lanac obično ga smješta duboko u unutrašnjost bjelančevine. Tirozin ima specijalna svojstva zbog hidroksilne skupine na kraju svog pobočnog lanca koja može djelovati kao snažni nukleofilni centar (kad je ionizirana) u aktivnom mjestu enzima. On je često mjesto za fosforilaciju kod stanične signalizacije. Tirozin doprinosi apsorpciji UV zračenja bjelančevina (bjelančevine apsorbiraju UV zračenje između 275 i 280 nm). Ovo nije esencijalna aminokiselina jer se može sintetizirati u organizmu iz drugih metabolita.

• Kratice: Tyr, Y
• IUPAC ime: 2-amino-3-(4-hidroksifenil)propanska kiselina
• Molekularna formula: C₉H₁₁NO₃
• Molekularna masa: 181.19 g/mol

valin    →   valine

Valin je hidrofobna aminokiselina s alifatskim pobočnim lancem. To je jedna od tri aminokiseline koje imaju razgranati pobočni lanac (druge dvije su leucin i izoleucin). Ovaj lanac nije reaktivan ali igra važnu ulogu u stabiliziranju bjelančevina svojim hidrofobnim interakcijama. Valin i treonin imaju približno isti oblik i volumen (hidroksilna skupina u treoninu zamijenjena je metilnom) i u strukturi bjelančevine teško ih je razlikovati. Valin je esencijalna aminokiselina koju ljudski organizam ne može sintetizirati te se mora unijeti preko hrane.

• Kratice: Val, V
• IUPAC ime: 2-amino-3-metilbutanska kiselina
• Molekularna formula: C₅H₁₁NO₂
• Molekularna masa: 117.15 g/mol

dipolarni ion    →   zwitterion

Dipolarni ili dvojni ion (zwitterion), poznat i kao unutarnja sol, jest ion koji ima pozitivan i negativan naboj na različitim mjestima iste molekule. Kako ion na sebi istovremeno ima suprotne naboje električki je neutralan. Dipolarni ioni nastaju iz spojeva koji u svojim molekulama imaju i kisele i bazne skupine (amfoliti).

Sve aminokiseline koje se mogu naći u bjelančevinama (proteinima) su amfoliti je sadrže kiselu karboksilnu skupinu (-COOH) i baznu amino skupinu (-NH₂). Aminokiseline u čvrstom stanju nalaze se u obliku dipolarnog iona. Dodatkom kiseline u otopinu koja sadrži dipolarne ione aminokiseline karboksilatna skupina prima proton (H⁺) i aminokiselina postaje pozitivno nabijena. Dodatkom lužine amino skupina gubi proton pri čemu aminokiselina postaje negativno nabijena.