380 likes | 734 Views
Přibližný obsah prvků v lidském těle o hmotnosti 70 kg. cytoplasma. vakuola. lysosom. jadérko. centrioly. jádro. mitochondrie. ribosom. membránový váček. drsné endoplasmatické retikulum (ER). Golgiho aparát. cytoskelet. hladké ER. Schéma živočišné buňky. fosfatidyl - serin.
E N D
cytoplasma vakuola lysosom jadérko centrioly jádro mitochondrie ribosom membránový váček drsné endoplasmatické retikulum (ER) Golgiho aparát cytoskelet hladké ER Schéma živočišné buňky
fosfatidyl - serin fosfatidyl - ethanolamin (cefalin) Buněčná membrána hydrofobní řetězce hydrofilní „hlava“
Fosfátová hlava Lipidový konec vnější část „hlava“ řetězce vnitřní část Buněčná membrána
Iontový kanál Mn+(aq) L1 L2 Proteinový přenašeč MXn(s) „Úložiště“ Receptor Protein Transport iontů přes membránu Transport iontů přes membránu
Iontové kanály kanál pór peptidová sekvence gramidicinu: formyl – Val– Gly– Ala– Leu– Ala– Val– Val– Val– Trp– Leu– Trp– Leu– Trp– Leu– Trp– NHCH2CH2OH
vně uvnitř Iontová pumpa Iontová pumpa Na+ /K+ ATPasa
IONOFORYspecifické pro draslíkK+ nonactin K+ enniatin
Valinomycin L-valinkyselinaD-valinkyselina D-hydroxyisovalerováL-mléčná IONOFORYspecifické pro draslíkK+ valinomycin
3+ Fe IONOFORYspecifické pro železoFe3+ enterobactin (katecholátovýsiderofor) ferichrom (hydroxamovýsiderofor)
CO32– Fe Struktura transferinu apotransferin Fe-transferin
Arg121 Asp60 Tyr92 Tyr192 His253 Struktura transferinu Transferin
ionty železa transferin s železem transferinbez železa Receptory pokrytá prohlubeň buněčná membrána Clatrin pokrytá dutina odkrytí Feritin Endosom Uvolnění železa Pi + ADP ATP + H+ Transport železa Transport železa
E D B C L A N Ferritin
Ferritin Ferritin
b) a) Fe2+ c) d) Ferritin [{Fe(O)OH}8(FeOPO3H2)·xH2PO4] 4Fe2++O2+4H+4Fe3++4H2O . 4Fe3++8H2O4Fe(O)OH+12H+
Transport kyslíku Některé vlastnosti proteinových přenašečů kyslíku:
Hemoglobin a hem Hemoglobin a hem 2[Fe(Pf)]2++½O2 [Fe(Pf)–O–Fe(Pf)]
Přenašeče kyslíku – Hemoglobin Struktura hemoglobinu
O O FeIII FeII N N HN HN Změna geometriea štěpení orbitalů x2– y2 z2 xz, yz xy
O O2 O´ Molekulové orbitalyO2 řád vazby2 řád vazby 1,5
O O O O Fe Fe x z z Koordinace kyslíku na železo zpola zaplněný * orbital superoxidového iontu zaplněný sp2 orbital superoxidového iontu zpola zaplněný dxz orbital Fe prázdný dz2 orbital Fe
Transport kyslíku Vibrační a geometrické vlastnosti dikyslíkatých částic:
N N Fe N ~ 0,6Å N N N N N N ~ 0,6Å N N Fe N N N O2 Hemoglobin
+ O2 (a) T stav (deoxy) (b) R stav (oxy) Hemoglobin
(a) T stav (deoxy) (b) R stav (oxy) Hemoglobin
Fe Porfyrin Collmanův „picket-fence“ porfyrin
Železo Dusík Kyslík Uhlík Struktura hemerytrinu Přenašeče kyslíku
FeIII FeIII FeII FeII Přenašeče kyslíku – hemerytrin Deoxyhemerytrin Oxyhemerytrin
Přenašeče kyslíku Fe2O(O2CCH3)2(HBpz3)2 hydrotris(1-pyrazoyl)borate (HBpz3)
Přenašeče kyslíku Fe2O(O2CCH3)2(TACN)2 1,4,7-triazacyklononane (TACN) [Fe2(OH)(O2CCH3)2(Me3TACN)2]+
Cu Cu • O • CuIICuII • O MĚĎ Dusík Uhlík Struktura deoxyhemocyaninu Přenašeče kyslíku Cu – Cu~ 3,7 Å
CuI CuI CuII CuII Přenašeče kyslíku (b) Oxyhemocyanin (a) Deoxyhemocyanin
B Cu Cu B Přenašeče kyslíku [Cu(HB(3,5-i-Pr2pz)3]2(O2)
Cu Cu Přenašeče kyslíku [{LCu}2O2]2+
hydroxylace arenu zprostředkovaná dvěma atomy mědi 2CuI 2CuII CuI CuII CuII Cu Cu CuI Přenašeče kyslíku