Citologia della sintesi delle
Proteine
Istituto Cesare Arici – Brescia www.istitutoarici.it prof. Gianmario Gerardi
Aminoacidi essenziali e non
Aminoacidi essenziali: LA CELLULA NON E’ CAPACE DI SINTETIZZARLI
proteina
Peptide
proveniente
dalgli alimenti
Proteina del citoplasma
destinata alla degradazione
citoplasma
Endocitosi di
proteine
digestione
aminoacidi
Aminoacidi essenziali e non
Aminoacidi non essenziali: LA CELLULA E’ CAPACE DI SINTETIZZARLI
Precursori chimici
di un aminoacido
Proteina preposta alla
sintesi dell’aminoacido
Attività di sintesi
dell’aminoacido
Aminoacidi non essenziali
Aminoacidi essenziali
digestione
Sintesi di nuove proteine
Funzioni
DNA:
sequenza di
nucleotidi
codificate
(~14 nucleotidi)
Sequenza di geni
gene A
gene B
(centinaia o migliaia di nucleotidi)
Sequenza di aminoacidi
Proteine
con funzione
specifica
gene C
mRNA, tRNA e tRNAac
Sintesi delle proteine: LA TRADUZIONE DELL’RNA messaggero
Aminoacidi
liberi nel
citoplasma
ATP
RNA transfer
aminoacil-RNAtransfer
RNA messaggero
La sintesi proteica
Sintesi delle proteine: LA TRADUZIONE DELL’RNA messaggero
Aminoacidi
liberi nel
citoplasma
aminoacil-RNAtransfer
Proteina
nascente
ribosoma
Il ripiegamento delle proteine
Il “folding” delle proteine: LE INTERAZIONI CON L’ACQUA E I PONTI-H
Il ripiegamento delle proteine
Il “folding” delle proteine: UNA STRUTTURA = UNA FUNZIONE
Proteina
correttamente avvolta
FUNZIONANTE
Proteina
svolta
In acqua la tensione
di “folding” è paragonabile
alla tensione di una molla.
Proteina
avvolta scorrettamente
NON FUNZIONANTE
I 4 livelli strutturali
La struttura delle proteine: 4 LIVELLI DIVERSI DI OSSERVAZIONE
2° LIVELLO
(struttura secondaria)
1° LIVELLO
(struttura primaria)
3° LIVELLO
(struttura terziaria)
Ruolo dei ponti S-H
4° LIVELLO
(struttura quaternaria)
Ruolo dei ponti S-H
Il significato della struttura
PDBs for Biochemistry Classical Proteins.htm
La struttura delle proteine: struttura quaternaria e concetto di struttura-funzione
emoglobina
Il significato della struttura
La struttura delle proteine: strutture secondarie e concetto di struttura-funzione
DNA polimerasi beta
Lisozima
La FUNZIONE delle proteine
Le funzioni delle proteine: CATALITICA – STRUTTURALE – DI RICONOSCIMENTO
Enzimi catalizzatori
Non catalizzata
catalizzata
DH
tempo
- In una cellula possono lavorare
contemporaneamente migliaia di enzimi.
- Un enzima può arrivare ad eseguire anche
1 milione di trasformazioni al secondo
La FUNZIONE delle proteine
Le funzioni delle proteine: CATALITICA – STRUTTURALE – DI RICONOSCIMENTO
Trasportatori e recettori di membrana
Proteine strutturali
La FUNZIONE delle proteine
Altre funzioni extracellulari: ORMONI – ANTICORPI – TRASPORTATORI
Anticorpi
emoglobina