Proteine - Bau & Struktur einfach erklärt - Genetik & Stoffwechselbiologie Die Merkhilfe https://www.youtube.com/watch?v=pcJ_b_JP3J4 Transkript (automatisch erstellt) 0:00 du musst immer viele proteine essen sagt die mutter von unserem kollegen matze aber was ist eigentlich so ein protein 0:06 und wie sind proteine gebaut das erklären wir heute also ab geht's [Musik] 0:20 der begriff protein stammt von dem griechischen wort proteos das bedeutet so viel wie erstrangig und weiß bereits 0:27 auf die große bedeutung von proteinen hin sie finden sich in jeder zelle und 0:32 machen den größten anteil an organischen substanz im körper aus die gesamtheit aller proteine bezeichnet man als 0:40 proteom anders als das relativ statische genom ist das proteom sehr dynamisch und unterliegt permanenten veränderungen 0:48 das bedeutet also permanent werden neue proteine aufgebaut und alte wieder abgebaut und auch äußere einflüsse wie 0:57 stress medikamente oder krankheitserreger nehmen einfluss auf ihre zusammensetzung und wo finden wir 1:04 proteine proteine sind in fast allen lebens prozessen beteiligt sie dienen als antikörper unserer abwehr als enzyme 1:12 ermöglichen sie einen stoffwechsel und als struktur proteine bauen sie unsere haut unsere knochen und knorpel auf doch 1:21 bevor wir in einem weiteren video die vielfältigen funktionen von proteinen näher betrachten wollen wir uns zunächst 1:27 ihre struktur ansehen alle proteine bestehen aus aminosäuren genauer gesagt den proteine dienen amino 1:35 sorgen um den aufbau von proteinen zu verstehen müssen wir uns also zunächst den aufbau von aminosäuren anschauen und 1:44 unterscheidet üblicherweise 20 verschiedene proteine aminosäuren ihre grundstruktur stets die gleiche an ein 1:52 zentrales kohlenstoffatom sind eine amino gruppe eine karosse gruppe ein wasserstoffatom und eine variable seiten 2:01 kette gebunden lediglich die seiten kette auch rest genannt unterscheidet sich bei den 2:08 einzelnen aminosäuren und bestimmt deren charakteristische eigenschaften so enthalten hydrophobe aminosäuren wie 2:15 methionin und vinyl alanin stets und polare seitenketten hydrophil aminosäuren hingegen wie serien und 2:24 tyrosin enthalten polare seiten kennen die k.box zielgruppe einer aminosäure und die aminogruppen einer anderen 2:32 aminosäure können unter abspaltungen von wasser enzymatisch miteinander verknüpft werden 2:37 bei dieser verknüpfung handelt es sich um eine kuh valente bindung man nennt sie auch einfach peptid wendung eine 2:45 peptid bindung zwischen zwei aminosäuren führt zu einem die peptid weil bis zu zehn aneinander gebundenen aminosäuren 2:52 spricht man von einem ollie copa titel engere aminosäureketten nennt man polypeptide ketten proteine bestehen nun 3:01 aus einer oder mehrerer politik ketten die ihrerseits eine dreidimensionale struktur annehmen die sogenannte 3:08 konformation man unterscheidet hierbei vier struktur ebenen nämlich die primär struktur die sekundär struktur die 3:16 tertiär struktur und die quartier struktur die primär struktur entspricht der linearen abfolge der aminosäuren in 3:24 der peptid kette sie ist für jedes protein einzigartig und entsteht im rahmen der transaktion in der protein 3:32 biosynthese hier wird die abfolge der basen triplex der erbsubstanz in eine aminosäure sequenz übersetzt schon kurz 3:41 nach der synthese der politik kette bilden sich entlang ihres rückgrats zwischen nicht benachbarten aminosäuren 3:47 in regelmäßigen abständen wasserstoffbrücken dadurch nimmt die zunächst lineare polypeptide kette an 3:54 bestimmten stellen eine räumliche gestalt an die sogenannte sekundäre struktur sie 4:00 tritt in zwei formen auf als beta faltblatt oder als alpha helix wie der name schon sagt handelt es sich bei der 4:08 alpha helix um eine feine spirale hier werden zwischen jeder vierte aminosäure wasserstoffbrücken gebildet 4:15 als die cs sind die struktur grundlage vieler faser proteine wie zum beispiel dem keratin unsere haare 4:23 bei dem wetter faltblatt wird die politik hätte so gefaltet dass zwei oder mehr abschnitte parallel verlaufen 4:30 die einzelnen abschnitte werden durch die vielen wasserstoffbrücken zusammen gehalten was dem protein eine enorme 4:37 stabilität verschafft so verdankt zum beispiel dass sein protein von spinnen seine reißfestigkeit 4:43 vielen vielen blätter faltblätter in der summe führen sie dazu dass die fasern eine spinne netzes stärker sind als 4:51 stahl im nächsten schritt ordnen sich die alpha heli c und beta faltblätter zur 4:58 tertia struktur an stabilisiert wird sie durch schwache wechselwirkungen zwischen den seitenketten der aminosäuren 5:05 dazu gehören hydrophobe wechselwirkungen van der waals kräfte wasserstoffbrückenbindungen zwischen 5:13 sauren und basischen aminosäure resten oder diesel feed brücken zwischen schwefel atomen 5:19 während es sich bei der sekundär struktur noch um eine lokale räumliche struktur handelt wird auf der stufe der 5:25 tertia struktur die dreidimensionale gestalt des gesamten protein erreicht sie kann beispielsweise global er sein 5:34 wie bei den histonen im zellkern oder faserig wie bei den struktur proteinen kollagen und therapie manche proteine 5:44 bestehen aus mehreren polypeptide ketten diese bilden die sogenannten untereinheiten des protein aus der 5:51 räumlichen zusammenlagerung dieser untereinheiten ergibt sich schließlich die quartier struktur so besteht 5:58 hämoglobin das sauerstoff transportproteine unseres blutes aus zwei alpha uns einheiten und zwei 6:05 blätter und einheiten die konformation des fertigen protein es wird letztendlich von mehreren faktoren 6:12 bestimmt maßgeblich ist hierbei also die primär struktur dh die abfolge der aminosäuren in der peptid kette sie 6:21 bestimmt zb an welcher stelle wasserstoff oder dizzy feet brücken entstehen und liegt somit fest wo sich 6:27 alpha heli cs und better faltblätter ausbilden beziehungsweise wie die taz ihrer struktur aussieht daher können 6:35 bereits kleine veränderungen in der primär struktur fatale wirkungen haben können wir uns dazu ein beispiel wenn zb 6:44 durch eine punktmutation in der dna eine einzige aminosäure in der politik die kette durch eine andere ersetzt wird 6:51 kann sich die gesamte gestalt eines proteins ändern und seine funktion ist beeinträchtigt weitere faktoren die die 6:59 konformation beeinflussen können zum beispiel die temperatur sein der ph wert die salzkonzentration oder 7:07 chemikalien in der umgebung so versetzt zum beispiel hitze die aminosäuren innerhalb des proteins in schwingungen 7:14 wodurch sich schwache bindungen wie wasserstoffbrücken ändern oder gänzlich auflösen 7:20 einen solchen verlust der natürlichen konformation nennt man die natur ihr um sie ist der grund weshalb hohes fieber 7:28 für unseren körper so gefährlich ist bei temperaturen über 42 grad celsius verändert sich nämlich die sekundär und 7:36 die tertiär struktur unserer proteine und sie verlieren ihre funktion wahnsinnig spannendes und wichtiges 7:44 thema über das es noch viel mehr zu erzählen gibt die bedeutung und die funktion von 7:49 proteinen zeigen wir dir in diesem video einfach hier tippen oder unsere playlist abchecken in dem sinne 7:55 bis bald macht's gut