AMMINOACIDI AMMINOACIDI le unità di base che costituiscono peptidi e proteine sono α-aminoacidi della serie L Gruppo R, un gruppo (–NH2) e un carbossilico (–COOH) legati ad un singolo atomo di carbonio (α) diversa catena laterale (-R): Si distinguono : aminoacidi neutri e aminoacidi carichi • gli aminoacidi neutri si distinguono: aminoacidi apolari e aminoacidi polari • tra gli aminoacidi apolari si distinguono: aminoacidi alifatici e aminoacidi aromatici • tra gli aminoacidi carichi si distinguono aminoacidi acidi e aminoacidi basici ABBREVIAZIONI A UNA E TRE LETTERE DEI NOMI DEGLI AA AMINOACIDI : ACIDI O BASI? a pH fisiologico i gruppi α-amminici degli aminoacidi liberi sono protonati e quelli α-carbossilici sono nella forma di base coniugata deprotonata (carbossilato) gli aminoacidi liberi sono quindi ioni dipolari o zwitterioni al pH isoelettrico (pI) CURVA DI TITOLAZIONE DI UN AMMINOACIDO ACIDO In funzione del pH la struttura dell’ aminoacido si presenta in una forma diversa LEGAME PEPTIDICO ESEMPIO LE CATENE POLIPEPTIDICHE I polipeptidi sono catene lineari in cui ciascun amminoacido è legato al suo prossimo in modo “coda-testa”, senza formare diramazioni. La catena si estende dal suo termine amminico (Nterminale) al suo termine carbossilico (C-terminale) La formazione in successione di legami peptidici genera la cosiddetta “catena principale” o “scheletro polipeptidico”da cui protrudono le catene laterali Il legame peptidico è rigido e planare Gli atomi di Ca di amminoacidi adiacenti sono separati da tre legami covalenti: Ca – C – N – Ca PROPRIETA’ DEL LEGAME PEPTIDICO I 6 atomi del gruppo peptidico giacciono sullo stesso piano l’ossigeno legato al carbonio del gruppo carbonilico e l’atomo di idrogeno legato all’azoto amminico, si trovano in trans. L’ossigeno carbonilico ha una parziale carica negativa e l’azoto amminico ha una parziale carica positiva ciò genera un parziale dipolo elettrico. I legami ammidici C-N hanno un parziale carattere di doppio legame per effetto della risonanza non possono ruotare liberamente. La rotazione è permessa solo attorno ai legami N-Ca e Ca-C. ANGOLI DIEDRI Φ E Ψ I soli gradi di libertà dell’unità peptidica rigida sono: rotazione intorno al legame N–Cα(angolo φ) rotazione intorno al legame Cα–C(angolo ψ) A ciascun amminoacido viene associata una coppia di angoli diedri (φ, ψ), che determina in modo univoco la conformazione della catena principale. DIAGRAMMA (“PLOT”) DI RAMACHANDRAN Le coppie (φ, ψ) permesse per gli amminoacidi sono riportate in un diagramma chiamato : plot di Ramachandran