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- Proteine (Eiweiße) sind lange, unverzweigte und räumlich gefaltete Makromoleküle (Polypeptide), deren Untereinheiten (Monomere) die Aminosäuren sind, von denen es etwa 20 Sorten gibt.
- Makromoleküle sind sehr große organische Moleküle (Molekül = Verbindung aus mindestens zwei Atomen, organische Moleküle = Moleküle mit Kohlenstoffgrundgerüsten)
- Aminosäuren sind die Bausteine oder Monomere der Proteine und besitzen ein Kohlenstoff-Atom, an dem gleichzeitig eine alkalische (basische) Aminogruppe (-NH2), eine saure Carboxylgruppe (COOH), ein Wasserstoffatom und ein bei verschiedenen Aminosäuren unterschiedlicher Molekülrest hängen.
- Funktionelle Gruppen werden im Buch leider nicht erklärt. Funktionelle Gruppen nennt man insbesondere in der organischen Chemie Atomgruppen, welche die Stoff-Eigenschaften und das Reaktionsverhalten des Gesamtmoleküls beeinflussen. Wichtige Beispiele sind die Hydroxylgruppe, die Aminogruppe, die Carboxylgruppe, die Carbonylgruppe, die Aldehydgruppe und die Ketogruppe.
- Peptid nennt man in der biologischen und medizinischen Forschung üblicherweise eine unverzweigte Kette aus 11-100 Aminosäuren. Man kann allerdings auch den Autoren unseres Biologiebuches zustimmen, wenn sie zugunsten einer etwas logischeren Namensgebung den Begriff Peptid allgemeiner als Moleküle definieren, in denen mindestens zwei Aminosäuren durch mindestens eine Peptidbindung verbunden sind. Unlogisch bleibt, dass ein Dipeptid weder zwei Peptide noch zwei Peptidbindungen enthält, sondern zwei Aminosäuren, also zwei Monomere. Aber sonst müsste man von Diaminosäuren oder Oligoaminosäuren sprechen und das wäre noch gewöhnungsbedürftiger. Außerdem passt die Namensgebung dadurch besser zu den Kohlenhydraten und Nukleinsäure.
- Kondensation nennt man in der Physik den Übergang eines Stoffes vom gasförmigen in den flüssigen Aggregatzustand. Die für die Verdampfung aufgewendete Wärme wird bei der Kondensation als Kondensationswärme wieder frei. Chemiker bezeichnen als Kondensation eine chemische Reaktion, die zwei Moleküle unter Abspaltung von Wasser oder einem anderen kleinen Molekül miteinander verbindet. Wir Biologen verwenden den Begriff je nach Kontext wie die Physiker oder wie die Chemiker oder meinen damit die Verdichtung der Chromosomen.
- Hydrolyse nennt man die Spaltung kovalenter Elektronenpaarbindungen mit Wasser als Reaktionspartner nach dem Reaktionsschema AB + H20 -> AOH + BH. Solche chemische Reaktionen werden häufig durch Hydrolasen genannte Enzyme katalysiert.
- Polypeptidkette oder einfach Polypeptid nennt man eine unverzweigte Kette aus vielen Aminosäuren. Weit auseinander gehen allerdings die Meinungen darüber, was unter "vielen" zu verstehen ist. Von Polypeptiden sprechen manche schon ab 10, unser Buch ab 50 und Andere erst ab etwa 100 Aminosäuren. Der Begriff Polypeptid klingt unlogisch und falsch, wenn man den in der biomedizinischen Forschung üblichen Sprachgebrauch zugrunde legt, nach dem ein Peptid eine unverzeigte Kette von etwa 10-100 Aminosäuren ist. Ein Polypetid wäre dann ja eine Kette aus vielen Ketten (Oligopeptiden) und daher extrem lang. Damit die Begriffe alle in eine in sich stimmige Systematik passen, ist es besser, statt des Trivialnamens Peptid den systematisch passenderen Namen Oligopeptid zu verwenden und den Begriff Peptid allgemeiner als Oberbegriff für alle Dipeptide, Tripeptide, Oktapeptide, Oligopeptide und Polypeptide zu verwenden, weil sie alle unterschiedlich viele Peptidbindungen und Monomere enthalten. Die Vorsilbe Poly bezieht sich dann nicht auf das Peptid im Sinne eines Oligopeptids, sondern auf die Anzahl der Monomere.
- Primärstruktur nennt man die primäre Struktur, also die erste oder unterste Ebene der Form eines Proteins. Diese unterste Ebene ist die Reihenfolge (Sequenz) der Aminosäuren (Aminosäuresequenz) in einer Aminosäurekette.
- DNA ist die international übliche Abkürzung für die Erbsubstanz Desoxyribonukleinsäure
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- Elektronenpaarbindung, kovalente Bindung oder Atombindung nennt man chemische Bindungen zwischen Nichtmetallen, bei denen das Bindungselektronenpaar beiden gebundenen Atomen gemeinsam angehört.
- Kovalente Bindung ist nur ein anderer Name für eine Atombindung.
- Polarität bedeutet, dass etwas zwei Pole besitzt.
- Wasserstoffbrückenbindung, Wasserstoffbrücke oder H-Brücke nennt man eine chemische Bindung, die dadurch zustande kommt, dass ein kleines Stickstoff-, Sauerstoff- oder Fluoratom aufgrund seiner relativ großen Elektronegativität das Bindungselektronenpaar zwischen ihm und einem Wasserstoffatom stark zu sich zieht. Die Folge sind eine partielle negative Ladung auf dem Stickstoff-, Sauerstoff- oder Fluoratom sowie eine partielle positive Ladung auf dem Wasserstoffatom. Zwischen diesem partiell positiv geladenen Wasserstoffatom und einem freien Elektronenpaar eines in der Nähe befindlichen, partiell negativ geladenen Stickstoff-, Sauerstoff- oder Fluoratoms kommt es zu einer elektrostatischen Anziehung. Dadurch sind nun zwei partiell negativ geladene Atome über ein partiell positiv geladenes Wasserstoffatom verbunden.
- Ionenbindung heißt eine auf elektrostatischer Anziehung positiv und negativ geladener Ionen beruhende chemische Bindung.
- Hydrophobe Wechselwirkungen sind keine Bindungen und auch keine Anziehungskräfte, sondern das Resultat der Eigenschaft polarer Moleküle wie dem Wasser-Molekül, untereinander ständig wechselnde Wasserstoffbrückenbindungen einzugehen. Unpolare Moleküle oder unpolare Molekülteile von Lipiden oder Aminosäuren können sich daran nicht beteiligen, stören deshalb die freie Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen und werden darum bei der Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen an den Rand gedrängt. So kommt es zu einer Trennung polarer und unpolarer Moleküle und alle unpolaren Moleküle werden dicht zusammen gedrängt. Das vergrößert den Anteil der Wasser-Moleküle, die sich frei im Verband (Cluster) der ständig andere Wasserstoffbrückenbindungen auf- und abbauenden Wasser-Moleküle bewegen können. Man nennt das auch eine Zunahme der Unordnung oder Entropie und das ist eine treibende Kraft vieler natürlicher Vorgänge.
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