الوحدة الثانية:العلاقة بين بنية ووظيفة البروتين

: تمرين 1

يهدف التمرين إلى توظيف المعارف المكتسبة حول خصائص الأحماض الأمينية. حيث تم

إدراج أحماض أمينية قاعدية وحامضية لتوضيح الإختلاف بينها وبين الأحماض الأمينية

المتعادلة.

لثلاثة أحماض pHi -1 تحليل نتائج التجربة يسمح للتلميذ باستنتاج ثلاثة قيم مختلفة ل

الذي لا يتحرك عنده الحمض الأميني في المجال pH أمينية من خلال تحديد

الكهربائي. يمكن كذلك التوصل إلى تطبيقات للقاعدة التي تم التوصل إليها حول تحديد

. pHi و pH نوع شحنة الحمض الأميني عند مقارنة قيمتي

منخفض pHi -2 مقارنة القيم تؤدي إلى الاستنساج أن الأحماض الأمينية الحامضية لها

(أقل بكثير من 7 وتقع عادة في قيم بين 3 و 5 ) أما الأحماض الأمينية القاعدية

( لها مرتفع (أعلى من 7 pHi فيكون

-3 يهدف السؤال إلى بناء معرفة أساسية تخص العلاقة بين مسافة الهجرة وقوة الشحنة

، حيث كلما كانت الشحنة أقوى كلما كانت الهجرة أسرع نحو القطب المعاكس. قوة

لكل حمض أميني. كلما ابتعدنا عن pHi و pH الشحنة لها علاقة بالفرق بين قيمتي

pHi أكبر من Lys للحمض الأميني pHi كلما زادت الشحنة. قيمة pHi نقطة

أسرع Lys الوسط ( 3.2 ) وبالتالي تكون هجرة pH وهي أبعد عن Ala لحمض

نحو القطب السالب.

- 4 بالاستعانة بالوثيقة 3 الصفحة 47 يتم تمثيل الصيغة مع وضع شحنة سالبة على

الأصلية في كلا الحالتين. NH وشحنة موجبة على + 3 COO- مجموعة

: التمرين 2

عن طريق محاولة الإجابة Rastop يهدف التمرين إلى تدريب التلميذ على استعمال برنامج

جزيئة Télécharger على بعض الأسئلة البسيطة. يمكن الدخول إلى الموقع لتحميل

لا يحتوي الموقع على الإجابة على الأسئلة . Rastop البروتين ثم فتحها عن طريق برنامج

الخاصة بهذا البروتين لكن الأمثلة الأخرى والأنشطة تم فيها تحديد نفس المعلومات على

بروتينات أخرى.

Rastop الإجابة المختصرة عن الأسئلة التي يمكن التوصل إليها باستعمال برنامج

عد أ أ 307

. Asn والأخير هو أسبارجين Ala الحمض الأميني الأول هو الألانين

138 و 161

8 تراكيب حلزونية

b 8 وريقات

استنتاج وظيفة الإنزيم يكون من خلال البحث عن المعلومات في الشبكة أو من خلال التعرف

على الركيزة أو حتى من اسم الإنزيم الذي ينتمي إلى إنزيمات الببتيداز أي التي تفكك الروابط

الببتيدية وهو يفكك الرابطة الببتيدية للحمض الأميني الأخير في السلسلة الببتيدية أي الموجود

في النهاية الكربوكسيلية.

مرتبط Ala من خلال التعرف على الركيزة يتبين أنها ثنائي ببتيد مكون من حمض ألانين

. Lys بحمض ليزين

: التمرين 3

لدراسة ومقارنة نوعين من Rastop يهدف التمرين كذلك إلى تطبيق حول استعمال برنامج

البروتينات المعروفة والتي تقوم بأدوار هامة في جسم الإنسان والعديد من الحيوانات الثديية.

يحاول التمرين طرح وضعية حقيقية إدماجية أمام التلميذ ليحاول الإجابة عنها من خلال

دراسة البنية الفراغية والبحث عن المعلومات المكملة.

بالإضافة إلى ملفين يتم تحميلهما من Rastop لإنجاز الرسومات يحتاج التلميذ إلى برنامج

الموقع المشار إليه

الملف الأول لبروتين الميوغلوبين والملف الثاني لبروتين الهيموغلوبين.

ثم يلون بالأخضر caricature في الصورة الأولى يغير التلميذ النموذج إلى الشريط السميك

. Palette de couleurs من خلال

ثم يغير النموذج إلى الكرة ويلون hem وكتابة ABC يقوم بعد ذلك باختيار الهيم من أيقونة

. palette de couleurs بالأحمر من

ثم نلون حسب caricature بالنسبة لبروتين الهيموغلوبين نقوم كذلك بتغيير النموذج إلى

atome/colorer par/chaine السلسلة من خلال الأوامر في الجهة العلوية من البرنامج

ثم يغير النموذج إلى الكرة hem وكتابة ABC يقوم بعد ذلك باختيار الهيم من أيقونة

. palette de couleurs ويلون بالأحمر من

المعلومات المطلوب التوصل إليها:

146 +146 + 141 + عدد أ أ 141

a السلاسل

VAL LEU SER PRO ALA ASP LYS THR ASN VAL

VAL LEU SER PRO ALA ASP LYS THR ASN VAL

b السلاسل

VAL HIS LEU THR PRO GLU GLU LYS SER ALA

VAL HIS LEU THR PRO GLU GLU LYS SER ALA

الميوغلوبين

VAL LEU SER GLU GLY GLU TRP GLN LEU VAL

Val هو 1 b و a  تشابه في حمض أميني واحد فقط بين

والميوغلوبين a تشابه في 4 أحماض أمينية بين السلاسل

البنيات الحلزونية فقط

الهيم

CPK نوع الذرات يتم تحديدهما من خلال الألوان وذلك بعد التلوين ب

الكربون وهو الغالب (لون رمادي)

الآزوت 4 ذرات (لون أزرق)

الحديد 1 (لون أصفر)

الأكسجين 4 (لون أحمر)

الهيدروجين (لون أبيض) وهو لا يظهر في هذه البنية

وظيفة الهيموغلوبين هي نقل الأكسجين

وظيفة الميوغلوبين هي تخزين الأكسجين

يتميز الحوت بقدرته الكبيرة على تخزين الأكسجين لذلك يعتبر مصدر غني بالميوغلوبين

الذي يتواجد كذلك في العضلات ويخزن الأكسجين لوقت الحاجة عند القيام بالمجهود العضلي

المكثف. يحتاج الحوت إلى الأكسجين المخزن لكي يتنفس عند الغوص نحو الأعماق ويعود

إلى السطح عند استهلاك الأكسجين المخزن ليأخذ جرعة جديدة وهكذا.

: تمرين 4

من صفحة في الوحدة الأولى من المجال الثاني الصفحة 203

يهدف التمرين إلى توظيف المعارف الخاصة بشحنة الأحماض الأمينية في تحديد شحنة

الببتيدات البسيطة.

يهدف السؤال 1 إلى تدريب التلميذ على كتابة الصيغ المفصلة للأحماض الأمينية.

الذي تم عنده الفصل وذلك بتحديد شحنة الببتيد ثم تحديد pH أما السؤال 2 فيهدف إلى تحديد

اتجاهه في المجال الكهربائي. حسب القاعدة التي تم التوصل إليهافإن الأحماض المينية تكون

1 ومنه تتجه نحو القطب السالب (الشكل أ). =pH شحنتها موجبة عند الوسط الحامضي

للأحماض pHi السؤال 3 يهدف إلى التعرف على البقع من خلال توظيف المعارف حول

الأمينية .

. 6=Ala لحمض pHi لأن Ala البقعة الوسطية تعود لحمض

صغر بكثير من 7 لذلك يكون pHi ويتميز ب Glu الحمض الأميني الثاني حماضي هو

Arg وبالتالي يتجه نحو القطب الموجب بينما يتجه حمض pHi<pH سالب الشحنة لأن

للأحماض الأمينية القاعدي pHi نحو القطب السالب لأنه يكون موجب الشحنة وذلك لأن

. تكون أعلى بكثير من 7

((تمرين 5 

موجود مباشرة بعد انتهاء التمرين 4 وليس له عنوان وهو في الوحدة الأولى((

(( من المجال الثاني في الصفحة 203

يهدف التمرين كذلك لتحديد شحنة الببتيدات الناتجة من إماهة ببتيد آخر أطول باستعمال

إنزيمات متخصصة.

His-Lys-Pro-Arg-Gly-Glu الببتيد الأصلي يتكون من

عند الإماهة بواسطة إنزيم تربسين ينتج 3 ببتيدات ثنائية هي :

. Gly-Glu و Pro-Arg و His-Lys

1 تعتمد على عدد الأحماض الأمينية القاعدية التي يمكنها اكتساب = pH شحنة الببتيدات عند

شحنتين موجبتين واحدة في الطرف والأخرى في الجذر.

الببتيد الثنائي الأول تكون شحنته =+ 3 لأنه يضم حمضين أمينيين قاعديين.

الببتيد الثنائي الثاني تكون شحنته =+ 2 لأن يضم حمضيين أمينيين قاعديين

أما الببتيد الثانئي الثالث فتكون شحنته = + 1 لأنه ليس له أحخماض أمينية قاعدية ليس له

. NH شحنات موجبة في الجذور ماهدا الشحنة الطرفية في مجموعة + 3

1 يسمح بفصلها لأنها تتجه بسرعات مختلفة نحو = pH لكن pH يمكن اختيار عدة قيم من

القطب السالب وأسرعها هو الببتيد الأول متبوع باببتيد الثاني ثم الثالث نظرا لاختلاف قوة

الشحنة.

للببتيد الثاني الذي يبقى في الوسط بينما يتجه الببتيدان pHi يعادل pH يمكن كذلك استعمال

الآخران نحو القطب السالب أو الموجب .

تصویب الأخطاء

*انتظروا الوحدة الثالثة*