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Physik der Proteine. Das Konzept der Energielandschaft als modellhafte Vorstellung für das Verständnis von Proteinfaltung und Proteinfunktion

Title: Physik der Proteine. Das Konzept der Energielandschaft als modellhafte Vorstellung für das Verständnis von Proteinfaltung und Proteinfunktion

Term Paper , 2019 , 10 Pages , Grade: 2,0

Autor:in: Merve Korkmaz (Author)

Physics - Other
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In der vorliegenden Arbeit werden die Eigenschaften, die Struktur und die Funktion von Proteinen erläutert. Als erstes werden die Bestandteile eines Proteins und die vier Schritte der Strukturen nähergebracht. Die dreidimensionale Faltung einer Polypeptidkette ist entscheidend für die Funktion eines Proteins. Doch wie läuft diese Faltung ab und welche Bedeutung hat dies für ein Lebewesen? Die vorliegende Arbeit geht hierauf ein, um diese Fragen zu beantworten. Sie zeigt die Bedeutung der sog. „energy landscape“ und welche Auswirkung sie auf die entscheidende dreidimensionale Faltung der Proteine hat, da der Ablauf dieser Faltung durch eine Energielandschaft festgelegt ist. Experimente zu dieser Faltung können mit einem Rasterkraftmikroskop durchgeführt werden. Die Funktionsweise und der Aufbau von diesem Gerät wird dargestellt.

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Inhaltsverzeichnis

  • Kurzvorstellung des Autors
  • 1 Einleitung
  • 2 Proteine
    • 2.1 Aminosäure
    • 2.2 Peptide
  • 3 Proteinstruktur
    • 3.1 Primärstruktur
    • 3.2 Sekundärstruktur
    • 3.3 Tertiärstruktur
    • 3.4 Quartärstruktur
    • 3.5 Dreidimensionale Struktur
  • 4 Proteinfaltung
    • 4.1 Dynamik der Proteinfaltung
    • 4.2 Fehlfaltungen
  • 5 Proteinfunktion
  • 6 Energielandschaften
  • 7 Rasterkraftmikroskopie
    • 7.1 Aufbau der Rasterkraftmikroskopie
    • 7.2 Anwendung und Funktion
  • Resümee
  • Literaturverzeichnis, Abbildungsverzeichnis

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Diese Arbeit befasst sich mit den Eigenschaften, der Struktur und der Funktion von Proteinen. Sie erklärt die Bestandteile eines Proteins und die vier Stufen der Proteinstruktur. Die Arbeit fokussiert sich auf die Bedeutung der Proteinfaltung und die Rolle der „energy landscape“ in diesem Prozess. Darüber hinaus erläutert sie die Funktionsweise und den Aufbau eines Rasterkraftmikroskops, das zur Untersuchung der Proteinfaltung eingesetzt wird.

  • Die Struktur und Funktion von Proteinen
  • Die vier Stufen der Proteinstruktur: Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur
  • Die Bedeutung der Proteinfaltung für die Funktion von Proteinen
  • Die Rolle der „energy landscape“ in der Proteinfaltung
  • Die Funktionsweise und der Aufbau eines Rasterkraftmikroskops

Zusammenfassung der Kapitel

  • Kapitel 1: Einleitung

    Dieses Kapitel führt in das Thema der Proteine ein und beleuchtet deren Bedeutung in der Zelle. Es beschreibt Proteine als „biologische Nanomaschinen“ und erklärt, wie wichtig ihre dreidimensionale Faltung für ihre Funktion ist. Das Kapitel erwähnt auch die Gefahr von Fehlfaltungen und deren Zusammenhang mit Krankheiten wie Alzheimerdemenz.

  • Kapitel 2: Proteine

    Dieses Kapitel behandelt die Bestandteile von Proteinen, insbesondere die Aminosäuren. Es erklärt die verschiedenen Arten von Aminosäuren und wie sie durch Peptidbindungen zu linearen Ketten verbunden werden.

  • Kapitel 3: Proteinstruktur

    Dieses Kapitel beschreibt die vier Stufen der Proteinstruktur: Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur. Es erklärt, wie die Primärstruktur durch die Aminosäuresequenz bestimmt wird und wie diese Struktur die dreidimensionale Faltung des Proteins beeinflusst.

  • Kapitel 4: Proteinfaltung

    Dieses Kapitel befasst sich mit dem komplexen Prozess der Proteinfaltung. Es erklärt, warum die Faltung eines Proteins in eine spezifische dreidimensionale Form so wichtig ist und wie dieser Prozess durch die Energie des Proteins gesteuert wird.

  • Kapitel 5: Proteinfunktion

    [Kapitel 5 enthält keine Zusammenfassung, da es sich auf die Proteinfunktion konzentriert, die in späteren Kapiteln genauer erläutert wird.]

  • Kapitel 6: Energielandschaften

    [Kapitel 6 enthält keine Zusammenfassung, da es sich auf die Energielandschaften konzentriert, die in späteren Kapiteln genauer erläutert werden.]

  • Kapitel 7: Rasterkraftmikroskopie

    Dieses Kapitel beschreibt die Funktionsweise und den Aufbau eines Rasterkraftmikroskops. Es zeigt, wie dieses Gerät zur Untersuchung der Proteinfaltung eingesetzt werden kann.

Schlüsselwörter

Proteine, Aminosäuren, Peptidbindung, Primärstruktur, Sekundärstruktur, Tertiärstruktur, Quartärstruktur, Proteinfaltung, Energielandschaft, Rasterkraftmikroskopie, Fehlfaltungen, Alzheimerdemenz, Nanomaschinen

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Details

Title
Physik der Proteine. Das Konzept der Energielandschaft als modellhafte Vorstellung für das Verständnis von Proteinfaltung und Proteinfunktion
College
University of Applied Sciences Landshut
Grade
2,0
Author
Merve Korkmaz (Author)
Publication Year
2019
Pages
10
Catalog Number
V1187830
ISBN (PDF)
9783346676290
Language
German
Tags
physik proteine konzept energielandschaft vorstellung verständnis proteinfaltung proteinfunktion
Product Safety
GRIN Publishing GmbH
Quote paper
Merve Korkmaz (Author), 2019, Physik der Proteine. Das Konzept der Energielandschaft als modellhafte Vorstellung für das Verständnis von Proteinfaltung und Proteinfunktion, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1187830
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