LIPIDE (GRĂSIMI) VEGETALEDefiniţie:Lipidele sunt metaboliţi principali, amestecuri de

substanţe lipofile în care predomină esterii acizilor graşi cu alcoolii.

Lipidele sunt insolubile în apă, solubile în solvenţi apolari (ex. eter).

În celula vegetală lipidele se află în:•plasmalemă, biomembrane•vacuole•citoplasmă (oleoplaste, plastoglobuli – picături de ulei)•pereţi celulari (ex. cuticula epidermei)

În organe vegetale, lipidele sunt : •depozitate ca substanţe de rezervă (seminţe, fructe)•pe suprafaţa frunzelor şi fructelor (mai ales ceruri vegetale)

Clasificare:

1. Lipide simple (C, H, O)2. Lipide complexe sau conjugate (C, H, O, P, N, S)

1. Lipide simple- sunt substaţe ternare - sunt denumite în funcţie de alcoolul care esterifică acizii

• GLICERIDE• STERIDE• CERIDE• ETOLIDE

2. Lipide complexe sau conjugate (C, H, O, P, N, S)

•FOSFOLIPIDE (fosfatide, lecitine sau colin-fosfatide, cefaline sau colamin-fosfatide, inozit-fosfatide, serin-fosfatide) – în organisme vegetale inferioare şi superioare•SFINGOLIPIDE (cerebrozide, cerebrine - ceramide,) în organisme vegetale inferioare, ciuperci•GLICOSULFOLIPIDE

GLICERIDELE

Sunt mono-, di- şi mai ales triesteri ai glicerolului cu acizii graşi.

R-COOH

Acizii graşi au număr par de atomi de carbon (C4-C32).

Pot fi saturaţi în lipidele solide sau nesaturaţi în cele lichide. Amestecurile pot fi semisolide.Au o structură ciclică sau aciclică şi de obicei o singură funcţie carboxil.

GLICERIDE

H2C

HC

O CO R1

H2C OH

OH

H2C

HC

O CO R1

H2C O

OH

CO R2

H2C

HC

O CO R1

H2C O

O

CO R3

CO R2

MONOGLICERIDE DIGLICERIDE TRIGLICERIDE

Exemple de acizi graşi saturaţi, aciclici:•Acid caproic - C6•Acid caprilic – C8•Acid caprinic – C10•Acid lauric – C12•Acid miristic – C14•Acid palmitic - C16•Acid stearic – C18•Acid arahic – C20•Acid behenic - C22•Acid lignoceric - C24

Acizi graşi nesaturaţi aciclici:•ac. crotonic, C4, o dublă legătură•ac. oleic, C18, fam. Oleaceae•ac. erucic, C22, fam. Cruciferae•ac. ricinoleic, fam. Euphorbiaceae

Acizi graşi ciclici:• acid hydnocarpic, C16 – acţiune antihelmintică –

extras din Hydnocarpus heterofillae şi H. kurzii (Euphorbiaceae)

• acid chaulmoogric, C18 – acţiune bactericidă (Mycobacterium leprae, M. tuberculosis)

ciclopentenil

CH3-[CH2]4-COOH

CH3-[CH2]6-COOH

CH3-[CH2]8-COOH

CH3-[CH2]10-COOH

CH3-[CH2]12-COOH

CH3-[CH2]14-COOH

CH3-[CH2]16-COOH

CH3-[CH2]18-COOH

ACIZI GRAŞI

SATURAŢI

ACID CAPROIC

ACID CAPRILIC

ACID CAPRINIC

ACID LAURIC

ACID MIRISTIC

ACID PALMITIC

ACID STEARIC

ACID ARAHIC

NESATURAŢI

ACIZI GRAŞI

OH

O

CH3

ACID OLEIC(OMEGA 9)

ACID LINOLEIC(OMEGA 6)

OH

O

CH3

OH

O

CH3

OHACID RICINOLEIC- hidroxiacid

OH

O

CH3

ACID LINOLENIC(OMEGA 3)

• frecvent întîlniţi în celula vegetală:• acidul palmitic (5-10% din totalul lipidic)• acidul stearic (10-25% din totalul lipidic)• acidul oleic (10-50% din totalul lipidic)

• gliceridele naturale sunt rar monoesteri• esterificarea se face cu acelaşi acid sau acizi diferiţi• se găsesc mai ales în seminţe şi fructe mature• sunt însoţite de:

• acizi graşi liberi• steride• fosfatide• pigmenţi• vitamine liposolubile

Exemple de trigliceride vegetale:• oleo-palmito-stearina – 50% în seminţele de Theobroma cacao•palmito-dioleina în fructele de Olea europaea•oleo-dipalmitina în seminţe de Soja hispida

AGE (acizi graşi esenţiali):•α-linoleic C6-9 (omega 6)•γ-linolenic C3-6-9 (omega 3)Implicaţi în sinteza de leucotriene, prostraglandine, tromboxani (calea acidului arahidonic).

Rol în:•agregare plachetară•boli inflamatorii•dermatoze

STERIDE- FITOSTERIDE

Sunt esteri ai fitosterolilor cu acizi graşi superioriSterol - denumire generală a alcoolilor cu

structură sterolică.Sterolii sunt alcooli secundari cu nucleu

ciclopentan-perhidrofenantrenic.

CH3

OH

CH3

CH3CH3

CH3

CH3

3

β-SITOSTEROL

- la C3 are grupare OH- şi C5= C6( dublă legătură)- are structură polară, cu pol hidrofob foarte mare. Prin esterificare la C3 se formează steride.Fitosteridele (steride din plante) se găsesc în cantitate mare

în seminţe de leguminoase şi de cereale. Adesea sunt amestecuri cu steroli liberi şi gliceride

Exemple de steroli :din alge, ciuperci: Fucosterol – alge brune( Fucus sp.) Sargasterol - alge brune(Sargassum sp.) Ergosterol – ciuperci(Claviceps purpurea)din plante superioare:

Sitosterol (amestec de izomeriA,B,G) - cel mai răspânditStigmasterol (uneori glicozidat) – leguminoase

Brassicasterol - în seminţe de rapiţă (Brassica rapa)Colesterol (zoosterol tipic) - rar în celula vegetalăOestriol - izolat din flori femele de Salix (are acţiune de

hormon sexual estrogen).Sterolii şi steridele se găsesc în biomembrane

Ceride (ceruri)

Sunt amestecuri de substanţe lipofile solide în care predomină esterii acizilor graşi superiori (12-36 C) cu alcoolii superiori (16-30 C). Sunt solide deoarece atât acizii, cât şi alcoolii sunt saturaţi.

Se formează în citoplasma celulelor epidermice. Exemple: a) cerurile de pe frunzele de palmier (Corypha cerifera ceara de Carnauba, folosită la lustruirea drajeurilor sau Musa sp., utilizată în industria vopselurilor, lacurilor etc) unde cantitatea de ceride este foarte mare – hidrocarburi, acizi graşi liberi.b) ceruri cu conţinut mare în parafine – la plantele din zonele temperate (suprafaţa epidermică a fructelor - mere, frunzelor – varză, tutun).Ceruri bacteriene, în peretele celular(5-11%), cu rol de protecţie la bacterii acido-rezistentePseudoceruri (gliceride solide cu aspect de ceară) la frunzele unor plante. Ex. genul Ruth.

CH3[H2C]n2COCH2[H2C]n1CH3

O

Alcool superior Acid gras superior (n1=22-30 atomi C) (n2=12-32 atomi C)

CERIDE

Etolide• lipide simple – specifice epidermei frunzelor de conifere (jnepeni, ienuperi, pini)• sunt esteri ciclici ai unor hidroxiacizi graşi (3, 4, 5 molecule de hidroxiacizi graşi), cum ar fi acidul sabinic sau acidul juniperic.

Nu există grupări -OH sau -COOH libere.În cazuri patologice s-au depistat etolide în urina

umană. Acid sabinic: HO-CH2-(CH2)10-COOH

Acid juniperic: HO-CH2-(CH2)14-COOH

O [H2C]n

O[H2C]n

O [H2C]n

O

OO

ETOLIDE

Lipide complexe

I. Fosfolipide1.Fosfatide (acizi fosfatidici)2.Colin-fosfatide (Lecitine)3.Colamin-fosfatide (cefaline, colamide)4.Inozit-fosfatide5.Serin-fosfatide (fosfatidil-serine)

II. Sfingolipide 1.Fitosfingozide (Cerebrozide)2.Cerebrine

III. GLICOSULFOLIPIDE

Lipide complexeI.Fosfolipide

Sunt componentele structurale majore ale lipidelor membranare. Conţin fosfor sub forma unui rest de acid fosforic esterificat cu glicerolul. Pot fi degradate de fosfolipaze.

1. Fosfatide (acizi fosfatidici)Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic.Se întâlnesc în: grâu, orz, ovăz, seminţe de floarea

soarelui, in, arahide2. Colin-fosfatide (Lecitine)

Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic + colină (trimetil-colamina, trimetil-etanolamina)

Se găsesc în soia, cereale, leguminoase.

H2C

HC

H2C O

O

CO R3

CO R2

O P O

O

OH

R1

H2C

HC

O CO R1

H2C O

O

CO R3

P O

O

OH

R2

ά

α

β

ά

β

α

α-FOSFATIDE β-FOSFATIDE

HC

HC

H2C

O CO R2

O P O

O

O-

O CO R1

[H2C]2 N+

CH3

CH3

CH3

α

β

ά

ά - LECITINE

Lipide complexeI.Fosfolipide

3. Colamin-fosfatide (colamide, cefaline)Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic

+ colamină (etanol-amină)Se găsesc în soia, seminţe de floarea soarelui,

germeni de grâu.4. Inozit-fosfatide

Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic + inozitol

Se găsesc în soia, arahide, fructe, seminţe.5. Serin-fosfatide (fosfatidilserine)

Conţin glicerol + acizi graşi superiori + acid fosforic + serină

Cantităţi mici se găsesc în soia, arahide.

HC

HC

H2C

O CO R2

O P O

O

O-

O CO R1

[H2C]2 NH3+

HC

HC

H2C

O CO R2

O P O

O

O-

O CO R1

NH3+

CH

COOH

α

α

β

β

ά

ά

-CEFALINE

α-SERIN-FOSFATIDE

HC

H2C

O CO R2

O P O

O

O-

O CO R1

OH OH

OH

OH

OH

INOZIT-FOSFATIDE

ά colamina

Lipide complexeII. Sfingolipide

a- sfingozide (Cerebrozide) Reprezintă a doua clasă importantă de lipide

membranare, sunt lipide fără glicerol. Sunt formate dintr-un acid gras + sfingozină (un aminoalcool cu catenă lungă, 18 C) + oză (galactoză).

Acidul gras se leagă la funcţia aminică amide. Partea glucidică se leagă la OH.

Nu conţin acid fosforic.Se găsesc în cariopsele cerealelor (ex. porumb),

dar şi în alte fructe şi seminţe - fitosfingozide.Predomină în regnul animal, în sistemul nervos-

sfingomielina.

b.CerebrineAsemănătoare cu sfingozidele, dar nu au în

structura lor oze (galactoza). Au în structură sfingozină şi acid gras

(hidroxiacid) care formează legătură amidică. De aceea, cerebrozidele şi cerebrinele se numesc şi ceramide.

Sunt utilizate în cosmetică (şampoane, măşti pentru îngrijirea părului.

Se găsesc în ciuperci, cereale. III. Glicosulfolipide – lipide ce conţin sulf în moleculă sub formă de –

SO3H, provenit din esterificarea OH-ului de la C6 al unei oze (glucoză, galactoză) cu H2SO4

- se întâlnesc în frunze (ţesuturi foto-sintetizatoare), în cromatoforii bacteriilor

O PCH2CH

NH

CH

OH

CH

OH

[CH2]13CH3 O

O

OH

C

R1

OR2

CH2

HC

H2C O

O

CO R2

CO R1

O

HO

H2C SO3H

OH

OH

OH

GLICOSULFOLIPIDĂ

FITOSFINGOINOZIT-FOSFATIDĂ

(CEREBROZIDĂ)

R1= rest de acid grasR2= inozitol-lanţ glucidic

PEPTIDE ŞI PROTEINE (PROTIDE)

Sunt metaboliţi principali, cuaternari (C, H, O, N), cu rol plastic ce intră în structura tuturor celulelor vii. Se găsesc în toate tipurile de celule.

Predomină în seminţele de Fabaceae, în cariopsele gramineelor şi în cantităţi mult mai mici în frunze sau rădăcini.

ClasificareI.Peptide

1.Oligopeptide (2-10 aminoacizi)2.Polipeptide (10-100 aminoacizi)

II.Proteine (zeci, sute de aminoacizi, masă moleculară mare)

1.holoproteine2.heteroproteine

Peptidele şi proteinele sunt compuşi poliamidici (produşi de policondensare) formaţi din aminoacizi.

Aminoacizii sunt compuşi organici care conţin atât gruparea NH2, cât şi gruparea COOH.

Aminoacizii naturali sunt α-aminoacizi, cele două funcţii (NH2 şi COOH) fiind legate la acelaşi atom de carbon. β- şi γ-aminoacizii sunt foarte rari sau se obţin prin sinteză.

Simetria atomului de C în cazul α -aminoacizilor determină două serii de izomeri optici.

Aminoacizii naturali din structura proteinelor aparţin seriei L (cu excepţia glicinei).

Există cca 20 aminoacizi proteinogeni (care alcătuiesc proteine) şi cca 150 aminoacizi

neproteinogeni, majoritatea specifici plantelor. Aminoacizii neproteinogeni sunt analogi structu-

rali ai celor proteinogeni. Unii cercetători cred că aminoacizii neproteinogeni

reprezintă un fond de azot de rezervă, iar alţii sugerează că sunt compuşi cu rol defensiv (de apărare) sau

compuşi intermediari în metabolism. Aminoacizii se sintetizează în plante.

Animalele ingeră proteinele vegetale, apoi fac sinteză de proteine specifice.

Acţiuni terapeutice: hepatoprotectoare (cisteina, me-tionina), neurotonică (ac. glutamic), ca adjuvant în

chimioterapia antitumorală (ac.aspartic)

Exemple de aminoacizi:1. Monoamino-monocarboxilici alifatici: glicocol,

alanina, valina

- cu funcţie –OH: serina

C

H

COOH

HNH2C

CH3

COOH

HNH2 C

C

COOH

H

CH3

NH2

H CH3

GLICOCOL L-α-ALANINĂVALINĂ

C

C

COOH

H

H

NH2

H OH

SERINĂ

- cu funcţie –SH cisteina

C

C

COOH

H

H

NH2

H SH

CISTEINĂ

Exemple de aminoacizi:

2. Monoamino-monocarboxilici aromatici: fenilalanina, triptofanul.

C

C

COOH

H

H

NH2

H C6H5

FENILALANINĂNH

C

C

COOH

H

H

NH2

H

TRIPTOFAN (β-indolil alanina)

Exemple de aminoacizi:3.Monoamino-dicarboxilici: acidul aspartic,

acidul glutamic.

C

C

COOH

H

COOH

NH2

H H

C

(CH2)2

COOH

H

COOH

NH2

ACID ASPARTIC ACID GLUTAMIC

4. Diamino-monocarboxilici: lizina

C

(CH2)3

COOH

H

H2C

NH2

NH2

LISINĂ

Exemple de oligopeptide:•glutationul – în seminţe (influenţează germinaţia)•faloidina – în Amanita phaloides – foarte toxic

Exemple de polipeptide:•viscotoxina – Viscum album•bacitracina, polimixina B (antibiotice),

actinomicina (antibiotic, antineoplazic)

Exemple de alcaloizi peptidici:•ergotamina din Secale cornutum

Proteine

Sunt macromolecule peptidice cu masă moleculară mare, formate din zeci sau sute de aminoacizi proteinogeni (legătură peptidică).

Proteine (masă moleculară mare) 1.holoproteine2.heteroproteine

Sunt metaboliţi principali şi din punct de vedere structural pot prezenta patru niveluri structurale:

1. structura primară.

2. structura secundară.

3. structura terţiară

4. structura cuaternară

1. Structura primară – constă în succesiunea lineară a aminoacizilor (defineşte numărul, tipul şi locurile aminoacizilor în lanţul peptidic rectiliniu).

2. Structura secundară. Prin formarea de legături de hidrogen între legăturile peptidice, polipeptidele tind să formeze pliuri având ca rezultat fie formarea de foi (sheets), fie de helixuri sau elici.

a. α-helixurile (structuri spiralate) sunt structuri asemănătoare cu o baghetă, în care legăturile peptidice sunt legate în mod regulat de cele ale aminoacizilor din apropiere.

b. Foile β-plisate (pliate) sunt de două tipuri: paralele şi antiparalele; ele sunt specifice proteinelor fibrilare. În cele antiparalele, catena polipeptidică este plisată înapoi şi înainte asupra ei însăşi, iar foaia paralelă constă din secţiuni poli-peptidice aranjate în aceeaşi direcţie.

c. al treilea tip de structură secundară poate fi stabilit şi prin formarea de legături disfulfurice (disulfidice) între grupările –SH ale cisteinelor.

3. Structura terţiară – rezultă din plisarea structurii secundare în apă, cu formarea unei forme globulare complexe. Domeniile reprezintă unităţi locale compacte care rezultă din plisarea unor porţiuni ale lanţului polipeptidic.

Lanţul spiralat sau pliat formează suplimentar spire sau împăturiri - proteine globulare sau sferoproteine (în structura biomembranelor)

4. Structura cuaternară a unei proteine – se referă la structura ei în subunităţi. Subunităţile apar când două sau mai multe catene polipeptidice se asociază, formând astfel un agregat funcţional.

Între aceste niveluri de organizare nu există delimitări precise, ele interacţionând în cadrul unei structuri generale unice.

Se face în general diferenţa între două mari grupe de proteine: fibrilare şi globulare.

a. Proteinele fibrilare - sunt structuri foarte elongate care există sub formă de fibre sau foi. b. Proteinele globulare sunt mai complexe,

constând din una sau mai multe catene polipeptidice pliate înapoi asupra lor însele de mai multe ori. Aceasta are ca rezultat o formă sferică.

În proteinele globulare unele catene laterale sunt ascunse, în timp ce în cele fibrilare, catenele laterale sunt expuse la apă.

Heteroproteine

Sunt proteine formate dintr-o parte holoproteică (numai aminoacizi) şi o parte neproteică numită grupare prostetică. Sunt de mai multe tipuri:

1.glicoproteine (lectine)2. lipoproteine3.nucleoproteine4.cromoproteine5.enzime

1. Glicoproteine (lectine, fitohemaglutinine)Au ca grupare prostetică o componentă glucidică

(oză sau ozidă sau acid uronic). Se găsesc în cantităţi mici. Se găsesc în numeroase

specii vegetale, dar foarte frecvent la Fabaceae sau Euphorbiaceae (alte ex. foarte cunoscut – Urtica dioica).

Par să fie implicate în recunoaşterea intercelulară şi să aibă deci un rol de apărare faţă de atacul microorganismelor sau insectelor. Sunt hormoni polipeptidici vegetali care favorizează biosinteza unor proteine specifice sau depozitarea glucidelor în seminţe.

Frecvent aglutinează eritrocitele in vitro. La om sau animal prezintă proprietăţi imunomodulatoare. Prezintă diferite niveluri de toxicitate (deşi nu toate sunt toxice).

2. Lipoproteine Au o parte lipidică (gliceridă sau steridă) ca parte

prostetică; partea holoproteică este globulară. Componenta lipidică poate fi legată prin legături ionice sau van der Waals. Numeroase lipoproteine au în structura lor şi acid fosforic legat esteric de arginina din proteină. Se pot găsi şi în amestec cu carotenoide (hidrocarburi sau xantofile)

Intră în structura biomembranelor – funcţionează ca mediatori ai transportului activ şi specific. În plus, microdomeniile lipidice din membrana plasmatică pot conţine proteine de semnalizare (proteine receptoare).

3. NucleoproteineSunt prezente la toate organismele vii, inclusiv la

virusuri şi bacterii.Au ca grupare prostetică nucleotide,

polinucleotide (sunt proteine asociate structural cu acizi nucleici).

Pot fi:- mononucleoproteine (holoproteine+mononucleoti-

dă) - polinucleoproteine (holoproteine + polinucleotidă

= acizi nucleici ).

Mononucleotidele – sunt esteri ai nucleozidelor cu acidul fosforic.

Sunt formate din:(Bază azotată + pentoză) (= nucleozidă) + acid

fosforic.Baze azotate:a. pirimidinice – timina ,T(în cazul ADN) sau

uracilul, U (în cazul ARN) şi citozina, C (ADN, ARN)b. purinice – adenina, A şi guanina, G.

Pentoza: riboza (ADN) sau dezoxiriboza (ARN).

OCH2

OH

H

OHOH

OH

OCH2

OH

H

OHOH

RIBOZA 2-DEZOXIRIBOZA

BAZE AZOTATE

N

N N

NH

NH2

N

NH N

NH

O

NH2

NH

NH

O

O

CH3

NH

NH

O

O

ADENINA (6-aminopurina) GUANINA (2-amino,6-oxopurina)

CITOZINA2-oxo,6-aminopirimidina

TIMINA2,6-dioxo-5-metilpirimidina

PURINICE

PIRIMIDINICE

NH

N

O

NH2

URACIL2,6-dioxo-pirimidina

+OCH2

OH

H

OH

OH

N

N N

N

NH2

BAZĂ AZOTATĂOZĂ+

ACID FOSFORIC

NUCLEOZIDĂ

MONONUCLEOTIDĂ

+

OCH2

OH

H

OH

OH

N

N N

N

NH2

OCH2

OH

H

O

OH

N

N N

N

NH2

P

O

OH

OH

ADENOZINA ACID ADENILIC (AMP)

NUCLEOZIDE ŞI NUCLEOTIDE

OCH2

OH

H

O

OH

N

N N

N

NH2

P

O

OH

OP

O

OH

OP

O

OH

O-

ACID ADENOZIN – 5’ – TRIFOSFORIC (ATP)

Acizii nucleici sunt polinucleotide. Prezintă două tipuri de structuri:

a. primară (monocatenară) tipică pentru ARNb. secundară (bicatenară) tipică pentru ADN.

ARN este implicat în traducerea (translaţia) informaţiei genetice, adică sinteza proteinelor.

Există trei categorii principale de ARN:- ARNm – preia şi transferă informaţia genetică stocată de ADN pentru sinteza proteică (reprezintă 2% din ARN total)- ARNt(s) – fixează labil aminoacizii şi îi transferă poliribozomilor, locul unde sunt biosintetizate proteinele (poate fi şi bicatenar) (reprezintă 18% din ARN total)- ARNr – intră în structura ribozomilor alături de proteine. La procariote şi eucariote există mai multe tipuri de ARNr (reprezintă 80% din ARN total)

.

ARN-ul Unitatea structurală este alcătuită din 4 nucleotide

(tetranucleotidă care se repetă de n ori în lanţul acidului nucleic):1. adenină + riboză + acid fosforic2. guanină + riboză + acid fosforic3. citozină + riboză + acid fosforic4. uracil + riboză + acid fosforic

între 2 mononucleotide se face legătura prin –OH de la C3’ al ozei unei nucleotide şi cel de la H3PO4 de la C5’ al altei nucleotide

ADN-ul înglobează şi transmite informaţia genetică

Unitatea structurală este alcătuită din 4 nucleotide (tetranucleotidă care se repetă de n ori în lanţul acidului nucleic):1. adenină + dezoxiriboză + acid fosforic2. guanină + dezoxiriboză + acid fosforic3. citozină + dezoxiriboză + acid fosforic4. timină + dezoxiriboză + acid fosforic

cele 4 nucleotide sunt aşezate diferit în macromoleculă rezultând ADN specific

ADN-ul - este liber sau asociat cu histone în cromozomi- se sintetizează doar în perioada S din interfază- este în cantitate mai mică decât ARN, dar constantă

UNITATEA STRUCTURALĂ A UNEI MOLECULE DE ADN

ADN:A=TG≡C

ARN:A=UG≡C

Exemple de proteine din structura unor nucleoproteine:

a. histonele, principalele proteine ale cromatinei.

- acţionează ca un suport pe care se înfăşoară catenele de ADN, asigurând compactarea acestuia (o moleculă astfel răsucită e de 50.000 de ori mai scurtă decât una necompactată) şi deci ocuparea unui spaţiu mic de către un genom uriaş.

b. telomeraza, o enzimă care adaugă anumite secvenţe repetitive la capătul 3’ al catenei de ADN în regiunea telomerilor, care se află în zona terminală a cromozomilor eucarioţi. Telomerii asigură stabilitatea cromozomilor. Telomeraza este un complex ARN-proteină.

4. Cromoproteine

Sunt heteroproteine formate dintr-o parte proteică (holoproteică) şi o grupare prostetică reprezentată de un pigment organic.

Sunt 2 mari categorii: porfirinice şi neporfirinice.a. Porfirinice (nucleu tetrapirolic):

cloroplastinelecitocromiificobilinelefitocromul

b. Neporfirinice: carotenoproteine.

a. Porfirinice

CloroplastineSunt heteroproteine colorate care se

găsesc în cloroplaste. Au ca grupare prostetică clorofila (a, b, c). Au rol în absorbţia luminii şi au Mg în structură.

Se cunosc câteva tipuri de clorofile, cu structuri apropiate, având la bază nucleul porfirinic. Clorofila a (pigment verde-albastru) este prezentă la toate organismele fotosinte- tizatoare, de la alge albastre-verzi (Cyanophyta) la plante superioare.

Citocromi Sunt heteroproteine porfirinice cu Fe Sunt localizate în membrana celulară. Funcţionează ca transportori de electroni şi joacă un rol important în fotosinteză şi respiraţie; este însă şi un intermediar în apoptoză. În celula vegetală şi animală se găsesc mai mulţi citocromi, cel mai important este citocromul c, solubil, spre deosebire de ceilalţi care sunt insolubili.

Are M de cca 12.000 daltoni şi este format din cca 100 aminoacizi.

FicobiliproteineFicobiline (ficoeritrina şi ficocianina) - reprezintă pigmenţii accesorii ai algelor roşii şi albastre, care nu se găsesc niciodată liberi, ci complexaţi cu proteinele sub formă de complecşi numiţi ficobili-proteine.

Au rol fiziologic similar carotenoidelor: absorb energia luminoasă (galbenă, roşie, portocalie, verde) şi o transferă clorofilei a.

FitocromulEste o cromoproteină de culoare verde-albăstruie

care se găseşte în toate plantele verzi. Rol:- este un fotoreceptor, un pigment utilizat de plante

pentru detectarea luminii. - numeroase plante îl folosesc pentru reglarea

timpului înfloririi pe baza lungimii zilei şi nopţii (fotoperiodicitate) şi pentru a stabili ritmuri circadiene.

- este implicat în sinteza clorofilei, a giberelinelor- în germinarea seminţelor şi creşterea organelor

vegetative.Este localizat în sistemul biomembranar, în

plasmalemă şi cloroplaste.

b. Neporfirinice:CarotenoproteineSunt proteine colorate formate din

holoproteine şi carotenoide. Sunt prezente în celule alături de

carotenoide libere, esteri carotenoidici şi uneori heterozide carotenoidice, toate fiind substanţe colorate.

Carotenoidele sunt tetraterpene cu duble legături conjugate care determină coloraţia galbenă, portocalie sau roşie a unor organe sau ţesuturi vegetale.

Sunt substanţe naturale insolubile în apă, solubile în solvenţi organici şi lipide. Deoarece nu sunt solubili în apă, rămân ataşaţi de membrane (lipofile) în celulă. Asemănător ficobilinelor, carotenoidele nu pot transforma lumina solară direct în calea fotosintetică, dar pot absorbi energia luminoasă şi o transferă clorofilei a.

Din acest motiv sunt consideraţi pigmenţi accesorii în fotosinteză. Fucoxantina de la algele brune este tot un pigment carotenoidic.