Überlege, was eine Erhöhung des Ph-Wertes bedeutet und wie dies mit einer Strukturänderung zusammenhängen könnte.
Ausschlussverfahren
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- Bei pH 7 verhindern OH--Ionen die Ausbildung einer Hydrathülle: Dies ist irreführend, da $OH^-$-Ionen bei pH 7 nicht in einer Konzentration vorliegen, die groß genug wäre, um signifikante Effekte auf die Struktur von Polypeptiden zu haben. (Ionenprodukt des Wassers: Kaum dissoziiert $10^-7$)
- Die Abstoßung der negativ geladenen Carboxyl-Gruppen verhindert bei pH 7 eine Anordnung als α-Helix: Bei pH 7 sind die Carboxylgruppen der Seitenketten von L-Aspartat hauptsächlich negativ geladen (da die Säure in Wasser dissoziiert), was zu elektrostatischer Abstoßung zwischen den Aspartatresten führt und die Bildung von geordneten Strukturen wie der α-Helix behindern könnte. Bei höherem PH Wert sind mehr Protonen vorhanden, wodurch weniger Säuregruppen dissoziiert vorliegen und weniger negative Ladungen sind vorhanden, welche die Struktur beeinflussen.
- Die erhöhte Protonenkonzentration bei pH 3 verändert die sterische Anordnung der Peptidbindung: Während die erhöhte Protonenkonzentration bei pH 3 die Ladungsverteilung beeinflusst, ist die primäre Wirkung nicht direkt auf die sterische Anordnung der Peptidbindung, sondern eher auf die Seitenkettenladung gerichtet. Die Protonen verteilen sich zudem annähernd homogen in dem Gemisch, wodurch keine Änderung indiziert wird.
- **Bei pH-Werten unter 6 können die Seitenketten Wasserstoffbrückenbindungen innerhalb des Polypeptids ausbilden: **Wasserstoffbrückenbindungen können bei undissoziierten Säuregruppen ausgebildet werden. Diese sind auch häufiger vorhanden, je niedriger der PH-Wert ist, wie hiervor erklärt ist. Jedoch ist der PH Wert 6 keine spezifische Grenze für dieses. Auch über diesem PH Wert können Wasserstoffbrückenbindungen ausgebildet werden.
- Bei einem pH-Wert über 6 bilden nur Peptide aus D-Aminosäuren α-Helices: Die Fähigkeit zur Bildung von α-Helices hängt nicht von der D- oder L-Konfiguration der Aminosäuren ab.
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C0099
Versuche immer herasuzufinden, worauf die Frage abzielt. Hier beispielsweise ist es nicht wichtig sich mit Peptiden, Aminosäuren oder Sekundärstrukturen auszukennen. Wichtig ist jedoch das Verständniss der Funktion von Säuregruppen und die Wirkung von Änderndem PH-Wert. Die Frage könnte auch lauten: Warum stoßen sich Säuregruppen bei höherem PH-Wert anders ab, als bei niedrigerem? mit der Antwort: Da bei niedrigerem PH-Wert mehr Säure undissoziert vorliegt und so die Ladungen ausgeglichen sind und sich nicht mehr abstoßen.
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