Eigenschaften der Grundsubstanz
Tabelle. 1 -Übersicht über die Bestandteile der Grundsubstanz
  Glykoproteine (GPe) Proteoglykane (PGe)
( = Proteinpolysaccharide = Mucopolysaccharide)
Rückgrat Polypeptidkette (75-90%) Polypeptidkette (5%) = core-Protein
Seitenketten Oligosaccharide (10-25%)

Glykosaminoglykane (95%) = lange Ketten aus Uronsäuren und Aminozuckern (Hexosamine)

Beispiele für Glykosamingoglykane in PGen:
  • Chondroitinsulfate: wichtigster Bestandteil der PGe
  • Keratansulfate
  • Mucine (Schleime)
Beispiele  für nicht an Proteine gebundene Glykosaminoglykane:
  • Hyaluronsäuren: ohne Sulfatgruppen
  • Heparin
Eigenschaften  
  • Polyanionen mit Seitenketten aus sauren Sulfat- und carboxylat-Resten, können Kationen (v.a. Ca2+) und Wasser binden
Biosynthese im ER und im Golgi-Apparat:
  1. Synthese der Polypeptidkette nach dem Prinzip der Proteinbiosynthese an den Ribosomen
  2. Anknüpfen von KH-Gruppen in den Zisternen des ER
  3. bildung der endgültigen Oligosaccharid-Seitenketten in den Zisternen des Golgi-Apparates
 im ER und im Golgi-Apparat:
  1. Synthese der Polypeptidkette nach dem Prinzip der Proteinbiosynthese an den Ribosomen
  2. Angliederung von Trisacchariden in den Zisternen des ER
  3. Angliederung von Uronsäuren und Aminozuckern in den zisternen des Golgi-Apparates
Vorkommen / Wirkung
  • im Bindegewebe
  • Schleimsubstanzen in Sekreten: Mucine
  • in Körperflüssigkeiten: alle Blutplasmaproteine (außer Albumin), die Immunglobuline, viele Komponenten des Komplementsystems2, viele Hypophysen-Hormone (KH zur Bindung an den rezeptor)
  • membranständig als integrale Proteine, deren KH-Seitenketten nach außen ragen, Spezifität (zus. mit Glykolipiden), wichtig für Zell-Zell-Wechselwirkung (Cadherine und CAM = Cell adhesion molecules, wichtige Rolle in der Morphogenese) und bei Erythrocyten für die Blutgruppenspezifität
  • PGe mit Chodroitinsulfaten: in Knochen, Knorpel, großen Blutgefäßen und Sehnen
  • PGe mit Keratansulfaten: in Cornea, Knochen, (Knorpel)
  • Mucine: können Wasser binden, schleimig, versch. Fkt. in Haut, Atem-, Darm- und Genitaltrakt
  • Hyaluronsäure: in Knochen, großen Blutgefäßen, Gelenkflüssigkeit, Haut und im Glaskörper des Auges
  • Heparin: wirkt als Antikoagulans und in Mastzellen zur Neutralisation biogener Amine (z.B. Histamin)
Sonstiges   oft im Knorpel: hydratisierte Polysaccharidgele = „Flaschenbürsten“-Aggregate (Rückgrat aus Hyaluronsäure, an das PGe über ein verbindungsprotein gebunden sind), die viel Wasser binden (Fkt.: Diffusion von Nährstoffen und Metaboliten bzw. Absorption von Druckkräften)

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