Aminokiseline protiv proteina
Aminokiseline i proteini su organske molekule, kojih ima u izobilju u živim sustavima.
Aminokiseline
Aminokiselina je jednostavna molekula formirana s C, H, O, N i može biti S. Ima sljedeću opću strukturu.
Postoji oko 20 uobičajenih aminokiselina. Sve aminokiseline imaju –COOH, -NH2 skupine i –H vezane na ugljik. Ugljik je kiralni ugljik, a alfa aminokiseline su najvažnije u biološkom svijetu. D-aminokiseline se ne nalaze u proteinima i nisu dio metabolizma viših organizama. Međutim, nekoliko ih je važno u strukturi i metabolizmu nižih oblika života. Uz uobičajene aminokiseline, postoji niz neproteinskih aminokiselina, od kojih su mnoge ili metabolički intermedijeri ili dijelovi neproteinskih biomolekula (ornitin, citrulin). R grupa se razlikuje od aminokiseline do aminokiseline. Najjednostavnija aminokiselina s R skupinom H je glicin. Prema skupini R, aminokiseline se mogu kategorizirati u alifatske, aromatske, nepolarne, polarne, pozitivno nabijene, negativno nabijene ili polarne bez naboja, itd. Aminokiseline prisutne kao zwitter ioni u fiziološkom pH 7,4. Aminokiseline su građevni blokovi proteina. Kada se dvije aminokiseline spoje u dipeptid, kombinacija se odvija u -NH2 skupini jedne aminokiseline s –COOH skupinom druge aminokiseline. Molekula vode se uklanja, a formirana veza je poznata kao peptidna veza.
Protein
Proteini su jedna od najvažnijih vrsta makromolekula u živim organizmima. Proteini se mogu kategorizirati kao primarni, sekundarni, tercijarni i kvarternarni proteini ovisno o njihovoj strukturi. Slijed aminokiselina (polipeptida) u proteinu naziva se primarna struktura. Kada se polipeptidne strukture sklope u nasumične rasporede, poznate su kao sekundarni proteini. U tercijarnim strukturama proteini imaju trodimenzionalnu strukturu. Kada se nekoliko trodimenzionalnih proteinskih dijelova veže zajedno, oni tvore kvaternarne proteine. Trodimenzionalna struktura proteina ovisi o vodikovim vezama, disulfidnim vezama, ionskim vezama, hidrofobnim interakcijama i svim drugim međumolekularnim interakcijama unutar aminokiselina. Proteini igraju nekoliko uloga u živim sustavima. Oni sudjeluju u formiranju strukture. Na primjer, mišići imaju proteinska vlakna poput kolagena i elastina. Također se nalaze u tvrdim i krutim strukturnim dijelovima kao što su nokti, kosa, kopita, perje itd. Ostali proteini nalaze se u vezivnom tkivu poput hrskavice. Osim strukturalne funkcije, proteini imaju i zaštitnu funkciju. Antitijela su proteini i štite naše tijelo od stranih infekcija. Svi enzimi su proteini. Enzimi su glavne molekule koje kontroliraju sve metaboličke aktivnosti. Nadalje, proteini sudjeluju u staničnoj signalizaciji. Proteini se proizvode na ribosomima. Signal za proizvodnju proteina prenosi se na ribosom iz gena u DNK. Potrebne aminokiseline mogu biti iz prehrane ili se mogu sintetizirati unutar stanice. Denaturacija proteina rezultira razmotavanjem i dezorganizacijom sekundarne i tercijarne strukture proteina. To može biti zbog topline, organskih otapala, jakih kiselina i baza, deterdženata, mehaničkih sila itd.
Koja je razlika između aminokiselina i proteina?
• Aminokiseline su građevni blokovi proteina.
• Aminokiseline su male molekule s malom molarnom masom. Nasuprot tome, proteini su makromolekule, čija molarna masa može biti tisuću puta veća od one aminokiseline.
• Postoji više vrsta proteina nego aminokiselina. Zbog načina na koji osnovnih 20 aminokiselina raspoređuje može dovesti do velikog broja proteina.
