Kohlenhydrate und Proteine sind wesentliche Bestandteile des menschlichen Körpers. Unser Körper verwendet Kohlenhydrate, um den Energiebedarf zu decken. Wir brauchen Proteine für unser Wachstum. Kohlenhydrate und Proteine sind komplexe Verbindungen, die aus kleinen Einheiten bestehen. Die Bausteine von Kohlenhydraten sind Monosaccharide. Die Bausteine von Proteinen sind Aminosäuren. Monosaccharide sind über glycosidische Bindungen aneinander gebunden und bilden komplexe Kohlenhydrate. Aminosäuren sind über Peptidbindungen aneinander gebunden, die ein Protein bilden. Der Hauptunterschied zwischen glykosidischer Bindung und Peptidbindung ist der Eine glycosidische Bindung wird gebildet, wenn zwei Kohlenstoffatome von zwei verschiedenen Monosacchariden miteinander verbunden sind, während eine Peptidbindung gebildet wird, wenn ein Kohlenstoffatom einer Aminosäure an ein Stickstoffatom einer anderen Aminosäure gebunden ist.
1. Was ist eine glykosidische Bindung?
- Definition, Formation, Eigenschaften
2. Was ist Peptidbindung?
- Definition, Formation, Eigenschaften
3. Ähnlichkeiten zwischen glykosidischer Bindung und Peptidbindung
- Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen der glykosidischen Bindung und der Peptidbindung?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe: 1,4-glycosidische Bindung, 1,6-glycosidische Bindung, Kohlenhydrat, kovalente Bindung, glycosidische Bindung, Monosaccharid, Peptidbindung, Polypeptid, Protein
Eine glycosidische Bindung ist eine Art kovalenter Bindung, die zwischen zwei Monosacchariden auftritt. Diese Bindung kann in Zucker- oder Kohlenhydratmolekülen gefunden werden. Kohlenhydrate bestehen aus Monosacchariden, die über glycosidische Bindungen miteinander verbunden sind. Eine glycosidische Bindung wird zwischen zwei Kohlenstoffatomen gebildet. Hier ist ein Kohlenstoffatom über ein Sauerstoffatom an ein anderes Kohlenstoffatom gebunden.
Abbildung 01: Bildung einer glykosidischen Bindung zwischen Glukose und Fruktose
Die Anzahl der glycosidischen Bindungen, die ein bestimmtes Kohlenhydrat aufweist, hängt von der Anzahl der in diesem Kohlenhydrat vorhandenen Monosaccharide und dem Kohlenhydrattyp ab. In linearen Kohlenhydratmolekülen sind die Monosaccharide beispielsweise an ihren beiden Seiten miteinander verbunden; daher ist die Anzahl der glykosidischen Bindungen in diesem Komplex gleich dem Wert der Anzahl der Monosaccharide minus eins.
Wenn zwei Monosaccharide über eine glycosidische Bindung gebunden sind, wird ein Disaccharid gebildet. Wenn mehrere Monosaccharide miteinander verbunden sind, wird ein Oligosaccharid gebildet, und wenn die Anzahl der Monosaccharide, die aneinander gebunden sind, mehr als 50 beträgt, wird ein Polysaccharid gebildet. Manchmal kann eine glycosidische Bindung als N-glycosidische Bindung oder S-glycosidische Bindung gefunden werden. Dies liegt daran, dass die beiden Kohlenstoffatome hier über ein Stickstoffatom bzw. ein Schwefelatom miteinander verbunden sind.
Es gibt zwei Haupttypen von glykosidischen Bindungen, die zwischen Monosacchariden gebildet werden können.
Abbildung 02: Zwei Arten von glykosidischen Bindungen
1,4-glycosidische Bindung entsteht, wenn die an den ersten Kohlenstoff eines Monosaccharids gebundene -OH-Gruppe eine Kondensationsreaktion mit der an die 4 gebundenen -OH-Gruppe eingehtth Kohlenstoff eines anderen Monosaccharids. 1,6-glycosidische Bindung entsteht, wenn die an den ersten Kohlenstoff eines Monosaccharids gebundene -OH-Gruppe eine Kondensationsreaktion mit der an das 6 gebundenen -OH-Gruppe eingehtth Kohlenstoff eines anderen Monosaccharids. Bei beiden Verfahren wird für jede gebildete glykosidische Bindung ein Wassermolekül gebildet.
1,4-glycosidische Bindung bewirkt die Bildung eines linearen Kohlenhydrats. 1, 6-glycosidische Bindung bewirkt die Bildung von Kohlenhydraten mit verzweigten Strukturen. Die Hydrolyse kann jedoch die glycosidische Bindung abbauen.
Eine Peptidbindung ist eine Art kovalenter Bindung, die zwischen zwei Aminosäuren gebildet wird. Hier wird die Bindung zwischen einem Kohlenstoffatom einer Aminosäure und dem Stickstoffatom der anderen Aminosäure gebildet. Die Grundstruktur einer Aminosäure besteht aus einem zentralen Kohlenstoffatom, das an eine Carboxylgruppe, eine Aminogruppe, ein Wasserstoffatom und eine Alkylgruppe gebunden ist. Eine Aminosäure unterscheidet sich von dieser Aminosäure nach dieser Alkylgruppe.
Eine Kondensationsreaktion findet zwischen zwei Aminosäuren statt. Hier reagiert die Carbonsäure einer Aminosäure mit der Amingruppe einer anderen Aminosäure, wobei ein Wassermolekül freigesetzt wird. Die -OH-Gruppe der Carbonsäuregruppe bildet ein Wassermolekül, das sich mit einem Wasserstoff aus der Amingruppe verbindet.
Abbildung 03: Bildung einer Peptidbindung
Die Peptidbindung wird als -CONH-Bindung angegeben, da die Bindung zwischen diesen vier Atomen gebildet wird (siehe Abbildung oben). Wenn zwei Aminosäuren über eine Peptidbindung miteinander verbunden sind, ist das Endprodukt ein Dipeptid; Wenn mehrere Aminosäuren miteinander verknüpft sind, spricht man von Oligopeptid. Wenn eine große Anzahl von Aminosäuren über Peptidbindungen miteinander verbunden sind, wird das komplexe Molekül als Polypeptid bezeichnet.
Eine Peptidbindung kann sich einer Hydrolyse unterziehen. Dies führt dazu, dass die Peptidbindung abgebaut wird, wodurch die beiden Aminosäuren getrennt werden. Obwohl der Prozess sehr langsam ist, kann in Gegenwart von Wasser eine Hydrolyse stattfinden.
Glykosidische Bindung: Die glykosidische Bindung ist eine Art kovalenter Bindung, die zwischen zwei Monosacchariden gebildet wird.
Peptidbindung: Die Peptidbindung ist eine Art kovalenter Bindung, die zwischen zwei Aminosäuren gebildet wird.
Glykosidische Bindung: Glykosidische Bindungen sind in Kohlenhydraten / Zuckern enthalten.
Peptidbindung: Peptidbindungen sind in Proteinen vorhanden.
Glykosidische Bindung: Die glycosidische Bindung kann als -C-O-C angegeben werden-.
Peptidbindung: Die Peptidbindung kann als -CONH angegeben werden-.
Glykosidische Bindung: Die Hydrolyse der glykosidischen Bindung bildet zwei Monosaccharide.
Peptidbindung: Die Hydrolyse der Peptidbindung bildet zwei Aminosäuren.
Sowohl glycosidische Bindungen als auch Peptidbindungen sind Typen kovalenter Bindungen. Glykosidbindungen können in Kohlenhydraten gefunden werden. Peptidbindungen können in Proteinen gefunden werden. Der Hauptunterschied zwischen der glycosidischen Bindung und der Peptidbindung besteht darin, dass eine glycosidische Bindung gebildet wird, wenn zwei Kohlenstoffatome zweier verschiedener Monosaccharide miteinander verbunden sind, während eine Peptidbindung gebildet wird, wenn ein Kohlenstoffatom einer Aminosäure an ein Stickstoffatom eines anderen gebunden ist Aminosäure.
1. „Glykosidbindung: Definition und Bildung“. Study.com. Study.com, n.d. Netz. Hier verfügbar. 08. Aug. 2017.
2. "Peptidbindung". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 07 Aug. 2017. Web. Hier verfügbar. 08. Aug. 2017.
1. "Abbildung 03 02 04" von CNX OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Glykogen-Glykosidbindung" Von Glykogen.svg: NEUROtikerderivative Arbeit: Marek M (Diskussion) - Glykogen.svg (Public Domain) über Commons Wikimedia
3. “224 Peptide Bond-01" Von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-Website. 19. Juni 2013 (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia