Wie werden Proteine aus Aminosäuren aufgebaut?
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Proteine sind eine wesentliche Gruppe chemischer Makromoleküle für das Überleben des Lebens. Sie sind an den meisten Körperfunktionen des Körpers beteiligt und bestehen hauptsächlich aus Aminosäuren. Dieser Artikel untersucht,
1. Beziehung zwischen Proteinen und Aminosäuren
2. Wie werden Proteine aus Aminosäuren aufgebaut?
3. Peptidbindungen
Welche Beziehung besteht zwischen Proteinen und Aminosäuren?
Jedes Protein wird für eine bestimmte Funktion hergestellt. Ihre Funktion hängt hauptsächlich von ihrer 3D-Struktur ab, die häufig als "Proteinfaltung" bezeichnet wird. Proteine unterscheiden sich je nach ihrer Aminosäuresequenz. Daher sind Aminosäuren die Hauptbausteine von Proteinen. Bei der Proteinsynthese werden 22 Aminosäuren verwendet, die als "proteinogene" Aminosäuren oder natürliche Aminosäuren bezeichnet werden. Die anderen werden als nicht-proteinogene Aminosäuren bezeichnet.
Wie werden Proteine aus Aminosäuren aufgebaut?
Wie oben erwähnt, sind Proteine eine Klasse von Makromolekülen. Ein Makromolekül ist eine große, polymerisierte Einheit. Ein Polymer besteht aus einzelnen Einheiten, die als Monomere bezeichnet werden. Daher sind die Monomere der Proteine Aminosäuren. Aminosäuren können sich in verschiedenen Sequenzen zu längeren Ketten verbinden, die als Peptidketten bezeichnet werden. Wenn sich Aminosäuren in den Kettenverlängerungen miteinander verbinden, wird die Art der Bindung, die sie bilden, als Peptidbindung bezeichnet, die im Wesentlichen eine Amidbindung ist. (- [C = O] -NH-)
Die Grundstruktur einer Aminosäure besteht aus Hauptgruppen um das zentrale Kohlenstoffatom. Diese Gruppen umfassen eine Carbonsäuregruppe (-COOH), eine Amingruppe (-NH)2), eine Alkylgruppe (R) und ein Wasserstoffatom. Wenn die Kettenverlängerung zur Bildung von Peptidketten stattfindet, richten sich die Amingruppe und die Carbonsäuregruppe endständig aus. Die Carboxylgruppe einer Aminosäure reagiert mit der Amingruppe einer anderen Aminosäure, um Amidbindungen zu bilden, die als Peptidbindungen bezeichnet werden. Aminosäuren unterscheiden sich in Abhängigkeit von der Art ihrer Alkylgruppe, die als Seitenkette wirkt; Die anderen drei Gruppen um das zentrale Kohlenstoffatom sind für alle Aminosäuren üblich. Darüber hinaus werden von den 22 proteinogenen Aminosäuren 9 als essentielle Aminosäuren identifiziert, da sie vom menschlichen Körper nicht unter Verwendung anderer Verbindungen hergestellt werden können.
Was sind Peptidbonds?
Wie oben erwähnt, ist eine Peptidbindung die Hauptreaktion zwischen Aminosäuren bei der Bildung von Proteinen. Die Proteinbildung ist jedoch ein mehrstufiger Prozess. Einzelne Aminosäuren verbinden sich mit anderen Aminosäuren über Peptidbindungen zu Peptidketten. Polypeptidketten werden gebildet, wenn mehrere Peptidketten interagieren. Diese Polypeptidketten bilden untereinander einzigartige physikalische intermolekulare Wechselwirkungen, was zur natürlichen Faltung von Proteinen in verschiedene 3D-Konformationen führt. Diese Faltung dient als Fingerabdruck für jedes Protein und gibt ihm seine Identität.
Wenn zwei Aminosäuren reagieren, um eine Peptidbindung zu bilden, wird die resultierende Einheit als Dipeptid bezeichnet. Diese Einzelreaktion wird Kondensationsreaktion genannt. Wenn die Carbonsäuregruppe (-COOH) einer Aminosäure mit der Amingruppe (-NH2) einer anderen Aminosäure wird unter Freisetzung eines Wassermoleküls eine Amidbindung / Peptidbindung gebildet. Diese Kondensationsreaktion verbraucht Energie, und die benötigte Energie wird von ATP abgeleitet, das in den menschlichen Zellen produziert wird.
Bildhöflichkeit:
"Peptidformationball" Von GYassineMrabet Diese Vektorgrafik wurde mit Inkscape erstellt. - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
