Аминокиселина срещу протеин
Аминокиселините и протеините са органични молекули, които са в изобилие в живите системи.
аминокиселина
Аминокиселината е проста молекула, образувана с C, H, O, N и може да бъде S. Тя има следната обща структура.
Има около 20 общи аминокиселини. Всички аминокиселини имат –COOH, -NH2 групи и –H, свързани с въглерод. Въглеродът е хирален въглерод и алфа аминокиселините са най-важните в биологичния свят. D-аминокиселините не се намират в протеините и не са част от метаболизма на висшите организми. Няколко обаче са важни в структурата и метаболизма на по-нисшите форми на живот. В допълнение към обичайните аминокиселини, има редица непротеинови аминокиселини, много от които са или метаболитни междинни продукти, или части от непротеинови биомолекули (орнитин, цитрулин). R групата се различава от аминокиселина до аминокиселина. Най-простата аминокиселина с R група е Н е глицин. Според R групата аминокиселините могат да бъдат категоризирани като алифатни, ароматни, неполярни, полярни, положително заредени, отрицателно заредени или полярни незаредени и т.н. Аминокиселините присъстват като цвитер йони при физиологично рН 7,4. Аминокиселините са градивните елементи на протеините. Когато две аминокиселини се съединят, за да образуват дипептид, комбинацията се осъществява в група -NH2 на една аминокиселина с групата –COOH на друга аминокиселина. Водната молекула се отстранява и образуваната връзка е известна като пептидна връзка.
Протеин
Протеините са един от най-важните видове макромолекули в живите организми. Протеините могат да бъдат категоризирани като първични, вторични, третични и кватернерни протеини в зависимост от тяхната структура. Последователността на аминокиселините (полипептид) в протеина се нарича първична структура. Когато полипептидните структури се сгъват в случайни подредби, те са известни като вторични протеини. В третичните структури протеините имат триизмерна структура. Когато няколко триизмерни протеинови части се свържат заедно, те образуват кватернерните протеини. Триизмерната структура на протеините зависи от водородните връзки, дисулфидните връзки, йонните връзки, хидрофобните взаимодействия и всички други междумолекулни взаимодействия в аминокиселините. Протеините играят няколко роли в живите системи. Те участват в образуването на структури. Например, мускулите имат протеинови влакна като колаген и еластин. Те се намират и в твърди и твърди структурни части като нокти, коса, копита, пера и др. Допълнителни протеини се намират в съединителната тъкан като хрущялите. Освен структурната функция, протеините имат и защитна функция. Антителата са протеини и защитават тялото ни от чужди инфекции. Всички ензими са протеини. Ензимите са основните молекули, които контролират всички метаболитни дейности. Освен това протеините участват в клетъчното сигнализиране. Протеините се произвеждат върху рибозомите. Сигналът, произвеждащ протеин, се предава на рибозомата от гените в ДНК. Необходимите аминокиселини могат да бъдат от храната или могат да бъдат синтезирани вътре в клетката. Денатурацията на протеина води до разгъване и дезорганизация на вторичните и третичните структури на протеините. Това може да се дължи на топлина, органични разтворители, силни киселини и основи, почистващи препарати, механични сили и др.
Каква е разликата между аминокиселината и протеина?
• Аминокиселините са градивните елементи на протеините.
• Аминокиселините са малки молекули с малка моларна маса. За разлика от тях, протеините са макромолекули, чиято моларна маса може да надхвърли хиляди пъти тази на аминокиселина.
• Има повече видове протеини, отколкото аминокиселини. Поради начина, по който основните 20 аминокиселини подреждат, могат да доведат до много протеини.
