Conţinut
- Producția de proteine din aminoacizi
- Legătură peptidică între aminoacizi
- Lanțurile laterale ale aminoacizilor
- Comanda aminoacizilor și plierea proteinelor
- Lanțuri laterale și pliere
- Numărul de combinații de aminoacizi
Lanțurile lungi, sau polimerii, de aminoacizi se numesc proteine (deși proteinele nu trebuie să fie exclusiv aminoacizi). Aminoacizii sunt legați de ceea ce sunt „legături peptidice”. Ordinea aminoacizilor este determinată de ordinea nucleotidelor („alfabetul” genetic) într-o genă de ADN, care la rândul lor determină modul în care proteina se pliază și funcționează.
Producția de proteine din aminoacizi
Procesul de legare a aminoacizilor în proteine începe în nucleul celular. Mesajul ARN (mRNA) pentru o genă este creat folosind o secțiune de ADN ca șablon. ARNm călătorește apoi în afara nucleului la producătorii de proteine numite „ribozomi”. Acesta este locul în care este fabricată proteina. În ribozomi, transferați ARN (ARNt) și apoi lipiți aminoacizi pe ARNm. În esență, mRNA este utilizat ca șablon pentru a construi proteina.
Legătură peptidică între aminoacizi
Aminoacizii sunt uniți cap-coadă în polimeri liniari lungi. Mai exact, gruparea acidului carboxilic (-CO) a unui aminoacid se atașează la grupa amino (-NH) a următoarei. Această legătură este numită „legătură peptidică”. Astfel de lanțuri de aminoacizi sunt numite „polipeptide”.
Lanțurile laterale ale aminoacizilor
Aminoacizii au lanțuri laterale atașate de atomul de carbon central. Aceste lanțuri laterale au caracteristici electrostatice diferite (de legătură). Acest lucru este important în modul în care proteina liniară inițial se pliază atunci când este eliberată din șablonul său de mARN.
Comanda aminoacizilor și plierea proteinelor
Forma proteinei este determinată de secvența de aminoacizi. Legăturile dintr-un lanț lung polipeptidic permit rotația liberă a atomilor, ceea ce conferă coloana vertebrală a proteinei o mare flexibilitate. Majoritatea lanțurilor polipeptidice, totuși, se pliază într-o singură formă și majoritatea fac acest lucru în mod spontan.
Lanțuri laterale și pliere
Plierea este determinată de ordinea lanțurilor laterale ale aminoacizilor. Aceste lanțuri laterale interacționează cu fiecare și apa din celulă. Lanțurile laterale polare tind să se răsucească spre fața apei. Lanțurile laterale nonpolare se transformă în centrul bilei proteice, fiind hidrofobe (care nu-i place apa). Distribuția siturilor polare și nepolare este, prin urmare, unul dintre cei mai importanți factori care guvernează plierea proteinei.
Numărul de combinații de aminoacizi
20 de aminoacizi sunt folosiți pentru a face proteine. Deși există 20 ^ n polipeptide diferite care au n aminoacizi lung, o fracțiune foarte mică din proteinele rezultate ar fi stabilă. Majoritatea ar avea numeroase forme cu niveluri de energie aproape echivalente. Fiind capabili să își schimbe forma ușor pentru a adopta un nivel de energie diferit, prin urmare, nu ar fi suficient de stabili pentru a fi utili organismului. Un aminoacid în locul greșit poate face o proteină inutilă. Prin urmare, majoritatea mutațiilor din ADN nu beneficiază organismul. Doar printr-o cantitate imensă de încercare și eroare au evoluat proteine utile.