Cząsteczki zbudowane są z reszt aminokwasowychbiałka. Takie polimery są naturalnymi materiałami o wysokiej masie cząsteczkowej. Zawierają takie pierwiastki chemiczne jak węgiel, zawierają wodór, atomy tlenu, obecny jest azot. Kwasy nukleinowe zawierają fosfor, a wiele białek zawiera siarkę.
Cechy strukturalne
Ponieważ zbudowane są reszty aminokwasowecząsteczki cząsteczek białka mają wysoką względną masę cząsteczkową. Nazywa się je makropolimerami. Przykłady związków o niskiej masie cząsteczkowej obejmują alkohole, kwasy karboksylowe, nukleotydy, monosacharydy, aminokwasy.
Makrocząsteczki
To właśnie z reszt aminokwasowychcząsteczki białka niezbędne do życia organizmów żywych. Średnio ich względne masy cząsteczkowe wahają się od kilku tysięcy do miliona. W cząsteczkach związków białkowych, kwasów nukleinowych, polisacharydów zakłada się pewną liczbę powtarzających się jednostek.
Monomery to proste cząsteczkisą podstawą do tworzenia cząsteczki polimeru. Jakie cząsteczki zbudowane są z reszt aminokwasowych? Odpowiedź na to pytanie jest znana każdemu uczniowi szkoły średniej. Aminokwasy działają dla nich jako monomery. Polisacharydy potrzebują monosacharydów, a do budowy kwasów nukleinowych potrzebne są nukleotydy.
Wartość biopolimerów
Tak więc z reszt aminokwasowych są zbudowanecząsteczki białka, które pełnią jednocześnie kilka funkcji. Należy zwrócić uwagę na ich funkcję konstrukcyjną. Pozwala budować cząsteczki białek specyficzne dla konkretnego żywego organizmu. Ponadto cząsteczki białka są źródłem energii, dlatego w codziennej diecie znajdują się białka. Komórki zawierają różne ilości związków organicznych. Na przykład zwierzęta charakteryzują się przewagą lipidów i białek, a roślin - wystarczającą ilością węglowodanów.
Cząsteczki zbudowane są z reszt aminokwasowychbiałka zwierzęce. Te „bloki budulcowe”, które są amfoterycznymi związkami chemicznymi, są wbudowane w cząsteczkę białka w określonej sekwencji. Obecnie istnieją informacje o istnieniu dwustu aminokwasów, ale tylko dwadzieścia z nich jest wykorzystywanych do tworzenia naturalnych białek. Nazywa się je zwykle białkami. Na przykład, białka mogą być zbudowane na przemian z alaniną, leucyną, lizyną, kwasem asparaginowym, waliną, metioniną, glutaminą, treoniną. Na pytanie, jakie cząsteczki są zbudowane z reszt aminokwasowych, uczniowie podają przykłady białek zwierzęcych.
Cechy budowy chemicznej
W aminokwasach, które są w stanie tworzyćmakrocząsteczki, grupa aminowa i grupa karboksylowa są związane z jednym atomem węgla. To właśnie ta cecha łączy wspomnianą liczbę. Reszty aminokwasowe różnią się składem rodnika. Może być hydrofilowy lub hydrofobowy, polarny lub niepolarny, co nadaje aminokwasom specyficzne właściwości.
Główna część aminokwasów zdolnych do tworzeniacząsteczki białka mają jedną grupę karboksylową (zawiera hydroksyl i karbonyl) i jedną grupę aminową, dlatego są uważane za cząsteczki neutralne.
Istnieją również aminokwasy zasadowe, które mają jednocześnie kilka grup aminowych, a także aminokwasy kwasowe, które zawierają kilka grup karboksylowych. Na przykład w cząsteczce cysteiny znajdują się atomy siarki.
Opcje syntezy
Organizmy autotroficzne syntetyzują aminokwasy z substancji nieorganicznych zawierających azot, a także z produktów fotosyntezy.
Organizmy heterotroficzne są używane jakogłównym źródłem aminokwasów jest żywność. W organizmie człowieka część aminokwasów jest syntetyzowana z produktów przemiany materii. Takie związki są uważane za zamienne. Niektóre pokarmy są wykorzystywane jako źródło niezbędnych aminokwasów, których nie można zsyntetyzować w organizmie człowieka. Jakie kwasy nazywane są niezbędnymi dla ludzi? Są to lizyna, fenyloalanina, leucyna, walina, izoleucyna, tryptofan, metionina. Dla organizmu dziecka są jeszcze dwa niezbędne aminokwasy: histydyna i arginina.
Ponieważ aminokwasy są amfoterycznezwiązki, są wysoce reaktywne. Między grupą aminową jednego kwasu a grupą karboksylową drugiej cząsteczki powstaje wiązanie chemiczne, zwane wiązaniem peptydowym (amidowym).
W wyniku podobnej reakcji chemicznejpowstaje liniowa struktura peptydu. Jeden koniec nowego związku ma grupę aminową, a drugi ma wolną grupę karboksylową. Taka struktura umożliwia interakcję dipeptydu z innymi cząsteczkami aminokwasów w celu utworzenia związków polipeptydowych.
Wniosek
Szczególne znaczenie mają peptydyżycie człowieka. Polipeptydy w swojej strukturze to toksyny, antybiotyki, a także niektóre hormony. Łańcuchy polipeptydowe mogą zawierać tysiące reszt aminokwasowych ułożonych w określonej sekwencji. Jeśli skład makrocząsteczek białka zawiera tylko reszty aminokwasowe, nazywa się je prostymi.
Jeśli struktura cząsteczki białka zawiera nie tylkoskładniki aminokwasowe, ale także kationy żelaza, manganu, cynku, cukru, nukleotydów, lipidów, w którym to przypadku cząsteczki nazywane są białkami złożonymi. Wyróżniamy fibrynę, albuminę krwi i enzymy jako pospolite proste białka.
Przeciwciała są uważane za złożone cząsteczki białek(immunoglobuliny), enzymy. Istnieją cztery typy organizacji strukturalnej cząsteczek białek. Struktura pierwszorzędowa to liniowa sekwencja reszt aminokwasowych połączonych wiązaniami peptydowymi (amidowymi).
To ona określa funkcje, właściwości, a takżekształt białka. Na podstawie struktury pierwotnej tworzone są inne warianty konstrukcji. Każdy organizm ma swoją unikalną pierwotną strukturę, co stwarza pewne problemy w syntezie. Na przykład występują problemy w doborze leków dla konkretnych osób.
