اسید آمینه در مقابل پروتئین
اسیدهای آمینه و پروتئین ها مولکول های آلی هستند که در سیستم های زنده به وفور یافت می شوند.
آمینو اسید
اسید آمینه یک مولکول ساده است که با C، H، O، N تشکیل شده و ممکن است S باشد. ساختار کلی زیر را دارد.
حدود 20 اسید آمینه رایج وجود دارد. همه آمینو اسیدها دارای یک گروه -COOH، -NH2 و a -H هستند که به کربن پیوند دارند. کربن یک کربن کایرال است و اسیدهای آمینه آلفا مهمترین آنها در دنیای بیولوژیکی هستند. D- اسیدهای آمینه در پروتئین ها یافت نمی شوند و بخشی از متابولیسم ارگانیسم های بالاتر نیستند. با این حال، چندین مورد در ساختار و متابولیسم اشکال پایین زندگی مهم هستند. علاوه بر آمینو اسیدهای رایج، تعدادی آمینو اسیدهای مشتق از پروتئین نیز وجود دارد که بسیاری از آنها یا واسطه های متابولیکی هستند یا بخشی از مولکول های زیستی غیر پروتئینی (اورنیتین، سیترولین). گروه R از یک اسید آمینه به اسید آمینه دیگر متفاوت است. ساده ترین اسید آمینه با گروه R که H است گلیسین است. با توجه به گروه R، اسیدهای آمینه را می توان به آلیفاتیک، معطر، غیرقطبی، قطبی، دارای بار مثبت، بار منفی، یا بدون بار قطبی و غیره دسته بندی کرد. آمینو اسیدها بلوک های سازنده پروتئین ها هستند. هنگامی که دو اسید آمینه به یکدیگر می پیوندند تا یک دی پپتید را تشکیل دهند، ترکیب در یک گروه -NH2 از یک اسید آمینه با گروه -COOH یک اسید آمینه دیگر انجام می شود. یک مولکول آب حذف می شود و پیوند تشکیل شده به عنوان پیوند پپتیدی شناخته می شود.
پروتئین
پروتئین ها یکی از مهم ترین انواع ماکرومولکول ها در موجودات زنده هستند. پروتئین ها را می توان با توجه به ساختارشان به پروتئین های اولیه، ثانویه، سوم و چهارم تقسیم کرد. توالی اسیدهای آمینه (پلی پپتید) در یک پروتئین ساختار اولیه نامیده می شود. هنگامی که ساختارهای پلی پپتیدی به ترتیبات تصادفی جمع می شوند، به عنوان پروتئین های ثانویه شناخته می شوند. در ساختارهای سوم، پروتئین ها ساختار سه بعدی دارند. هنگامی که چند نیمه پروتئین سه بعدی به یکدیگر متصل می شوند، پروتئین های چهارتایی را تشکیل می دهند. ساختار سه بعدی پروتئین ها به پیوندهای هیدروژنی، پیوندهای دی سولفیدی، پیوندهای یونی، برهمکنش های آبگریز و سایر برهمکنش های بین مولکولی درون اسیدهای آمینه بستگی دارد. پروتئین ها نقش های مختلفی را در سیستم های زنده ایفا می کنند. آنها در تشکیل ساختارها شرکت می کنند. به عنوان مثال، ماهیچه ها دارای فیبرهای پروتئینی مانند کلاژن و الاستین هستند. آنها همچنین در قسمت های ساختاری سخت و سفت مانند ناخن، مو، سم، پر و غیره یافت می شوند.پروتئین های بیشتری در بافت های همبند مانند غضروف ها یافت می شوند. به غیر از عملکرد ساختاری، پروتئین ها یک عملکرد محافظتی نیز دارند. آنتی بادی ها پروتئین هستند و از بدن ما در برابر عفونت های خارجی محافظت می کنند. تمام آنزیم ها پروتئین هستند. آنزیم ها مولکول های اصلی هستند که تمام فعالیت های متابولیک را کنترل می کنند. علاوه بر این، پروتئین ها در سیگنال دهی سلولی شرکت می کنند. پروتئین ها بر روی ریبوزوم ها تولید می شوند. سیگنال تولید پروتئین از ژن های موجود در DNA به ریبوزوم منتقل می شود. آمینو اسیدهای مورد نیاز می تواند از رژیم غذایی باشد یا در داخل سلول سنتز شود. دناتوره شدن پروتئین منجر به باز شدن و از هم گسیختگی ساختارهای ثانویه و سوم پروتئین ها می شود. این می تواند به دلیل گرما، حلال های آلی، اسیدها و بازهای قوی، مواد شوینده، نیروهای مکانیکی و غیره باشد.
تفاوت بین اسید آمینه و پروتئین چیست؟
• اسیدهای آمینه بلوک های سازنده پروتئین ها هستند.
• آمینو اسیدها مولکول های کوچکی با جرم مولی کوچک هستند. در مقابل، پروتئینها درشت مولکولهایی هستند که جرم مولی آنها میتواند بیش از هزار برابر اسید آمینه باشد.
• انواع پروتئین ها بیشتر از اسیدهای آمینه است. به دلیل روشهایی که 20 اسید آمینه اساسی ترتیب میدهند میتوانند تعداد زیادی پروتئین ایجاد کنند.