Білки - це макромолекули, що складаються з лінійних ланцюгів амінокислот і складаються з вуглецю (С), водню (Н), кисню (О) та азоту (N). Вони також мають невелику кількість фосфору (P) та сірки (S). Вони є необхідними молекулами в конституції організмів. Більшість завдань, які виконують клітини, потребують білків. Серед його численних функцій ми відіграємо роль структурних компонентів, участь у метаболічній регуляції, транспорті інших молекул, імунному захисті ...

dciencia

АМІНОКИСЛОТИ

Амінокислоти - це органічні речовини, які містять принаймні одну аміногрупу (-NH2) та принаймні одну кислотну групу, яка завжди є карбоксильною групою (-COOH), за винятком таурину (який є -SO3H). Таким чином можна встановити загальну структурну формулу для всіх амінокислот, що ми можемо побачити на малюнку. У ньому R є бічним ланцюгом, який є відмінним для кожної амінокислоти.

Важливо, що вуглець, позначений α на малюнку, є асиметричним вуглецем (він приєднаний до чотирьох різних радикалів) у всіх амінокислотах, крім гліцину. Це означає, що всі амінокислоти є оптична активність (коли в розчині вони відхиляють площину поляризованого світла вліво або вправо), мінус гліцин. Лише ліворукі амінокислоти, L, входять до складу білків.

Ще однією важливою характеристикою амінокислот є те, що вони є амфотерний. Це означає, що при розчиненні у водній воді амінокислоти здатні іонізуватися як кислота, коли рН є основним, як основа, коли рН кислий, або як кислота та основа одночасно, коли рН нейтральний.

Класифікація амінокислот

У природі існує багато різних амінокислот, але лише близько 20 входять до складу білків, це те, що ми називаємо протеїногенними. Тут ми матимемо справу лише з цими 20 амінокислотами.

За своєю структурою амінокислоти класифікуються наступним чином:

  • Аполар
    • Аліфатичний. Аланін, валін, пролін, метіонін, лейцин та ізолейцин
    • Ароматичні Фенілаланін і триптофан
  • Полярний
    • Основи Гістидин, аргінін та лізин.
    • Кислоти. Аспартат і глутамат.
    • Без оплати. Гліцин, серин, треонін, цистеїн, тирозин, аспарагін та глутамін.

З іншого боку, деякі амінокислоти не синтезуються організмом, і тому їх потрібно вживати з дієтою. Вони називаються амінокислотами суттєвий. Для людського виду існує вісім необхідних амінокислот: треонін, метіонін, лізин, валін, триптофан, лейцин, ізолейцин та фенілаланін. Гістидин вважається необхідним під час росту, але не у дорослих.

ПЕПТИДИ

Пептид - це молекула, яка є результатом об'єднання двох або більше амінокислот (АА) через амідні зв'язки. У пептидах і білках ці амідні зв’язки називаються пептидні зв’язки і вони є результатом реакції карбоксильної групи одного АА з аміногрупою іншого, з елімінацією молекули води. Зазвичай автор вважає, що пептиди не перевищують 50 або 100 амінокислот. Загалом, поліпептидний ланцюг вважається пептидом, а не білком, якщо його молекулярна маса менше 5000 дальтон.

Види пептидів

Коли пептид містить менше 10 АА, це олігопептид (дипептид, трипептид тощо). Коли він містить від 10 до 50 АА, це поліпептид, а якщо кількість АА вище, це білок. Білки, що містять більше 1000 АА, можна знайти в живих істотах.

Незалежно від довжини поліпептидного ланцюга, завжди буде присутня група NH2, яка не прореагувала (аміно-кінець), і група COOH, яка не прореагувала (карбоксильний кінець). Кожен пептид або поліпептид зазвичай пишуть, як правило, зліва направо, починаючи з N-кінцевого кінця, що має вільну аміногрупу, і закінчуючи С-кінцевим кінцем, де знаходиться вільна карбоксильна група. При називанні олігопептиду основним АА вважається той, який зберігає карбоксильну групу. Решта АА називаються заступниками, починаючи з АА, що займає амінокінець. Так, наприклад, трипептид Pro-Tyr-Lys буде називатися проліл-тирозил-лізином.

Серед різних природних функцій, які можуть виконувати пептиди, можна виділити:

БІЛКИ

Білки з високомолекулярними біомолекулами, що складаються з лінійного ланцюга амінокислот, зв'язаних пептидними зв'язками, який утримується в складеному вигляді, показуючи тривимірну структуру.

Білки виконують багато функцій в організмі. Дуже загальним чином, відповідно до своєї функції, вони класифікуються як структурні білки або білки з біологічною активністю.

  • структурні білки це ті, які втручаються в будову тканин, органів і клітин. Прикладами є колаген, який є частиною шкіри, зв’язок, сухожиль, кісток та матриксу різних органів.
  • білки з біологічною активністю це ті, які втручаються або сприяють біохімічному процесу в організмі. Функцій тут майже незліченна, від регулювання обмінних процесів до участі в захисті (імунна система), до того, як бути транспортними молекулами для інших молекул у крові, наприклад.

Молекула гемоглобіну

За хімічним складом білки їх класифікують на два основних типи:

  • Простий. Складається виключно з амінокислот. Серед них ми маємо альбуміни, глобуліни, гістони ...
  • Спряжений. У їх складі крім амінокислот є інші різні молекули. Ця неамінокислотна частина називається протетичною групою. Серед них ми маємо глікопротеїди або мукопротеїни, ліпопротеїни, металопротеїни ...

Розмова про білки може зайняти у нас кілька постів лише для того, щоб визначити всі їх функції або типи, тож поки що, залишимо це тут, залишаючись при тому, що білки - це молекули, які виконують більшість завдань організмів.