Z molekul aminokyselinových zbytků toho, co je postaveno?

Z aminokyselinových zbytků jsou konstruovány molekuly proteinu. Takové polymery jsou přírodní materiály s vysokou molekulovou hmotností. Obsahují takové chemické prvky jako uhlík, vodík, atomy kyslíku a dusík. Nukleové kyseliny obsahují fosfor a mnoho proteinů obsahuje síru.

Vlastnosti konstrukce

Vzhledem k tomu, že molekuly proteinových molekul jsou konstruovány z aminokyselinových zbytků, mají vysokou relativní molekulovou hmotnost. Jsou nazývány makropolymery. Příklady sloučenin s nízkou molekulovou hmotností zahrnují alkoholy, karboxylové kyseliny, nukleotidy, monosacharidy, aminokyseliny.

Makromolekuly

Z aminokyselinových zbytků jsou postaveny proteinové molekuly nezbytné pro životně důležité funkce živých organismů. V průměru, relativní molekulové hmotnosti je v rozmezí několika tisíc až jednoho milionu. V molekulách proteinových sloučenin, nukleových kyselin, polysacharidů se předpokládá určitý počet opakujících se jednotek.

Monomery jsou jednoduché molekuly, které jsou základem pro tvorbu polymerní molekuly. Které molekuly jsou zkonstruovány z aminokyselinových zbytků? Odpověď na tuto otázku je známa všem studentům střední školy. Monomer pro ně jsou aminokyseliny. Pro polysacharidy jsou potřebné monosacharidy a nukleotidy jsou nezbytné pro konstrukci nukleových kyselin.

Význam biopolymerů

Takže z aminokyselinových zbytků jsou postaveny proteinové molekuly, které provádějí několik funkcí najednou. Je třeba si uvědomit jejich konstrukční funkci. Umožňuje vytvářet proteinové molekuly specifické pro jednotlivé živé organismy. Kromě toho jsou molekuly bílkovin zdrojem energie, takže bílkoviny jsou součástí každodenní stravy. Buňky obsahují různé množství organických sloučenin. Například u zvířat je charakteristická prevalence lipidů a bílkovin av rostlinách dostatečné množství uhlohydrátů.

Molekuly živočišných proteinů jsou konstruovány z aminokyselinových zbytků. Takové "cihly", které jsou amfoterní chemické sloučeniny, se v jisté sekvenci shodují s molekulou proteinu. V současné době existují informace o existenci dvou set aminokyselin, ale pouze dvacet z nich se používá k tvorbě přírodních bílkovin. Jsou nazývány tvorbou proteinů. Například proteiny mohou být konstruovány střídáním z alaninu, leucinu, lysinu, kyseliny asparagové, valinu, methioninu, glutaminu, threoninu. Na otázku, zda molekuly toho, co jsou zbytky aminokyselinových zbytků, dávají školáci příklady živočišných bílkovin.

Vlastnosti chemické struktury

V aminokyselinách, které jsou schopné vytvářet makromolekuly, jsou aminoskupina a karboxylová skupina vázány k jednomu atomu uhlíku. Tato funkce kombinuje výše uvedené číslo. Zbytky aminokyselin se liší v složení radikálu. Může být hydrofilní nebo hydrofobní, polární nebo nepolární, což dává specifickým vlastnostem aminokyselin.

Většina aminokyselin schopných vytvářet proteinové molekuly má jednu karboxylovou skupinu (obsahuje hydroxyl a karbonyl) a jednu aminoskupinu, takže jsou považovány za neutrální molekuly.

Existují také základní aminokyseliny, které mají několik aminoskupin najednou, stejně jako kyselé aminokyseliny, které obsahují několik karboxylových skupin. Například atomy síry jsou v molekule cysteinu.

Možnosti syntézy

Autotrofní organismy aminokyseliny jsou syntetizovány z anorganických látek obsahujících dusík, stejně jako z produktů fotosyntézy.

Heterotrofní organismy používají potravu jako hlavní zdroj aminokyselin. V lidském těle se syntetizují některé aminokyseliny z metabolických produktů. Takové sloučeniny jsou považovány za zaměnitelné. Jako zdroj esenciálních aminokyselin, který není schopen syntetizovat v lidském těle, se používá určité jídlo. Jaké kyseliny jsou pro člověka nazývány nenahraditelnými? Jedná se o lysin, fenylalanin, leucin, valin, isoleucin, tryptofan, methionin. Pro organizmus dítěte existují další dva esenciální aminokyseliny: histidin a arginin.

Vzhledem k tomu, že aminokyseliny jsou amfoterní sloučeniny, jsou vysoce reaktivní. Mezi aminovou skupinou jedné kyseliny a karboxylovou skupinou druhé molekuly vzniká chemická vazba nazývaná peptidová (amidová) vazba.

Výsledkem této chemické reakce je vytvoření lineární struktury peptidu. Jeden konec nové sloučeniny má aminoskupinu a druhá má volnou karboxylovou skupinu. Tato struktura umožňuje interakci dipeptidu s dalšími molekulami aminokyselin za vzniku polypeptidových sloučenin.

Závěr

Peptidy mají zvláštní význam pro lidský život. Polypeptidy ve své struktuře jsou toxiny, antibiotika a také část hormonů. Polypeptidové řetězce mohou obsahovat v sekvenci tisíce aminokyselinových zbytků. Pokud jsou v proteinových makromolekulách pouze aminokyselinové zbytky, nazývají se jednoduchými aminokyselinami.

Pokud ve struktuře molekuly proteinu nejsou jen aminokyselinové složky, ale i kationty železa, manganu, zinku, cukru, nukleotidů, lipidů, v tomto případě se nazývají molekuly komplexních proteinů. Jako běžné jednoduché proteiny vybereme fibrin, albuminy krve, enzymy.

Komplexní protilátky se považují za protilátky (imunoglobuliny), enzymy. Existují čtyři typy strukturální organizace proteinových molekul. Primární struktura je lineární sekvence aminokyselinových zbytků spojených peptidovými (amidovými) vazbami.

Určuje funkce, vlastnosti a tvar bílkovin. Na základě primární struktury jsou vytvořeny další varianty struktur. Každý organismus má svou vlastní jedinečnou primární strukturu, což vytváří určité problémy pro syntézu. Existují například problémy při výběru léků pro konkrétní lidi.