Razlika između polipeptida i proteina

Polipeptidi i proteini su prirodni i esencijalni organski spojevi stanice. Obje su sastavljene od aminokiselina. Aminokiseline su spojevi koji se javljaju u prirodi i koji se povezuju i stvaraju peptide, polipeptide i proteine. Svaka aminokiselina sadrži jedan amin (-NH₂) i jednu hidroksilnu (-COOH) skupinu, kao i specifičan bočni lanac (R skupina). Skupina bočnih lanaca varira u veličini, obliku, naboju i reaktivnosti, te je stoga jedinstvena za svaku aminokiselinu. Postoji 20 vrsta monomernih aminokiselina koje se mogu povezati u različitim kombinacijama, dobivajući na taj način polipeptide i proteine ​​s velikom raznolikošću.

Što je polipeptid?

Polipeptid je polimer s definiranom sekvencom aminokiselina povezanih zajedno kovalentnim peptidnim vezama. Peptidna veza rezultat je reakcije kondenzacije između dvije aminokiseline: karboksilna skupina jedne aminokiseline reagira s amino skupinom susjedne aminokiseline, oslobađajući molekulu vode (H₂O). Kratki lanci aminokiselina povezanih peptidnim vezama nazivaju se peptidi. Peptidi se obično formiraju do 20-30 aminokiselina. Dulji lanci povezanih aminokiselinskih ostataka sa specifičnom sekvencom nazivaju se polipeptidi. Polipeptidi mogu sadržavati do 4000 ostataka. Za polipeptide je karakteristična polipeptidna okosnica formirana ponavljajućim nizom atoma u jezgri povezanog lanca aminokiselina. Polipeptidnoj kralježnici pričvršćeni su bočni lanci amino kiselina, R skupina. Polipeptidi se mogu saviti u fiksnu strukturu tvoreći protein. Polipeptid čini, dakle, linearni niz aminokiselinskih ostataka koji tvori primarnu strukturu proteina.

Što je protein?

Proteini su strukturno i funkcionalno složene molekule. Izraz protein koristi se za opisivanje trodimenzionalne strukture koja se formira presavijanjem jednog ili više polipeptida. Proteini predstavljaju četiri nivoa strukturne organizacije, pri čemu je polipeptid primarna struktura. Protein ima sekundarnu strukturu kada polipeptidni lanci tvore α helike i β ploče. Tercijarna struktura proteina čini potpunu trodimenzionalnu organizaciju polipeptidnog lanca. Kad je više proteinskih polipeptidnih lanaca uključeno u proteinski kompleks, struktura proteina je označena kao kvaterna. Savijanje polipeptidnih lanaca radi stvaranja proteina temelji se na mnogim slabim nekovalentnim vezama koje se formiraju između različitih dijelova jednog lanca ili čak dva ili više polipeptidnih lanaca. Nekovalentne veze uključuju atome polipeptidne kralježnice, kao i R skupinu bočnih lanaca, i sastoje se od tri vrste: vodikove veze, ionske veze i van der Waalove veze. Veliki broj slabih kovalentnih veza djeluje paralelno i njihova se snaga kombinira kako bi se osigurala stabilnost presavijene strukture proteina. Podstruktura organizacije proteina je domena proteina. Sastoji se od bilo kojeg dijela polipeptidnog lanca koji se može samostalno saviti u stabilnu strukturu. Svaka domena sadrži između 40 i 350 aminokiselina. Najmanji protein predstavlja jednu domenu, dok veliki protein može sadržavati do nekoliko desetaka domena. Svaka domena proteina obično je povezana s različitom funkcijom. Funkcionalna svojstva proteina u velikoj mjeri ovise o njihovoj strukturi i obliku koji im omogućuje fizičku interakciju s drugim molekulama. Ove interakcije su uvijek specifične i selektivne. Svaki se protein može vezati na svoja mjesta koja vežu ligande s visokim afinitetom na jednu ili samo nekoliko molekula poznatih kao ligandi. Mjesto vezanja liganda je šupljina na površini proteina formirana presavijanjem polipeptidnog lanca. Odvojena mjesta koja vežu ligand u proteinu mogu se vezati na različite ligande, regulirajući funkciju proteina ili pomažući premještanje proteina na određeno mjesto u stanici. Funkcija proteina usko ovisi o njegovoj strukturi. Promjena jedne aminokiseline može poremetiti njen oblik i uzrokovati gubitak funkcije.

Razlika između polipeptida i proteina

1. Definicija polipeptida i proteina

Polipeptid je polimer nastao određenom sekvencom aminokiselina povezanih zajedno kovalentnim peptidnim vezama.

Protein je strukturno i funkcionalno složena molekula formirana presavijanjem jednog ili više polipeptidnih lanaca.

2. Strukturne razlike u polipeptidu i proteinu

Polipeptid predstavlja jednostavnu strukturu i sastoji se od polipeptidne okosnice formirane ponavljajućim nizom atoma u jezgri povezanog lanca aminokiselina. Polipeptidnoj kralježnici pričvršćeni su bočni lanci amino kiselina, R skupina

S druge strane, protein je složena molekula koja se sastoji od jednog ili više polipeptidnih lanaca koji se preklapaju u sekundarnu, tercijarnu ili kvaternarnu strukturu.

Oblik proteina je stabilan pomoću tri vrste slabih nekovalentnih veza: vodikove veze, ionske veze i van der Waal veze.

3. Djelovanje polipeptida i proteina

Glavna funkcija polipeptida je primarna struktura složenijih proteina. Polipeptidima nedostaje trodimenzionalna struktura koja omogućuje proteinu da se veže za ligand i bude funkcionalan.

S druge strane, strukturalna složenost proteina, njegov stabilan oblik i mjesta vezanja liganda omogućuju mu da se veže specifično i s visokim afinitetom na određene ligande, da se regulira i da sudjeluje u mnogim vitalnim staničnim metaboličkim putovima.

Polipeptid prema proteinu: Tabela usporedbe

Sažetak polipeptida u odnosu na protein

Polipeptidi i proteini su prirodni i bitni organski spojevi stanice.

Iako su aminokiseline njihova uobičajena primarna komponenta, polipeptidi i proteini predstavljaju velike strukturne i funkcionalne razlike:

1. Polipeptid je jednostavan polimer aminokiselina povezanih kovalentnim peptidnim vezama, dok je protein složena molekula karakterizirana stabilnom strukturom sastavljenom od pregiba jednog ili više polipeptidnih lanaca, povezanih zajedno s nekovalentnim vezama.

2. Glavna funkcija polipeptida je primarna struktura proteina, dok je protein složen spoj, s mjestima koja vežu ligand koji mu omogućava da se veže za specifične i različite molekule i bude funkcionalno aktivan u stanici.