Aminoskābes pret olbaltumvielām
Aminoskābes un olbaltumvielas ir organiskas molekulas, kuru ir daudz dzīvajās sistēmās.
Aminoskābe
Aminoskābe ir vienkārša molekula, kas izveidota ar C, H, O, N un var būt S. Tam ir šāda vispārējā struktūra.
Ir apmēram 20 parastās aminoskābes. Visas aminoskābes ir -COOH, -NH 2grupas un a –H, kas savienots ar oglekli. Ogleklis ir kirāls ogleklis, un alfa aminoskābes ir vissvarīgākās bioloģiskajā pasaulē. D- aminoskābes nav atrodamas olbaltumvielās un nav augstāko organismu metabolisma sastāvdaļa. Tomēr vairāki ir svarīgi zemāku dzīves formu struktūrā un metabolismā. Papildus parastajām aminoskābēm ir arī vairākas no olbaltumvielām atvasinātas aminoskābes, no kurām daudzas ir vai nu vielmaiņas starpprodukti, vai arī olbaltumvielu biomolekulu (ornitīna, citrulīna) daļas. R grupa atšķiras no aminoskābēm līdz aminoskābēm. Vienkāršākā aminoskābe ar R grupu H ir glicīns. Saskaņā ar R grupu aminoskābes var iedalīt alifātiskajās, aromātiskajās, nepolārajās, polārajās, pozitīvi uzlādētajās, negatīvi lādētajās vai polārajās lādiņās utt. Aminoskābes fizioloģiskajā pH 7,4 satur kā ikru jonus. Aminoskābes ir olbaltumvielu celtniecības bloki. Kad divas aminoskābes pievienojas, veidojot dipeptīdu, kombinācija notiek -NH2 vienas aminoskābes grupa ar citas aminoskābes –COOH grupu. Ūdens molekula tiek noņemta, un izveidotā saite ir pazīstama kā peptīdu saite.
Olbaltumvielas
Olbaltumvielas ir viens no svarīgākajiem dzīvo organismu makromolekulu veidiem. Olbaltumvielas var kategorizēt kā primāros, sekundāros, terciāros un ceturtos proteīnus atkarībā no to struktūras. Aminoskābju (polipeptīda) secību proteīnā sauc par primāro struktūru. Kad polipeptīdu struktūras saliek nejaušās kārtās, tās sauc par sekundārajām olbaltumvielām. Terciārajās struktūrās olbaltumvielām ir trīsdimensiju struktūra. Kad trīs trīsdimensiju olbaltumvielu daļas sasien kopā, tās veido kvartāra olbaltumvielas. Olbaltumvielu trīsdimensiju struktūra ir atkarīga no ūdeņraža saitēm, disulfīdu saitēm, jonu saitēm, hidrofobiskām mijiedarbībām un visām pārējām starpmolekulārajām mijiedarbībām aminoskābēs. Olbaltumvielām dzīves sistēmās ir vairākas lomas. Viņi piedalās struktūru veidošanā. Piemēram,muskuļos ir olbaltumvielu šķiedras, piemēram, kolagēns un elastīns. Tie ir sastopami arī cietās un stingrās strukturālajās daļās, piemēram, nagos, matos, nagos, spalvās utt. Citi proteīni ir atrodami saistaudos, piemēram, skrimšļos. Izņemot strukturālo funkciju, olbaltumvielām ir arī aizsargfunkcija. Antivielas ir olbaltumvielas, un tās aizsargā mūsu ķermeni no svešzemju infekcijām. Visi fermenti ir olbaltumvielas. Fermenti ir galvenās molekulas, kas kontrolē visas vielmaiņas aktivitātes. Turklāt olbaltumvielas piedalās šūnu signalizācijā. Olbaltumvielas tiek ražotas uz ribosomām. Olbaltumvielu ražošanas signāls tiek pārnests uz ribosomu no DNS esošajiem gēniem. Nepieciešamās aminoskābes var būt no uztura vai sintezētas šūnas iekšienē. Olbaltumvielu denaturēšana izraisa olbaltumvielu sekundāro un terciāro struktūru izvēršanos un dezorganizāciju. Tas var būt saistīts ar karstumu, organiskiem šķīdinātājiem, stiprām skābēm un bāzēm, mazgāšanas līdzekļiem, mehāniskiem spēkiem utt.
Kāda ir atšķirība starp aminoskābi un olbaltumvielu?
• Aminoskābes ir olbaltumvielu celtniecības bloki.
• Aminoskābes ir mazas molekulas ar nelielu molāro masu. Turpretī olbaltumvielas ir makromolekulas, kur molārā masa var pārsniegt tūkstoš reižu nekā aminoskābes.
• Ir vairāk olbaltumvielu veidu nekā aminoskābes. Sakarā ar to, kā pamata 20 aminoskābes sakārtojas, var būt daudz olbaltumvielu.
