Od aminokiselinskih ostataka molekula onoga što se gradi?

Od aminokiselinskih ostataka, konstruirane su proteinske molekule. Takvi polimeri su prirodni materijali velike molekulske mase. One sadrže kemijske elemente kao što su ugljik, vodik, atomi kisika i dušik. Nukleinske kiseline sadrže fosfor, a mnogi proteini sadrže sumpor.

Značajke strukture

Budući da su molekule proteinskih molekula konstruirane od aminokiselinskih ostataka, oni imaju visoku relativnu molekularnu masu. Nazvane su makropolimerima. Kao primjere niskomolekularnih spojeva uključuju alkohole, karboksilne kiseline, nukleotide, monosaharide, aminokiseline.

makromolekule

Od aminokiselinskih ostataka nastaju proteinske molekule potrebne za vitalne funkcije živih organizama. U prosjeku, relativna molekulska masa je u rasponu od nekoliko tisuća do milijun. U molekulama proteinskih spojeva, nukleinskih kiselina, polisaharida, pretpostavlja se određeni broj ponavljajućih jedinica.

Monomeri su jednostavne molekule, koje su osnova za stvaranje polimerne molekule. Koje su molekule građene od aminokiselinskih ostataka? Odgovor na ovo pitanje je poznat svakom učeniku srednje škole. Monomer za njih su aminokiseline. Za polisaharide potrebne su monosaharide, a nukleotidi su neophodni za izgradnju nukleinskih kiselina.

Važnost biopolimera

Dakle, od aminokiselinskih ostataka izgrađene su molekule proteina, koje odjednom izvode nekoliko funkcija. Potrebno je napomenuti njihovu funkciju građenja. Omogućuje stvaranje proteinske molekule, specifične za pojedinačni živi organizam. Osim toga, molekule proteina su izvor energije, tako da su proteini uključeni u dnevnu prehranu. Stanice sadrže različite količine organskih spojeva. Na primjer, za životinje je prisutna prevalencija lipida i proteina, au biljkama - dovoljna količina ugljikohidrata.

Molekule životinjskih bjelančevina konstruirane su od aminokiselinskih ostataka. Takve "cigle", koje su amfoterni kemijski spojevi, stapaju se u proteinskoj molekuli u određenoj sekvenci. Trenutno postoje informacije o postojanju dvije stotine aminokiselina, ali samo dvadesetak njih koristi se za stvaranje prirodnih proteina. Oni se nazivaju protein-formiranje. Na primjer, proteini mogu se konstruirati interlaces alanin, leucin, lizin, asparaginska kiselina, valin, metionin, treonin, glutamin. Na pitanje o tome jesu li molekule onoga što je izgrađeno iz aminokiselinskih ostataka, učenici daju primjere životinjskih bjelančevina.

Značajke kemijske strukture

U aminokiselinama koje su sposobne tvoriti makromolekule, amino i karboksilna skupina vezane su na jedan atom ugljika. Ova značajka kombinira gornji broj. Ostaci aminokiselina se razlikuju u sastavu radikala. Može biti hidrofilna ili hidrofobna, polarna ili nepolarna, što daje specifična svojstva aminokiselina.

Većina aminokiselina koje mogu formirati proteinske molekule imaju jednu karboksilnu skupinu (sadrži hidroksil i karbonil) i jednu amino skupinu, pa se smatraju neutralnim molekulama.

Postoje i bazične aminokiseline koje imaju istodobno nekoliko amino skupina, kao i kisele aminokiseline koje sadrže nekoliko karboksilnih skupina. Na primjer, atomi sumpora nalaze se u molekuli cisteina.

Opcije sinteze

Autotrofični organizmi aminokiseline su sintetizirane iz anorganskih tvari koje sadrže dušik, kao i od proizvoda fotosinteze.

Heterotrofični organizmi koriste hranu kao glavni izvor aminokiselina. U ljudskom tijelu neke su aminokiseline sintetizirane iz metaboličkih proizvoda. Takvi se spojevi smatraju zamjenjivima. Kao izvor esencijalnih aminokiselina, koji se ne mogu sintetizirati u ljudskom tijelu, koristi se određena hrana. Koje se kiseline nazivaju nezamjenjivima ljudima? To su lizin, fenilalanin, leucin, valin, izoleucin, triptofan, metionin. Za organizam djeteta postoje još dvije esencijalne aminokiseline: histidina i arginina.

Budući da su aminokiseline amfoterni spojevi, vrlo su reaktivni. Između amino skupine jedne kiseline i karboksilne skupine druge molekule nastaje kemijska veza koja se naziva peptidna (amidna) veza.

Kao rezultat ove kemijske reakcije formira se linearna struktura peptida. Jedan kraj novog spoja ima amino skupinu, a drugi ima slobodnu karboksilnu skupinu. Ova struktura omogućuje da dipeptid reagira s drugim molekulama aminokiselina, da se dobiju polipeptidni spojevi.

zaključak

Peptidi su osobito važni za ljudski život. Polipeptidi u svojoj strukturi su toksini, antibiotici i također dio hormona. Polipeptidni lanci mogu sadržavati tisuće aminokiselinskih ostataka u slijedu. Ako postoje samo aminokiselinski ostaci u makromolekulama proteina, oni se nazivaju jednostavnim aminokiselinama.

Ako u strukturi molekule proteina ne postoje samo aminokiselinske komponente već i kationi željeza, mangana, cinka, šećera, nukleotida, lipida, u ovom slučaju se nazivaju molekule kompleksnih proteina. Kao uobičajeni jednostavni proteini, odabiremo fibrin, albumine krvi, enzimi.

Složena protutijela smatraju se protutijelima (imunoglobulini), enzimima. Postoje četiri vrste strukturnih organizacija proteinskih molekula. Primarna struktura je linearni slijed aminokiselinskih ostataka povezanih peptidnim (amidnim) vezama.

Određuje funkcije, svojstva, kao i oblik proteina. Na osnovi primarne strukture stvaraju se i druge varijante struktura. Svaki organizam ima svoju jedinstvenu primarnu strukturu, koja stvara određene probleme za sintezu. Na primjer, postoje problemi u odabiru lijekova za određene ljude.