Из чего же состоит пептид (подробнее об аминокислотах)

Немного истории

В 1900 году немецкий химик-органик Герман Эмиль Фишер выдвинул гипотезу о том, что пептиды состоят из цепочки аминокислот, образованных определёнными связями. И уже в 1902 году он получил неопровержимые доказательства существования пептидной связи, а к 1905 году разработал общий метод, при помощи которого стало возможным синтезировать пептиды в лабораторных условиях.
Постепенно учёные изучали строение различных соединений, разрабатывали методы разделения полимерных молекул на мономеры, синтезировали все больше и больше пептидов. На сегодняшний день известно более 1500 видов пептидов, определены их свойства и разработаны методы синтеза.

Пептид

Пептиды это молекулы, присутствующие в каждой живой клетке и обладающие самыми разнообразными биохимическими свойствами. Пептиды образовываются из двух или более аминокислот. Молекула пептида — это последовательность аминокислот: два и более аминокислотных остатка, соединённых между собой амидной связью, составляют пептид. Количество аминокислот в пептиде может сильно варьировать. И в соответствии с их количеством различают:
олигопептиды — молекулы, содержащие до десяти аминокислотных остатков; иногда в их названии упоминается количество входящих в их состав аминокислот, например, дипептид, трипептид, пентапептид и др.;
полипептиды — молекулы, в состав которых входит более десяти аминокислот.
Соединения, содержащие более ста аминокислотных остатков, обычно называются белками. Однако это деление условно, некоторые молекулы, например, гормон глюкагон, содержащий лишь двадцать девять аминокислот, называют белковым гормоном. По качественному составу различают:
гомомерные пептиды — соединения, состоящие только из аминокислотных остатков;
гетеромерные пептиды — вещества, в состав которых входят также небелковые компоненты.
Пептиды также делятся по способу связи аминокислот между собой:
гомодетные — пептиды, аминокислотные остатки которых соединены только пептидными связями;
гетеродетные пептиды — те соединения, в которых помимо пептидных связей встречаются ещё и дисульфидные, эфирные и тиоэфирные связи.
Некоторые пептиды синтезируются в рибосомах клетки при трансляции матричной РНК и в последствии становятся, например гормонами. Другие становятся энзимами. Кроме того, существуют пептиды, входящие в структуру различных рецепторов, которые в свою очередь будут связаны гормонами и сигнальными молекулами.

Из чего же состоит пептид (подробнее об аминокислотах)

Аминокислотами являются небольшие молекулы, которые в свою очередь состоят из атомов. Каждую аминокислоту можно разделить на несколько частей, в состав которых обязательно будет включены две (аминогруппа и карбоксильная группа). В аминогруппу входит атом Азота (N) связанный с двумя атомами Водорода (H). Данная группа отображается как NH2. В карбоксильную группу входит атом Углерода (С), связанный с двумя атомами Кислорода (О) и одним атомом Водорода (Н). Данная группа отображается как COOH.
Между вышеуказанными двумя группами атомов, в зависимости от конкретной аминокислоты, будет присутствовать конкретные атомы и соединения, уникальные для такой аминокислоты.

Из разных ресурсов мы знаем, что человеческим телом, а точнее его клетками во время биосинтеза пептидов, используется порядка 20-ти аминокислот. Генетический код каждого отдельного человека указывает как будет синтезироваться пептиды и белки из данных аминокислот.

Глицин - Glycine - Gly - G
Аланин - Alanine - Ala - A
Валин - Valine - Val - V
Изолейцин - Isoleucine - Ile - I
Лейцин - Leucine - Leu - L
Пролин - Proline - Pro - P
Серин - Serine - Ser - S
Треонин - Threonine - Thr - T
Цистеин - Cysteine - Cys - C
Метионин - Methionine - Met - M
Аспарагиновая кислота - Aspartic Acid - Asp - D
Аспарагин - Asparagine - Asn - N
Глутаминовая кислота - Glutamic Acid - Glu - E
Глутамин - Glutamine - Gln - Q
Лизин - Lysine - Lys - K
Аргинин - Arginine - Arg - R
Гистидин - Histidine - His - H
Фенилаланин - Phenylalanine - Phe - F
Тирозин - Tyrosine - Tyr - Y
Триптофан - Tryptophan - Trp - W

В зависимости от способности организма синтезировать аминокислоты из предшественников, аминокислоты подразделяются на две группы: Незаменимые. Которыми являются: валин, изолейцин, лейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин, триптофан, аргинин, гистидин. И Заменимые. Которыми являются: глицин, аланин, пролин, серин, цистеин, аспартат, аспарагин, глутамат, глутамин, тирозин.

Многие знают, что классификация аминокислот на заменимые и незаменимые не лишена недостатков, но мы не будем останавливаться на данной проблеме, а пойдем дальше.

Аминокислоты соединяются друг с другом, так называемой пептидной связью. Пептидная связь это вид амидной связи, возникающей при образовании белков и пептидов в результате взаимодействия α-аминогруппы (—NH2) одной аминокислоты с α-карбоксильной группой (—СООН) другой аминокислоты.

Из двух аминокислот (1) и (2) образуется дипептид (цепочка из двух аминокислот) и молекула воды. По этой же схеме рибосома генерирует и более длинные цепочки из аминокислот: полипептиды и белки. Разные аминокислоты, которые являются «строительными блоками» для белка, отличаются радикалом R.

Поиск по сайту: