Iz aminokislinskih ostankov molekule o tem, kaj so zgrajene?

Iz aminokislinskih ostankov so izdelane proteinske molekule. Takšni polimeri so naravni materiali visoke molekulske mase. Vsebujejo tako kemične elemente kot ogljik, vodik, atomi kisika in dušik. Nukleinske kisline vsebujejo fosfor in veliko beljakovin vsebuje žveplo.

Značilnosti strukture

Ker so molekule beljakovinskih molekul izdelane iz aminokislinskih ostankov, imajo visoko relativno molekulsko maso. Imenujejo se makropolomi. Primeri spojin z nizko molsko maso vključujejo alkohole, karboksilne kisline, nukleotide, monosaharide, aminokisline.

Makromolekule

Iz aminokislinskih ostankov izhajajo proteinske molekule, potrebne za vitalne funkcije živih organizmov. V povprečju, relativna molekulska masa je v razponu od nekaj tisoč do milijon. V molekulah beljakovinskih spojin, nukleinskih kislin, polisaharidov se domneva določeno število ponavljajočih se enot.

Monomeri so preproste molekule, ki so osnova za nastanek molekule polimera. Katere molekule so zgrajene iz aminokislinskih ostankov? Odgovor na to vprašanje je vsakemu srednjošolcu znan. Monomer zanje so aminokisline. Za polisaharide so potrebni monosaharidi, nukleotidi pa so potrebni za izgradnjo nukleinskih kislin.

Pomen biopolimerov

Torej, iz aminokislinskih ostankov so izdelane beljakovinske molekule, ki naenkrat izvajajo več funkcij. Treba je omeniti njihovo konstrukcijsko funkcijo. Omogoča gradnjo beljakovinskih molekul, specifičnih za posamezen živi organizem. Poleg tega so proteinske molekule vir energije, zato so beljakovine vključene v dnevno prehrano. Celice vsebujejo različne količine organskih spojin. Na primer, za živali je značilna razširjenost lipidov in beljakovin, v rastlinah pa zadostna količina ogljikovih hidratov.

Molekule živalskih beljakovin so izdelane iz aminokislinskih ostankov. Takšne "opeke", ki so amfoterne kemične spojine, se določijo v molekuli beljakovin v določenem zaporedju. Obstajajo informacije o obstoju dvesto aminokislin, vendar se le njih dvajset uporablja za oblikovanje naravnih beljakovin. Imenujejo se beljakovine. Na primer, lahko proteini konstruirati prepleta alanin, levcin, lizin, asparaginska kislina, valin, metionin, glutamin, treonin. Na vprašanje, ali molekule, ki so zgrajene iz aminokislinskih ostankov, šolarji navajata primere živalskih beljakovin.

Značilnosti kemijske strukture

V aminokislinah, ki so sposobne tvoriti makromolekule, sta amino skupina in karboksilna skupina vezana na en ogljikov atom. Ta funkcija združuje zgoraj navedeno številko. Ostanki aminokislin se v sestavi radikalov razlikujejo. Lahko je hidrofilna ali hidrofobna, polarna ali nepolarna, kar daje aminokislinam posebne lastnosti.

Večina aminokislin, ki lahko tvorijo molekule beljakovin, imajo eno karboksilno skupino (vsebuje hidroksil in karbonil) in eno amino skupino, zato se štejejo za nevtralne molekule.

Obstajajo tudi osnovne aminokisline, ki imajo več amino skupin naenkrat, kot tudi kislinske aminokisline, ki vsebujejo več karboksilnih skupin. Na primer, atomi žvepla so v molekuli cisteina.

Možnosti sinteze

Avtotrofni organizmi aminokisline se sintetizirajo iz anorganskih snovi, ki vsebujejo dušik, in iz produktov fotosinteze.

Heterotropni organizmi uporabljajo hrano kot glavni vir aminokislin. V človeškem telesu se nekatere aminokisline sintetizirajo iz presnovnih produktov. Take spojine veljajo za zamenljive. Kot vir esencialnih aminokislin, ki se ne morejo sintetizirati v človeškem telesu, se uporablja določeno živilo. Katere kisline imenujemo nenadomestljive za ljudi? To so lizin, fenilalanin, levcin, valin, izolevcin, triptofan, metionin. Za otrokov organizem sta še dva esencialne aminokisline: histidin in arginin.

Ker so aminokisline amfoterne spojine, so zelo reaktivne. Med amino skupino ene kisline in karboksilno skupino druge molekule se tvori kemijska vez, imenovana peptidna (amidna) vez.

Zaradi te kemične reakcije se tvori linearna struktura peptida. En konec nove spojine ima amino skupino in drugi ima prosto karboksilno skupino. Ta struktura omogoča, da dipeptid interakcijo z drugimi molekulami amino kislin, da se tvorijo polipeptidne spojine.

Zaključek

Peptidi so posebnega pomena za človeško življenje. Polipeptidi v svoji strukturi so toksini, antibiotiki in tudi del hormonov. Polipeptidne verige lahko vsebujejo na tisoče aminokislinskih ostankov v zaporedju. Če v makromolekulah beljakovin obstajajo le aminokislinski ostanki, se imenujejo preproste aminokisline.

Če ni le aminokislinskih komponent v strukturi proteinske molekule, ampak tudi kationi železo, mangan, cink, sladkorjev, nukleotidi, lipidi, v tem primeru je molekula imenovana kompleksne beljakovine. Kot skupne preproste proteine ​​izberemo fibrin, albuminov krvi, encimov.

Za kompleksna protitelesa veljajo protitelesa (imunoglobulini), encimi. Obstajajo štiri vrste strukturne organizacije proteinskih molekul. Primarna struktura je linearno zaporedje aminokislinskih ostankov, povezanih s peptidnimi (amidnimi) vezmi.

Določa funkcije, lastnosti in obliko proteina. Na podlagi primarne strukture nastanejo druge variante struktur. Vsak organizem ima svojo edinstveno primarno strukturo, ki ustvarja določene težave pri sintezi. Na primer, obstajajo težave pri izbiri farmacevtskih izdelkov za določene ljudi.