פוליפפטיד לעומת חלבון
חומצת אמינו היא מולקולה פשוטה שנוצרה עם C, H, O, N ועשויה להיות S. יש לה את המבנה הכללי הבא.
ישנן כ-20 חומצות אמינו נפוצות. לכל חומצות האמינו יש קבוצות –COOH, -NH2 ו-H הקשורים לפחמן. הפחמן הוא פחמן כירלי, וחומצות אמינו אלפא הן החשובות ביותר בעולם הביולוגי. קבוצת R שונה מחומצת אמינו לחומצת אמינו. חומצת האמינו הפשוטה ביותר שקבוצת R היא H היא גליצין. על פי קבוצת R, חומצות אמינו יכולות להיות מסווגות לאליפטיות, ארומטיות, לא קוטביות, קוטביות, טעונות חיוביות, טעונות שלילי, או קוטביות לא טעונות וכו'.חומצות אמינו נוכחות כיוני דוטר ב-pH הפיזיולוגי 7.4. חומצות אמינו הן אבני הבניין של חלבונים. כאשר שתי חומצות אמינו מתחברות יחד ליצירת דיפפטיד, השילוב מתרחש בקבוצה -NH2 של חומצת אמינו אחת עם קבוצת -COOH של חומצת אמינו אחרת. מוסרת מולקולת מים, והקשר שנוצר ידוע כקשר פפטיד.
פוליפפטיד
השרשרת נוצרת כאשר מספר רב של חומצות אמינו מחוברות יחדיו ידוע כפוליפפטיד. חלבונים מורכבים מאחת או יותר משרשרות הפוליפפטיד הללו. המבנה הראשוני של חלבון ידוע כפוליפפטיד. משני המסופים של שרשרת הפוליפפטיד, N-terminus הוא המקום שבו קבוצת האמינו חופשית, וה-c- terminus הוא המקום שבו קבוצת הקרבוקסיל חופשית. פוליפפטידים מסונתזים בריבוזומים. רצף חומצות האמינו בשרשרת הפוליפפטידים נקבע על ידי הקודונים ב-mRNA.
Protein
חלבונים הם אחד הסוגים החשובים ביותר של מקרומולקולות באורגניזמים חיים.חלבונים יכולים להיות מסווגים כחלבונים ראשוניים, משניים, שלישוניים ורבעוניים בהתאם למבנים שלהם. רצף חומצות האמינו (פוליפפטיד) בחלבון נקרא מבנה ראשוני. כאשר מבני פוליפפטיד מתקפלים לסידורים אקראיים, הם ידועים כחלבונים משניים. במבנים שלישוניים לחלבונים יש מבנה תלת מימדי. כאשר מעט חלקי חלבון תלת מימדיים נקשרים יחד, הם יוצרים את החלבונים הרבעוניים. המבנה התלת מימדי של חלבונים תלוי בקשרי מימן, קשרי דיסולפיד, קשרים יוניים, אינטראקציות הידרופוביות וכל שאר האינטראקציות הבין-מולקולריות בתוך חומצות אמינו. חלבונים ממלאים מספר תפקידים במערכות חיות. הם משתתפים ביצירת מבנים. לדוגמה, לשרירים יש סיבי חלבון כמו קולגן ואלסטין. הם נמצאים גם בחלקים מבניים קשים ונוקשים כמו ציפורניים, שיער, פרסות, נוצות וכו'. חלבונים נוספים נמצאים ברקמות חיבור כמו סחוסים. מלבד התפקוד המבני, לחלבונים יש גם תפקיד מגן.נוגדנים הם חלבונים, והם מגנים על גופנו מפני זיהומים זרים. כל האנזימים הם חלבונים. אנזימים הם המולקולות העיקריות השולטות בכל הפעילויות המטבוליות. יתר על כן, חלבונים משתתפים באיתות התא. חלבונים מיוצרים על ריבוזומים. אות לייצור חלבון מועבר אל הריבוזום מהגנים ב-DNA. חומצות האמינו הנדרשות יכולות להיות מהתזונה או שניתן לסנתז אותן בתוך התא. דנטורציה של חלבונים גורמת להתפתחות וחוסר ארגון של המבנים המשניים והשלישוניים של החלבונים. זה יכול לנבוע מחום, ממסים אורגניים, חומצות ובסיסים חזקים, חומרי ניקוי, כוחות מכניים וכו'.
מה ההבדל בין פוליפפטיד לחלבון?
• פוליפפטידים הם רצף חומצות אמינו, בעוד שחלבונים מיוצרים על ידי שרשרת פוליפפטיד אחת או יותר.
• לחלבונים יש משקל מולקולרי גבוה יותר מפוליפפטידים.
• לחלבונים יש קשרי מימן, קשרי דיסולפיד ואינטראקציות אלקטרוסטטיות אחרות, השולטים במבנה התלת מימדי שלו בניגוד לפוליפפטידים.
