Aminosäure vs. Protein
Aminosäuren und Proteine sind organische Moleküle, die in lebenden Systemen reichlich vorhanden sind.
Aminosäure
Aminosäure ist ein einfaches Molekül, das aus C, H, O, N gebildet wird und S sein kann. Es hat die folgende allgemeine Struktur.
Es gibt etwa 20 gemeinsame Aminosäuren. Alle Aminosäuren haben eine -COOH-, -NH2-Gruppe und ein -H, das an einen Kohlenstoff gebunden ist. Der Kohlenstoff ist ein chiraler Kohlenstoff, und Alpha-Aminosäuren sind die wichtigsten in der biologischen Welt. D-Aminosäuren kommen nicht in Proteinen vor und sind kein Bestandteil des Stoffwechsels höherer Organismen. Einige sind jedoch wichtig für die Struktur und den Stoffwechsel niederer Lebensformen. Zusätzlich zu den üblichen Aminosäuren gibt es eine Reihe von nicht aus Proteinen stammenden Aminosäuren, von denen viele entweder metabolische Zwischenprodukte oder Teile von Nicht-Protein-Biomolekülen (Ornithin, Citrullin) sind. Die R-Gruppe unterscheidet sich von Aminosäure zu Aminosäure. Die einfachste Aminosäure, bei der die R-Gruppe H ist, ist Glycin. Entsprechend der R-Gruppe können Aminosäuren in aliphatische, aromatische, unpolare, polare, positiv geladene, negativ geladene oder polar ungeladene usw. kategorisiert werden. Aminosäuren, die als Zwitterionen im physiologischen pH-Wert 7,4 vorliegen. Aminosäuren sind die Bausteine von Proteinen. Wenn sich zwei Aminosäuren zu einem Dipeptid verbinden, erfolgt die Kombination in einer -NH2-Gruppe einer Aminosäure mit der –COOH-Gruppe einer anderen Aminosäure. Ein Wassermolekül wird entfernt und die gebildete Bindung wird als Peptidbindung bezeichnet.
Protein
Proteine sind eine der wichtigsten Arten von Makromolekülen in lebenden Organismen. Proteine können je nach ihrer Struktur in primäre, sekundäre, tertiäre und quartäre Proteine eingeteilt werden. Die Abfolge von Aminosäuren (Polypeptid) in einem Protein wird als Primärstruktur bezeichnet. Wenn sich Polypeptidstrukturen zu zufälligen Anordnungen f alten, werden sie als sekundäre Proteine bezeichnet. In Tertiärstrukturen haben Proteine eine dreidimensionale Struktur. Wenn wenige dreidimensionale Proteineinheiten aneinander gebunden sind, bilden sie die quartären Proteine. Die dreidimensionale Struktur von Proteinen hängt von den Wasserstoffbindungen, Disulfidbindungen, Ionenbindungen, hydrophoben Wechselwirkungen und allen anderen intermolekularen Wechselwirkungen innerhalb von Aminosäuren ab. Proteine spielen in lebenden Systemen mehrere Rollen. Sie beteiligen sich an der Strukturbildung. Zum Beispiel haben Muskeln Proteinfasern wie Kollagen und Elastin. Sie finden sich auch in harten und starren Strukturteilen wie Nägeln, Haaren, Hufen, Federn usw. Weitere Proteine befinden sich in Bindegeweben wie Knorpeln. Neben der strukturellen Funktion haben Proteine auch eine Schutzfunktion. Antikörper sind Proteine und sie schützen unseren Körper vor fremden Infektionen. Alle Enzyme sind Proteine. Enzyme sind die Hauptmoleküle, die alle Stoffwechselaktivitäten steuern. Darüber hinaus sind Proteine an der Zellsignalisierung beteiligt. Proteine werden an Ribosomen produziert. Das proteinproduzierende Signal wird von den Genen in der DNA an das Ribosom weitergegeben. Die benötigten Aminosäuren können aus der Nahrung stammen oder innerhalb der Zelle synthetisiert werden. Die Denaturierung von Proteinen führt zur Entf altung und Desorganisation der Sekundär- und Tertiärstrukturen der Proteine. Dies kann auf Hitze, organische Lösungsmittel, starke Säuren und Basen, Reinigungsmittel, mechanische Kräfte usw. zurückzuführen sein.
Was ist der Unterschied zwischen Aminosäure und Protein?
• Aminosäuren sind die Bausteine von Proteinen.
• Aminosäuren sind kleine Moleküle mit einer kleinen Molmasse. Im Gegensatz dazu sind Proteine Makromoleküle, deren Molmasse das Tausendfache einer Aminosäure überschreiten kann.
• Es gibt mehr Arten von Proteinen als Aminosäuren. Aufgrund der Anordnung der 20 grundlegenden Aminosäuren können viele Proteine entstehen.
