Aminokislina vs beljakovine
Aminokisline in beljakovine so organske molekule, ki jih je v živih sistemih veliko.
Aminokislina
Aminokislina je preprosta molekula, tvorjena s C, H, O, N in je lahko S. Ima naslednjo splošno strukturo.
Obstaja približno 20 pogostih aminokislin. Vse aminokisline imajo –COOH, -NH 2skupin in –H vezan na ogljik. Ogljik je kiralni ogljik, alfa aminokisline pa so najpomembnejše v biološkem svetu. D-aminokislin ni v beljakovinah in niso del presnove višjih organizmov. Vendar pa jih je nekaj pomembnih v strukturi in presnovi nižjih oblik življenja. Poleg običajnih aminokislin obstaja še vrsta aminokislin, ki niso pridobljene iz beljakovin, od katerih so številne bodisi presnovni vmesni proizvodi bodisi deli nebeljakovinskih biomolekul (ornitin, citrulin). Skupina R se razlikuje od aminokisline do aminokisline. Najenostavnejša aminokislina s skupino R, ki je H, je glicin. Glede na skupino R lahko aminokisline razvrstimo v alifatske, aromatske, nepolarne, polarne, pozitivno nabite, negativno nabite ali polarne nenapolnjene itd. Aminokisline so gradniki beljakovin. Ko se dve aminokislini združita v dipeptid, kombinacija poteka v -NH2 skupini ene aminokisline s skupino –COOH druge aminokisline. Molekula vode se odstrani in nastala vez je znana kot peptidna vez.
Beljakovine
Beljakovine so ena najpomembnejših vrst makromolekul v živih organizmih. Beljakovine lahko razvrstimo med primarne, sekundarne, terciarne in kvartarne beljakovine, odvisno od njihove strukture. Zaporedje aminokislin (polipeptid) v beljakovini se imenuje primarna struktura. Ko se polipeptidne strukture zložijo v naključne razporeditve, so znane kot sekundarne beljakovine. V terciarnih strukturah imajo beljakovine tridimenzionalno strukturo. Ko se nekaj tridimenzionalnih beljakovinskih delov poveže, tvorijo kvaternarne beljakovine. Tridimenzionalna struktura proteinov je odvisna od vodikovih vezi, disulfidnih vezi, ionskih vezi, hidrofobnih interakcij in vseh ostalih medmolekularnih interakcij znotraj aminokislin. Beljakovine imajo v živih sistemih več vlog. Sodelujejo pri oblikovanju struktur. Na primer,mišice imajo beljakovinska vlakna, kot sta kolagen in elastin. Najdemo jih tudi v trdih in togih strukturnih delih, kot so nohti, lasje, kopita, perje itd. Nadaljnje beljakovine najdemo v veznih tkivih, kot so hrustanci. Razen strukturne funkcije imajo proteini tudi zaščitno funkcijo. Protitelesa so beljakovine in varujejo naša telesa pred tujimi okužbami. Vsi encimi so beljakovine. Encimi so glavne molekule, ki nadzorujejo vse presnovne aktivnosti. Nadalje proteini sodelujejo pri celični signalizaciji. Beljakovine nastajajo na ribosomih. Signal, ki proizvaja beljakovine, se na ribosom prenese iz genov v DNA. Zahtevane aminokisline so lahko iz prehrane ali pa se sintetizirajo v celici. Posledica denaturacije beljakovin je razplet in neorganizacija sekundarnih in terciarnih struktur proteinov. To je lahko posledica toplote, organskih topil, močnih kislin in baz, detergentov, mehanskih sil itd.
Kakšna je razlika med aminokislino in beljakovinami?
• Aminokisline so gradniki beljakovin.
• Aminokisline so majhne molekule z majhno molsko maso. V nasprotju s tem so beljakovine makromolekule, kjer lahko molska masa preseže tisočkrat več kot masa aminokisline.
• Obstaja več vrst beljakovin kot aminokislin. Zaradi načinov razporeditve osnovnih 20 aminokislin lahko nastane veliko število beljakovin.
