タンパク質はアミノ酸からどのように構築されていますか

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タンパク質は、生命の生存に不可欠な化学高分子のグループです。それらは私たちの体の代謝機能のほとんどに関与しており、主にアミノ酸から構成されています。この記事では、

1.タンパク質とアミノ酸の関係

2.タンパク質はアミノ酸からどのように構築されますか

3.ペプチド結合

タンパク質とアミノ酸の関係は何ですか

各タンパク質は特定の機能のために作られ、それらの機能は主にそれらの3D構造に依存します。これは、しばしば「タンパク質フォールディング」と呼ばれます。タンパク質はアミノ酸配列によって異なります。したがって、アミノ酸はタンパク質の主要な構成要素です。 22アミノ酸はタンパク質の合成に使用され、「タンパク質構成」アミノ酸または天然アミノ酸として知られています。その他は非タンパク新生アミノ酸と呼ばれます。

タンパク質はアミノ酸からどのように構築されていますか

上記のように、タンパク質は高分子のクラスです。高分子は、大きな重合体です。ポリマーは、モノマーと呼ばれる単一のユニットで構成されています。したがって、タンパク質のモノマーはアミノ酸です。アミノ酸は異なる配列で結合して、ペプチド鎖と呼ばれるより長い鎖を形成することができます。アミノ酸が鎖延長部で互いに結合するとき、それらが形成する結合のタイプはペプチド結合と呼ばれ、本質的にアミド結合です。つまり(-[C = O] -NH-)

アミノ酸の基本構造は、中央の炭素原子の周りの主要なグループで構成されています。これらの基には、カルボン酸基(-COOH)、アミン基(-NH)が含まれます。2)、アルキル基(R)、および水素原子。ペプチド鎖の形成のために鎖の伸長が起こると、アミン基とカルボン酸基が端から端まで整列します。あるアミノ酸のカルボン酸基が別のアミノ酸のアミン基と反応して、ペプチド結合と呼ばれるアミド結合を形成します。アミノ酸は、側鎖として機能するアルキル基の性質によって互いに異なります。中央の炭素原子の周りの他の3つのグループは、すべてのアミノ酸に共通です。さらに、22のタンパク質構成アミノ酸のうち、9つは他の化合物を使用して人体で合成することができないため、必須アミノ酸として識別されます。

ペプチド結合とは何ですか

上記のように、ペプチド結合はタンパク質の形成におけるアミノ酸間の主な反応です。ただし、タンパク質の形成は多段階のプロセスです。個々のアミノ酸は、ペプチド結合を介して他のアミノ酸と結合し、ペプチド鎖を形成します。ポリペプチド鎖は、いくつかのペプチド鎖が相互作用するときに形成されます。これらのポリペプチド鎖は、互いに独特の物理的分子間相互作用を形成し、タンパク質が異なる3Dコンフォメーションに自然に折りたたまれます。この折り畳みは、各タンパク質のフィンガープリントとして機能し、そのアイデンティティを与えます。

2つのアミノ酸が反応してペプチド結合を形成する場合、得られる単位はジペプチドと呼ばれます。この単一ユニットの反応は、縮合反応と呼ばれます。 1つのアミノ酸のカルボン酸基(-COOH)がアミン基(-NH)と反応するとき2)別のアミノ酸の場合、水分子の放出によりアミド結合/ペプチド結合が形成されます。この縮合反応はエネルギーを消費し、必要なエネルギーは人間の細胞で生成されたATPによって得られます。

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「Peptidformationball」GYassineMrabetこのベクター画像はInkscapeで作成されました。 –コモンズウィキメディアを介した自分の作品(パブリックドメイン)

タンパク質はアミノ酸からどのように構築されていますか