Пептид пен протеин
Амин қышқылдары, пептидтер және белоктар жиі байланысты терминдер деп аталады, бірақ олардың сипаттамалары бойынша әртүрлі. Аминқышқылдары пептидтердің де, белоктардың да құрылыс материалы болып табылады. Амин қышқылы – орталық көміртек атомымен байланысқан амин тобы (-NH2) және карбон қышқылы тобы (-COOH) бар шағын молекула, қосымша сутегі және бүйірлік тізбек (R- тобы). Бұл бүйірлік тізбек барлық аминқышқылдары арасында өзгереді; сондықтан ол әрбір амин қышқылының бірегей белгілері мен химиясын анықтайды. Арнайы ген тізбегі пептидтерде де, белоктарда да аминқышқылдарының ретін анықтау үшін қолданылады.
Пептид
Пептидтер пептидтік байланыстармен байланысқан екі немесе одан да көп аминқышқылдарынан тұрады және сызықтық тізбектер түрінде болады. Пептидтің ұзындығы ондағы аминқышқылдарының мөлшерімен анықталады. Әдетте пептидтің ұзындығы шамамен 100 амин қышқылынан аз болады.
Префикстер жалпы терминологияда пептидтердің түрін сипаттау үшін қолданылады. Мысалы, пептид екі аминқышқылынан жасалған болса, оны дипептид деп атайды. Сол сияқты үш амин қышқылдары қосылып трипептидтер, төрт аминқышқылдары қосылып тетрапептидтер түзіледі, т.б. Бұл түрлерден басқа олигопептидтер (2-20 аминқышқылдарынан тұрады) және көптеген пептидтер (азырақ) бар полипептидтер бар. 100-ден астам). Пептидтердің ең маңызды сипаттамалық белгілері аминқышқылдарының саны мен реттілігімен анықталады.
Пептидтердің көпшілігінің негізгі қызметі – биохимиялық хабарламаларды денедегі бір жерден екінші жерге тасымалдау арқылы тиімді байланысқа мүмкіндік беру.
Белок
Белоктар биологиялық макромолекулалардың ең алуан түрлі тобы болып табылады. Ақуыз полипептидтер деп аталатын бір немесе бірнеше ұзын тармақталмаған тізбектерден тұрады, бірақ белоктардың құрылыс блоктары амин қышқылдары болып табылады. Амин қышқылының тізбегі ақуыздың негізгі сипаттамаларын анықтайды, ал бұл аминқышқылдарының тізбегі белгілі бір ген тізбегі арқылы анықталады.
Әдетте белоктар тұрақты үш өлшемді құрылымдарға ие. Бұл құрылымдарды төрт деңгейлі иерархия тұрғысынан талқылауға болады; біріншілік, екіншілік, үшіншілік және төрттік. Бастапқы құрылым - ақуыздың аминқышқылдарының тізбегі. Қосалқы құрылым екі жақын амин қышқылдары арасында сутектік байланыстарды құру арқылы жасалады, осылайша β-қабатталған парақтар деп аталатын құрылымдар мен α-спиральдар деп аталатын катушкалар пайда болады. Екінші реттік құрылымның аймақтары ақуыздың соңғы үш өлшемді құрылымдарын қалыптастыру үшін кеңістікте одан әрі бүктеледі. Кеңістікте көптеген полипептидтердің орналасуы ақуыздың төрттік құрылымына әкеледі.
Белоктардың негізгі функциялары – ферменттік катализ, қорғаныс, тасымалдау, қолдау, қозғалыс, реттеу және сақтау.
Пептид пен ақуыздың айырмашылығы неде?
• Пептидтер аминқышқылдарының қысқа сызықты тізбегі, ал белоктар аминқышқылдарының өте ұзын тізбегі.
• Бірнеше аминқышқылдары пептидтік байланыс арқылы пептид түзу үшін бір-бірімен байланысады, ал бірнеше пептидтер белок молекулаларын түзу үшін бір-бірімен байланысады.
• Әдетте белоктар тұрақты үш өлшемді құрылымдарға ие. Керісінше, пептидтер тұрақты үш өлшемді құрылымда ұйымдастырылмаған.
• Пептидтің ұзындығы шамамен 100 аминқышқылынан аз, ал ақуыздікі 100 аминқышқылынан асады. (Ерекшеліктер бар; осылайша, айырмашылықтар олардың өлшемдеріне емес, молекулалардың қызметіне көбірек байланысты)
• Пептидтерден айырмашылығы, белоктар макромолекулалар ретінде қарастырылады.
• Пептидтерде аминқышқылдарының бүйірлік тізбектері ғана сутектік байланыстар түзеді. Ал белоктарда тек қана бүйірлік тізбектер ғана емес, сонымен қатар пептидтік топтар да сутектік байланыстар түзеді. Бұл сутегі байланыстары сумен немесе басқа пептидтік топтармен болуы мүмкін.
• Барлық пептидтер сызықтық тізбектер түрінде болады, ал белоктар біріншілік, екіншілік, үшіншілік және төртіншілік болуы мүмкін.