Unterschied zwischen Polypeptid und Protein

Polypeptide und Proteine ​​sind natürliche und essentielle organische Verbindungen einer Zelle. Sie bestehen beide aus Aminosäuren. Aminosäure sind natürlich vorkommende Verbindungen, die sich mit Peptiden, Polypeptiden und Proteinen verbinden. Jede Aminosäure enthält ein Amin (-nh₂) und eine Hydroxylgruppe (-cooh) sowie eine spezifische Seitenkette (R-Gruppe). Die Seitenkettengruppe variiert in Größe, Form, Ladung und Reaktivität und ist daher für jede Amino-Säure einzigartig. Es gibt 20 Arten von monomeren Aminosäuren, die in verschiedenen Kombinationen miteinander verbunden werden können, wodurch Polypeptide und Proteine ​​mit einer hohen Vielfalt verliehen werden.

Was ist ein Polypeptid?

Ein Polypeptid ist ein Polymer mit einer definierten Sequenz von Aminosäuren, die durch kovalente Peptidbindungen miteinander verbunden sind. Eine Peptidbindung ist das Ergebnis einer Kondensationsreaktion zwischen zwei Aminosäuren: der Carboxylgruppe einer Aminosäure reagiert mit der Aminogruppe eines benachbarten Aminosäures, das ein Wassermolekül (H) freigibt (H)₂Ö). Kurze Ketten von Aminosäuren, die durch Peptidbindungen verbunden sind, werden als Peptide bezeichnet. Peptide werden normalerweise durch bis zu 20 bis 30 Aminosäure gebildet. Längere Ketten mit verknüpften Aminosäureresten mit einer bestimmten Sequenz werden als Polypeptide bezeichnet. Polypeptide können bis zu 4000 Reste enthalten. Polypeptide sind durch ein Polypeptidgrundgrad gekennzeichnet, das durch die sich wiederholende Sequenz von Atomen im Kern der verknüpften Aminosäurekette gebildet wird. Am Polypeptid-Rückgrat befestigt sind die amino-sädernspezifischen Seitenketten, die R-Gruppe. Polypeptide können sich zu einer festen Struktur verkleben, die ein Protein bildet. Ein Polypeptid bildet daher die lineare Sequenz von Aminosäureresten, die die Primärstruktur eines Proteins bilden.

Was ist ein Protein?

Proteine ​​sind strukturell und funktionell komplexe Moleküle. Der Begriff Protein wird verwendet, um die dreidimensionale Struktur zu beschreiben, die durch Faltung eines oder mehrerer Polypeptide gebildet wird. Proteine ​​präsentieren vier Stufen der Strukturorganisation, wobei das Polypeptid die Primärstruktur ist. Ein Protein hat eine sekundäre Struktur, wenn Polypeptidketten α -Helices und β -Blätter bilden. Die Protein-Tertiärstruktur ist die volle dreidimensionale Organisation einer Polypeptidkette. Wenn mehr als eine Polypeptidkette am Proteinkomplex beteiligt ist, wird die Proteinstruktur als Quaternär bezeichnet. Die Faltung von Polypeptidketten zur Bildung eines Proteins basiert auf vielen schwachen nicht kovalenten Bindungen, die zwischen verschiedenen Teilen einer Kette oder sogar zwei oder mehr Polypeptidketten bilden. Die nicht kovalenten Bindungen betreffen die Atome des Polypeptid -Rückgrats sowie die Seitenketten R -Gruppe und sind drei Arten: Wasserstoffbrückenbindungen, ionische Bindungen und Van der Waal -Bindungen. Eine große Anzahl schwacher nicht kovalenter Bindungen wirken parallel und ihre Stärke wird kombiniert, um die Stabilität einer gefalteten Proteinstruktur zu gewährleisten. Eine Unterstruktur der Proteinorganisation ist die Proteindomäne. Es besteht aus einem Teil einer Polypeptidkette, die unabhängig zu einer stabilen Struktur falten kann. Jede Domäne enthält zwischen 40 und 350 Aminosäuren. Das kleinste Protein zeigt eine einzelne Domäne, während ein großes Protein bis zu mehreren Dutzend Domänen enthalten kann. Jede Domäne des Proteins ist normalerweise mit einer bestimmten Funktion assoziiert. Die funktionellen Eigenschaften von Proteinen hängen weitgehend von ihrer Struktur und Form ab, die es ihnen ermöglichen, physisch mit anderen Molekülen zu interagieren. Diese Interaktionen sind immer spezifisch und selektiv. Jedes Protein kann mit seinen Ligandenbindungsstellen mit hoher Affinität zu einem oder nur wenigen Molekülen binden, die als Liganden bekannt sind. Die Ligandenbindungsstelle ist ein Hohlraum in der Proteinoberfläche, die durch Faltung der Polypeptidkette gebildet wird. Separate Ligandenbindungsstellen in einem Protein können an verschiedene Liganden binden, die Proteinfunktion regulieren oder das Protein an eine bestimmte Stelle in der Zelle bewegen. Die Proteinfunktion hängt genau von seiner Struktur ab. Eine Änderung einer Aminosäure kann ihre Form stören und einen Funktionsverlust verursachen.

Unterschied zwischen Polypeptid und Protein

1. Definition von Polypeptid und Protein

Ein Polypeptid ist ein Polymer, das durch eine definierte Sequenz von Aminosäuren gebildet wird, die durch kovalente Peptidbindungen miteinander verbunden sind.

Ein Protein ist ein strukturelles und funktionell komplexes Molekül, das durch Faltung eines oder vieler Polypeptidketten gebildet wird.

2. Strukturelle Unterschiede in Polypeptid und Protein

Ein Polypeptid zeigt eine einfache Struktur und besteht aus dem Polypeptid-Rückgrat, das durch die sich wiederholende Sequenz von Atomen im Kern der verknüpften Aminosäurekette gebildet wird. Am Polypeptid-Rückgrat befestigt sind die amino-sädernspezifischen Seitenketten, die R-Gruppe

Ein Protein auf der anderen Seite ist ein komplexes Molekül, das aus einer oder mehreren Polypeptidketten besteht, die in sekundäre, tertiäre oder quaternäre Struktur falten.

Die Proteinform wird durch drei Arten von schwachen nicht kovalenten Bindungen stabil gehalten: Wasserstoffbrückenbindungen, ionische Bindungen und Van der Waal -Bindungen.

3. Funktion von Polypeptid und Protein

Die Hauptfunktion eines Polypeptids ist die Primärstruktur komplexerer Proteine. Polypeptiden fehlen die dreidimensionale Struktur, die es einem Protein ermöglicht, an einen Liganden zu binden und funktional zu sein.

Auf der anderen Seite ermöglicht die strukturelle Komplexität eines Proteins, seine stabile Form mit seinen Ligand-Bindungsstellen, es spezifisch und mit hoher Affinität zu bestimmten Liganden, reguliert und an vielen lebenswichtigen zellulären Stoffwechselwegen teilzunehmen,.

Polypeptid gegen Protein: Vergleichstabelle

Zusammenfassung von Polypeptid vs. Eiweiß

Polypeptide und Proteine ​​sind natürlich vorkommende und essentielle organische Verbindungen einer Zelle.

Während Aminosäure ihre häufige primäre Komponente sind, weisen Polypeptide und Proteine ​​Hauptstruktur- und funktionelle Unterschiede auf:

1. Ein Polypeptid ist ein einfaches Polymer von Aminosäuren, die durch kovalente Peptidbindungen verbunden sind, während ein Protein ein komplexes Molekül ist, das durch eine stabile Struktur gekennzeichnet ist, die durch die Faltung eines oder mehrerer Polypeptidketten zusammenhielt, die durch nicht kovalente Bindungen zusammengehalten werden.

2. Die Hauptfunktion eines Polypeptids ist die Primärstruktur eines Proteins, während ein Protein eine komplexe Verbindung ist, wobei Ligandenbindungsstellen es ermöglichen, an spezifische und unterschiedliche Moleküle zu binden und in der Zelle funktionell aktiv zu sein.