Typ amidové vazby, ke které dochází při tvorbě peptidových proteinů po interakcích dvou aminokyselin, to je odpověď na otázku, co je to peptidová vazba.
Z dvojice aminokyselin se objeví dipeptid, tedy řetězec těchto aminokyselin, plus molekula vody. Podle stejného systému jsou delší řetězce generovány z aminokyselin v ribozomech, tedy polypeptidů a proteinů.
Vlastnosti řetězce
Různé aminokyseliny, které jsou jakýmsi „stavebním materiálem“pro bílkoviny, mají radikál R.
Jako u všech amidů má peptidová vazba proteinu řetězce C-N prostřednictvím interakce kanonických struktur mezi karbonylovým uhlíkem a atomem dusíku obvykle dvojí vlastnost. To se obvykle projevuje zkrácením jeho délky na 1,33 angstromu.
To vše vede k následujícím závěrům:
- C, H, O a N - 4 spojené atomy plus 2 a-uhlíky jsou umístěny ve stejné rovině. R skupiny aminokyselin aa-uhlíkové vodíky jsou již mimo tuto zónu.
- H a O v peptidové vazbě aminokyselin a a-uhlíky aminokyselinového páru jsou trans-orientované, ačkoli trans-izomer je stabilnější. V L-aminokyselinách jsou R-skupiny také orientované na trans, což je přítomno ve všech peptidech a proteinech v přírodě.
- Otáčení kolem řetězce C-N je obtížné, rotace v článku C-C je pravděpodobnější.
Abyste pochopili, co je to peptidová vazba, stejně jako pro detekci samotných peptidů pomocí proteinů a určení jejich množství v určitém roztoku, použijte biuretovou reakci.
Uspořádání atomů
Spojení v proteinových peptidech je kratší než v jiných peptidových skupinách, protože má charakteristiku částečné dvojné vazby. Vzhledem k tomu, co je to peptidová vazba, můžeme dojít k závěru, že její mobilita je nízká.
Elektronová konstrukce peptidové vazby nastavuje pevnou rovinnou strukturu skupiny peptidů. Roviny takových skupin jsou umístěny vzájemně pod úhlem. Vazba mezi a-atomem uhlíku a a-karboxylovými a a-aminoskupinami se může volně otáčet podél své osy, přičemž je omezena velikostí a povahou radikálů, což umožňuje, aby se polypeptidový řetězec měnil nastavení.
Peptidové vazby v proteinech jsou zpravidla v trans-konfiguraci, to znamená, že uspořádání atomů uhlíku je umístěno v různých částech skupiny. Výsledkem je umístění postranních radikálů v aminokyselinách ve větší vzdálenosti v prostoru od sebe.přítel.
Prasknutí bílkovin
Při studiu toho, co je to peptidová vazba, se obvykle bere v úvahu její síla. Takové řetězce se za normálních podmínek uvnitř buňky samy o sobě nepřetrhnou. Tedy při vhodné tělesné teplotě a neutrálním prostředí.
V laboratorních podmínkách se hydrolýza proteinových peptidových řetězců studuje v uzavřených ampulích, uvnitř kterých je koncentrovaná kyselina chlorovodíková, při teplotě přes sto pět stupňů Celsia. Kompletní hydrolýza proteinu na volné aminokyseliny nastane přibližně za 24 hodin.
Na otázku, jaká je peptidová vazba uvnitř živých organismů, pak dochází k jejich rozbití za účasti určitých proteolytických enzymů. K nalezení peptidů a proteinů v roztoku a také ke zjištění jejich množství využívají pozitivní výsledek látek, které obsahují dvě nebo více peptidových vazeb, tedy biuretovou reakci.
Náhrada aminokyselin
Uvnitř abnormálního hemoglobinu S byly mutovány 2 β-řetězce, ve kterých byly glutamát, stejně jako negativně nabitá vysoce polární aminokyselina na šesté pozici, nahrazeny hydrofobním valinem obsahujícím radikál.
Uvnitř mutovaného hemoglobinu je oblast, která je komplementární k jiné oblasti se stejnými molekulami, které obsahují změněnou aminokyselinu. Nakonec se molekuly hemoglobinu „přilepily k sobě“a vytvořily dlouhé fibrilární agregáty, které mění červené krvinky a vedou ke vzniku zmutovaných červených krvinek ve tvaru půlměsíce.
Uvnitř oxyhemoglobinu S je v důsledku změny konformace proteinu maskováno komplementární místo. Nedostatek přístupu k němu znemožňuje molekulám, aby se v tomto oxyhemoglobinu navzájem spojily. Existují podmínky vedoucí k tvorbě agregátů HbS. Zvyšují akumulaci deoxyhemoglobinu uvnitř buněk. Mohou zahrnovat:
- hypoxie;
- alpské podmínky;
- fyzická práce;
- let letadlem.
Srpkovitá anémie
Vzhledem k tomu, že srpkovité erytrocyty mají nízkou propustnost tkáňovými kapilárami, mohou blokovat krevní cévy a vytvářet tak lokální hypoxii. To zvýší akumulaci deoxyhemoglobinu S uvnitř červených krvinek a také rychlost, jakou se agregáty S-hemoglobinu objevují a vytvoří ještě více podmínek pro deformaci červených krvinek.
Srpkovitá anémie je homozygotní recesivní onemocnění, ke kterému dochází pouze tehdy, když oba rodiče předají pár mutovaných genů pro β-řetězec. Po narození dítěte se nemoc neprojeví, dokud se velké množství HbF nezmění na HbS. Pacienti vykazují klinické příznaky, které jsou charakteristické pro anémii, tj.: bolesti hlavy a závratě, bušení srdce, dušnost, slabost vůči infekcím atd.
