Perbezaan Antara Polipeptida dan Protein

Polipeptida dan protein adalah sebatian organik semula jadi dan penting sel. Kedua-duanya terdiri daripada asid amino. Asid amino adalah sebatian semula jadi yang menghubungkan bersama untuk membentuk peptida, polipeptida, dan protein. Setiap asid amino mengandungi satu amina (-NH₂) dan satu kumpulan hidroksil (-COOH), serta rantaian sampingan tertentu (kumpulan R). Kumpulan rantaian sampingan bervariasi dalam saiz, bentuk, caj, dan kereaktifan, dan oleh itu unik kepada setiap asid amino. Terdapat 20 jenis asid amino monomer yang mampu menghubungkan bersama dalam kombinasi yang berbeza, sehingga memberikan polipeptida dan protein dengan kepelbagaian yang tinggi.

Apa itu polipeptida?

Polipeptida adalah polimer dengan urutan asid amino yang dihubungkan bersama melalui ikatan peptida kovalen. Satu ikatan peptida adalah hasil daripada reaksi pemeluwapan antara dua asid amino: kumpulan karboksil satu asid amino bereaksi dengan kumpulan amino dari asid amino bersebelahan, melepaskan molekul air (H₂O). Rantai pendek asid amino yang dikaitkan dengan ikatan peptida disebut sebagai peptida. Peptida biasanya terbentuk sehingga 20-30 amino-asid. Rantaian yang lebih panjang daripada residu asid amino yang dipaut dengan urutan tertentu dipanggil polipeptida. Polipeptida boleh mengandungi sehingga 4000 residu. Polipeptida dicirikan oleh tulang belakang polipeptida yang dibentuk oleh urutan atom yang mengulangi pada teras rantai amino-asam yang dipautkan. Dilampirkan kepada tulang belakang polipeptida adalah rantai sampingan amino-asid, kumpulan R. Polipeptida boleh dilipat ke dalam struktur tetap membentuk protein. Oleh itu, polipeptida membentuk urutan linear residu asid amino yang membentuk struktur utama protein.

Apa itu protein?

Protein adalah molekul struktur dan fungsi yang kompleks. Istilah protein digunakan untuk menggambarkan struktur tiga dimensi yang dibentuk oleh lipatan satu atau lebih polipeptida. Protein mempunyai empat peringkat struktur organisasi, dengan polipeptida menjadi struktur utama. Protein mempunyai struktur sekunder apabila rantai polipeptida membentuk heliks α dan hela β. Struktur tertiary protein merupakan organisasi tiga dimensi penuh rantaian polipeptida. Apabila lebih daripada satu rantai polipeptida terlibat dalam kompleks protein, struktur protein ditetapkan sebagai kuaternari. Lipat rantai polipeptida untuk membentuk protein adalah berdasarkan kepada banyak ikatan bukan kovalen lemah yang membentuk antara bahagian-bahagian yang berlainan satu rantai atau bahkan dua atau lebih rantai polipeptida. Bon non-kovalen melibatkan atom tulang belakang polipeptida serta kumpulan rantai sisi R dan tiga jenis: bon hidrogen, ikatan ionik, dan bon van der Waal. Sebilangan besar ikatan lemah bukan kovalen bertindak secara selari dan kekuatannya digabungkan untuk memastikan kestabilan struktur protein terlipat. Satu substruktur organisasi protein adalah domain protein. Ia terdiri daripada mana-mana bahagian rantaian polipeptida yang boleh melipat secara bebas ke dalam struktur yang stabil. Setiap domain mengandungi antara 40 dan 350 asid amino. Protein terkecil membentangkan satu domain manakala protein besar boleh mengandungi sehingga beberapa dozen domain. Setiap domain protein biasanya dikaitkan dengan fungsi yang berbeza. Ciri-ciri fungsi protein bergantung pada struktur dan bentuknya yang membolehkan mereka berinteraksi secara fizikal dengan molekul lain. Interaksi ini sentiasa khusus dan terpilih. Setiap protein boleh mengikat dengan tapak ligand yang mengikat dengan afiniti tinggi kepada satu atau hanya beberapa molekul yang dikenali sebagai ligan. Tapak ligand-mengikat adalah rongga dalam permukaan protein yang dibentuk oleh lipatan rantai polipeptida. Laman yang mengikat ligand yang mengikat dalam protein boleh mengikat kepada ligan yang berbeza, mengawal fungsi protein, atau membantu memindahkan protein ke tapak tertentu dalam sel. Fungsi protein bergantung pada strukturnya. Perubahan dalam satu asid amino boleh mengganggu bentuknya dan menyebabkan kehilangan fungsi.

Perbezaan antara polipeptida dan protein

1. Definisi polipeptida dan protein

Polipeptida adalah polimer yang dibentuk oleh urutan asid amino yang dihubungkan bersama melalui ikatan peptida kovalen.

Protein adalah molekul struktur dan fungsi yang kompleks yang dibentuk oleh lipatan satu atau banyak rantai polipeptida.

2. Perbezaan struktur dalam polipeptida dan protein

Polipeptida membentangkan struktur mudah dan terdiri daripada tulang belakang polipeptida yang dibentuk oleh urutan atom yang berulang di teras rantai amino-asam yang dipautkan. Dilampirkan kepada tulang belakang polipeptida adalah rantai sampingan amino-asid, kumpulan R

Satu protein, di sisi lain, adalah molekul kompleks yang terdiri daripada satu atau lebih rantai polipeptida yang melipatgandakan struktur sekunder, tertiari atau kuartner.

Bentuk protein dipegang stabil oleh tiga jenis bon non kovalen yang lemah: bon hidrogen, ikatan ionik, dan bon van der Waal.

3. Fungsi polipeptida dan protein

Fungsi utama polipeptida adalah struktur utama protein yang lebih kompleks. Polipeptida tidak mempunyai struktur tiga dimensi yang membolehkan protein untuk mengikat kepada ligan dan berfungsi.

Di sisi lain, kerumitan struktur protein, bentuknya yang stabil dengan tapak ligand yang mengikatnya membolehkannya untuk mengikat secara khusus dan mempunyai pertalian yang tinggi terhadap ligan tertentu, untuk dikawal selia, dan untuk mengambil bahagian dalam banyak laluan metabolik selular penting.

Polipeptida berbanding Protein: Jadual Comparioson

Ringkasan polipeptida vs protein

Polipeptida dan protein adalah sebatian organik yang semulajadi dan penting dalam sel.

Walaupun asid amino adalah komponen utama mereka yang biasa, polipeptida dan protein memberikan perbezaan struktur dan fungsi utama:

1. Polipeptida adalah polimer mudah amino-asid yang dikaitkan dengan ikatan peptida kovalen, sementara protein adalah molekul kompleks yang dicirikan oleh struktur yang stabil yang terdiri daripada lipatan satu atau lebih rantai polipeptida, yang dipegang oleh ikatan bukan kovalen.

2. Fungsi utama polipeptida adalah struktur utama protein, manakala protein adalah sebatian kompleks, dengan tapak mengikat ligand yang membolehkannya mengikat kepada molekul tertentu dan berbeza dan berfungsi secara aktif dalam sel.