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。それらは私たちの身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成されるのか
3.ペプチド結合
タンパク質とアミノ酸の関係
各タンパク質は特定の機能のために作られ、その機能は主に「タンパク質の折り畳み」と呼ばれる 3D 構造に依存します。タンパク質は、アミノ酸配列によって互いに異なります。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 種類のアミノ酸が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。他のものは非タンパク質構成アミノ酸と呼ばれます.
アミノ酸からタンパク質はどのように構成されるのか
上で述べたように、タンパク質は高分子のクラスです。高分子は、高分子化された大きな実体です。ポリマーは、モノマーと呼ばれる単一の単位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。アミノ酸が鎖延長で互いに結合する場合、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.すなわち (-[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 (-NH2 )、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延長が起こると、アミン基とカルボン酸基が端から端まで整列します。 1 つのアミノ酸のカルボキシル基は、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。中心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 のタンパク構成アミノ酸のうち、9 つは必須アミノ酸として特定されています。これらは、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です.
ペプチド結合とは
前述のように、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要な反応です。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、互いに独自の物理的な分子間相互作用を形成し、タンパク質が自然に折りたたまれて異なる 3D 立体構造になります。この折り畳みは、各タンパク質のアイデンティティを与えるフィンガープリントとして機能します。
2 つのアミノ酸が反応してペプチド結合を形成すると、結果として得られる単位はジペプチドと呼ばれます。この単体反応を縮合反応といいます。 1つのアミノ酸のカルボン酸基（-COOH）がアミン基（-NH2 ）別のアミノ酸の、アミド結合/ペプチド結合が形成され、水分子が放出されます。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。
画像提供:
「Peptidformationball」 GYassineMrabet 作 このベクター画像は Inkscape で作成されました。 – コモンズ ウィキメディア経由の自身の作品 (パブリック ドメイン)
