โปรตีนและโมเลกุลชีวภาพ

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง โปรตีนและโมเลกุลชีวภาพ

โปรตีน vs. โมเลกุลชีวภาพ

3 มิติของไมโอโกลบิน (โปรตีนชนิดหนึ่ง) โปรตีน (protein) เป็นสารประกอบชีวเคมี ซึ่งประกอบด้วยพอลิเพปไทด์หนึ่งสายหรือมากกว่า ที่พับกันเป็นรูปทรงกลมหรือเส้นใย โดยทำหน้าที่อำนวยกระบวนการทางชีววิทยา พอลิเพปไทด์เป็นพอลิเมอร์สายเดี่ยวที่เป็นเส้นตรงของกรดอะมิโนที่เชื่อมเข้ากันด้วยพันธะเพปไทด์ระหว่างหมู่คาร์บอกซิลและหมู่อะมิโนของกรดอะมิโนเหลือค้าง (residue) ที่อยู่ติดกัน ลำดับกรดอะมิโนในโปรตีนกำหนดโดยลำดับของยีน ซึ่งเข้ารหัสในรหัสพันธุกรรม โดยทั่วไป รหัสพันธุกรรมประกอบด้วยกรดอะมิโนมาตรฐาน 20 ชนิด อย่างไรก็ดี สิ่งมีชีวิตบางชนิดอาจมีซีลีโนซิสตีอีน และไพร์โรไลซีนในกรณีของสิ่งมีชีวิตโดเมนอาร์เคียบางชนิด ในรหัสพันธุกรรมด้วย ไม่นานหรือระหว่างการสังเคราะห์ สารเหลือค้างในโปรตีนมักมีขั้นปรับแต่งทางเคมีโดยกระบวนการการปรับแต่งหลังทรานสเลชัน (posttranslational modification) ซึ่งเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี การจัดเรียง ความเสถียร กิจกรรม และที่สำคัญที่สุด หน้าที่ของโปรตีนนั้น บางครั้งโปรตีนมีกลุ่มที่มิใช่เพปไทด์ติดอยู่ด้วย ซึ่งสามารถเรียกว่า โปรสทีติกกรุป (prosthetic group) หรือโคแฟกเตอร์ โปรตีนยังสามารถทำงานร่วมกันเพื่อบรรลุหน้าที่บางอย่าง และบ่อยครั้งที่โปรตีนมากกว่าหนึ่งชนิดรวมกันเพื่อสร้างโปรตีนเชิงซ้อนที่มีความเสถียร หนึ่งในลักษณะอันโดดเด่นที่สุดของพอลิเพปไทด์คือความสามารถจัดเรียงเป็นขั้นก้อนกลมได้ ขอบเขตซึ่งโปรตีนพับเข้าไปเป็นโครงสร้างตามนิยามนั้น แตกต่างกันไปมาก ปรตีนบางชนิดพับตัวไปเป็นโครงสร้างแข็งอย่างยิ่งโดยมีการผันแปรเล็กน้อย เป็นแบบที่เรียกว่า โครงสร้างปฐมภูมิ ส่วนโปรตีนชนิดอื่นนั้นมีการจัดเรียงใหม่ขนานใหญ่จากโครงสร้างหนึ่งไปยังอีกโครงสร้างหนึ่ง การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างนี้มักเกี่ยวข้องกับการส่งต่อสัญญาณ ดังนั้น โครงสร้างโปรตีนจึงเป็นสื่อกลางซึ่งกำหนดหน้าที่ของโปรตีนหรือกิจกรรมของเอนไซม์ โปรตีนทุกชนิดไม่จำเป็นต้องอาศัยกระบวนการจัดเรียงก่อนทำหน้าที่ เพราะยังมีโปรตีนบางชนิดทำงานในสภาพที่ยังไม่ได้จัดเรียง เช่นเดียวกับโมเลกุลใหญ่ (macromolecules) อื่น ดังเช่น พอลิแซกคาไรด์และกรดนิวคลีอิก โปรตีนเป็นส่วนสำคัญของสิ่งมีชีวิตและมีส่วนเกี่ยวข้องในแทบทุกกระบวนการในเซลล์ โปรตีนจำนวนมากเป็นเอนไซม์ซึ่งเร่งปฏิกิริยาทางชีวเคมี และสำคัญต่อกระบวนการเมตาบอลิซึม โปรตีนยังมีหน้าที่ด้านโครงสร้างหรือเชิงกล อาทิ แอกตินและไมโอซินในกล้ามเนื้อและโปรตีนในไซโทสเกเลตอน ซึ่งสร้างเป็นระบบโครงสร้างค้ำจุนรูปร่างของเซลล์ โปรตีนอื่นสำคัญในการส่งสัญญาณของเซลล์ การตอบสนองของภูมิคุ้มกัน การยึดติดกันของเซลล์ และวัฏจักรเซลล์ โปรตีนยังจำเป็นในการกินอาหารของสัตว์ เพราะสัตว์ไม่สามารถสังเคราะห์กรดอะมิโนทั้งหมดตามที่ต้องการได้ และต้องได้รับกรดอะมิโนที่สำคัญจากอาหาร ผ่านกระบวนการย่อยอาหาร สัตว์จะแตกโปรตีนที่ถูกย่อยเป็นกรดอะมิโนอิสระซึ่งจะถูกใช้ในเมตาบอลิซึมต่อไป โปรตีนอธิบายเป็นครั้งแรกโดยนักเคมีชาวดัตช์ Gerardus Johannes Mulder และถูกตั้งชื่อโดยนักเคมีชาวสวีเดน Jöns Jacob Berzelius ใน.. รงสร้างสามมิติของไมโอโกลบิน แสดงเกลียวแอลฟาที่เน้นสี โปรตีนนี้เป็นตัวแรกที่โครงสร้างได้รับการอธิบายโดยผลิกศาสตร์รังสีเอ็กซ์ (X-ray crystallography) โดย Max Perutz และ John Kendrew ใน ค.ศ. 1958 เป็นผลงานที่ทำให้ทั้งสองได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี โมเลกุลชีวภาพ หรือ ชีวโมเลกุล (biomolecule) หมายถึง โมเลกุลใด ๆ ที่สิ่งมีชีวิตสังเคราะห์ขึ้น รวมทั้ง มหโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น โปรตีน พอลิแซคคาไรด์ ลิพิด และกรดนิวคลีอิก และโมเลกุลขนาดเล็ก เช่น เมทาบอไลต์ (metabolite) จัดเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของอาหารที่จำเป็นต่อร่างกาย มีโมเลกุลตั้งแต่ขนาดเล็กจนถึงขนาดใหญ่มาก มีธาตุไฮโดรเจนและคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลักแต่ละชนิดมีโครงสร้าง สมบัติและปฏิกิริยาที่ต่างกัน ทำให้มีหน้าทีและประโยชน์ต่อร่างกายแตกต่างกันไป.

พอลิแซ็กคาไรด์

พอลิแซ็กคาไรด์ (polysaccharide) เป็นโมเลกุลคาร์โบไฮเดรตสายยาวที่ประกอบด้วยหน่วยมอนอเมอร์ซ้ำ ๆ มาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะไกลโคซิดิก โครงสร้างมีได้ตั้งแต่เส้นตรงไปจนถึงแตกกิ่งมากมาย พอลิแซ็กคาไรด์มักพบเป็นวิวิธพันธุ์ (heterogeneous) ซึ่งประกอบด้วยการดัดแปลงหน่วยซ้ำ ๆ เล็กน้อย โมเลกุลใหญ่เหล่านี้สามารถมีคุณสมบัติแตกต่างจากมอโนแซ็กคาไรด์ที่เป็นองค์ประกอบได้ ขึ้นอยู่กับโครงสร้าง เช่น อาจอสัณฐานหรือละลายน้ำไม่ได้ก็ได้ เมื่อมอโนแซ็กคาไรด์ในพอลิแซ็กคาไรด์เป็นชนิดเดียวกัน เรียกพอลิแซ็กคาไรด์นั้นว่า โฮโมพอลิแซ็กคาไรด์ หรือ โฮโมไกลแคน แต่เมื่อมีมอโนแซ็กคาไรด์มากกว่าหนึ่งชนิด จะเรียกว่า เฮเทอโรพอลิแซ็กคาไรด์ หรือ เฮเทอโรไกลแคน ตัวอย่างมีพอลิแซ็กคาไรด์สะสม เช่น แป้งและไกลโคเจน และพอลิแซ็กคาไรด์โครงสร้าง เช่น เซลลูโลสและไคติน พอลิแซ็กคาไรด์มีสูตรทั่วไปว่า Cx(H2O)y โดยที่ x มักมีค่าระหว่าง 200 กับ 2,500 เมื่อพิจารณาว่า หน่วยซ้ำ ๆ ในแกนพอลิเมอร์มักเป็นมอโนแซ็กคาไรด์หกคาร์บอน สูตรทั่วไปจึงอาจเขียนได้เป็น (C6H10O5)n โดยที่ 40≤n≤3000 หมวดหมู่:คาร์โบไฮเดรต.

พอลิแซ็กคาไรด์และโปรตีน · พอลิแซ็กคาไรด์และโมเลกุลชีวภาพ · ดูเพิ่มเติม »

พันธะเพปไทด์

การสังเคราะห์แบบสูญเสียน้ำเพื่อสร้างเอไมด์ เรโซแนนซ์ของหมู่เพปไทด์ รูปไม่มีประจุอยู่ทางซ้าย รูปที่มีประจุอยู่ทางขวา พันธะไฮโดรเจน มักพบในรูปไม่มีประจุมากกว่ารูปมีประจุ พันธะเพปไทด์ (peptide bond) หรือพันธะเอไมด์ (amide bond) เป็นพันธะเคมีที่สร้างระหว่างหมู่คาร์บอกซิลของโมเลกุลหนึ่งกับหมู่อะมิโนของอีกโมเลกุลหนึ่ง และมีการปล่อยน้ำออกไปหนึ่งโมเลกุล จัดเป็นการสังเคราะห์แบบสูญเสียน้ำ (dehydration synthesis) และมักจะเกิดระหว่างกรดอะมิโน โมเลกุลที่เกิดใหม่เรียกว่าเอไมด์ C (.

พันธะเพปไทด์และโปรตีน · พันธะเพปไทด์และโมเลกุลชีวภาพ · ดูเพิ่มเติม »

กรดอะมิโน

กรดอะมิโน (amino acid) คือ ชีวโมเลกุลที่มีทั้งหมู่ฟังก์ชันอะมิโนและคาร์บอกซิลเป็นส่วนประกอบ กรดอะมิโนเป็นองค์ประกอบสำคัญของโปรตีนซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ในวิชาชีวเคมี คำว่า "กรดอะมิโน" มักหมายความถึงกรดอะมิโนแบบแอลฟา (alpha amino acids) ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่ทั้งหมู่อะมิโนและหมู่คาร์บอกซิลติดอยู่กับคาร์บอนอะตอมเดียวกัน เรียกว่า \alpha-คาร์บอน เรซิดีวของกรดอะมิโน (amino acid residue) คือกรดอะมิโนที่ถูกดึงโมเลกุลของน้ำออกไปหนึ่งโมเลกุล (ไฮโดรเจนไอออนหนึ่งไอออนจากหมู่อะมิโน และไฮดรอกไซด์ไอออนหนึ่งไอออนจากหมู่คาร์บอกซิล) เรซิดีวของกรดมักเกิดขึ้นในขณะสร้างพันธะเพปไท.

กรดอะมิโนและโปรตีน · กรดอะมิโนและโมเลกุลชีวภาพ · ดูเพิ่มเติม »

กรดนิวคลีอิก

รงสร้างของดีเอ็นเอเป็นเกลียวคู่ กรดนิวคลีอิก (nucleic acid) เป็นพอลิเมอร์ของนิวคลีโอไทด์ ที่ต่อกันด้วยพันธะฟอสโฟไดเอสเทอร์ (phosphodiester bond) โดยที่หมู่ของฟอสเฟตที่เป็นส่วนประกอบของพันธะจะเชื่อมโยงระหว่างหมู่ ไฮดรอกซิลที่ตำแหน่ง 5' ของนิวคลีโอไทด์โมเลกุลหนึ่งกับหมู่ไฮดรอกซิลที่ตำแหน่ง 3' ในโมเลกุลถัดไป จึงทำให้นิวคลีโอไทด์มีโครงสร้างของสันหลัง (backbone) เป็นฟอสเฟตกับน้ำตาลและมีแขนงข้างเป็นเบส อาจจำแนกได้เป็น DNA และ RNA.

กรดนิวคลีอิกและโปรตีน · กรดนิวคลีอิกและโมเลกุลชีวภาพ · ดูเพิ่มเติม »

เพปไทด์

ปไทด์ เพปไทด์ (peptide มาจากภาษากรีก πεπτίδια) คือสายพอลิเมอร์ของกรดอะมิโนที่มาเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเพปไทด์ ปลายด้านที่มีหมู่อะมิโนเป็นอิสระเรียกว่าปลายเอ็น (N-terminal) ส่วนปลายที่มีหมู่คาร์บอกซิลเป็นอิสระเรียกว่าปลายซี (C-terminal) การเรียกชื่อเพปไทด์จะเรียกตามลำดับกรดอะมิโนจากปลายเอ็นไปหาปลายซี เพปไทด์ขนาดเล็กหลายชนิดมีความสำคัญในสิ่งมีชีวิต เช่น.

เพปไทด์และโปรตีน · เพปไทด์และโมเลกุลชีวภาพ · ดูเพิ่มเติม »

เอนไซม์

TIM. Factor D enzyme crystal prevents the immune system from inappropriately running out of control. เอนไซม์ (อังกฤษ: enzyme) เป็นโปรตีน 99 เปอร์เซนต์ เป็น ส่วนใหญ่ ที่ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาเคมี เป็นคำในภาษากรีก ένζυμο หรือ énsymo ซึ่งมาจาก én ("ที่" หรือ "ใน") และ simo (":en:leaven" หรือ ":en:yeast") เอนไซม์มีความสำคัญและจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต เพราะว่าปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่ในเซลล์จะเกิดช้ามาก หรือถ้าไม่มีเอนไซม์อาจทำให้ผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยากลายเป็นสารเคมีชนิดอื่น ซึ่งถ้าขาดเอนไซม์ระบบการทำงานของเซลล์จะผิดปกติ (malfunction) เช่น.

เอนไซม์และโปรตีน · เอนไซม์และโมเลกุลชีวภาพ · ดูเพิ่มเติม »