البروتينات والأحماض الأمينية

أصبحت إعادة بناء الخرائط الأيضية للكائنات الحية المتسلسلة بالكامل مهمة ذات أهمية كبيرة لمساعدة علماء الأحياء على تحديد وتحليل خرائط الكائنات الحية المتسلسلة حديثًا والمسارات المكتشفة حديثًا

لا يتم دمج الأحماض الأمينية غير البروتينية التي نهتم بها في بروتينات الكائنات الحية التي تصنعها ولا تتشكل بقاياها من خلال التعديل اللاحق للترجمة لبقايا الأحماض الأمينية البروتينية

يمكننا القول بأنه البروتين هو لبنة مهمة لبناء العظام والعضلات والغضاريف والجلد، وفي الواقع، يتكون الشعر والأظافر على الأغلب من البروتين.

إن الابتكار في العملية الصناعية مع التأثير في الإنتاج الفعال هو التحدي الرئيسي للصناعة الفعلية، حيث يتم استخدام عدد كبير من الإنزيمات في مستوى مختلف من العملية

قد تؤثر هرمونات الغدة النخامية أيضًا على جهاز المناعة بشكل مستقل عن الجهاز العصبي المركزي، ويحدث هذا من خلال تفاعلات (autocrine) أو (paracrine) داخل جهاز المناعة ونتيجة لتنظيم هرمونات الغدة النخامية بواسطة السيتوكينات.

قد تكون الأجسام المضادة موجودة بشكل طبيعي، ويتم تحديد خصوصيتها من خلال إعادة ترتيب الجينات أو الاستبدال الجسدي، وقد يتم تصنيعها استجابة للتحفيز الذي يوفره إدخال مولد المضاد.

تم العثور على بروتينات التخزين في السويداء من الحبوب ونباتات النبتات بشكل أساسي في أجسام البروتين، وفي بعض الأنواع، مثل القمح، تتحلل أجسام البروتين عند جفاف البذور الناضجة، ولكن في الشوفان، تستمر.

إن تثبيط الإنزيم القابل للعكس والذي لا رجوع فيه هما طريقتان لآليات تثبيط الإنزيم المسؤولة عن تقليل نشاط الإنزيم، وبشكل عام، تقلل المثبطات من توافق الركيزة والإنزيم، مما يؤدي إلى تثبيط تكوين مجمعات الركيزة الإنزيمية. 

يحمل ((mRNA)) الشفرة الجينية من الحمض النووي في شكل يمكن التعرف عليه لصنع البروتينات، ويحدد تسلسل ترميز (mRNA) تسلسل الأحماض الأمينية في البروتين المنتج، وبمجرد نسخها من الحمض النووي

إن العديد من الأحماض الأمينية، بما في ذلك بعض الأحماض غير المشاركة في تخليق البروتين، لها دور فعال في تطوير النبات والمشاركة في استجابة النبات للضغوط البيئية

التربتوفان (Trp) هو حمض أميني أساسي في جميع الحيوانات، يتم تصنيعه وتوفيره لمستويات غذائية أعلى عن طريق البكتيريا والفطريات والنباتات، وبالإضافة إلى كونه مكونًا لتخليق البروتين.

فينيل ألانين هو حمض أميني أساسي، هذا يعني أن جسم الإنسان غير قادر على تصنيع الفينيل ألانين الخاص به، لذلك يجب على الناس الحصول عليه من المصادر الغذائية بدلاً من ذلك، وبشكل عام، الأطعمة الغنية بالبروتين غنية أيضًا بالفينيل ألانين.

تعمل بروتينات النقل في كل من النقل النشط والسلبي لتحريك الجزيئات عبر غشاء البلازما، ويمكن العثور على مجموعتين رئيسيتين من بروتينات النقل داخل غشاء البلازما، وكل منهما تساعد الجزيئات المحبة للماء على المرور عبر غشاء البلازما.

التحويل هو العملية التي يتم من خلالها إزالة المجموعات الأمينية من الأحماض الأمينية ونقلها إلى أحماض كيتو المستقبلة لتوليد نسخة الأحماض الأمينية من حمض الكيتو ونسخة حمض الكيتو من الأحماض الأمينية الأصلية.

يبدو أن قدرة البروتين الغذائي على تحفيز تخليق البروتين تعتمد إلى حد كبير على كل من خصائصه من الأحماض الأمينية وحركية الهضم وامتصاص الأحماض الأمينية.

تلعب الأحماض الأمينية دورًا مهمًا في الحفاظ على الصحة العامة، وهناك العديد من الأحماض الأمينية، ولكن 20 منها فقط مهمة حقًا للصحة ويمكن تقسيمها إلى نوعين: الأحماض الأمينية الأساسية وغير الأساسية

الجلوبيولين هي بروتينات التخزين الرئيسية للشوفان ويستخدمها النبات لدعم النمو أثناء الإنبات. الجلوبيولين عبارة عن مجموعة غير متجانسة من بروتينات المصل الكبيرة بخلاف الألبومين

تعد البروتينات المعدنية، بشكل أساسي في حالة الاضطراب، أنظمة مثيرة للاهتمام من الناحية البيولوجية والطبية.

يستخدم مصطلح البروتين المعدني لتعريف مجموعة كبيرة من البروتينات التي تحتوي على ذرة واحدة أو أكثر من المعدن مرتبطة بمواقع محددة في سلسلة البولي ببتيد.

تحفز البروتينات تقريبًا جميع التفاعلات الكيميائية في الجسم، كما أنها تنظم التعبير الجيني وتشكل العناصر الهيكلية الرئيسية لجميع الخلايا وتنظم جهاز المناعة وتشكل المكونات الرئيسية للعضلات

إن بروتينات جسمك في حالة تغير مستمر، وفي ظل الظروف العادية، يفكك جسمك نفس كمية البروتين التي يستخدمها لبناء الأنسجة وإصلاحها، وفي أوقات أخرى، يقوم بتكسير بروتين أكثر مما يمكن أن ينتج.

تتكون كل أشكال الحياة بشكل أساسي من نفس لبنات البناء DNA و RNA، حيث إن أهم أحد الاختلافات الأساسية بين DNA و RNA، هو أن الحمض النووي ثنائي الشريطة والحمض النووي الريبي واحد.

إن البيبتيدات هو عبارة عن مركب كيميائي يتكون من سلسلة من اثنين أو أكثر من الأحماض الأمينية، وعادة ما يكون أصغر من البروتين، ويمكن أن تكون الأحماض الأمينية متشابهة أو مختلفة

تعتبر الفسفوليبيدات جزيئات برمائية ذات سلاسل أحماض دهنية كارهة للماء وشقوق محبة للماء، وتحدث بشكل طبيعي في جميع الكائنات الحية باعتبارها المكونات الرئيسية لأغشية الخلايا، وهي عبارة عن جزيئات منتشرة في كل مكان تشارك في أحداث خلوية عديدة.

الأسباراجين هو حمض أميني غير أساسي في البشر، والأسباراجين هو مشتق بيتا أميدو من حمض الأسبارتيك ويلعب دورًا مهمًا في التخليق الحيوي للبروتينات السكرية والبروتينات الأخرى

التيروزين هو حمض أميني غير أساسي ويمكن تشكيله عن طريق الهيدروكسيل للفينيل ألانين في الكبد عندما يكون تناول التيروزين في النظام الغذائي منخفضًا

الأحماض الأمينية هي الأساس للبروتينات، وتعتبر بمثابة العمود الفقري النيتروجيني لمركبات مثل النواقل العصبية والهرمونات في الكيمياء، وتعتبر البروتينات سلاسل أو بوليمرات من نوع محدد من الأحماض الأمينية التي تعرف بحمض ألفا أميني

الأحماض الأمينية غير الأساسية تملأ الأدوار الأساسية وتدعم الأحماض الأمينية غير الأساسية في نمو الأنسجة وإصلاحها، ووظيفة المناعة، وتكوين خلايا الدم الحمراء، وتكوين الهرمونات.

تعمل الأحماض الأمينية بمثابة اللبنات الأساسية للبروتينات، تحفز البروتينات الغالبية العظمى من التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الخلية، وتوفر العديد من العناصر الهيكلية للخلية، وتساعد على ربط الخلايا معًا في الأنسجة.

يتشابه المخطط العام لتخليق البروتين في جميع الخلايا الحية، ومع ذلك، هناك اختلافات كبيرة بين البكتيريا وحقيقيات النوى، لاحظ أن الخلايا حقيقية النواة تحتوي على الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء