البروتينات والأحماض الأمينية

تحتاج الإنزيمات إلى الظروف المناسبة للعمل، وإذا كانت الظروف غير مناسبة، فيمكن أن تغير الإنزيمات الشكل، وبعد ذلك، لم تعد تتلاءم مع الركائز، لذا فهي لا تعمل بشكل صحيح.

إن المثبطات التي لا تسهم في تطوير المنتج تنفيذ المنع، ويمكن أن تؤثر المثبطات على كل من الركيزة والإنزيم، ويشار إلى وقف نشاط الإنزيم بتثبيط الإنزيم

إن ببتيدات الإشارة (الببتيدات المفردة) هي منتجات مُفرزة أو مُفرزة من خلايا يمكن قياسها في الدورة الدموية، وحيث كان يُفترض أن ببتيد الإشارة قد تدهور بعد الانقسام من الببتيد المسبق.

هناك عدة أنواع وفئات من الببتيدات يمكن توفيرها مثل ببتيدات الحليب التي تتشكل عندما يكسر الجهاز الهضمي بروتينًا يسمى الكازين، وتنشأ هذه أيضًا من خلال البروتينات التي تأتي من العصيات اللبنية أثناء تخمير الحليب.

ترتبط المونومرات ببعضها البعض من خلال عملية تسمى تخليق الجفاف حيث يتم إزالة الماء كمنتج ثانوي، والرابطة الببتيدية عبارة عن رابطة تساهمية تتكون بين مجموعة الكربوكسيل من الأحماض 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 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.

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

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.

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.

تكون الإنزيمات أحيانا في التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحدث، ومن المعلوم أن حوالي 4000 تفاعل من هذا القبيل يتم تحفيزها بواسطة الإنزيمات، ولكن العدد قد يكون أعلى من ذلك، وتسمح الإنزيمات بحدوث ردود الفعل بالمعدل الضروري للحياة.

سهّل التقدم في مجال تعديل الإنزيم ضبط محفز حيوي لتحقيق هدف صناعي، والطفرات الموجهة بالموقع أحد هذه الأجهزة لبناء بروتينات جديدة تعمل كمحفزات قادرة، وهي تنطوي على تعديل الحمض الأميني في موقع محدد.

إن الإنزيمات عبارة عن محفزات تقوم، وفي ظل الظروف المعتدلة من درجة الحرارة ودرجة الحموضة وضغط الخلايا، بإجراء تفاعلات كيميائية بمعدل عالٍ مذهل، وتتميز بكفاءة وخصوصية ملحوظة.

يمكن ربط الأحماض الأمينية معًا تساهميًا في تفاعل تكثيف لتشكيل ثنائي الببتيد والماء، وتسمى الرابطة التساهمية بين الأحماض الأمينية الرابطة الببتيدية

تم الحصول على الببتيدات المشتقة من البروتينات الغذائية من الهضم المعوي للحيوانات والبشر البالغين، وفيما يتعلق بما إذا كانت هذه الببتيدات يتم امتصاصها بكميات كبيرة من الناحية الفسيولوجية

إن المرونة تستوعب المطابقة حول الكربون ألفا من الببتيدات المتصلة بواسطة روابط الببتيد عددًا هائلاً من الهياكل اعتمادًا على تسلسل البروتين، وتكون ثاني كبريتيدات هي روابط كيميائية متشابكة بين أو داخل عديد الببتيدات التي تضيف الاستقرار إلى الهيكل العام.

إن الأحماض الأمينية العشرون التي تحدث بشكل طبيعي والتي تتكون من البروتينات هي (تقريبًا) كلها من الشكل L، وشكل (L- Laevorotatory) هو الأيزومر الفراغي الذي يقوم بتدوير الضوء المستقطب المستوي إلى اليسار.

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

تلعب البروتينات الهيكلية، بما في ذلك ألياف الحرير، دورًا مهمًا في تشكيل الهياكل العظمية والخلايا والأنسجة والكائنات الحية، وغالبًا ما تُظهر تسلسلات الأحماض الأمينية للبروتينات الهيكلية سمات مميزة

تمثل المهمة الأساسية للبروتينات في العمل كأنزيمات- المحفزات التي تزيد من معدل جميع التفاعلات الكيميائية تقريبًا داخل الخلايا، على الرغم من أن (RNAs) قادرة على تحفيز بعض التفاعلات، يتم تحفيز معظم التفاعلات البيولوجية بواسطة البروتينات.