Что такое пептидные связи?

Пептидные связи представляют собой тип ковалентной связи, которая встречается только в белковых молекулах. Эти связи соединяют аминокислоты вместе, образуя пептидные цепи, которые затем соединяются вместе, образуя белки. Ковалентные связи образуются, когда один атом в молекуле делит один, два или три электрона с атомом из другой молекулы. Эти типы облигаций сильны и могут быть трудны сломать.

Все белки состоят из цепочек аминокислот, которые очень специфически связаны друг с другом. Большинство аминокислот имеют одну карбоксильную группу (-COOH) с одной стороны и аминогруппу (-NH ₂ ) с другой. Смежные аминокислоты могут образовывать пептидную связь, когда карбоксильная группа одной кислоты соединяется с аминогруппой другой.

Когда между аминокислотами образуются пептидные связи, молекула воды теряется. Этот тип реакции называется реакцией конденсации. Молекула воды (H ₂ O) создается потерей гидроксила (-OH) из карбоксильной группы и атома водорода (H) из аминогруппы. Тот факт, что все аминокислоты соединяются таким образом, является одним из факторов, определяющих форму белка.

Одиночные пептидные связи возникают между каждой парой аминокислот. Белки также называют полипептидами, поскольку они часто состоят из десятков и даже сотен аминокислот, которые были объединены в пептидные цепи. Это означает, что белки содержат много пептидных связей.

Чтобы разорвать пептидную связь, должна произойти реакция гидролиза, противоположная реакции конденсации. Реакции гидролиза происходят при расщеплении белков на пептидные цепи или пептидов на отдельные аминокислоты. При гидролизе молекула воды добавляется к пептидной связи, вызывая расщепление воды. Гидроксильная группа (-ОН) присоединяется к карбоксильной группе одной аминокислоты, а атом водорода (Н) присоединяется к аминогруппе другой.

Пептидные связи чрезвычайно стабильны, что означает, что их трудно разрушить. Это имеет особое значение для белков, так как они играют жизненно важную роль в большинстве форм жизни. Например, белки, называемые ферментами, контролируют почти все химические реакции в живых организмах. Кроме того, форма белка имеет жизненно важное значение для того, насколько хорошо этот белок функционирует. Порядок аминокислот, из которых состоит белок, а также сила пептидных связей являются факторами, определяющими и поддерживающими форму каждого конкретного типа белка.