Ein Peptid ist a Molekül bestehend aus zwei oder mehr Aminosäuren miteinander verbunden durch Peptidbindungen. Die allgemeine Struktur einer Aminosäure ist: R-CH (NH2) COOH. Jede Aminosäure ist a Monomer, das eine Peptidpolymerkette bildet mit anderen Aminosäuren, wenn die Carboxylgruppe (-COOH) einer Aminosäure reagiert mit der Aminogruppe (-NH2) einer anderen Aminosäure, die a kovalente Bindung zwischen den Aminosäureresten und Freisetzung eines Wassermoleküls.
Wichtige Imbissbuden: Peptide
- Ein Peptid ist ein Polymer, das durch Verknüpfen von Aminosäureuntereinheiten gebildet wird.
- Ein Peptidmolekül kann für sich genommen biologisch aktiv sein oder als Untereinheit für ein größeres Molekül fungieren.
- Proteine sind im Wesentlichen sehr große Peptide, die häufig aus mehreren Peptiduntereinheiten bestehen.
- Peptide sind in Biologie, Chemie und Medizin wichtig, da sie Bausteine von Hormonen, Toxinen, Proteinen, Enzymen, Zellen und Körpergeweben sind.
Funktionen
Peptide sind biologisch und medizinisch wichtige Moleküle. Sie kommen natürlicherweise in Organismen vor, und im Labor synthetisierte Verbindungen sind aktiv, wenn sie in einen Körper eingeführt werden. Peptide wirken als strukturelle Bestandteile von Zellen und Geweben, Hormonen, Toxinen, Antibiotika und Enzymen. Beispiele für Peptide sind das Hormon Oxytocin, Glutathion (stimuliert das Gewebewachstum), Melittin (Honigbienengift), das Pankreashormon Insulin und Glucagon (ein hyperglykämischer Faktor).
Synthese
Ribosomen in Zellen konstruieren viele Peptide, da RNA in eine Aminosäuresequenz übersetzt wird und die Reste miteinander verbunden sind. Es gibt auch nichtribosomale Peptide, die eher durch Enzyme als durch Ribosomen aufgebaut sind. In beiden Fällen unterliegen Aminosäuren nach ihrer Verknüpfung posttranslationalen Modifikationen. Diese können Hydroxylierung, Sulfonierung, Glykosylierung und Phosphorylierung umfassen. Während die meisten Peptide lineare Moleküle sind, bilden einige Ringe oder Lariatstrukturen. Weniger häufig werden L-Aminosäuren racemisiert, um innerhalb von Peptiden D-Aminosäuren zu bilden.
Peptid gegen Protein
Die Begriffe "Peptid" und "Protein" werden üblicherweise verwechselt. Nicht alle Peptide bilden Proteine, aber alle Proteine bestehen aus Peptiden. Proteine sind große Peptide (Polypeptide), die 50 oder mehr Aminosäuren oder Moleküle enthalten, die aus mehreren Peptiduntereinheiten bestehen. Außerdem zeigen Proteine typischerweise mehr Komplexe Struktur als einfachere Peptide.
Klassen von Peptiden
Peptide können entweder nach ihrer Funktion oder nach ihrer Quelle klassifiziert werden. Das Handbuch der biologisch aktiven Peptide listet Gruppen von Peptiden auf, einschließlich:
- Antibiotika-Peptide
- Bakterienpeptide
- Gehirnpeptide
- Krebs- und Antikrebspeptide
- Herz-Kreislauf-Peptide
- Endokrine Peptide
- Pilzpeptide
- Gastrointestinale Peptide
- Wirbellose Peptide
- Opiatpeptide
- Pflanzenpeptide
- Nierenpeptide
- Atempeptide
- Impfstoffpeptide
- Giftpeptide
Peptide benennen
Peptide werden nach der Anzahl der enthaltenen Aminosäurereste oder nach ihrer Funktion benannt:
- Monopeptid: besteht aus einer Aminosäure
- Dipeptid: besteht aus zwei Aminosäuren
- Tripeptid: hat drei Aminosäuren
- Tetrapeptid: hat vier Aminosäuren
- Pentapeptid: hat fünf Aminosäuren
- Hexapeptid: hat sechs Aminosäuren
- Heptapeptid: hat sieben Aminosäuren
- Octapeptid: hat acht Aminosäuren
- Nonapeptid: hat neun Aminosäuren
- Decapeptid: hat zehn Aminosäuren
- Oligopeptid: besteht aus zwei bis zwanzig Aminosäuren
- Polypeptid: lineare Kette vieler Aminosäuren, die durch Amid- oder Peptidbindungen verbunden sind
- Protein: besteht entweder aus mehr als 50 Aminosäuren oder mehreren Polypeptiden
- Lipopeptid: besteht aus einem Peptid, das an ein Lipid gebunden ist
- Neuropeptid: Jedes Peptid, das im Nervengewebe aktiv ist
- Peptiderger Wirkstoff: Chemikalie, die die Funktion von Peptiden moduliert
- Proteose: Peptide, die durch Hydrolyse von Proteinen hergestellt werden
Peptide im Sport
Zwei Arten von Peptiden werden von der Welt-Anti-Doping-Agentur (WADA) als verbotene Substanzen gemäß Anhang 2 (S2) eingestuft. Verbotsliste, Verbotsliste der United States Anti-Doping Agency (USADA) und von der australischen Sport-Anti-Doping-Liste Behörde. Peptidhormone und Sekretagogenpeptide sind für die Verwendung durch Profisportler verboten, unabhängig davon, ob sie im Wettkampf sind oder nicht, da die Chemikalien als Leistungsverbesserer wirken. Die verbotenen Peptide sind Wachstumshormone, die die Sauerstoffversorgung des Blutes erhöhen und die Muskeln beeinflussen Wachstum und Reparatur sowie solche, die dazu führen, dass Organe des endokrinen Systems (z. B. Eierstöcke, Hoden, Schilddrüse) absondern Hormone. Die Substanzen sind nicht nur verboten, weil sie Sportlern einen unfairen Vorteil gegenüber Gleichaltrigen verschaffen können, sondern weil ihre Verwendung das Risiko für Bluthochdruck erhöhen kann. Wasservergiftung, Herz- und Leberschäden und Krebs.
Quellen
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- Ardejani, Maziar S.; Orner, Brendan P. (2013-05-03). "Befolgen Sie die Peptidassemblierungsregeln". Wissenschaft. 340 (6132): 561–562. doi:10.1126 / science.1237708
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