NộI Dung
- Làm thế nào xác định trình tự axit amin
- Chọn axit amin
- Khả năng khác nhau của protein
- Sự khác biệt về protein
- Tại sao đơn hàng lại quan trọng
Protein là một trong những hóa chất quan trọng nhất đối với mọi sự sống trên hành tinh. Cấu trúc của protein có thể khác nhau rất nhiều. Mỗi protein, tuy nhiên, được tạo thành từ nhiều trong số 20 axit amin khác nhau. Tương tự như các chữ cái trong bảng chữ cái, thứ tự của các axit amin trong protein đóng vai trò quan trọng trong cách cấu trúc cuối cùng sẽ hoạt động. Protein có thể dài hàng trăm axit amin, vì vậy khả năng là gần như vô tận vì chúng ta sẽ kiểm tra bên trong.
Làm thế nào xác định trình tự axit amin
Bạn có thể có một ý tưởng chung rằng DNA là cơ sở di truyền cho mọi thứ mà bạn đang có. Điều bạn có thể không nhận ra là chức năng duy nhất của DNA là cuối cùng xác định thứ tự các axit amin đi vào tất cả các protein tạo nên con người bạn. DNA chỉ đơn giản là chuỗi dài gồm bốn nucleotide lặp đi lặp lại. Bốn nucleotide đó là adenine, thymine, guanine và cytosine và thường được đại diện bởi các chữ cái ATGC. Cho dù DNA của bạn dài bao nhiêu, cơ thể bạn "đọc" các nucleotide này theo nhóm ba và ba mã nucleotide cho một axit amin cụ thể. Vì vậy, một chuỗi gồm 300 nucleotide cuối cùng sẽ mã hóa cho một protein dài 100 axit amin.
Chọn axit amin
Cuối cùng, DNA của bạn bắn ra các bản sao nhỏ hơn của chính nó, được gọi là RNA thông tin hoặc mRNA, đi đến các ribosome trong các tế bào của bạn, nơi các protein được tạo ra. RNA sử dụng cùng một adenine, guanine và cytosine như DNA nhưng sử dụng một hóa chất gọi là uracil thay vì thymine. Nếu bạn chơi với các chữ cái A, U, G và C và sắp xếp lại chúng thành các nhóm ba, bạn sẽ thấy rằng có 64 kết hợp có thể có thứ tự riêng biệt. Mỗi nhóm ba được gọi là một codon. Các nhà khoa học đã phát triển một biểu đồ cho phép bạn xem axit amin nào mã hóa cụ thể để làm gì. Cơ thể bạn biết rằng nếu mRNA đọc "CCU", một axit amin gọi là proline nên được thêm vào vị trí đó, nhưng nếu nó đọc "CUC", thì nên bổ sung leucine axit amin. Để xem toàn bộ biểu đồ mã hóa, hãy xem phần tham chiếu ở cuối trang.
Khả năng khác nhau của protein
Một protein có thể chỉ đơn giản là một chuỗi các axit amin, nhưng một số protein phức tạp thực sự là nhiều chuỗi axit amin liên kết với nhau. Ngoài ra, protein có độ dài khác nhau với một số chỉ dài một vài axit amin và một số khác dài hơn 100 axit amin. Hơn nữa, không phải protein nào cũng sử dụng tất cả hai mươi axit amin. Một protein hoàn toàn có thể dài một trăm axit amin nhưng chỉ sử dụng tám hoặc mười axit amin khác nhau. Bởi vì tất cả những khả năng này, có nghĩa là có vô số hoán vị có thể là protein. Trong tự nhiên, có thể có một số lượng hữu hạn các protein; tuy nhiên, số lượng protein thực sự tồn tại là hàng tỷ, nếu không muốn nói là nhiều hơn.
Sự khác biệt về protein
Tất cả các sinh vật sống đều có DNA và tất cả đều sử dụng cùng 20 axit amin để tạo ra các protein thiết yếu cho sự sống. Vì vậy, có thể nói rằng vi khuẩn, thực vật, ruồi và con người đều có chung các khối xây dựng cơ bản của sự sống. Sự khác biệt duy nhất giữa ruồi và người là thứ tự DNA và do đó là thứ tự của protein. Ngay cả trong con người, protein cũng thay đổi mạnh mẽ. Protein tạo nên tóc và móng tay của chúng ta, nhưng nó cũng tạo nên các enzyme trong nước bọt của chúng ta. Protein tạo nên trái tim và gan của chúng ta. Sự đa dạng của việc sử dụng cấu trúc và chức năng cho protein là gần như vô hạn.
Tại sao đơn hàng lại quan trọng
Thứ tự của các axit amin cũng quan trọng đối với protein vì thứ tự các chữ cái rất quan trọng đối với các từ. Hãy xem xét thuật ngữ "Santa" và tất cả những gì liên quan đến nó. Chỉ cần sắp xếp lại các chữ cái có thể mang lại thuật ngữ "Satan", có ý nghĩa rất khác nhau. Nó không khác nhau cho các axit amin. Mỗi axit amin có một cách phản ứng khác nhau với những người khác. Một số như nước, một số ghét nước và các axit amin khác nhau có thể tương tác như các cực trên một nam châm nơi một số thu hút và những người khác đẩy lùi. Ở cấp độ phân tử, các axit amin ngưng tụ thành hình xoắn ốc hoặc giống như tấm. Nếu các axit amin không thích ở cạnh nhau, điều này có thể thay đổi mạnh mẽ hình dạng của phân tử. Cuối cùng, nó là hình dạng của phân tử thực sự trưởng thành. Amylase, một loại protein trong nước bọt của bạn, có thể bắt đầu phân hủy carbohydrate trong thức ăn của bạn, nhưng nó không thể chạm vào chất béo. Pepsin, một loại protein trong nước ép dạ dày của bạn, có thể phá vỡ protein, nhưng nó không thể phá vỡ carbohydrate. Thứ tự của các axit amin cung cấp cho protein cấu trúc của nó và cấu trúc cung cấp cho protein chức năng của nó.