Polipeptida dan protein adalah senyawa organik alami dan esensial sel. Keduanya terdiri dari asam amino. Asam amino adalah senyawa yang terbentuk secara alami yang terhubung bersama untuk membentuk peptida, polipeptida, dan protein. Setiap asam amino mengandung satu amina (-NH2) dan satu gugus hidroksil (-COOH), serta rantai samping spesifik (gugus R). Kelompok rantai samping bervariasi dalam ukuran, bentuk, muatan, dan reaktivitas, dan oleh karena itu unik untuk setiap asam amino. Ada 20 jenis asam amino monomer yang dapat dihubungkan bersama dalam kombinasi yang berbeda, sehingga memberikan polipeptida dan protein dengan keanekaragaman yang tinggi..
Polipeptida adalah polimer dengan sekuens asam amino yang jelas yang dihubungkan bersama melalui ikatan peptida kovalen. Ikatan peptida adalah hasil dari reaksi kondensasi antara dua asam amino: gugus karboksil dari satu asam amino bereaksi dengan gugus amino dari asam amino yang berdekatan, melepaskan molekul air (H).2HAI). Rantai pendek asam amino yang dihubungkan oleh ikatan peptida disebut sebagai peptida. Peptida biasanya terbentuk hingga 20-30 asam amino. Rantai yang lebih panjang dari residu asam amino terkait dengan urutan spesifik disebut polipeptida. Polipeptida dapat mengandung hingga 4000 residu. Polipeptida dicirikan oleh tulang punggung polipeptida yang dibentuk oleh urutan atom yang berulang pada inti rantai asam amino yang terhubung. Terlampir pada tulang punggung polipeptida adalah rantai samping spesifik asam amino, kelompok R. Polipeptida dapat melipat ke dalam struktur tetap membentuk protein. Oleh karena itu polipeptida merupakan urutan linier residu asam amino yang membentuk struktur primer protein.
Protein adalah molekul kompleks secara struktural dan fungsional. Istilah protein digunakan untuk menggambarkan struktur tiga dimensi yang dibentuk oleh lipatan satu atau lebih polipeptida. Protein menyajikan empat tingkat organisasi struktural, dengan polipeptida menjadi struktur utama. Sebuah protein memiliki struktur sekunder ketika rantai polipeptida membentuk heliks α dan lembaran β. Struktur tersier protein membentuk organisasi tiga dimensi penuh dari rantai polipeptida. Ketika lebih dari satu rantai polipeptida terlibat dalam kompleks protein, struktur protein ditetapkan sebagai kuaterner. Lipatan rantai polipeptida untuk membentuk protein didasarkan pada banyak ikatan non kovalen lemah yang membentuk antara bagian yang berbeda dari satu rantai atau bahkan dua atau lebih rantai polipeptida. Ikatan non kovalen melibatkan atom-atom tulang punggung polipeptida serta rantai samping kelompok R, dan terdiri dari tiga jenis: ikatan hidrogen, ikatan ionik, dan ikatan van der Waal. Sejumlah besar ikatan non kovalen lemah bekerja secara paralel dan kekuatannya digabungkan untuk memastikan stabilitas struktur protein terlipat. Substruktur organisasi protein adalah domain protein. Ini terdiri dari setiap bagian dari rantai polipeptida yang dapat dilipat secara independen menjadi struktur yang stabil. Setiap domain mengandung antara 40 dan 350 asam amino. Protein terkecil menyajikan satu domain sementara protein besar dapat mengandung hingga beberapa lusin domain. Setiap domain protein biasanya dikaitkan dengan fungsi yang berbeda. Sifat fungsional protein sangat tergantung pada struktur dan bentuknya yang memungkinkannya berinteraksi secara fisik dengan molekul lain. Interaksi ini selalu spesifik dan selektif. Setiap protein dapat mengikat dengan situs pengikatan ligannya dengan afinitas tinggi terhadap satu atau hanya beberapa molekul yang dikenal sebagai ligan. Situs pengikat ligan adalah rongga di permukaan protein yang dibentuk oleh lipatan rantai polipeptida. Pisahkan situs pengikatan ligan dalam protein dapat mengikat ligan yang berbeda, mengatur fungsi protein, atau membantu memindahkan protein ke situs tertentu di dalam sel. Fungsi protein sangat tergantung pada strukturnya. Perubahan satu asam amino dapat mengganggu bentuknya dan menyebabkan hilangnya fungsi.
Polipeptida adalah polimer yang dibentuk oleh sekuens asam amino yang jelas yang dihubungkan bersama melalui ikatan peptida kovalen.
Sebuah protein adalah molekul kompleks yang secara struktural dan fungsional dibentuk oleh lipatan satu atau banyak rantai polipeptida.
Polipeptida menyajikan struktur sederhana dan terdiri dari tulang punggung polipeptida yang dibentuk oleh urutan berulang atom pada inti rantai asam amino yang terhubung. Terlampir pada tulang punggung polipeptida adalah rantai samping spesifik asam amino, kelompok R
Sebuah protein, di sisi lain, adalah molekul kompleks yang terdiri dari satu atau lebih rantai polipeptida yang melipat ke dalam struktur sekunder, tersier atau kuaterner.
Bentuk protein dipertahankan stabil oleh tiga jenis ikatan non kovalen lemah: ikatan hidrogen, ikatan ion, dan ikatan van der Waal.
Fungsi utama polipeptida adalah menjadi struktur utama protein yang lebih kompleks. Polipeptida tidak memiliki struktur tiga dimensi yang memungkinkan protein mengikat ligan dan berfungsi.
Di sisi lain, kompleksitas struktural protein, bentuknya yang stabil dengan situs pengikatan liganya memungkinkannya untuk mengikat secara spesifik dan dengan afinitas tinggi terhadap ligan tertentu, untuk diatur, dan untuk berpartisipasi dalam banyak jalur metabolisme seluler vital..
Polipeptida dan protein merupakan senyawa organik alami dan esensial dari suatu sel.
Sementara asam amino adalah komponen utama mereka, polipeptida dan protein menunjukkan perbedaan struktural dan fungsional utama: