Differenza tra struttura secondaria primaria e struttura terziaria della proteina

Il differenza principale quello tra la struttura secondaria primaria e quella terziaria della proteina la struttura primaria di una proteina è lineare e la struttura secondaria di una proteina può essere sia una α-elica o β-lamiera mentre la struttura terziaria di una proteina è globulare

Primaria, secondaria, terziaria e quaternaria sono le quattro strutture di proteine ​​presenti in natura. La struttura primaria comprende la sequenza amminoacidica. I legami idrogeno formati tra gli aminoacidi sono responsabili della formazione della struttura secondaria di una proteina mentre i ponti disolfuro e salino formano la struttura terziaria.

Aree chiave coperte

1. Qual è la struttura primaria della proteina
     - Definizione, struttura, legami
2. Qual è la struttura secondaria della proteina
     - Definizione, struttura, legami
3. Qual è la struttura terziaria della proteina
     - Definizione, struttura, legami
4. Quali sono le somiglianze tra struttura secondaria primaria e struttura terziaria della proteina
     - Profilo delle caratteristiche comuni
5. Qual è la differenza tra struttura secondaria primaria e struttura terziaria della proteina
     - Confronto tra le principali differenze

Parole chiave

Sequenza di amminoacidi, α-elica, foglio β, struttura 3D, proteine ​​globulari, legami di idrogeno

Qual è la struttura primaria della proteina

La struttura primaria di una proteina è la sequenza aminoacidica della proteina, che è lineare. Forma la catena polipeptidica della proteina. Ciascun amminoacido si lega all'amminoacido adiacente tramite un legame peptidico. A causa della serie di legami peptidici nella sequenza amminoacidica, è chiamata catena polipeptidica. Gli aminoacidi nella catena polipeptidica sono uno di quelli nel pool di 20 amminoacidi essenziali.

Figura 1: Sequenza lineare, amminoacidica

La sequenza codonica del gene codificante la proteina determina l'ordine degli aminoacidi nella catena polipeptidica. La sequenza codificante viene dapprima trascritta in un mRNA e quindi decodificata per formare la sequenza amminoacidica. Il primo processo è la trascrizione, che avviene all'interno del nucleo. L'RNA polimerasi è l'enzima coinvolto nella trascrizione. L'ultimo processo è la traduzione, che avviene nel citoplasma. I ribosomi sono gli organelli che facilitano la traduzione.

Qual è la struttura secondaria della proteina

La struttura secondaria di una proteina è una α-elica o β-foglio formato dalla sua struttura primaria. Dipende totalmente dalla formazione di legami idrogeno tra i componenti strutturali degli amminoacidi. Sia α-helix che β-sheet comprendono pattern ripetuti regolari nella spina dorsale.

alfa-elica

L'avvolgimento della spina dorsale polipeptidica attorno ad un asse immaginario in senso orario forma l'α-elica. Si verifica attraverso la formazione di legami idrogeno tra l'atomo di ossigeno nel gruppo carbonile (C = O) di un amminoacido e l'atomo di idrogeno nel gruppo amminico (NH) del quarto amminoacido della catena polipeptidica.

Figura 2: Alpha-Helix e Beta-Sheet

β-Sheet

Nel foglio β, il gruppo R di ciascun amminoacido punta alternativamente sopra e sotto la spina dorsale. La formazione del legame idrogeno avviene tra fili adiacenti qui, che giacciono fianco a fianco. Ciò significa che l'atomo di ossigeno del gruppo carbonile di un filamento forma un legame idrogeno con l'atomo di idrogeno del gruppo amminico del secondo filamento. La disposizione dei due fili può essere parallela o anti-parallela. I fili anti-paralleli sono più stabili.

Qual è la struttura terziaria della proteina

La struttura terziaria della proteina è la struttura piegata della catena polipeptidica in una struttura 3D. Quindi, comprende una forma compatta globulare. Quindi, al fine di formare la struttura terziaria, la catena polipeptidica si piega e si piega, raggiungendo il più basso stato energetico con un'alta stabilità. Le interazioni tra le catene laterali degli amminoacidi sono responsabili della formazione della struttura terziaria. I ponti disolfuro formano le interazioni più stabili e sono formati dall'ossidazione dei gruppi sulfidrilici in cisteina. Sono un tipo di interazioni covalenti. Inoltre, i legami ionici chiamati ponti salini si formano tra catene laterali di amminoacidi caricate positivamente e negativamente, stabilizzando ulteriormente la struttura terziaria. Inoltre, i legami idrogeno aiutano anche a stabilizzare la struttura 3D.

Figura 3: Struttura delle proteine

La struttura terziaria o la forma globulare delle proteine ​​è idrosolubile in condizioni fisiologiche. Ciò è dovuto all'esposizione di amminoacidi idrofili, acidi e basici all'esterno e al nascondimento degli amminoacidi idrofobi come gli amminoacidi aromatici e gli amminoacidi con gruppi alchilici nel nucleo della struttura proteica.

Somiglianze tra la struttura terziaria secondaria primaria della proteina

  • Struttura primaria, secondaria e terziaria sono tre, disposizioni strutturali delle proteine.
  • L'unità di base di tutte le strutture è la sequenza di amminoacidi, che è la struttura primaria della proteina.
  • La struttura secondaria della proteina è formata dalla sua struttura primaria, che a sua volta forma la struttura terziaria.
  • Ogni tipo di struttura ha un ruolo unico nella cella.

Differenza tra struttura secondaria primaria e struttura terziaria della proteina

Definizione

La struttura primaria di una proteina è la sequenza lineare degli amminoacidi, la struttura secondaria di una proteina è il ripiegamento della catena peptidica in una α-elica o β-foglio mentre la struttura terziaria è la struttura tridimensionale di una proteina. Questo spiega la differenza fondamentale tra struttura secondaria primaria e struttura terziaria di proteine.

Forma

Come detto nella definizione, la struttura primaria di una proteina è lineare, la struttura secondaria di una proteina può essere o un α-elica o β-foglio mentre la struttura terziaria di una proteina è globulare. 

Obbligazioni

La struttura primaria di una proteina è composta da legami peptidici formati tra amminoacidi, la struttura secondaria di una proteina comprende legami idrogeno mentre la struttura terziaria di una proteina comprende ponti disolfuro, ponti salini e legami idrogeno. Questa è una differenza principale tra struttura secondaria primaria e struttura terziaria di proteine.

Esempi

La struttura primaria di una proteina si forma durante la traduzione. La struttura secondaria delle proteine ​​forma collagene, elastina, actina, miosina e fibre simili alla cheratina mentre la struttura terziaria delle proteine ​​include enzimi, ormoni, albumina, globulina ed emoglobina.

Funzioni nella cella

Le loro funzioni rappresentano un'altra importante differenza tra struttura primaria secondaria e struttura terziaria di proteine. La struttura primaria delle proteine ​​è coinvolta nelle modificazioni post-traduzionali, la struttura secondaria delle proteine ​​è coinvolta nella formazione di strutture quali cartilagini, legamenti, pelle, ecc. Mentre la struttura terziaria delle proteine ​​è coinvolta nelle funzioni metaboliche del corpo.

Conclusione

La struttura primaria della proteina è la sequenza amminoacidica, che è lineare. È prodotto durante la traduzione. La struttura secondaria della proteina è una a-elica o un foglio β formato a causa della formazione di legami idrogeno. Svolge un ruolo importante nella formazione di strutture quali fibre di collagene, elastina, actina, miosina e cheratina. La struttura terziaria della proteina è globosa e si forma a causa della formazione di ponti disolfuro e salino. Svolge un ruolo fondamentale nel metabolismo. La differenza tra la struttura primaria secondaria e terziaria della proteina è la loro struttura, i legami e il ruolo nella cellula.

Riferimento:

1. "Struttura proteica". Scienze delle particelle, servizi di sviluppo della droga, Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "Protein primary structure" di National Human Genome Research Institute - http://www.genome.gov/Pages/Hyperion//DIR/VIP/Glossary/Illustration/amino_acid.shtml (Public Domain) via Commons Wikimedia   
2. "Figura 03 04 07" di CNX OpenStax - http://cnx.org/contents/[email protected]: [email protected] / Introduction (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia  
3. "Figura 03 04 09" di CNX OpenStax - http://cnx.org/contents/[email protected]: [email protected] / Introduction (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia