Полипептиды число изомеров

Изучение химической природы белков показывает, что количество белков в природе очевидно чрезвычайно велико. Выше (стр, 28) указывалось, что из сравнительно небольшого числа различных аминокислот можно построить большое количество полипептидов (изомеров), отличающихся [c.37]

В общем случае каждая конформация отличается индивидуальными свойствами. Следовательно, фактически разнообразия в мире белков еще больше, чем это могло показаться при простом подсчете числа изомеров данного полипептида. Форма белковых молекул изменяется под влиянием различных факторов. Она зависит, конечно, от природы самого белка, но также и от концентрации ионов водорода в растворе, температуры, наличия солей и г. д. Тем не менее белки различных групп иногда довольно сильно отличаются формой своих частиц. Так, у глобулинов пептидные цепи свернуты и молекула имеет форму шара или эллипсоида — [c.56]

Даже идентичные по аминокислотному составу и длине цепи пептиды могут быть абсолютно разными по физико-химическому и биохимическому поведению изомерными веществами вследствие различия в последовательности расположения аминокислотных остатков в цепи. Например, из двух аминокислот — аланина и тирозина — можно построить два дипептида Ala—Туг VI Туг—Ala. Соответственно число изомеров полипептида, состоящего из п остатков разных аминокислот, будет равно числу перестановок из п элементов, т. е. п. При = 20 число возможных изомерных первичных структур полипептида будет равно 2 10 . А если еще учесть, что каждая из аминокислот в полипептидной цепи может повторяться, то число изомеров становится невообразимо большим. Но в живой природе реализуются не все перечисленные возможности. Поэтому в организме человека по самым приближенным оценкам имеется около 100 ООО различных белков. [c.56]

Первичной структурой называют порядок чередования (последовательность) аминокислотных остатков в белке. Даже идентичные по длине и аминокислотному составу пептиды могут быть разными веществами. Например, из двух аминокислот — аланина и тирозина — можно построить два пептида Ala—Туг и Туг—Ala. Из трех аминокислот можно получить шесть различных по первичной структуре трипептидов. Число изомеров полипептида, построенного из п разных аминокислот, равно числу перестановок из п элементов, т. е. п При г = 20 число возможных изомеров равно 2 10 . Если учесть, что в составе пептидной цепи каждая из аминокислот может встречаться больше одного раза, то число изомеров становится невообразимым. Возможность составления разных белков из аминокислот так же неисчерпаема, как возможность составления разных фраз из букв алфавита. Однако в живой природе реализуются не все эти возможности. В организме человека, по приближенным оценкам, имеется около 50 ООО разных белков. [c.24]

ЧИСЛО ТЕОРЕТИЧЕСКИ ВОЗМОЖНЫХ ИЗОМЕРОВ ПОЛИПЕПТИДОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЧИСЛА ОБРАЗУЮЩИХ ИХ а-АМИНОКИСЛОТ [c.264]

Чем больше различных аминокислот соединяется между собой, тем больше число возможных полипептидов. Например, из 17 различных аминокислот можно образовать 3,56 10 различных изомеров (в смысле последовательности расположения аминокислотных остатков). Многие белки построены из большего числа аминокислотных единиц. Кроме того, во многих белковых цепях некоторые аминокислоты повторяются. Так, например, из одного типичного белка с молекулярным весом 34 ООО было выделено [c.313]

Чем больше различных аминокислот соединяется между собой, тем больше число возможных полипептидов. Например, из 17 различных аминокислот можно образовать 3,56-10 различных изомеров (в смысле последовательности расположения аминокислотных остатков). [c.311]

Понятно, что решить вопрос, какой именно изомер изучаемого полипептида имеется в данном случае, можно лишь путем синтеза всех возможных изомеров и сравнения их физических и химических свойств со свойствами исследуемого полипептида. Во многих случаях это и было сделано. Однако путь этот мало эффективен и не надежен, так как, с одной стороны, число возможных изомеров, зависящих от простой перестановки компонентов, может достигать огромных размеров (например, в случае 20 аминокислот—2,5 квинтильонов), а с другой—свойства тех веществ, которые могут получаться при частичном гидролизе белков, неизвестны. Таким образом, второй путь, путь синтеза полипептидов, оказался пока единственно эффективным. [c.316]

Полипептиды составляют основу белков, т.е. аминокислоты являются основными звеньями, кирпичиками, из которых построены белки. Полипептиды имеют молекулярную массу не ниже 5000, т.е. составлены из более чем 20 молекул аминокислот, а в целом молекулярная масса белков колеблется от 6500 (инсулин) до 32000000 (белок вируса гриппа). Хотя в состав белков входит лишь 22 различные аминокислоты, число всевозможных их комбинаций (изомеров белков) практически беспредельно. Белок, составленный из остатков 22 аминокислот, может иметь 2-10 изомеров. [c.532]

Число теоретически возможных изомеров полипептидов в зависимости от числа образуюндих их а-аминокислот. [c.263]

Построенные таким образом полимеры называют пептидами, а приставки ди-, три-, тетра- и т. д. соответствуют числу остатков в их молекулах (дипептид содержит два остатка, трипептид — три остатка и т. д.). В отличие от небольших олигопептидов полипептидами обычно называются вещества, содержащие 20 или более аминокислотных остатков. Полипептидные цепи белков включают еще большее число остатков (примерно от 50 до 2500, в зависимости от природы белка). Возможно множество вариантов последовательностей аминокислот в полипептидной цепи. Так, для 20-членного пептида, состоящего из различных аминокислот, существует 20 (т. е. 2-10 ) возможностей их взаимного расположения. Очевидно, что в живой природе реализуется только незначительная доля возможных изомеров белков. [c.95]

Именно с помощью полипептидной связи идет дальнейщее образование полимеров белков любой сложности. По мере увеличения числа аминокислотных звеньев в молекулах полипептидов возрастает и количество возможных изомеров. Так, английский биохимик Ричард Синдж подсчитал, что белок с молекулярной массой 3400 (сравнительно короткоцепочечный), в каждой молекуле которого содержится 288 аминокислотных остатков, а в состав входит лищь 12 аминокислот, может иметь соверщенно астрономическое число изомеров—10 . Если бы можно было собрать воедино ли1иь по одной молекуле каждого нз возможных изомеров этого гипотетического белка, то общая масса этих молекул составила бы 10 кг. Поскольку масса Земли исчисляется значительно меныпей цифрой— Ю кг,— совер- [c.337]

В клетке Е.соИ содержится около 3000 различньгх белков, а в организме человека насчитывается более 100000 разнообразных белков. Самое удивительное, что все природные белки состоят из небольшого числа сравнительно простых структурных блоков, представленных мономерными молекулами-аминокислотами, связанными друг с другом в полипептидные цепи. Природные белки построены из 20 различных аминокислот. Эти аминокислоты могут объединяться в самой разной последовательности, поэтому они могут образовывать громадное количество разнообразных белков. Число изомеров, которое можно получить при всевозможных перестановках указанного числа аминокислот в полипептиде, исчисляется огромными величинами. Так, если из 2 аминокислот возможно образование только двух изомеров, то уже из 4 аминокислот теоретически возможно образование 24 изомеров, а из 20 аминокислот — 2,4 10 разнообразных белков. [c.20]

Полипептиды и белки (а белки являются полипептидами большой степени конденсации) очень широко распространены как в растительном, так и в животном мире — это обязательные компоненты любого живого организма. Их также отличает большое разнообразие. Провести четкую грань между полипептидами и белками нельзя, так как в природе найдены представители этого класса производных а-аминокислот практически сплошного спектра распределения по массе или по количеству аминокислотных остатков от нескольких аминокислот (3-5) до нескольких десятков и даже сотен тысяч таких компонент в одной такой био-полимерной молекуле. Разнообразие полипептидов можно подсчитать, исходя из того факта, что в их построении может участвовать (и обычно участвует) 20 аминокислот, которые могут соединяться между собой в любом порядке, в любом сочетании, с любой степенью повторяемости. Полипептид-ная цепь из 300 аминокислотных остатков на базе 20 протеногенных аминокислот может быть представлена 10 5° структур. Это практически бесконечное число возможных изомеров. Отсюда и бесконечные возможности белковых молекул в плане полифункциональности их свойств, поэтому они и составляют основу всего живого. [c.81]

Легко понять, что при использовании известного количества различных аминокислот для синтеза полипептида можно получить, в зависимости от последовательности присоединения друг к другу, ряд изомеров. Так, например, при использовании трех различных аминокислот (обозначим их буквами А, Б, В) для синтеза можно получить следующие трипептиды 1) А-Б-В 2) А-В-Б 3) Б-А-В 4) Б-В-А 5) В-А-Б и 6) В-Б-А. Из четырех аминокислот можно построить 24 изомера, из пяти — 120 изомеров, из плести — 720 изомеров и т. д. Достаточно сказать, что из 20 аминокислот мыслимо построение изомеров в количестве 2 432 902 008 176 640 ООО (девятнадцатизначное число ). [c.28]

В термодинамике полимеров (в том числе полипептидов) при статистических расчетах используется понятие конфигурационная энтропия , возникшее из представления о поворотной изомерии полимеров (Волькенштейн, 1981). Энергия в синтетическом или природном полимере распределяется не по звеньям (мономерам), а по отрезкам цепи, подвижность которьгх ограничена точками поворота. Чем больше пространственных конфигураций цепи полимера может осуществиться в результате вращения элементов цепи, тем больше у него степеней свободы и тем выше его энтропия. Как уже упоминалось в разделе 1.2.3, конформационная энтропия полипептидной цепи пропорциональна ее длине и увеличивается из-за разнообразия ее боковых фупп и их поворотов. Любая пространственная фиксация определенной конфигурации цепи, которая осуществляется в полипепти- [c.88]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология