Bílkovina - je to složitá a úžasná látka, základní stavební materiál živých organismů. Skládá se z řetězců malých, ale velmi důležitých molekul, které se nazývají aminokyselina. Molekulární struktura každé aminokyseliny zahrnuje atomy uhlíku, vodíku, kyslíku a dusíku.
Zajímalo by mě, kolikrát je hmotnost bílkovin vyšší než množství aminokyselin? Pro odpověď na tuto otázku je nutné znát hmotnost každé aminokyseliny a sčítat jejich hodnoty. V průměru jedna aminokyselina váží asi 100 barvoslepých (Da).
Chcete-li však zjistit hmotnost bílkovin, musíte vzít v úvahu, že může obsahovat stovky nebo dokonce tisíce aminokyselin. K určení molekulové hmotnosti proteinu je proto nutné provést složité výpočty.
Protein: molekulová hmotnost a počet aminokyselin
Protein je makromolekula složená z aminokyselinových zbytků. Každá aminokyselina má svou vlastní molekulovou hmotnost, jejich množství v proteinu určuje její hmotnostní číslo. V tomto článku se podíváme na to, jak souvisí molekulová hmotnost a počet aminokyselin v proteinu.
Pro začátek zjistíme, že molekulová hmotnost proteinu se rovná součtu hmotností aminokyselinových zbytků, ze kterých se skládá. V tomto případě se protein skládá ze 100 aminokyselin. Každá aminokyselina má svou jedinečnou molekulovou hmotnost, kterou lze vyjádřit v gramech na mol (g/mol) nebo v jiných měrných jednotkách.
Pro snadné výpočty si představíme molekulovou hmotnost a počet aminokyselin ve formě tabulky.
| Aminokyselina | Molekulová hmotnost (g/mol) |
|---|---|
| Aminokyselina 1 | Hmotnost 1 |
| Aminokyselina 2 | Hmotnost 2 |
| . | . |
| Aminokyselina 100 | Hmotnost 100 |
K určení hmotnostního počtu aminokyselin v proteinu je nutné promýšlet molekulové hmotnosti všech aminokyselinových zbytků. Označme hmotnostní číslo aminokyselin jako MCHA a molekulovou hmotnost proteinu jako MMB. Tehdy:
MMB = hmotnost 1 + hmotnost 2+. + Hmotnost 100
Chcete-li tedy zjistit, kolikrát molekulová hmotnost proteinu převyšuje hmotnostní počet aminokyselin, musíte rozdělit MMB na MFA:
MMB / MCHA = poměr molekulové hmotnosti proteinu k počtu aminokyselin
Můžeme tedy určit, kolikrát molekulová hmotnost proteinu převyšuje hmotnostní počet aminokyselin. Tato hodnota může být užitečná pro další výzkum a hodnocení vlastností bílkovin.
3. Struktura a vlastnosti bílkovin
4. Molekulová hmotnost proteinu
5. Hmotnostní počet aminokyselin v proteinu
6. Překročení molekulové hmotnosti nad hmotnostním počtem aminokyselin
| Oddíl | Popis |
|---|---|
| Úvod | Přehled tématu článku a jeho relevance |
| Aminokyselina | Popis základních vlastností a významu aminokyselin v proteinech |
| Struktura a vlastnosti bílkovin | Studium strukturálních a funkčních rysů proteinů |
| Molekulová hmotnost proteinu | Definice pojmu molekulové hmotnosti a jejího vlivu na vlastnosti proteinu |
| Hmotnostní počet aminokyselin v proteinu | Studium pojmu hmotnostního počtu aminokyselin a jeho významu pro stanovení hmotnosti bílkovin |
| Překročení molekulové hmotnosti nad hmotnostním počtem aminokyselin | Stanovení kolikrát molekulová hmotnost proteinu převyšuje hmotnostní počet aminokyselin |
| Závěr | |
| Literatura | Seznam použitých zdrojů a literatury |
Molekulová hmotnost proteinu
Protein složený ze 100 aminokyselin má molekulovou hmotnost, která převyšuje hmotnostní počet aminokyselin v tomto řetězci. Molekulová hmotnost proteinu závisí na složení a pořadí aminokyselin, ze kterých je tvořen.
K určení molekulové hmotnosti proteinu lze použít tabulku atomových hmotností aminokyselin. Každá aminokyselina má svou vlastní molekulovou hmotnost, která je uvedena v tabulce. Složením molekulárních hmot všech aminokyselin, které tvoří protein, lze získat celkovou molekulovou hmotnost proteinu.
| Aminokyselina | Molekulová hmotnost (g/mol) |
|---|---|
| Alanin | 89.09 |
| Glycin | 75.07 |
| Leucin | 131.17 |
| Cystein | 121.16 |
| . | . |
V této tabulce jsou uvedeny pouze některé aminokyseliny s jejich molekulárními hmotnostmi. Chcete-li získat celkovou molekulovou hmotnost proteinu, musíte vzít v úvahu všech 100 aminokyselin.
Molekulová hmotnost proteinu tak výrazně překročí hmotnostní počet aminokyselin v jeho složení. Stanovení přesné hodnoty molekulové hmotnosti proteinu je možné pouze při jeho úplné analýze a určení všech jeho složek.
Množství aminokyselin ve složení bílkovin
Hmotnostní počet aminokyselin v proteinu je 100, protože každá aminokyselina přispívá k celkové hmotnosti bílkovin. Molekulová hmotnost proteinu však může být výrazně vyšší než hmotnostní počet aminokyselin v důsledku dalších faktorů, jako je hmotnost peptidových vazeb, skupiny postranních řetězců a další molekulární složky.
| Parametr | Hodnota |
|---|---|
| Počet aminokyselin | 100 |
| Hmotnostní počet aminokyselin | 100 |
| Molekulová hmotnost proteinu | . |
Přesná hodnota molekulové hmotnosti proteinu závisí na jeho konkrétním složení a struktuře. Výpočet molekulové hmotnosti proteinu vyžaduje zohlednění hmotnosti každé aminokyseliny, hmotnosti peptidových vazeb a dalších složek proteinu.
Poměr molekulové hmotnosti k počtu aminokyselin
Předpokládejme, že každá aminokyselina váží stejný počet hmotnostních jednotek. V tomto případě je molekulová hmotnost proteinu 100 hmotnostních jednotek, protože se skládá ze 100 aminokyselin. Poměr molekulové hmotnosti k počtu aminokyselin bude tedy roven:
Poměr = molekulová hmotnost bílkovin / hmotnostní počet aminokyselin
Poměr = 100 / 100 = 1
Molekulová hmotnost proteinu tedy v tomto případě převyšuje hmotnostní počet aminokyselin 1krát. To znamená, že každá aminokyselina přispívá k molekulové hmotnosti bílkovin stejným způsobem.