Proteine bestehen aus Bausteinen, die man Aminosäuren nennt. Wenn zwei oder mehr Aminosäuren in einer Kette zusammenkleben, können sie als Polypeptid bezeichnet werden. Jede Verbindung zwischen den Aminosäuren, bei der die Energieanziehung die Blöcke zusammenhält, ist eine Peptidbindung. Polypeptide erfüllen viele Funktionen im Körper.
Aminosäuren sind kleine Moleküle, die wesentliche Bausteine der Biologie sind. Viele biologische Funktionen beruhen auf der Wirkung eines Proteins oder Polypeptids. Im Allgemeinen werden sehr kurze Polypeptide üblicherweise als Peptide bezeichnet, und sehr lange mit mehr als etwa 100 Aminosäuren werden als Proteine bezeichnet. Alle Proteine fallen in die Polypeptidgruppe, aber einige Polypeptide erfüllen nicht die Kriterien, ein Protein zu sein.
Der Peptidanteil des Namens stammt von der Art der Bindung zwischen zwei Aminosäurebausteinen. Jede Aminosäure hat ein Ende, das als Alpha-Carboxylgruppe bezeichnet wird, und ein anderes Ende, das als Alpha-Aminogruppe bezeichnet wird. Diese beiden Gruppen haben unterschiedliche chemische Eigenschaften.
Ein Alpha-Carboxyl neigt dazu, an ein Alpha-Amino zu binden und umgekehrt. Eine einzelne Aminosäure neigt daher dazu, sich auf eine bestimmte Weise an eine andere Aminosäure zu binden, ähnlich wie eine Person, die mit einer anderen Person Händchen hält. Einer benutzt seine rechte Hand und der andere benutzt ihre linke Hand, um die Bindung zu vervollständigen. Diese Bindungsform ist eine Peptidbindung, und wenn die beiden Moleküle zusammenkleben, produzieren sie ein Molekül.
Das Zusammenkleben von zwei Aminosäuren erfordert Energie. Der Körper liefert diese Energie, wenn er neue Polypeptide für die biologische Nutzung herstellen muss. Nachdem die beiden Aminosäuren zusammengeklebt sind, ist die Bindung recht stabil und bricht nicht so leicht auf.
Polypeptide enthalten viele dieser Aminosäuren, die in einer geraden Linie zusammengeklebt sind, genauso wie eine Reihe von Menschen, die zwischen ihnen Händchen halten. Typischerweise weist eine Polypeptidkette auch an bestimmten Stellen seitlich abstehende Ketten auf. Ein Polypeptid kann bis zu 2,000 einzelne Aminosäuren enthalten.
Im Körper können Polypeptide Funktionen ausführen, wie sie sind. Möglicherweise müssen sie sich auch mit einem anderen verbinden, um ein neues Protein mit biologischer Funktion zu bilden. Manchmal wird ein einzelnes Polypeptid als großes Zellprodukt erzeugt, und dann verwendet die Zelle ein Enzym, um es in funktionelle Teile zu zerhacken.
Polypeptide werden zuerst hergestellt, wenn eine Zelle ihre genetischen Anweisungen liest und diese Informationen in die Sequenz von Aminosäuren übersetzt. Jedes Gen kodiert für ein bestimmtes Produkt, und die notwendigen Aminosäuren werden gesammelt und in der richtigen Reihenfolge zusammengeklebt. Die Sequenz ist für die richtige Funktion des Polypeptids essentiell, da es andernfalls nicht richtig mit seinen Zielen interagieren kann.