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Peptidbindung - Erklärung

Peptidgruppen bestehen aus Aminosäuren.
Peptidgruppen bestehen aus Aminosäuren.
Eiweiße sind für den Menschen überlebenswichtig. Sie geben den menschlichen Zellen eine Struktur und übernehmen verschiedene Aufgaben. Wie aber entstehen Proteine eigentlich? Die Chemie kennt die Antwort und jene lautet Peptidbindung.

Organisation von Aminosäuren in Peptidbindungen

Der chemische Begriff der Peptidgruppe hängt eng mit dem der Aminosäure zusammen.

  • So lassen sich Aminosäuren miteinander verknüpfen. Jede Aminosäure weist dabei eine Carboxylgruppe auf, soll heißen, eine chemische Gruppe, die ein Kohlenstoff-, zwei Sauerstoff- und ein Wasserstoffatom enthält.
  • Werden nun zwei Aminosäuren miteinander verknüpft, so geht die Carboxylgruppe einer der Säuren mit der Aminogruppe der anderen eine Peptidbindung ein. Eine Aminogruppe besteht für gewöhnlich aus 3 Wasserstoffatomen und einem Stickstoffatom, sodass bei der Bildung einer Peptidgruppe je ein Wasserstoffatom freigesetzt wird.
  • An die beiden Säuren lässt sich schließlich immer wieder eine weitere anhängen. Gibt man zur bereits gebildeten Peptidgruppe nämlich die nächste Aminosäure hinzu, so wird jene sich mit ihrer Aminogruppe an die noch freie Carboxygruppe der zweiten Aminosäure anhängen, wobei erneut ein Wasserstoffmolekül freigelegt wird und immer so fort. 
  • Eine Polypeptidkette von 40 bis 4000 einzelnen Aminosäuren bildet dabei schließlich ein Protein, wobei die Aminosäuren als Bindung in Peptidketten eine Richtung erhalten. 

Aus Aminosäuren entstehen über Peptidgruppen und schließlich Polypeptidgruppen also Proteine. Wie aber geht das?

Polypeptidgruppen als Proteine

Wichtig sind Proteine vor allem deswegen, weil sie als Transportmolekül oder Enzym unverzichtbare Aufgaben erfüllen.

  • Will man von Peptiden, soll heißen von Aminosäurenverbindungen, als Proteinen sprechen, so kann das bedingt geschehen. Es handelt sich bei jedem Peptid um eine Art kleines Protein.
  • Der Unterschied zwischen "kleinem" und tatsächlichem Protein besteht hier in dem Betrag der molaren Massen, also aus dem Quotienten aus Masse und Stoffmenge, der sich an der Peptidbindung nachvollziehen lässt.
  • Im Falle der Peptide bezieht sich dies auf die angehängten Aminosäuren. So sprechen die meisten Chemiker erst dann von einem waschechten Protein, wenn über 100 Aminosäuren miteinander zu einer Polypeptidgruppe, also zu mehreren wieder miteinander verknüpften Peptiden, verbunden wurden.

Merken Sie sich jedoch, dass - wie oben angemerkt - auch Verknüpfungen von nur 40 Säuren zuweilen bereits als Proteine bezeichnet werden. Die Übergänge zwischen Peptid und Polypeptid oder Peptid und Protein sind demnach fließend.

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