¿Por qué las proteínas son más diversas que los carbohidratos?

Las proteínas son una secuencia de aminoácidos donde cada aminoácido individual tiene codón (es) codificado (s) para su síntesis.

En la biología de libros de texto, aprendemos sobre los 20 principales aminoácidos necesarios para la síntesis de una proteína. Además de eso, también tenemos aminoácidos raros y aminoácidos no proteicos que forman proteínas en nuestra fisiología.

La configuración de 20 de tales aminoácidos en una secuencia lineal se puede resumir en hasta 1.048 * 10 ^ 26 variaciones.

Ahora, incluso si la secuencia es la misma, su asignación en el espacio 3D puede ser diferente, fomentando así diferentes atributos estructurales y funcionales en cada proteína.

Los carbohidratos en la dieta son profusamente intrincados (en formas polihetero) donde se digieren a sus entidades más simples (por ejemplo, glucosa) para ser absorbidos.

También lo son las proteínas digeridas a través de diferentes enzimas del tracto GI a su forma digerible.

Tratemos este problema de una manera realmente muy cruda y simplificada usando la combinatoria elemental.

Un carbohidrato es un compuesto de polihidroxicarbonilo.

Digamos que un carbohidrato de cadena lineal tiene [matemática] n [/ math] átomos de carbono. Debe haber un grupo carbonilo, puede ser de tipos [matemáticos] 2 [/ math] – aldehído o cetona. De los [matemáticos] n-1 [/ math] carbones restantes, uno será terminal. Todos los carbonos no carbonílicos pueden tener o no un grupo hidroxi ([matemática] -OH [/ math]) en ellos. Esto se puede organizar de dos maneras en función de la configuración absoluta del camarón, excepto el carbono no carbonílico terminal, que no tiene la singularidad configuracional.

Entonces, para un carbohidrato de cadena lineal de [matemática] n [/ math] átomos de carbono, hay:

[math] 2 \ times ((n-2) \ times 3) \ times (1 \ times 2) = 12n-24 [/ math] posibilidades.

Los carbohidratos también existen en formas cíclicas, y como cadenas de formas cíclicas. La forma cíclica puede estar presente como 2 anómeros, y dos ciclos pueden estar conectados por diferentes tipos de enlaces glicosídicos.

Para las proteínas, seleccionemos la base, [math] n [/ math] como la cantidad de aminoácidos. Las proteínas son moléculas enormes. Hay [matemáticas] 21 [/ math] opciones de aminoácidos disponibles.

Entonces, simplemente tiene [matemática] 21 ^ n [/ math] cantidad de proteínas posible.

Ahora, para comparar esto, no hay ningún número natural para el cual [math] 21 ^ n <(12n-24) [/ math] y [math] n> 3 [/ math], ya que [math] (12n- 24)> 0 [/ math].

Para [math] n = 3 [/ math], es decir, 3 aminoácidos – vamos, nadie va a llamar a eso una proteína – e incluso eso tiene 9.261 posibilidades, mientras que los carbohidratos tienen solo 12.

No es de extrañar por qué las proteínas son mucho más versátiles que los carbohidratos.

Gracias por A2A. Para decirlo en palabras simples … La proteína es lo que te ayuda a desarrollar músculo. Hace que su músculo crezca, mientras que los carbohidratos son los que proporcionan energía y lo ayudan a realizar un entrenamiento de alta intensidad.

Lo que ocurre con los carbohidratos es que si comes más de lo que se requiere y no encuentras una manera de quemarlos, se almacenarán en tu cuerpo y te harán engordar a largo plazo, mientras que no hay tal problema con la proteína.

Después de decir que necesitas carbohidratos y proteínas con grasa en una proporción equilibrada para que tu cuerpo crezca.

No, no es así. Más bien es de otra manera. Los carbohidratos son más diversos que las proteínas. La mayoría de nosotros no sabemos esto porque siempre estudiamos sobre una carga de proteínas y solo unos pocos carbohidratos. Además, debido a varios niveles jerárquicos de plegamiento de proteínas, una proteína puede plegarse en N no. De formas y adquirir N no. De diferentes estructuras y por lo tanto función y así surge la diversidad. Pero si nos fijamos en la estructura primaria de una proteína que es su secuencia de aminoácidos, observará que los residuos están conectados por un enlace peptídico que existe en una sola configuración. Ahora bien, si se compara esto con los carbohidratos, 2 monosacáridos se unen mediante un enlace glicosídico que puede estar ligado a O o N, por lo que el no. De las formas en que el enlace de las unidades aumenta aquí. A diferencia del enlace peptídico que se forma solamente entre el oxígeno carboxílico de un carbono alfa específicamente con el grupo amino de otro carbono alfa del residuo adyacente, la formación del enlace glicosídico tiene menos restricciones de este tipo. El plegado de carbohidratos es tan diverso como el plegamiento de proteínas.

Entonces, en pocas palabras, los carbohidratos son más diversos que las proteínas.

Bueno, déjame darte la respuesta biológicamente ya que uno de ellos ha dado la respuesta bellamente basada en la estructura y es increíble … ahora, ¿dónde varían las proteínas en comparación con los carbohidratos?

1. Debido a la estructura 3D (dimensional) de los polímeros de proteínas.

2. Realiza más funciones metabólicas

3. Los carbohidratos ayudan a almacenar energía mientras que la proteína ayuda a almacenar información genética …

las proteínas son variables, pueden cambiar la manera en que se pliegan solo por la secuencia de aminoácidos que tiene. Al cambiar la estructura, la función también cambia … Hay tantas proteínas diferentes porque hay tantas formas diferentes en que los aminoácidos se pueden unir mediante enlaces peptídicos. Los carbohidratos normalmente son solo energía para la célula y no son tan variables como las proteínas.