Štruktúra aminokyselina. Definícia a klasifikácia aminokyselín

Medzi obrovskú škálu prírodných látok Aminokyseliny majú osobitné miesto. Je to v dôsledku ich mimoriadnej hodnoty ako v biológii a organickej chémie. Faktom je, že od aminokyseliny sa skladá z jednoduchých a komplexných molekúl proteínov, ktoré sú základom každej formy života na Zemi. Je to z toho dôvodu, že veda je platobná vážnu pozornosť na štúdium otázok, ako je štruktúra aminokyselín, vlastnosti, výroba a využitie. Veľká hodnota týchto zlúčenín v medicíne, kde sú používané ako lieky. Pre tých, ktorí sú vážne zaoberajú vo svojej vlastné zdravie a vedú aktívny spôsob života, proteínové monoméry sú formou potravín (tzv športovej výživy). Niektoré z týchto typov používaných v organickej syntetickej chémii ako surovina pri výrobe syntetických vlákien - enanth a nylonu. Ako môžete vidieť, aminokyselina, hrá veľmi dôležitú úlohu, a to ako v prírode av ľudskej spoločnosti, takže sa na ne pozrieť podrobnejšie.

Vlastnosti štruktúry aminokyselín

Zlúčeniny tejto triedy sú amfotérne organické látky, teda obsahujú dve funkčné skupiny, a preto vykazujú dvojaký vlastnosti. Najmä v molekulách prítomných uhľovodíkové zvyšky pripojené ku NH ₂ aminoskupín a karboxylových skupín COOH. Chemické reakcie s inými látkami, ktoré pôsobia ako báza aminokyselín, ako kyselina. Izoméry týchto zlúčenín sa prejavuje v dôsledku zmeny alebo priestorové konfigurácie uhlíkového skeletu, alebo amino polohe, a klasifikáciu aminokyselín je stanovená na základe štrukturálnych rysov a vlastností uhľovodíkového radikálu. To môže mať podobu s priamym alebo rozvetveným reťazcom a obsahujú cyklické štruktúry.

Optická aktivita aminokarboxylové kyseliny

Všetky monoméry polypeptidov a ich 20 druhov prítomných v tele rastlín, zvierat a ľudí, sú L-aminokyseliny. Väčšina z nich obsahujú asymetrický atóm uhlíka, otáčania pri otáčaní polarizovaného svetelného lúča smerom doľava. Dva monoméru izoleucín a treonín - majú dva atómy uhlíka a ako zvyšok kyseliny aminooctová (glycín) - nie je. amino klasifikácia optická aktivita široko používaný v biochémiu a molekulárnu biológiu štúdium procesu prekladu do biosyntézy proteínov. Zaujímavé je, že D-forma aminokyseliny nikdy časť polypeptidové reťazca proteínov, ale sú prítomné v bakteriálnych membrán a metabolických produktov húb, aktinomycét, ktorý je, v skutočnosti, že sa nachádzajú v prírodných antibiotík, ako je napríklad gramicidín. V biochémii dobre známa látka s D-forme priestorovej štruktúry, ako je citrulín, homoserin, ornitín, hrajú dôležitú úlohu v reakciách metabolizmu buniek.

Čo je obojetné ióny?

Opäť platí, že monoméry, ktoré proteíny sú zložené z funkčných skupín sú amíny a karboxylové kyseliny. Častice _-NH2 a COOH vzájomne spolu v molekule, čo vedie k vnútornej soli, tzv bipolárnou ión (obojetný ión). To vysvetľuje vnútornú štruktúru aminokyselín ich vysokú schopnosť interakcie s polárnymi rozpúšťadlami, ako je voda. Prítomnosť nabitých častíc v roztoku, spôsobuje ich vodivosť.

Čo sú a-aminokyseliny

V prípade, že aminoskupina v molekule je na prvom atóme uhlíka, počítané od miesta karboxyl miesto, ako je aminokyselina patrí do skupiny a-aminokyselín. Sú zaujímajú popredné miesto v označení, pretože z týchto monomérov a konštruované všetky biologicky aktívne proteínové molekuly, napr., Ako sú enzýmy, hemoglobín, aktínu, kolagénu a podobne. D. Štruktúra tejto triedy aminokyselín možno považovať napríklad glycín, rovnaký ktorý je široko používaný v neurologické praxi ako upokojujúci prostriedok pre liečbu miernych foriem depresie a neurasténie.

Medzinárodný názov tejto aminokyseliny - α-glycín, má optický tvar písmena L a je proteinogenní, ktorý sa podieľa na procese prekladu a je súčasťou proteínových makromolekúl.

Proteíny a ich úloha v metabolizme monomérov

Je možné si predstaviť, že normálne fungovanie organizmu cicavcov, vrátane ľudí, bez hormónov, skladajúci sa z molekúl proteínov. Chemická štruktúra aminokyselín v nich, potvrdzuje ich príslušnosti k a-formy. Napr., Trijódtyronín a tyroxín produkovaný štítnou žľazou. Regulujú metabolizmus a vo svojich bunkách sú syntetizované z tyrozínu a-aminokyseliny. Jednoduché a komplexné proteíny sa nachádzajú ako 20 hlavné monoméry a ich deriváty. Protrombínu, ktorý reguluje krvný koaguláciu, je prítomná kyselina karboxyglutamové v myozínu (svalové bielkoviny) detekovaný methyllysin, enzým peroxidáza - selenocysteín.

Nutričná hodnota bielkovín a ich monomérov

S ohľadom na štruktúru aminokyselín a ich klasifikácie, sa zameria na gradáciu na základe schopností alebo neschopnosťou proteínových monomérov syntetizovaných v bunkách. Alanín, prolín, tyrozín a iné zlúčeniny, vytvorené pri reakcii výmeny plastové a tryptofán, a sedem ďalších aminokyselín sa dostať do nášho tela len s jedlom.

Jedným z ukazovateľov správneho a vyváženú stravu je miera ľudskú spotrebu bielkovinových potravín. To by malo byť aspoň štvrtá časť celkového množstva potravy obdržal tela za deň. Je obzvlášť dôležité, aby proteíny obsiahnuté v zložení valínu, izoleucínu a ďalších esenciálnych aminokyselín. V tomto prípade proteíny sú nazývané kompletné. Vstupujú do ľudského tela z potravín rastlinného pôvodu, alebo potraviny, ktoré obsahujú huby.

Monoméry samotné základné proteíny nemôžu byť syntetizované v cicavčích bunkách. Ak vezmeme do úvahy štruktúru molekúl aminokyselín, ktoré sú nepostrádateľné, môžeme vidieť, že patria do rôznych tried. Tak, valín a leucín sú alifatické radu, tryptofán - na aromatických aminokyselín a treonín - k hydroxyaminovou.