Çok çeşitli doğal maddeler arasında amino asitler özel bir yer tutar. Hem biyolojide hem de organik kimyada olağanüstü önemleriyle açıklanmaktadır. Gerçek şu ki, basit ve karmaşık proteinlerin molekülleri, istisnasız dünyadaki tüm yaşam formlarının temeli olan amino asitlerden oluşur. Bu nedenle bilim, amino asitlerin yapısı, özellikleri, üretimi ve kullanımı gibi konuların araştırılmasına ciddi önem vermektedir. Bu bileşikler, tıbbi müstahzarlar olarak kullanıldıkları tıpta da büyük öneme sahiptir. Kendi sağlıkları konusunda ciddi olan ve aktif bir yaşam tarzı sürdürenler için protein monomerleri bir tür besindir (spor beslenmesi olarak adlandırılır). Türlerinden bazıları, organik sentez kimyasında sentetik liflerin - enant ve kapron üretiminde hammadde olarak kullanılır. Gördüğünüz gibi aminokarboksilik asitler hem doğada hem de insan toplumunun yaşamında çok önemli bir rol oynuyor, o yüzden onları daha detaylı tanıyalım.
Yapı özellikleriamino asitler
Bu sınıfın bileşikleri amfoterik organik maddelere aittir, yani iki fonksiyonel grup içerirler ve bu nedenle ikili özellik gösterirler. Özellikle moleküller, NH2 amino grupları ve COOH karboksil grupları ile birleştirilmiş hidrokarbon radikalleri içerir. Diğer maddelerle kimyasal reaksiyonlarda, amino asitler ya bazlar ya da asitler olarak hareket eder. Bu tür bileşiklerin izomerizmi, karbon iskeletinin uzaysal konfigürasyonundaki veya amino grubunun pozisyonundaki bir değişiklik nedeniyle kendini gösterir ve amino asitlerin sınıflandırılması, hidrokarbon radikalinin yapısal özelliklerine ve özelliklerine göre belirlenir. Düz veya dallı zincir şeklinde olabileceği gibi döngüsel yapılar da içerebilir.
Aminokarboksilik asitlerin optik aktivitesi
Bitki, hayvan ve insan organizmalarında bulunan polipep titlerin tüm monomerleri ve bunların 20 türü L-amino asitlere aittir. Çoğu, polarize bir ışık demetini sola döndüren asimetrik bir karbon atomu içerir. İki monomer, izolösin ve treonin, böyle iki karbon atomuna sahiptir ve aminoasetik asitte (glisin) hiç yoktur. Amino asitlerin optik aktivitelerine göre sınıflandırılması, biyokimya ve moleküler biyolojide, protein biyosentezinde translasyon sürecini incelerken yaygın olarak kullanılmaktadır. İlginç bir şekilde, amino asitlerin D-formları asla proteinlerin polipeptit zincirlerinin bir parçası değildir, ancak bakteri zarlarında ve aktinomiset mantarlarının metabolik ürünlerinde bulunurlar. Aslında, doğal antibiyotiklerde, örneğin gramicidin'de bulunurlar. Biyokimyada sitrülin, homoserin, ornitin gibi D-form uzamsal yapıya sahip maddeler yaygın olarak bilinir ve hücre metabolizması reaksiyonlarında önemli rol oynarlar.
zwitterion nedir?
Protein monomerlerinin fonksiyonel amin ve karboksilik asit grupları içerdiğini bir kez daha hatırlayın. Parçacıklar -NH2 ve COOH molekülün içinde birbirleriyle etkileşime girer ve bu da bipolar iyon (zwitterion) adı verilen bir dahili tuzun ortaya çıkmasına neden olur. Amino asitlerin bu iç yapısı, su gibi polar çözücülerle yüksek düzeyde etkileşime girme yeteneklerini açıklar. Çözeltilerdeki yüklü parçacıkların varlığı elektrik iletkenliklerini belirler.
α-amino asitler nelerdir
Amino grubu molekülde ilk karbon atomunda bulunuyorsa, karboksil konumundan itibaren sayıldığında, bu amino asit bir α-amino asit olarak sınıflandırılır. Sınıflandırmada lider bir yer işgal ederler, çünkü biyolojik olarak aktif tüm protein moleküllerinin, örneğin enzimler, hemoglobin, aktin, kolajen, vb. Gibi bu monomerlerden inşa edilmesidir. Bu sınıftaki amino asitlerin yapısı düşünülebilir. Hafif depresyon ve nevrasteni formlarının tedavisinde yatıştırıcı olarak nörolojik uygulamada yaygın olarak kullanılan glisin örneğini kullanarak.
Bu amino asidin uluslararası adı α-aminoasetiktir.optik L şeklindedir ve proteinojeniktir, yani çeviri sürecine katılır ve protein makromoleküllerinin bir parçasıdır.
Proteinlerin ve monomerlerinin metabolizmadaki rolü
Protein moleküllerinden oluşan hormonlar olmadan insanlar dahil memelilerin organizmalarının normal işleyişini hayal etmek imkansızdır. Bileşimlerini oluşturan amino asitlerin kimyasal yapısı, onların α-formlarına ait olduklarını doğrular. Örneğin, tiroid bezi tarafından triiyodotironin ve tiroksin üretilir. Metabolizmayı düzenlerler ve hücrelerinde a-amino asit tirozinden sentezlenirler. Basit ve karmaşık proteinlerde hem 20 temel monomer hem de bunların türevleri vardır. Kan pıhtılaşmasını düzenleyen protrombinde karboksiglutamik asit, miyozinde (kas proteini) metillisin ve peroksidaz enziminde selenosistein bulunur.
Proteinlerin ve monomerlerinin besin değeri
Amino asitlerin yapısını ve sınıflandırılmasını göz önünde bulundurarak, protein monomerlerinin hücrelerde sentezlenme kabiliyetine veya imkansızlığına göre derecelendirilmesi üzerinde duralım. Alanin, prolin, tirozin ve diğer bileşikler plastik metabolizma reaksiyonlarında oluşurken, triptofan ve diğer yedi amino asit vücudumuza sadece yiyeceklerle girmelidir.
Doğru ve dengeli beslenmenin göstergelerinden biri de insanların proteinli gıdaları tüketme düzeyidir. Günde vücuda giren toplam gıda miktarının en az dörtte biri olmalıdır. Özellikleproteinlerin valin, izolösin ve diğer esansiyel amino asitleri içermesi önemlidir. Bu durumda, proteinler tam olarak adlandırılacaktır. İnsan vücuduna bitkisel gıdalardan veya mantar içeren gıdalardan girerler.
Temel protein monomerlerinin kendisi memeli hücrelerinde sentezlenemez. Vazgeçilmez olan amino asitlerin moleküllerinin yapısını düşünürsek, bunların farklı sınıflara ait olduklarından emin olabiliriz. Yani valin ve lösin alifatik seriye, triptofan aromatik amino asitlere ve treonin hidroksiamino asitlere aittir.