Aminoacizi sunt importante în biologie, biochimie și medicină. Sunt considerate blocurile de construcție ale polipeptidelor și proteine.
Aflați despre compoziția chimică, funcțiile, prescurtările și proprietățile lor.
Aminoacizi
- Un aminoacid este un compus organic caracterizat prin faptul că are o grupare carboxil, o grupare amino și o lanț laterală atașate la un atom de carbon central.
- Aminoacizii sunt folosiți ca precursori pentru alte molecule din organism. Legarea aminoacizilor împreună formează polipeptide, care pot deveni proteine.
- Aminoacizii sunt obținuți din cod genetic în ribozomii celulelor eucariote.
- Codul genetic este un cod pentru proteine fabricate în celule. ADN-ul este tradus în ARN. Trei baze (combinații de adenină, uracil, guanină și citozină) codifică un aminoacid. Există mai multe coduri pentru majoritatea aminoacizilor.
- Unii aminoacizi nu pot fi obținuți de un organism. Acești aminoacizi „esențiali” trebuie să fie prezenți în dieta organismului.
- În plus, alte procese metabolice convertesc moleculele în aminoacizi.
Definiția aminoacizilor
Un aminoacid este un tip de organic acid care conține o grupare funcțională carboxil (-COOH) și o grupă funcțională amină (-NH2) precum și un lanț lateral (denumit R) care este specific aminoacidului individual. Elementele găsite în toți aminoacizii sunt carbonul, hidrogenul, oxigenul și azotul, dar lanțurile lor laterale pot conține și alte elemente.
Notarea scurtă pentru aminoacizi poate fi fie o abreviere de trei litere, fie o singură literă. De exemplu, valina poate fi indicată prin V sau val; histidina este H sau a lui.
Aminoacizii pot funcționa singuri, dar mai frecvent acționează ca monomeri pentru a forma molecule mai mari. Legând câțiva aminoacizi împreună formează peptide, iar un lanț de mai mulți aminoacizi este numit polipeptid. Polipeptidele pot fi modificate și combinate pentru a deveni proteine.
Crearea proteinelor
Procesul de producere a proteinelor pe baza unui șablon ARN se numește traducere. Apare în ribozomii celulelor. Există 22 de aminoacizi implicați în producția de proteine. Acești aminoacizi sunt considerați a fi proteinogenici. În plus față de aminoacizii proteinogenici, există unii aminoacizi care nu se găsesc în nicio proteină. Un exemplu este acidul gama-aminobutiric neurotransmițător. De obicei, aminoacizii neproteinogeni funcționează în metabolismul aminoacizilor.
Traducerea codului genetic implică 20 de aminoacizi, care sunt numiți aminoacizi canonici sau aminoacizi standard. Pentru fiecare aminoacid, o serie de trei reziduuri de ARNm acționează ca un codon în timpul traducerii (codul genetic). Ceilalți doi aminoacizi găsiți în proteine sunt pirolidina și selenocisteina. Acestea sunt codificate special, de obicei printr-un codon ARNm care altfel funcționează ca un codon stop.
Scrieri greșite comune: aminoacid
Exemple de aminoacizi: lizină, glicină, triptofan
Funcțiile aminoacizilor
Deoarece aminoacizii sunt folosiți pentru a construi proteine, cea mai mare parte a corpului uman constă din ele. Abundența lor este a doua numai la apă. Aminoacizii sunt folosiți pentru a construi o varietate de molecule și sunt folosiți în neurotransmițător și transportul lipidelor.
Chiralitatea aminoacizilor
Aminoacizii sunt capabili chiralitate, unde grupurile funcționale pot fi de o parte și de alta a unei legături C-C. În lumea naturală, majoritatea aminoacizilor sunt Lizomeri. Există câteva cazuri de izomeri D. Un exemplu este polipeptida gramicidină, care constă dintr-un amestec de izomeri D și L.
Abrevieri de una și trei litere
Aminoacizii cel mai frecvent memorate și întâlnite în biochimie sunt:
- Glicină, Gly, G
- Valine, Val, V
- Leucine, Leu, L
- Isoeucine, Leu, L
- Proline, Pro, P
- Treonina, Thr, T
- Cisteină, Cys, C
- Metionină, Met, M
- Fenilalanină, Phe, F
- Tirosina, Tyr, Y
- Tryptofan, Trp, W
- Arginine, Arg, R
- Aspartate, Asp, D
- Glutamat, Glu, E
- Arangina, Asn, N
- Glutamină, Gln, Q
- Arangina, Asn, N
Proprietățile aminoacizilor
Caracteristicile aminoacizilor depind de compoziția lanțului lor lateral R. Folosind abrevierile cu o singură literă:
- Polar sau hidrofil: N, Q, S, T, K, R, H, D, E
- Non-polare sau hidrofobe: A, V, L, I, P, Y, F, M, C
- Conține sulf: C, M
- Lipirea hidrogenului: C, W, N, Q, S, T, Y, K, R, H, D, E
- Ionizabil: D, E, H, C, Y, K, R
- Ciclic: P
- Aromatic: F, W, Y (H, de asemenea, dar nu prezintă multă absorbție UV)
- Alifatic: G, A, V, L, I, P
- Formează o legătură disulfură: C
- Acidic (încărcat pozitiv la pH-ul neutru): D, E
- De bază (încărcat negativ la pH-ul neutru): K, R