• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Aminosyror: Funktion, struktur, typer

    Aminosyror är en av de fyra huvudsakliga makromolekylerna i livet, de andra är kolhydrater, lipider och nukleinsyror. De fungerar främst som de monomera enheterna för proteiner
    . De 20 naturligt förekommande aminosyrorna finns i alla levande saker, från bakterier till människor.

    Eftersom aminosyror gör att proteiner och proteiner står för större delen av din kroppsmassa, är dessa syror bokstavligen de saker som människor (och andra djur).

    Brister i en eller flera aminosyror kan leda till ofullständiga eller dåligt konstruerade vävnader och tros också spela en roll i uppkomsten av vissa cancerformer.
    Allmänt Aminosyrainfo

    Människokroppen kan syntetisera 10 av dessa syror, men de andra 10 måste erhållas från kostkällor och kallas därför essentiella aminosyror
    . Dessa erbjuds ibland som viktiga aminosyratillskott.

    Aminosyror som kroppen kan tillverka kallas icke-essentiella aminosyror, en något missvisande term eftersom kroppen faktiskt kräver dem.

    Varje aminosyra har både en huvudbokstavsförkortning och en förkortning med tre bokstäver (t.ex. tyrosin och går av både "tyr" och "Y"). Ibland modifieras aminosyror efter att de redan har införlivats i proteiner (ett exempel är hydroxylering av prolin).

    Aminosyror har blivit populära i kosttillskott bland människor intresserade av allmän hälsa och de som hoppas kunna bygga muskelmassa genom en kombination av viktträning och näringsmässiga ingrepp.

  • Den första aminosyran som identifierades var asparagin, isolerad från sparrisjuice 1806.

    Den grundläggande strukturen för aminosyror

    Den universella strukturen för alla aminosyror är en central kolatom som har en karboxyl-grupp, en aminogrupp, en väteatom och en em> "R" sidokedja
    som varierar från aminosyra till aminosyra bunden till den.

    karboxylgruppen
    består av en kolatom som är dubbelbunden till en syreatom och även bunden till en hydroxyl (-OH) -grupp. Det kan representeras som -CO (OH) och det är detta som tjänar dessa föreningar beteckningen "syra", eftersom väteatomen i hydroxylkomponenten enkelt doneras och lämnar en -CO (O-) grupp.

    De 20 aminosyrorna som finns i naturen kallas alfa-aminosyror
    eftersom aminogruppen (-NH2) är kopplad till alfakolet i karboxylsyran, som är kolet bredvid -CO ( OH) -grupp. Detta kol är också det "centrala" kolet som beskrivs ovan.

    Aminosyror varierar i massa från 75 gram per mol (glycin) till 204 gram per mol (tryptofan), och är i genomsnitt mindre än sockerglukosen ( 180 gram per mol).

    Om varje aminosyra observerades med samma frekvens i naturen, skulle var och en stå för cirka 5 procent av aminosyrorna i proteinstrukturer (100 procent dividerat med 20 aminosyror \u003d 5 procent per aminosyra).

    I verkligheten varierar dessa förekomstfrekvenser från drygt 1,2 procent (tryptofan och cystein) till knappt 10 procent (leucin).
    Kategorier av aminosyror

    "R" -kedjorna, eller helt enkelt R-kedjorna, faller in i olika underkategorier som både beskriver och bestämmer aminosyrans biokemiska beteende som helhet. Ett vanligt schema kategoriserar aminosyror som hydrofobt
    , hydrofilt
    (eller polärt antal), laddat
    eller amfipatiskt
    .

    Hydrofobic kommer från det grekiska för "vattenfruktande", och dessa åtta aminosyror är så märkta eftersom deras sidokedjor är icke-polära, vilket innebär att de inte har någon elektrostatisk nettoladdning eller en asymmetriskt fördelad laddning. Som ett resultat av den här egenskapen finns hydrofoba aminosyror vanligtvis på insidan av proteiner, "säkra" från vatten.

    På liknande sätt tenderar dessa syras hydrofila kamrater att samlas på de yttre ytorna av proteiner. Laddade och amfipatiska molekyler visar under tiden sina egna charm och särdrag.

    Följande är en lista över enskilda aminosyror tillsammans med några av deras utmärkande egenskaper. De presenteras i ordning på deras förkortningar med en bokstav för att underlätta referens, men om du väljer att försöka memorera namnen på aminosyrorna, bör du använda oavsett gruppschema eller annat trick som gör denna uppgift så lätt som möjligt.
    Hydrofoba aminosyror -

    Dessa åtta aminosyror grupperas vanligtvis ihop och kallas ibland "icke-polära" i stället för hydrofoba, även om de i princip betyder samma sak. De deltar i det inre av proteiner i van der Waals interaktioner
    , som är som kovalenta eller joniska bindningar men mycket svagare och mer övergående.

  • Alanine (ala eller A): The näst lättaste såväl som den näst vanligaste aminosyran.
  • Glycin (gly eller G): Har egentligen inte en helt sidokedja (sidokedjan för glycin är en enda väte) och är därför placeras med andra icke-polära föreningar som standard, men finns ofta nära ytan på proteiner och kan troligtvis betecknas "hydrofil" av denna anledning.
  • Fenylalanin (phe eller F): Som tyrosin och tryptofan är detta en aromatisk aminosyra
    , som inte har något att göra med lukten (aminosyror är luktfria) och indikerar i stället närvaron av en fenylgrupp (en sexkolring innehållande tre dubbelbindningar). > Isoleucin (ile eller I): En isomer av leucin med en enda metyl (-CH3) -grupp fäst vid ett annat kol i R-kedjan. (Isomerer har samma antal och typ av atomer, men olika rumsliga arrangemang.)
  • Leucin (leu eller L): Liksom med dess isomer, är leucin en grenad aminosyra
    ( BCAA), en hänvisning till konstruktionen av R-kedjan. Eftersom de flesta djur inte kan syntetisera BCAA är dessa två av de essentiella aminosyrorna.
  • Metionin (met eller M): En av två svavelhaltiga aminosyror, den andra är cystein. Ibland klassificeras som amfipatisk eller till och med polär beroende på dess omgivning.
  • Proline (pro eller P): Aminogruppen prolin finns i en fematomring istället för som en terminal -NH2-grupp.
    < li> Valine (val eller V): En annan BCAA; ekvivalent med en leucinmolekyl med en skelett med metylgrupp.

    Tryptofan ingår ibland i denna grupp, men den är faktiskt amfipatisk.
    Hydrofila aminosyror

    Dessa aminosyror kallas ofta "polära, men oladdade." De peppar på de yttre ytorna på proteiner och rekyler inte i närvaro av vatten.

  • Cystein (cys eller C): Innehåller en svavelatom; står för endast 1,2 procent av aminosyrorna i naturen.
  • Histidin (hans eller H): Histidin innehåller inte en utan två -NH2-grupper, vilket gör den till en mycket mångsidig aminosyra tack vare dess förmåga att ta på sig eller avlastningsprotoner (dvs. väteatomer) på flera platser. I vissa källor listas histidin främst som amfipatisk.
  • Asparagin (asn eller N): Kemiskt sett är detta asparaginsyra med en aminogrupp som ersätter det sura väte i karboxylgruppen.
  • Glutamin (gln eller Q): Identisk med glutamtinsyra med en aminogrupp som ersätter det sura väte i karboxylgruppen.
  • Serin (ser eller S): De hydrofila egenskaperna hos serin är skyldiga att det innehåller en hydroxylgrupp.
  • Threonin (thr eller T): Liknar strukturen som ett socker som kallas threose, och uppkallad efter det.

    Laddade aminosyror

    Dessa föreningar uppträder mycket som hydrofila (polära) aminosyror genom att de lätt interagerar med vatten, men de har en nettoladdning på +1 eller -1. Detta gör dem syror (protondonatorer) eller baser (protonacceptorer) vid pH eller surhet i människokroppen.

  • Asparaginsyra (asp eller D): Deprotonerad vid fysiologiskt (kropp) pH , vilket ger en negativ laddning på molekylen. Kallas också aspartat.
  • Glutaminsyra (glu eller E): Deprotonerad vid fysiologiskt pH. Kallas också glutamat.
  • Lysin (lys eller K): En bas och protonerad vid fysiologiskt pH.
  • Arginin (arg eller R): Även en bas och protonerad vid fysiologiskt pH.

    Amfipatiska aminosyror

    "Amfipatiska" översätter ungefär till "känsla av båda" på grekiska, och dessa aminosyror kan fungera som både icke-polära (hydrofoba) och polära (hydrofila), nästan som en softbollspelare som inte är en superstjärna eller smet men kan fungera kapabelt i båda roller i en sport där de flesta spelares kapacitet är mycket specialiserad.

    De bär inte en nettoladdning utan fördelningen av elektriska laddning längs R-kedjorna för dessa aminosyror är markant asymmetrisk.

  • Tyrosin (tyr eller T): Dess hydroxylgrupp kan både donera och acceptera en vätebindning, så tyrosin "fungerar ibland" hydrofil.
  • Tryptofan (försök eller W): Den största aminosyran; en föregångare till neurotransmitteren serotonin
    (5-hydroxytryptamin).

  • © Vetenskap https://sv.scienceaq.com