Vsebina
- Splošne informacije o amino kislini
- Osnovna struktura aminokislin
- Kategorije aminokislin
- Hidrofobne aminokisline
- Hidrofilne aminokisline
- Napolnjene aminokisline
- Amphipatske aminokisline
Amino kisline so ena od štirih glavnih makromolekul življenja, druge pa ogljikovi hidrati, lipidov in nukleinska kislina. Služijo predvsem kot monomerne enote beljakovine. 20 naravno prisotnih aminokislin najdemo v vsem živem bitju, od bakterij do ljudi.
Ker zaradi aminokislin beljakovine in beljakovine predstavljajo večino vaše telesne mase, so te kisline dobesedno stvari, iz katerih so ljudje (in druge živali) izdelani.
Primanjkljaji v eni ali več aminokislinah lahko privedejo do nepopolnih ali slabo zgrajenih tkiv in naj bi igrali tudi vlogo pri genezi nekaterih rakavih obolenj.
Splošne informacije o amino kislini
Človeško telo je sposobno sintetizirati 10 teh kislin, vendar mora ostalih 10 pridobiti iz prehranskih virov, zato jih imenujemo esencialne aminokisline. Te so včasih na voljo kot dodatki esencialnih aminokislin.
Aminokisline, ki jih telo lahko proizvaja, imenujemo nebistvene aminokisline, nekoliko zavajajoč izraz, saj jih telo dejansko zahteva.
Vsaka aminokislina ima tako veliko začetno kratico in tristransko kratico (npr. tirozin gre tako za "tyr" kot "Y"). Včasih se aminokisline spremenijo, potem ko so že vgrajene v beljakovine (primer je hidroksilacija prolina).
Aminokisline so postale priljubljene pri prehranskih dopolnilih med ljudmi, ki jih zanima splošno zdravje in tistimi, ki upajo na izgradnjo mišične mase s kombinacijo vadbe z utežmi in prehranskih posegov.
Osnovna struktura aminokislin
Univerzalna struktura vseh aminokislin je osrednji atom ogljika, ki ima a karboksil skupina, an amino skupina, a atom vodika in an "R" stranska veriga ki se giblje od aminokisline do vezane aminokisline.
The karboksilna skupina je sestavljen iz ogljikovega atoma, ki je dva vezana na atom kisika in je prav tako vezan na hidroksilno (-OH) skupino. Lahko ga predstavljamo kot -CO (OH) in s tem, da te spojine zaslužijo oznako "kislina", saj je atom vodika v hidroksilni komponenti zlahka podarjen, za seboj pa ostane -CO (O-) skupina.
20 aminokislin, ki jih najdemo v naravi, imenujemo alfa-aminokisline ker je amino (-NH2) skupina vezana na alfa ogljik karboksilne kisline, ki je ogljik poleg skupine -CO (OH). Ta ogljik je tudi zgoraj opisan "osrednji" ogljik.
Aminokisline se razlikujejo po masi od 75 gramov na mol (glicin) do 204 gramov na mol (triptofan), povprečno pa so manjše od glukoze v sladkorju (180 gramov na mol).
Če bi vsako aminokislino v naravi opazovali z enako frekvenco, bi vsaka predstavljala približno 5 odstotkov aminokislin v beljakovinskih strukturah (100 odstotkov, deljenih na 20 aminokislin = 5 odstotkov na aminokislino).
V resnici se te pogostosti pojavljajo od nekaj več kot 1,2 odstotka (triptofan in cistein) do nekaj manj kot 10 odstotkov (levcin).
Kategorije aminokislin
The "R" stranske verigeali preprosto R-verige, sodijo v različne podkategorije, ki opisujejo in določajo biokemično vedenje aminokisline kot celote. Ena skupna shema kategorizira aminokisline kot hidrofobna, hidrofilni (ali polarno), zaračunano ali amfipatični.
Hidrofobna prihaja iz grščine za "strah pred vodo", in teh osem aminokislin je tako označenih, ker so njihove stranske verige nepolarno, kar pomeni, da ne prenašajo niti neto elektrostatičnega naboja niti asimetrično razporejenega naboja. Zaradi te lastnosti so hidrofobne aminokisline običajno na notranjosti beljakovin, "varnih" pred vodo.
Podobno so tudi te kisline hidrofilni vrstniki se ponavadi sestavijo na zunanjih površinah beljakovin. Napolnjeno in amfipatični molekule medtem izkazujejo svoje čare in posebnosti.
Sledi seznam posameznih aminokislin skupaj z nekaterimi njihovimi značilnostmi. Predstavljeni so po enočrkovnih okrajšavah zaradi lažjega navajanja, če pa se boste odločili zapomniti imena aminokislin, uporabite katero koli shemo združevanja ali drugo zvijačo, ki to nalogo olajša.
Hidrofobne aminokisline
Teh osem aminokislin je običajno združenih in jih včasih imenujemo "nepolarne" namesto hidrofobne, čeprav v bistvu pomenijo isto stvar. Sodelujejo v notranjosti beljakovin v van der Waals interakcije, ki so kot kovalentne ali ionske vezi, vendar veliko šibkejše in bolj prehodne.
V to skupino je včasih vključen tudi triptofan, vendar je v resnici amfipatičen.
Hidrofilne aminokisline
Te aminokisline pogosto imenujemo "polarne, vendar neizpolnjene". Paprikajo zunanje površine beljakovin in v vodi ne poživijo.
Napolnjene aminokisline
Te spojine se ponašajo podobno kot hidrofilne (polarne) aminokisline, saj zlahka komunicirajo z vodo, vendar nosijo neto naboj +1 ali -1. Zaradi tega postanejo kisline (dajalci protona) ali baze (sprejemniki protonov) pri pH ali kislosti človeškega telesa.
Amphipatske aminokisline
"Amphipathic" v grščini pomeni "občutek obojega", te aminokisline pa lahko delujejo kot nepolarne (hidrofobne) in polarne (hidrofilne), skoraj kot igralec mehkega krogla, ki ni superzvezdni igralec ali igralec, vendar zna delovati v obeh vlogah v športu, v katerem so zmogljivosti večine igralcev visoko specializirane.
Ne nosijo neto naboja, vendar je porazdelitev električnega naboja po R-verigah teh aminokislin izrazito nesimetrična.