Aminosavak fontosak a biológiában, a biokémiában és az orvostudományban. Ezeket a polipeptidek és a fehérjék.
Ismerje meg kémiai összetételüket, funkcióikat, rövidítéseket és tulajdonságaikat.
Aminosavak
- Az aminosav egy szerves vegyület, azzal jellemezve, hogy karboxilcsoporttal, aminocsoporttal és oldallánccal egy központi szénatomhoz kapcsolódik.
- Az aminosavakat a test többi molekulájának prekurzoraiként használják. Az aminosavak összekapcsolása polipeptideket képez, amelyek fehérjévé válhatnak.
- Az aminosavak genetikai kódból készülnek az eukarióta sejtek riboszómáiban.
- A genetikai kód a sejtekben előállított fehérjék kódja. A DNS-t RNS-re transzlálják. Három bázis (adenin, uracil, guanin és citozin kombinációi) kódol egy aminosavat. A legtöbb aminosavnak egynél több kódja van.
- Bizonyos aminosavak nem előfordulhatnak egy szervezetben. Ezeknek az "esszenciális" aminosavaknak jelen kell lenniük a szervezet táplálkozásában.
- Ezenkívül más anyagcsere folyamatok is átalakítják a molekulákat aminosavakká.
Az aminosav meghatározása
Az aminosav egyfajta organikus sav, amely karboxil-funkciós csoportot (-COOH) és amin funkciós csoportot (-NH2), valamint az egyes aminosavakra jellemző oldallánc (R-vel jelölve). Az összes aminosavban megtalálható elemek szén, hidrogén, oxigén és nitrogén, de oldalláncaik tartalmazhatnak más elemeket is.
Az aminosavak rövidítése lehet hárombetűs rövidítés vagy egybetű. Például a valint V vagy val jelölheti; a hisztidin H vagy az ő.
Az aminosavak önmagukban működhetnek, de sokkal inkább monomerekként viselkednek, és nagyobb molekulákat képeznek. Néhány aminosav összekapcsolása peptideket képez, és sok aminosav láncát polipeptidnek nevezzük. A polipeptidek módosíthatók és kombinálhatók proteinekké.
Fehérjék létrehozása
RNS-templáton alapuló fehérjék előállításának folyamata fordításnak hívják. A sejtek riboszómáiban fordul elő. 22 aminosav vesz részt a fehérjetermelésben. Ezeket az aminosavakat proteinogéneknek tekintik. A proteinogenikus aminosavak mellett vannak olyan aminosavak is, amelyek egyetlen fehérjében sem találhatók meg. Példa erre a neurotranszmitter gamma-amino-vajsav. Jellemzően a nem proteinogenikus aminosavak az aminosavak metabolizmusában működnek.
A genetikai kód fordítása 20 aminosavat tartalmaz, amelyeket kanonikus aminosavaknak vagy szokásos aminosavaknak nevezünk. Mindegyik aminosav esetében három mRNS-maradék egy kodonként működik a transzláció során (a genetikai kód). A fehérjékben található másik két aminosav a pirrolizin és a selenocisztein. Ezeket speciálisan kódolja, általában egy mRNS kodon, amely egyébként stop kodonként működik.
Általános elírások: aminosav
Példák aminosavakra: lizin, glicin, triptofán
Az aminosavak funkciói
Mivel az aminosavakat fehérjék építésére használják, az emberi test legnagyobb része ezekből áll. Bőségük csak a víz második része. Az aminosavakat különféle molekulák felépítésére használják, és ezekben használják őket neurotranszmitter és lipid transzport.
Aminosav királisság
Az aminosavak képesek királis, ahol a funkcionális csoportok egy C-C kötés mindkét oldalán lehetnek. A természetes világban a legtöbb aminosav az L-izomerek. A D-izomereknek néhány példája van. Példa erre a polipeptid gramicidin, amely D- és L-izomerek keverékéből áll.
Egy és három betű rövidítése
Az aminosavak legáltalánosabb a biokémiában megfigyelhetők és a következők:
- Glicin, Gly, G
- Valine, Val, V
- Leucine, Leu, L
- Isoeucine, Leu, L
- Proline, Pro, P
- Treonin, Thr, T
- Cisztein, Cys, C
- Metionin, Met, M
- Fenilalanin, Phe, F
- Tyrosine, Tyr, Y
- Triptofán, Trp, W
- Arginin, Arg, R
- Aspartate, Asp, D.
- Glutamát, Glu, E
- Aparagin, Asn, N
- Glutamin, Gln, Q
- Aparagin, Asn, N
Az aminosavak tulajdonságai
Az aminosavak jellemzői az R oldallánc összetételétől függenek. Az egybetűs rövidítések használata:
- Poláris vagy hidrofil: N, Q, S, T, K, R, H, D, E
- Nem poláris vagy hidrofób: A, V, L, I, P, Y, F, M, C
- Kéntartalmat tartalmaz: C, M
- Hidrogénkötés: C, W, N, Q, S, T, Y, K, R, H, D, E
- Ionizálhatatlan: D, E, H, C, Y, K, R
- Ciklikus: P
- Aromás: F, W, Y (H is, de nem mutat nagy UV-abszorpciót)
- Alifás: G, A, V, L, I, P
- Diszulfidkötést képez: C
- Savas (semleges pH mellett pozitív töltésű): D, E
- Bázikus (negatív töltésű, semleges pH-nál): K, R