Aminokwasy to cząsteczki organiczne, które posiadają co najmniej jedną grupę aminową – NH2 oraz grupę karboksylową - COOH w swojej strukturze.
Aminokwasy są wykorzystywane w syntezie białek, z których składają się mięśnie, ścięgna, chrząstki, tkanka łączna, paznokcie i włosy, a także niektóre hormony. W ten sposób wiążą się ze sobą, tworząc białka, będąc w ten sposób „surowcem” tych makroskładników.
Istnieją dwie główne grupy aminokwasów:
- Aminokwasy naturalne lub nieistotne: Są to aminokwasy produkowane przez sam organizm, łącznie 12: glicyna, alanina, seryna, histydyna, asparagina, glutamina, cysteina, prolina, tyrozyna, arginina, kwas asparaginowy i kwas glutaminowy;
- Aminokwasy: Są to aminokwasy, które nie są syntetyzowane przez organizm i które należy pozyskać z pożywienia. Odpowiadają one ośmiu aminokwasom: fenyloalaninie, walinie, tryptofanowi, treoninie, lizynie, leucynie, izoleucynie i metioninie.
Niezbędne aminokwasy znajdują się w produktach bogatych w białko, takich jak mięso, ryby, mleko, jaja i rośliny strączkowe (fasola, soja, soczewica).
Skład i struktura
Wszystkie 20 istniejących aminokwasów to α-aminokwasy, to znaczy grupa aminowa i grupa karboksylowa są przyłączone do tego samego węgla (węgiel alfa). Aminokwas jest zdefiniowany przez jego grupę boczną (R).
Tak więc wszystkie aminokwasy mają wspólną grupę aminową (NH2) i grupę karboksylową lub kwasową (COOH) związaną z tym samym atomem węgla, który z kolei jest związany z atomem wodoru i rodnikiem (R), który zmienia się w zależności od aminokwasu.
Ze względu na kwasowy charakter grupy karboksylowej i zasadowy charakter grupy aminowej, aminokwasy rozpuszczone w wodzie cierpią neutralizacja wewnętrzne i stają się dipolarnymi jonami, elektrycznie obojętnym związkiem chemicznym.
Ta cecha aminokwasów pozwala im reagować zarówno z kwasem, jak i z zasadą. Związki o takim zachowaniu nazywane są amfoterami.
wiązanie peptydowe
Wiązanie łączące aminokwasy nazywane jest wiązaniem peptydowym, charakteryzującym się reakcją grupa aminowa jednego aminokwasu z grupą karboksylową drugiego, z uwolnieniem cząsteczki Z wody.
Dwa aminokwasy połączone wiązaniem peptydowym tworzą cząsteczkę zwaną dipeptydem. Kilka aminokwasów połączonych różnymi wiązaniami peptydowymi tworzy makrocząsteczkę zwaną polipeptydem.
Cząsteczka białka może mieć setki połączonych ze sobą aminokwasów. Na przykład hemoglobina składa się z 547 aminokwasów.
Dowiedz się więcej, czytaj też:
- Peptydy i wiązania peptydowe
- Synteza białek
- kod genetyczny