Što je aminokiselina? Karakteristike ove vrste molekula

S biološkog gledišta, aminokiselina je molekula koja u svojoj fizičkoj strukturi sadrži amino skupinu i karboksilnu skupinu. Ovaj organski spoj je osnova bjelančevina.

Ako koncept aminokiseline promatramo s čisto fiziološkog gledišta, može nas ostaviti malo hladnima, ali stvari postaju zanimljive kada Znamo da su, na primjer, proteini najzastupljenije molekule u čitavom ljudskom tijelu, jer predstavljaju 50% suhe težine svih naših tkiva.

Te hranjive tvari mogu se naći u svim stanicama, pa čine organe, mišiće, tkiva, kosu i kožu. Moglo bi se reći da su, zajedno s nukleinskim kiselinama (RNA i DNA), proteini osnova života svih živih bića.

Dakle, aminokiseline igraju bitnu ulogu u konceptu ljudskog "postojanja" i svih organizama kakvih danas poznajemo. Ako želite znati što je aminokiselina i koje su njegove vrste, nastavite čitati.

• Povezani članak: "Razlike između DNA i RNA"

Što je aminokiselina? Kodiranje života

Pojam smo već definirali s čisto fizičke točke gledišta, ali obraćajući pažnju na funkcionalniji pristup, mogao bi se reći da je svaka aminokiselina još jedna "cigla" u izgradnji temelja zgrade, u ovom slučaju, svake od proteini koji će kasnije postati dijelom stanica, što će činiti tkiva koja će stvoriti vrlo složeno tijelo ljudski.

Ove proteinske strukture bitne za postojanje su polimerni lanci koji se sastoje od aminokiselina povezanih peptidnim vezama., to jest, amino skupina (-NH2) jedne spojene s karboksilnom skupinom (-COOH) druge. Veza koja nastaje tim objedinjavanjem obje molekule dobiva kemijsku nomenklaturu CO-NH i u tom procesu molekula vode (H2O) se gubi. Ne ulazeći u složeni svijet organske kemije, ograničit ćemo se na to da ta vrsta veze predstavlja posredne karakteristike između dvostruke i pojedinačne.

Nakon što točno definiramo kako se aminokiseline povezuju kako bi nastale bjelančevine, vrijeme je da definiramo vrste aminokiselina prisutnih u prirodi.

Vrste aminokiselina

Podrazumijeva se da su sve aminokiseline dio proteina, pa je stoga njihova najjednostavnija i najbrža klasifikacija između "esencijalnih" i "neesencijalnih". Ipak, mnogi će čitatelji biti iznenađeni kad to saznaju nisu sve aminokiseline dio proteinskih kompleksa koje svi pretpostavljaju. To zahtijeva posebno spominjanje.

1. Neproteinske aminokiseline

Neki metabolički međuprodukti i neurotransmiteri imaju karakterističnu aminokiselinsku strukturu, ali ne čine se povezanima s polimernim lancem koji tvori proteine.

Primjer za to su Ornitin i Citrulin, intermedijarni spojevi ciklusa uree, ili Homocistein i Homoserin, ključne molekule za različite metaboličke procese. Drugi supstur preteča koji treba spomenuti je dihidroksifenilalanin (DOPA), pokretač metaboličkih putova koji stvaraju neurotransmitere važne kao dopamin i adrenalin.

Iako ovi spojevi djeluju više "iza kulisa" u usporedbi sa onima koji su izravno povezani s proteinskim polimerima, jasno je da život ne možemo zamisliti bez hormona kao što je adrenalin (i prema tome DOPA), koji povećava otkucaje srca živih bića i promiče reakcije na borbu i bijeg, povećavajući tako teoretski opstanak pojedinac. Iako same po sebi nisu strukturne aminokiseline, njihova je funkcija naravno bitna.

Jednom kada se raspravi o ovoj atipičnoj skupini, jasno je da veći dio prostora i informativnu važnost nose aminokiseline koje su dio proteina. Prikazujemo ih u nastavku.

2. Proteinske aminokiseline

Na pitanje što je aminokiselina, ovo su prva koja mi padaju na pamet. Kanonske ili kodirajuće proteinske aminokiseline su oni koji su kodirani u genomu, odnosno čije su upute za sastavljanje pohranjene u DNA.

Postupcima kao što su transkripcija i translacija (posredovani glasnikom i prijenosom RNA) ovi Upute za sintezu daju željene bjelančevine, temeljene na povezivanju aminokiselina u nizu beton. To je primjenjivo kada se krećemo u područjima "standardnog genetskog koda".

Ove uobičajene aminokiseline za sva živa bića su sljedeće: alanin, arginin, asparagin, aspartat, cistein, fenilalanin, glicin, glutamat, glutamin, histidin, izoleucin, leucin, lizin, metionin, prolin, serin, tirozin, treonin, triptofan i valin, je reći, 20 organskih molekula koje su jedan od bitnih stupova života.

Kako klasifikacija bioloških pojmova slijedi jasno antropocentričnu nomenklaturu, bića Ljudi su podijelili ove kanonske aminokiseline na "esencijalne" i "neesencijalne" prema potrebi potrošnja.

• Možda će vas zanimati: "20 vrsta proteina i njihove funkcije u tijelu"

2.1. Esencijalne aminokiseline

Oni su oni koje ljudsko tijelo ne može proizvesti samo, pa ih se s prehranom mora konzumirati u obliku proteina.. To su histidin, izoleucin, leucin, lizin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofan i valin, odnosno 9 od 20 gore spomenutih kanonskih imena.

Sretni smo što se ove aminokiseline nalaze u okolišu koji nas okružuje. Na primjer, histidin u obilnim količinama sintetiziraju biljke, gljive i bakterije. Spajanjem elemenata prehrambenog lanca ekosustava, mliječni proizvodi, govedina i piletina sadrže histidin. Unesemo je i ova aminokiselina bit će preteča histamina, esencijalnog spoja u posredovanju imunološkog sustava kod alergijskih odgovora. Otuda potječe njegovo "bitno" ime, jer je primjer da doslovno ne bismo mogli živjeti bez njega.

Općenito se smatra da su mahunarke i žitarice hrana bogata esencijalnim aminokiselinama. Potrebno je naglasiti da ta "bitnost" ovisi o vrsti u koju gledamo, jer prirodno ne slijede sva živa bića jednakim metaboličkim putovima.

2.2. Neesencijalne aminokiseline

U ovom slučaju, aminokiseline proizvode se metaboličkim putovima uključenim u fiziologiju ljudskog bića. To su slijedeći: alanin, tirozin, aspartat, cistein, glutamat, glutamin, glicin, prolin, serin, asparagin i arginin, odnosno 11 od 20 kanonika.

Kao što je gore spomenuto, različiti se metabolički putovi razlikuju čak i kod samih sisavaca. Primjerice, mačkama je potreban esencijalni enzim za sintezu taurina, koji je kiselina izvedena iz cisteina. U ovom bi slučaju ovaj spoj za njih postao neophodan iako ga ljudi sami možemo sintetizirati.

Uprkos tome, činjenica da aminokiseline može sam sintetizirati čovjek ne znači da se također ne unose s prehranom, budući da prirodno čine tkivo mnogih drugih sisavaca kojima se hranimo. Na primjer, prolin se nalazi u životinjskim proizvodima (meso, riba, mliječni proizvodi i jaja), kao i u hrani na biljnoj bazi (mahunarke, sjeme, cjelovite žitarice i voće).

2.3. Uvjetne aminokiseline

Ali nije li klasifikacija završila osnovnim i nebitnim stvarima? Na pitanje što je aminokiselina moraju slijediti određena razmatranja, a jedno od njih je da postoje uvjetne aminokiseline.

To su oni koji Oni nisu bitni u trenutku normalnosti, ali mogu biti potrebni u bolesti ili u posebnim uvjetima. Nesumnjivo je primjer toga arginin (koji nije neophodan u normalno vrijeme), jer je potrebno samo njegovo uzimanje prati se u prehrani u prisutnosti određenih bolesti, poput poremećaja pretilosti i anemije srpaste stanice.

Zaključci

Kao što smo mogli primijetiti u ovim redovima, svijet aminokiselina je opsežan i složen, ali njegova najrasprostranjenija klasifikacija napravljena je na temelju potrebe (ili ne) unosa ljudi u njihovu prehranu.

Ipak, postoje mnoge druge podjele koje se, na primjer, temelje na svojstvima njegovog lanca (polarni neutralni, neutralni nepolarni, negativno ili pozitivno nabijeni) ili ovisno o mjestu amino skupine (alfa, beta ili gama aminokiseline). U svakom slučaju, ove klasifikacije ostavljamo za drugu priliku, jer su usredotočene na viziju koja je više biokemijska nego funkcionalna.

Dakle, aminokiseline su organske molekule koje čine najosnovniji "stup" ljudskog bića: bjelančevine, stanice i tkiva. Stoga ih je neophodno poznavati i znati koje se svakodnevno moraju pravilno konzumirati u prehrani.

Bibliografske reference:

• Koje vrste aminokiselina postoje, aminoacidos.eu. Podignuto 19. kolovoza u https://www.aminoacido.eu/aminoacidos/que-tipos-de-aminoacidos-existen.html
• Aminokiseline, Američka nacionalna medicinska knjižnica. Podignuto 19. kolovoza u https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002222.htm#:~:text=Los%20amino%C3%A1cidos%20no%20esenciales%20incluyen,%2C%20prolina%2C%20serina%20y%20tirosina.
• Biomolekule (aminokiseline), Sveučilište Baskije. Podignuto 19. kolovoza u http://www.ehu.eus/biomoleculas/aa/tema8.htm#index