Che cos'è un amminoacido? Caratteristiche di questo tipo di molecole

Da un punto di vista biologico, un amminoacido è una molecola che contiene un gruppo amminico e un gruppo carbossilico nella sua struttura fisica. Questo composto organico è la base delle proteine.

Se guardiamo al concetto di amminoacido da un punto di vista puramente fisiologico, può lasciarci un po' indifferenti, ma le cose si fanno interessanti quando Sappiamo che, ad esempio, le proteine sono le molecole più abbondanti in tutto il corpo umano, poiché rappresentano il 50% del peso secco di tutti i nostri tessuti.

Questi nutrienti può essere trovato in tutte le cellule, quindi costituiscono organi, muscoli, tessuti, capelli e pelle. Si potrebbe dire che, insieme agli acidi nucleici (RNA e DNA), le proteine sono alla base della vita di tutti gli esseri viventi.

Pertanto, gli amminoacidi svolgono un ruolo essenziale nel concetto di "esistenza" umana e di tutti gli organismi come lo conosciamo oggi. Se vuoi sapere cos'è un amminoacido e quali sono i suoi tipi, continua a leggere.

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Che cos'è un amminoacido? Codificare la vita

Abbiamo già definito il termine da un punto di vista prettamente fisico, ma prestando attenzione ad un approccio più funzionale, si potrebbe diciamo che ogni amminoacido è un “mattone” in più nella costruzione delle fondamenta di un edificio, in questo caso, ciascuno dei proteine che poi entreranno a far parte delle cellule, che andranno a costituire i tessuti che daranno origine al corpo molto complesso umano.

Queste strutture proteiche essenziali per l'esistenza sono catene polimeriche costituite da amminoacidi legati da legami peptidici., cioè il gruppo amminico (-NH2) di uno attaccato al gruppo carbossilico (-COOH) di un altro. Il legame risultante da questa unione di entrambe le molecole riceve una nomenclatura chimica CO-NH e nel processo si perde una molecola d'acqua (H2O). Senza entrare nel complesso mondo della chimica organica, ci limiteremo a dire che questo tipo di legame presenta caratteristiche intermedie tra un doppio e uno singolo.

Una volta definito esattamente come gli amminoacidi si associano per dare origine alle proteine, è tempo per noi di definire i tipi di amminoacidi presenti in natura.

Tipi di aminoacidi

Si dà per scontato che tutti gli amminoacidi facciano parte delle proteine, e quindi la loro classificazione più semplice e veloce è tra "essenziale" e "non essenziale". Tuttavia, molti lettori saranno sorpresi di apprendere che non tutti gli amminoacidi fanno parte dei complessi proteici assunti da tutti. Questi richiedono una menzione speciale.

1. Aminoacidi non proteici

Alcuni intermedi metabolici e neurotrasmettitori hanno una struttura amminoacidica caratteristica, ma non appaiono associati alla catena polimerica che compone le proteine.

Ne sono un esempio l'Ornitina e la Citrullina, composti intermedi del ciclo dell'urea, oppure l'Omocisteina e l'Omoserina, molecole essenziali per diversi processi metabolici. Un altro substrato precursore da menzionare è la diidrossifenilalanina (DOPA), l'iniziatore delle vie metaboliche che danno origine a neurotrasmettitori importanti quanto dopamina e il adrenalina.

Sebbene questi composti agiscano più "dietro le quinte" rispetto a quelli direttamente associati ai polimeri proteici, è chiaro che non possiamo immaginare la vita senza un ormone come l'adrenalina (e quindi la DOPA), che aumenta la frequenza cardiaca degli esseri viventi e favorisce le risposte di lotta e fuga, aumentando così la sopravvivenza teorica del individuale. Sebbene non siano aminoacidi strutturali di per sé, la loro funzione è ovviamente essenziale.

Una volta discusso questo gruppo atipico, è chiaro che la maggior parte dello spazio e l'importanza informativa è svolta dagli amminoacidi che fanno parte delle proteine. Ve li mostriamo di seguito.

2. Aminoacidi proteici

Alla domanda su cosa sia un amminoacido, questi sono i primi che mi vengono in mente. Aminoacidi proteici canonici o codificabili sono quelli che sono codificati nel genoma, cioè le cui istruzioni di assemblaggio sono memorizzate nel DNA.

Mediante processi come la trascrizione e la traduzione (mediata da messaggeri e RNA di trasferimento) questi le istruzioni di sintesi danno origine alla proteina desiderata, basata su una concatenazione di amminoacidi in un ordine calcestruzzo. Questo è applicabile quando ci muoviamo nei regni del "codice genetico standard".

Questi amminoacidi comuni a tutti gli esseri viventi sono i seguenti: alanina, arginina, asparagina, aspartato, cisteina, fenilalanina, glicina, glutammato, glutammina, istidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, prolina, serina, tirosina, treonina, triptofano e valina, è dire, 20 molecole organiche che sono uno dei pilastri essenziali della vita.

Poiché la classificazione dei termini biologici segue una nomenclatura chiaramente antropocentrica, gli esseri Gli esseri umani hanno diviso questi amminoacidi canonici in "essenziali" e "non essenziali" secondo la necessità del loro consumo.

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2.1. Aminoacidi essenziali

Sono quelli che il corpo umano non può produrre da solo, e quindi devono essere consumati sotto forma di proteine con la dieta.. Si tratta di istidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina, cioè 9 dei 20 nomi canonici sopra menzionati.

Siamo fortunati che questi aminoacidi si trovino nell'ambiente che ci circonda. Ad esempio, l'istidina viene sintetizzata in quantità abbondanti da piante, funghi e batteri. Concatenando gli elementi della catena alimentare degli ecosistemi, i latticini, il manzo e il pollo contengono istidina. Lo ingeriamo e questo amminoacido sarà il precursore dell'istamina, un composto essenziale nella mediazione delle risposte allergiche da parte del sistema immunitario. Da qui deriva il suo nome “essenziale”, in quanto è un esempio che letteralmente non potremmo vivere senza di essa.

I legumi e i cereali sono generalmente considerati alimenti ricchi di aminoacidi essenziali. È necessario sottolineare che questa "essenzialità" dipende dalla specie in cui guardiamo, perché naturalmente non tutti gli esseri viventi seguono le stesse vie metaboliche.

2.2. Aminoacidi non essenziali

In questo caso, gli amminoacidi sono prodotti da vie metaboliche comprese nella fisiologia dell'essere umano. Sono le seguenti: alanina, tirosina, aspartato, cisteina, glutammato, glutammina, glicina, prolina, serina, asparagina e arginina, cioè 11 dei 20 canonici.

Come accennato in precedenza, le diverse vie metaboliche sono diverse anche all'interno dei mammiferi stessi. Ad esempio, i gatti hanno bisogno di un enzima essenziale per sintetizzare la taurina, che è un acido derivato dalla cisteina. In questo caso, questo composto diventerebbe essenziale per loro anche se gli esseri umani possono sintetizzarlo da soli.

Anche così, il fatto che gli amminoacidi possono essere sintetizzati dall'essere umano stesso non significa che non vengano ingeriti anche con la dieta, poiché compongono, naturalmente, il tessuto di molti altri mammiferi di cui ci nutriamo. Ad esempio, la prolina si trova sia nei prodotti animali (carne, pesce, latticini e uova) sia negli alimenti a base vegetale (legumi, semi, cereali integrali e frutta).

2.3. Aminoacidi condizionali

Ma la classificazione non si concludeva con l'essenziale e il non essenziale? La domanda su cosa sia un amminoacido deve essere seguita da alcune considerazioni, e una di queste è che esistono amminoacidi condizionali.

Questi sono quelli che Non sono indispensabili in un momento di normalità, ma possono essere richiesti in caso di malattia o condizioni particolari. Indubbiamente un esempio di ciò è l'arginina (non essenziale in tempi normali), poiché è necessaria solo la sua ingestione monitorato nella dieta in presenza di alcune malattie, come disturbi dell'obesità e anemia cellula falciforme.

Conclusioni

Come abbiamo potuto osservare in queste righe, il mondo degli amminoacidi è vasto e complesso, ma la sua classificazione più diffusa è stata fatta in base alla necessità (o meno) dell'assunzione da parte dell'uomo nella propria dieta.

Tuttavia, ci sono molte altre divisioni basate, ad esempio, sulle proprietà della sua catena (neutri polari, neutro non polare, con carica negativa o positiva) o a seconda della posizione del gruppo amminico (alfa, beta o gamma aminoacidi). In ogni caso, lasciamo queste classificazioni per un'altra opportunità, poiché sono focalizzate su una visione molto più biochimica che funzionale.

Gli amminoacidi sono quindi molecole organiche che costituiscono il “pilastro” più basilare dell'essere umano: proteine, cellule e tessuti. Pertanto, è essenziale conoscerli e sapere quali devono essere consumati correttamente nella dieta durante il giorno.

Riferimenti bibliografici:

Quali tipi di amminoacidi esistono, aminoacidos.eu. Ritirato il 19 agosto a https://www.aminoacido.eu/aminoacidos/que-tipos-de-aminoacidos-existen.html
Aminoacidi, Biblioteca nazionale di medicina degli Stati Uniti. Ritirato il 19 agosto a https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002222.htm#:~:text=Los%20amino%C3%A1cidos%20no%20esenciales%20incluyen,%2C%20prolina%2C%20serina%20y%20tirosina.
Biomolecole (aminoacidi), Università dei Paesi Baschi. Ritirato il 19 agosto a http://www.ehu.eus/biomoleculas/aa/tema8.htm#index