O que é um aminoácido? Características deste tipo de moléculas

Do ponto de vista biológico, um aminoácido é uma molécula que contém um grupo amino e um grupo carboxila em sua estrutura física. Este composto orgânico é a base das proteínas.

Se olharmos para o conceito de aminoácido de um ponto de vista puramente fisiológico, ele pode nos deixar um pouco frios, mas as coisas ficam interessantes quando Sabemos que, por exemplo, as proteínas são as moléculas mais abundantes em todo o corpo humano, pois representam 50% do peso seco de todas as nossas. tecidos.

Esses nutrientes pode ser encontrado em todas as células, então eles constituem órgãos, músculos, tecidos, cabelo e pele. Pode-se dizer que, junto com os ácidos nucléicos (RNA e DNA), as proteínas são a base da vida de todos os seres vivos.

Assim, os aminoácidos desempenham um papel essencial no conceito de "existência" humana e de todos os organismos como os conhecemos hoje. Se você quiser saber o que é um aminoácido e quais são seus tipos, continue lendo.

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O que é um aminoácido? Vida codificada

Já definimos o termo de um ponto de vista puramente físico, mas prestando atenção a uma abordagem mais funcional, poderíamos dizer que cada aminoácido é mais um “tijolo” na construção das fundações de um edifício, neste caso, cada um dos proteínas que mais tarde farão parte das células, que formarão os tecidos que darão origem ao muito complexo corpo humano.

Essas estruturas de proteínas essenciais para a existência são cadeias poliméricas compostas de aminoácidos ligados por ligações peptídicas., isto é, o grupo amino (-NH2) de um ligado ao grupo carboxil (-COOH) de outro. A ligação resultante dessa união das duas moléculas recebe a nomenclatura química CO-NH, e no processo uma molécula de água (H2O) é perdida. Sem entrar no complexo mundo da química orgânica, nos limitaremos a dizer que esse tipo de ligação apresenta características intermediárias entre uma dupla e uma simples.

Depois de definir exatamente como os aminoácidos se associam para dar origem às proteínas, é hora de definir os tipos de aminoácidos presentes na natureza.

Tipos de aminoácidos

É um dado adquirido que todos os aminoácidos fazem parte das proteínas e, portanto, a classificação mais simples e rápida deles é entre "essenciais" e "não essenciais". Ainda assim, muitos leitores ficarão surpresos ao saber que nem todos os aminoácidos fazem parte dos complexos de proteínas assumidos por todos. Isso requer uma menção especial.

1. Aminoácidos não proteicos

Alguns intermediários metabólicos e neurotransmissores têm uma estrutura de aminoácidos característica, mas eles não aparecem associados à cadeia polimérica que compõe as proteínas.

Um exemplo disso são a Ornitina e a Citrulina, compostos intermediários do ciclo da ureia, ou a Homocisteína e a Homosserina, moléculas essenciais para diferentes processos metabólicos. Outro substrato precursor que precisa ser mencionado é a diidroxifenilalanina (DOPA), o iniciador das vias metabólicas que dão origem a neurotransmissores tão importantes quanto dopamina e a adrenalina.

Embora esses compostos atuem mais "nos bastidores" em comparação com aqueles diretamente associados aos polímeros de proteína, é claro que não podemos imaginar a vida sem um hormônio como a adrenalina (e consequentemente DOPA), que aumenta a frequência cardíaca dos seres vivos e promove respostas de luta e fuga, aumentando assim a sobrevivência teórica do Individual. Embora não sejam aminoácidos estruturais per se, é claro que sua função é essencial.

Uma vez que esse grupo atípico tenha sido discutido, fica claro que a maior parte do espaço e a importância informativa são carregadas pelos aminoácidos que fazem parte das proteínas. Nós os mostramos abaixo.

2. Aminoácidos proteicos

Quanto à questão do que é um aminoácido, esses são os primeiros que vêm à mente. Aminoácidos proteicos canônicos ou codificáveis são aqueles que estão codificados no genoma, ou seja, cujas instruções de montagem estão armazenadas no DNA.

Por processos como a transcrição e tradução (mediada por RNAs mensageiros e de transferência), estes As instruções de síntese dão origem à proteína desejada, com base em uma concatenação de aminoácidos em uma ordem concreto. Isso é aplicável quando estamos nos movendo nos domínios do "código genético padrão".

Esses aminoácidos comuns a todos os seres vivos são os seguintes: alanina, arginina, asparagina, aspartato, cisteína, fenilalanina, glicina, glutamato, glutamina, histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, prolina, serina, tirosina, treonina, triptofano e valina, é dizer, 20 moléculas orgânicas que são um dos pilares essenciais da vida.

Como a classificação dos termos biológicos segue uma nomenclatura claramente antropocêntrica, os seres Os humanos dividiram esses aminoácidos canônicos em "essenciais" e "não essenciais" de acordo com a necessidade de seus consumo.

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2.1. Aminoácidos essenciais

São aqueles que o corpo humano não consegue produzir por si mesmo e, portanto, devem ser consumidos na forma de proteínas com a dieta alimentar.. São eles histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina, ou seja, 9 dos 20 canônicos citados acima.

Temos sorte de que esses aminoácidos sejam encontrados no ambiente que nos rodeia. Por exemplo, a histidina é sintetizada em quantidades abundantes por plantas, fungos e bactérias. Ao concatenar os elementos da cadeia alimentar dos ecossistemas, os laticínios, a carne bovina e o frango contêm histidina. Nós o ingerimos e esse aminoácido será o precursor da histamina, composto essencial na mediação das respostas alérgicas do sistema imunológico. Daí vem o seu nome “essencial”, pois é um exemplo de que literalmente não poderíamos viver sem ele.

As leguminosas e os cereais são geralmente considerados alimentos ricos em aminoácidos essenciais. É preciso ressaltar que essa “essencialidade” depende da espécie para a qual olhamos, pois naturalmente nem todos os seres vivos seguem as mesmas rotas metabólicas.

2.2. Aminoácidos não essenciais

Neste caso, os aminoácidos são produzidos por vias metabólicas incluídas na fisiologia do ser humano. São eles: alanina, tirosina, aspartato, cisteína, glutamato, glutamina, glicina, prolina, serina, asparagina e arginina, ou seja, 11 dos 20 canônicos.

Como mencionado acima, as diferentes vias metabólicas são diferentes, mesmo dentro dos próprios mamíferos. Por exemplo, os gatos precisam de uma enzima essencial para sintetizar a taurina, que é um ácido derivado da cisteína. Nesse caso, esse composto se tornaria essencial para eles, embora os próprios humanos possam sintetizá-lo.

Mesmo assim, o fato de os aminoácidos poderem ser sintetizados pelo próprio ser humano não significa que também não sejam ingeridos com a dieta, uma vez que compõem, naturalmente, o tecido de muitos outros mamíferos dos quais nos alimentamos. Por exemplo, a prolina é encontrada tanto em produtos de origem animal (carne, peixe, laticínios e ovos) quanto em alimentos vegetais (legumes, sementes, grãos inteiros e frutas).

2.3. Aminoácidos condicionais

Mas a classificação não terminou com essenciais e não essenciais? A questão do que é um aminoácido deve ser seguida por certas considerações, e uma delas é que existem aminoácidos condicionais.

Estes são aqueles que Eles não são essenciais em um momento de normalidade, mas podem ser exigidos em doenças ou condições especiais. Sem dúvida, um exemplo disso é a arginina (não essencial em tempos normais), pois apenas a sua ingestão é necessária monitorado na dieta na presença de certas doenças, como distúrbios de obesidade e anemia célula falciforme.

Conclusões

Como vimos nestas linhas, o mundo dos aminoácidos é extenso e complexo, mas sua classificação mais difundida foi feita com base na necessidade (ou não) da ingestão por humanos em sua dieta..

Ainda assim, existem muitas outras divisões baseadas, por exemplo, nas propriedades de sua cadeia (neutros polares, neutro não polar, com carga negativa ou positiva) ou dependendo da localização do grupo amino (alfa, beta ou gama aminoácidos). De qualquer forma, deixamos essas classificações para outra oportunidade, pois estão voltadas para uma visão muito mais bioquímica do que funcional.

Assim, os aminoácidos são moléculas orgânicas que constituem o “pilar” mais básico do ser humano: proteínas, células e tecidos. Portanto, é fundamental conhecê-los e saber quais devem ser consumidos adequadamente na alimentação no dia a dia.

Referências bibliográficas:

• Que tipos de aminoácidos existem, aminoacidos.eu. Retirado em 19 de agosto em https://www.aminoacido.eu/aminoacidos/que-tipos-de-aminoacidos-existen.html
• Aminoácidos, Biblioteca Nacional de Medicina dos Estados Unidos. Retirado em 19 de agosto em https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002222.htm#:~:text=Los%20amino%C3%A1cidos%20no%20esenciales%20incluyen,%2C%20prolina%2C%20serina%20y%20tirosina.
• Biomoléculas (aminoácidos), Universidade do País Basco. Retirado em 19 de agosto em http://www.ehu.eus/biomoleculas/aa/tema8.htm#index