Čo je to aminokyselina? Charakteristika tohto typu molekúl

Z biologického hľadiska aminokyselina je molekula, ktorá vo svojej fyzikálnej štruktúre obsahuje aminoskupinu a karboxylovú skupinu. Táto organická zlúčenina je základom bielkovín.

Ak sa pozrieme na koncept aminokyselín z čisto fyziologického hľadiska, môže nás nechať trochu chladným, ale veci sa stanú zaujímavými, keď Vieme, že napríklad bielkoviny sú najpočetnejšie zastúpené molekuly v celom ľudskom tele, pretože predstavujú 50% suchej hmotnosti všetkých našich tkanív.

Tieto živiny nájdete vo všetkých bunkách, takže tvoria orgány, svaly, tkanivá, vlasy a pokožku. Dalo by sa povedať, že spolu s nukleovými kyselinami (RNA a DNA) sú bielkoviny základom života všetkých živých bytostí.

Aminokyseliny teda hrajú zásadnú úlohu v koncepcii ľudskej „existencie“ a všetkých organizmov, ako ich poznáme dnes. Ak chcete vedieť, čo je aminokyselina a aké sú jej typy, čítajte ďalej.

• Súvisiaci článok: „Rozdiely medzi DNA a RNA“

Čo je to aminokyselina? Kódovanie života

Pojem sme už definovali z čisto fyzického hľadiska, ale pri venovaní pozornosti funkčnejšiemu prístupu by sa to dalo povedať, že každá aminokyselina je o jednu „tehlu“ pri stavbe základov budovy, v tomto prípade každá z bielkoviny, ktoré sa neskôr stanú súčasťou buniek, ktoré vytvoria tkanivá, z ktorých vznikne veľmi zložité telo človek.

Tieto základné proteínové štruktúry, ktoré existujú, sú polymérne reťazce tvorené aminokyselinami spojenými peptidovými väzbami., to znamená, amino skupina (-NH2) jednej pripojená ku karboxylovej skupine (-COOH) druhej. Väzba, ktorá vznikne spojením oboch molekúl, dostane chemickú nomenklatúru CO-NH a v procese sa stratí molekula vody (H2O). Bez vstupu do zložitého sveta organickej chémie sa obmedzíme na to, že tento typ väzby predstavuje prechodné charakteristiky medzi dvojitou a jednou.

Keď už máme presne definované, ako sa aminokyseliny spájajú, aby vytvorili proteíny, je načase, aby sme definovali typy aminokyselín prítomných v prírode.

Druhy aminokyselín

Je samozrejmé, že všetky aminokyseliny sú súčasťou bielkovín, a preto je ich najjednoduchšia a najrýchlejšia klasifikácia medzi „základnými“ a „nepodstatnými“. Mnoho čitateľov bude prekvapených, keď sa to dozvedia nie všetky aminokyseliny sú súčasťou proteínových komplexov, ktoré predpokladajú všetci. Vyžadujú si osobitnú zmienku.

1. Neproteínové aminokyseliny

Niektoré metabolické medziprodukty a neurotransmitery majú charakteristickú štruktúru aminokyselín, ale Nezdá sa, že by boli spojené s polymérnym reťazcom, ktorý tvorí proteíny.

Príkladom toho sú ornitín a citrulín, medziprodukty močovinového cyklu, alebo homocysteín a homoserín, základné molekuly pre rôzne metabolické procesy. Ďalším prekurzorovým substrátom, ktorý je potrebné pomenovať, je dihydroxyfenylalanín (DOPA), iniciátor metabolických dráh, ktoré vedú k vzniku rovnako dôležitých neurotransmiterov dopamín a adrenalín.

Aj keď tieto zlúčeniny pôsobia viac „v zákulisí“ v porovnaní s tými, ktoré sú priamo spojené s proteínovými polymérmi, je zrejmé, že si život bez hormónu nedokážeme predstaviť. ako je adrenalín (a teda DOPA), ktorý zvyšuje srdcovú frekvenciu živých bytostí a podporuje reakcie v boji a úteku, čím zvyšuje teoretické prežitie individuálne. Aj keď nejde o štruktúrne aminokyseliny samy o sebe, ich funkcia je samozrejme nevyhnutná.

Po diskusii o tejto atypickej skupine je zrejmé, že podstatnú časť priestoru a informačný význam nesú aminokyseliny, ktoré sú súčasťou proteínov. Ukazujeme ich nižšie.

2. Proteínové aminokyseliny

Na otázku, čo je to aminokyselina, mi ako prvé prídu na myseľ. Kanonické alebo kódovateľné bielkovinové aminokyseliny sú tie, ktoré sú kódované v genóme, to znamená, ktorého montážne pokyny sú uložené v DNA.

Procesmi, ako je transkripcia a translácia (sprostredkovaná messengerom a prenosovou RNA), tieto Podľa pokynov na syntézu vzniká požadovaný proteín na základe zreťazenia aminokyselín v danom poradí betón. To platí, keď sa pohybujeme v sférach „štandardného genetického kódu“.

Tieto bežné aminokyseliny pre všetky živé bytosti sú nasledujúce: alanín, arginín, asparagín, aspartát, cysteín, fenylalanín, glycín, glutamát, glutamín, histidín, izoleucín, leucín, lyzín, metionín, prolín, serín, tyrozín, treonín, tryptofán a valín, je povedať, 20 organických molekúl, ktoré sú jedným zo základných pilierov života.

Pretože klasifikácia biologických výrazov nasleduje po jasne antropocentrickej nomenklatúre, bytosti Ľudia rozdelili tieto kanonické aminokyseliny na „nevyhnutné“ a „neesenciálne“ podľa potreby spotreba.

• Mohlo by vás zaujímať: „20 druhov proteínov a ich funkcie v tele“

2.1. Esenciálne aminokyseliny

Sú to tie, ktoré si ľudské telo nedokáže samo vyrobiť, a preto sa musí konzumovať vo forme bielkovín v strave.. Ide o histidín, izoleucín, leucín, lyzín, metionín, fenylalanín, treonín, tryptofán a valín, teda 9 z 20 vyššie spomenutých kanonických názvov.

Máme šťastie, že sa tieto aminokyseliny nachádzajú v prostredí, ktoré nás obklopuje. Napríklad histidín je v hojnom množstve syntetizovaný rastlinami, hubami a baktériami. Zreťazením prvkov potravinového reťazca ekosystémov obsahujú mliečne výrobky, hovädzie a kuracie mäso histidín. Požívame to a táto aminokyselina bude prekurzorom histamínu, základnej zlúčeniny pri sprostredkovaní alergických reakcií imunitným systémom. Odtiaľ pochádza aj jeho „zásadný“ názov, pretože je príkladom toho, že by sme bez neho doslova nedokázali žiť.

Strukoviny a obilniny sa všeobecne považujú za potraviny bohaté na esenciálne aminokyseliny. Je potrebné zdôrazniť, že táto „nevyhnutnosť“ závisí od druhu, do ktorého sa pozeráme, pretože prirodzene nie všetky živé bytosti sledujú rovnaké metabolické cesty.

2.2. Neesenciálne aminokyseliny

V tomto prípade aminokyseliny sú produkované metabolickými cestami zahrnutými do fyziológie človeka. Sú to tieto látky: alanín, tyrozín, aspartát, cysteín, glutamát, glutamín, glycín, prolín, serín, asparagín a arginín, to znamená 11 z 20 kanonických látok.

Ako už bolo spomenuté vyššie, rôzne metabolické dráhy sú odlišné aj v samotných cicavcoch. Napríklad mačky potrebujú nevyhnutný enzým na syntézu taurínu, čo je kyselina odvodená od cysteínu. V takom prípade by sa pre nich táto zlúčenina stala nevyhnutnou, aj keď si ju ľudia môžu syntetizovať sami.

Aj napriek tomu skutočnosť, že aminokyseliny si môže syntetizovať človek sám to neznamená, že ich neprijíma aj strava, pretože prirodzene tvoria tkanivo mnohých ďalších cicavcov, ktorými sa živíme. Napríklad prolín sa nachádza v živočíšnych produktoch (mäso, ryby, mliečne výrobky a vajcia), ako aj v rastlinných potravinách (strukoviny, semená, celozrnné výrobky a ovocie).

2.3. Podmienené aminokyseliny

Neskončila sa však klasifikácia podstatným a nepodstatným? Po otázke, čo je to aminokyselina, musia nasledovať určité úvahy a jednou z nich je, že existujú podmienené aminokyseliny.

To sú tie, ktoré Nie sú nevyhnutné v okamihu normality, môžu sa však vyžadovať pri chorobe alebo za zvláštnych podmienok. Príkladom toho je nepochybne arginín (v bežných časoch nie je nevyhnutný), pretože je potrebný iba jeho príjem monitorované v strave za prítomnosti určitých chorôb, ako sú poruchy obezity a anémia kosáčiková bunka.

Závery

Ako sme mohli v týchto líniách pozorovať, svet aminokyselín je rozsiahly a zložitý, ale jeho najrozšírenejšia klasifikácia sa urobila na základe potreby (alebo nie) príjmu potravy človekom.

Stále existuje veľa ďalších divízií založených napríklad na vlastnostiach jeho reťazca (polárne neutrály, neutrálne nepolárne, negatívne alebo kladne nabité) alebo v závislosti od polohy aminoskupiny (alfa, beta alebo gama) aminokyseliny). V každom prípade ponechávame tieto klasifikácie na inú príležitosť, pretože sú zamerané na víziu oveľa viac biochemickú ako funkčnú.

Aminokyseliny sú teda organické molekuly, ktoré tvoria najzákladnejší „stĺp“ človeka: bielkoviny, bunky a tkanivá. Preto je nevyhnutné ich poznať a vedieť, ktoré z nich sa musia v strave správne konzumovať počas dňa.

Bibliografické odkazy:

• Aké typy aminokyselín existujú, aminoacidos.eu. Vyzdvihnuté 19. augusta v https://www.aminoacido.eu/aminoacidos/que-tipos-de-aminoacidos-existen.html
• Aminokyseliny, Americká lekárska knižnica. Vyzdvihnuté 19. augusta v https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002222.htm#:~:text=Los%20amino%C3%A1cidos%20no%20esenciales%20incluyen,%2C%20prolina%2C%20serina%20y%20tirosina.
• Biomolekuly (aminokyseliny), Baskická univerzita. Vyzdvihnuté 19. augusta v http://www.ehu.eus/biomoleculas/aa/tema8.htm#index