Google Play badge

آمینو اسید


اهداف یادگیری

در این درس یاد خواهیم گرفت

1. اسید آمینه چیست؟

2. آمینو اسیدهای ضروری و غیر ضروری کدامند؟

3. انواع مختلف اسیدهای آمینه بر اساس ساختار و ساختار زنجیره های جانبی آنها

4. برخی از خواص کلیدی اسیدهای آمینه

5. یک نمای کلی از پپتیدها

اسید آمینه چیست؟

اسید آمینه یک مولکول آلی است که شامل یک گروه آمینه، یک گروه کربوکسیل و یک زنجیره جانبی (R) است. آنها بلوک های سازنده پروتئین ها هستند. حدود 500 اسید آمینه شناخته شده است، اما 20 اسید آمینه استاندارد وجود دارد که تقریباً تمام پروتئین ها از آنها ساخته می شوند.

9 مورد از 20 اسید آمینه استاندارد، آمینو اسیدهای "ضروری" برای انسان هستند. آنها نمی توانند از ترکیبات دیگر توسط بدن انسان ساخته شوند، بنابراین باید به عنوان غذا مصرف شوند.

گروه های آمینه و کربوکسیل 20 اسید آمینه اساسی هر دو به صورت کووالانسی به یک اتم کربن مرکزی پیوند دارند. آن اتم کربن نیز به یک اتم هیدروژن و یک گروه R پیوند دارد. این گروه R است که به آن زنجیره جانبی می گویند که از یک اسید آمینه به اسید آمینه دیگر متفاوت است. ماهیت زنجیره‌های جانبی، تنوع در خواص فیزیکی و شیمیایی اسیدهای آمینه مختلف را نشان می‌دهد.

طبقه بندی اسیدهای آمینه

اسید آمینه را می توان بر اساس ساختار آنها و ساختار زنجیره های جانبی آنها یعنی زنجیره های R طبقه بندی کرد. در حال حاضر، دو زیرمجموعه اساسی هستند

اسیدهای آمینه غیر قطبی - این اسیدهای آمینه نیز به عنوان آبگریز شناخته می شوند. گروه R می تواند از گروه های آلکیل با زنجیره آلکیل یا گروه های معطر باشد. اسیدهای موجود در این گروه به شرح زیر است. هفت مورد اول آلکیل و دو مورد آخر معطر هستند.

  1. گلیسین
  2. آلانین
  3. والین
  4. متیونین
  5. لوسین
  6. ایزولوسین
  7. پرولین
  8. فنیل آلانین
  9. تریپتوفان

اسیدهای آمینه قطبی - اگر زنجیره‌های جانبی اسید آمینه حاوی گروه‌های قطبی مختلفی مانند آمین‌ها، الکل‌ها یا اسیدها باشد، طبیعتاً قطبی هستند. اینها به عنوان اسیدهای هیدروفیلیک نیز شناخته می شوند. اینها بیشتر به سه دسته تقسیم می شوند:

  1. اسیدی - اگر زنجیره جانبی حاوی یک عنصر اضافی از جزء اسید کربوکسیلیک باشد، این اسیدهای آمینه قطبی اسید هستند. آنها تمایل دارند اتم هیدروژن خود را اهدا کنند. اینها عبارتند از - اسید آسپارتیک و اسید گلوتامیک.
  2. پایه - اینها دارای یک گروه نیتروژن اضافی هستند که تمایل به جذب اتم هیدروژن دارند. سه آمینو اسید پایه قطبی عبارتند از: هیستیدین، لیزین و آرژنین.
  3. خنثی - اینها نه اسیدی هستند و نه بازی. آنها دارای تعداد مساوی گروه آمینو و کربوکسیل هستند. همچنین، آنها حداقل یک جزء هیدروژن متصل به اتم های الکترونگاتیو دارند. برخی از این اسیدهای خنثی عبارتند از - سرین، ترئونین، آسپاراژین، سیستئین، تیروزین.

اسیدهای آمینه را نیز می توان بر اساس نیاز به بدن انسان و در دسترس بودن آنها در بدن انسان طبقه بندی کرد.

  1. اسیدهای آمینه ضروری - اینها اسیدهایی هستند که نمی توانند در بدن ما سنتز شوند. برای به دست آوردن این آمینو اسیدها باید به منابع غذایی تکیه کنیم. آنها عبارتند از - لوسین، ایزولوسین، لیزین، ترئونین، متیونین، فنیل آلانین، والین، تریپتوفان و هیستیدین.
  2. غیر ضروری - این اسیدها در خود بدن ما سنتز می شوند و ما نیازی به استفاده از منابع خارجی برای آنها نداریم. آنها یا در بدن ما تولید می شوند یا از تجزیه پروتئین به دست می آیند.
خواص اسیدهای آمینه
  1. هر اسید آمینه دارای دو گروه اسیدی و بازی است. این دلیلی است که آنها مانند نمک رفتار می کنند.
  2. هر اسید آمینه در حالت خشک به صورت کریستالی است. آنها به عنوان یک یون دو قطبی وجود دارند. گروه COOH به عنوان یک آنیون و گروه NH2 به عنوان یک کاتیون وجود دارد. این یون دوقطبی نام ویژه ای دارد "یون Zwitter".
  3. در محلول آبی، اسیدهای آمینه آلفا در حالت تعادل بین شکل کاتیونی، فرم آنیونی و یون دوقطبی خارج می شوند.
  4. نقطه ایزوالکتریک نقطه PH است که در آن غلظت سوئیتریون ها بالاترین و غلظت فرم کاتیونی و آنیونی برابر است. این نقطه برای هر اسید آمینه α مشخص است.
  5. آنها معمولاً محلول در آب هستند و همچنین دارای نقطه ذوب بالایی هستند.
پپتیدها

اسیدهای آمینه می توانند تحت یک واکنش تراکم قرار گیرند که در آن اتم کربن گروه کربوکسیل یک اسید آمینه به اتم نیتروژن آمینه اسید آمینه دیگر پیوند می زند. نتیجه پیوند پپتیدی نامیده می شود.

پلی پپتیدها و پروتئین ها رشته های بلندی از اسیدهای آمینه هستند. به طور کلی، یک پلی پپتید دنباله ای از 10 اسید آمینه یا بیشتر است، در حالی که یک پروتئین یک پلی پپتید با وزن مولکولی بیش از حدود 10000 گرم در مول است.

پروتئین ها در موجودات زنده بسیار رایج هستند. مو، پوست، ناخن ها، ماهیچه ها و هموگلوبین موجود در گلبول های قرمز برخی از قسمت های مهم بدن شما هستند که از پروتئین های مختلف ساخته شده اند. طیف گسترده ای از خواص شیمیایی، فیزیولوژیکی و ساختاری که توسط پروتئین های مختلف نشان داده می شود تابعی از توالی اسید آمینه آنها است.

Download Primer to continue