Аминокислота


Аминокислоты (amino acid,  англ. amino — группа NH2, от ammonia — аммиак, сокр. от лат. sal ammoniacus — соль Аммона, нашатырь) - органические (карбоновые) кислоты, содержащие аминогруппу (-NH2) и карбоксильную (-COOH) группу (общая формула NH2-CR-COOH, где R отличается для разных аминокислот). В природе наиболее широко распространены альфа-аминокислоты, имеющие (кроме глицина) один или два асимметрических атома углерода и L-конфигурацию. 

В зависимости от природы радикала (R) аминокислоты делятся на алифатические, ароматические и гетероциклические. 

Мономерными единицами белковых молекул служат 20 аминокислот; они сокращенно обозначаются трехбуквенными символами, или одиночными латинскими буквами: А — аланин; C — цистеин; D — аспарагин; E — глутамин; F — фенилаланин; G — глицин; H — гистидин; I — изолейцин; K — лизин; L — лейцин; M — метионин; N — аспарагиновая кислота; P — пролин; Q — глутаминовая кислота; R — аргинин; S — серин; T — треонин; V — валин; W — триптофан; X — стоп-кодон; Y — тирозин. 

Различают заменимые аминокислоты. (синтезируемые в клетках животных и человека) и незаменимые аминокислоты (не синтезируемые в клетках животных и человека). К последним относятся лизин, метионин, триптофан и некоторые другие. В тканях живых организмов встречаются также другие аминокислоты (свыше 100), не входящие в состав белков. Среди них важные промежуточные продукты обмена веществ (орнитин, цистатионин и др.), а также редкие аминокислоты, биологические функции которых пока неясны. Для хозяйственных и медицинских нужд обычно используют природные изомеры (L-форма) аминокислот, которые получают с помощью микробиологического синтеза; их выделяют также из гидролизатов природных белков (пролин, цистеин, аргинин, гистидин). Аминокислоты находят широкое применение в качестве пищевых добавок. Напр., лизином, триптофаном, треонином и метионином обогащают корма сельскохозяйственных животных, добавление натриевой соли глутаминовой кислоты (глутамата натрия) придает ряду продуктов мясной вкус. В смеси или отдельно аминокислоты применяют в медицине, в том числе при нарушениях обмена веществ и заболеваниях органов пищеварения, при некоторых заболеваниях ЦНС (гамма-аминомасляная и глутаминовая кислоты, ДОФА); они используются при изготовлении лекарственных препаратов, красителей, в парфюмерной промышленности, в производстве моющих средств, синтетических волокон и пленок и т. д. 

Аминокислоты - класс азотсодержащих органических кислот, имеющих общие черты строения, могут быть представлены общей формулой

H(3)N -CH -- COOH...Rn

Аминокислоты отличаются друг от друга типом аминокислотного остатка Rn. Таким образом молекула каждой аминокислоты содержит специфическую часть (боковую группу - Rn) и неспецифическую часть. Аминокислоты являются строительными блоками (мономерами), из которых строятся все белковые молекулы (полимеры). Основные 20 аминокислот : аланин (ала, ala, A) аргинин (арг, arg, R), aспарагин (асн, asn, N), аспартат (асп, asp, D), валин (вал, val, V), гистидин (гис, his, H), глицин (гли, gly, G), глутамат (глу, glu, E),. глутамин (глн, gln, Q) изолейцин , (илей,ile, I), лейцин , (лей, leu, L), лизин , (лиз, lys, K), метионин , (мет, met, M), пролин , (про, pro, P), серин (сер, ser, S), тирозин , (тир, tyr, Y), треонин , (тре, thr, T), триптофан (три, trp, W), фенилаланин (фен, phe, F), цистеин (цис, cys, C). Свободные аминокислоты составляют примерно 0.5% от веса клетки , входящие в состав белков - около 15%..

Аминокислоты - представляют собою карбоновые кислоты, содержащие одну или две аминогруппы. Общим признаком аминокислот, входящих в состав белка (исключение составляет пролин), является наличие свободной карбоксильной группы и свободной незамещенной аминогруппы у альфа-углеродного атома. Наиболее рациональная классификация аминокислот основана на различиях в полярности R-групп. R-группы подразделяются на четыре основных класса:

1) неполярные, или гидрофобные ;

2) полярные, но незаряженные ;

3) положительно заряженные ;

4) отрицательно заряженные (при pH 6-7) .

В таблице представлены все 20,  входящих в состав белков аминокислот, принадлежащих к вышеуказанным группам.

Незаменимые аминокислоты: валин , изолейцин , лейцин , лизин , метионин , треонин , триптофан , фенилаланин , тирозин , цистеин . Потребность в них составляет 250-1100 мг/сут.

Заменимые аминокислоты: аланин , аспарагин , аспартат , гидроксилизин , гидроксипролин , глицин , глутамат , глутамин , пролин , серин

Полунезаменимые: аргинин , гистидин; (см. Заменимые аминокислоты; Незаменимые аминокислоты.)

Более подробно описания свойств отдельных аминокислот можно найти в книге Шульц, Ширмер,1982 .

АМИНОКИСЛОТЫ: БИОСИНТЕЗ

Аминокислоты как лекарства

Смотрите также:

  • Словарь терминов по биотехнологии В.З. Тарантула: алфавитный указатель
  • Эозинофилы: общие сведения
  • Действие глюкокортикоидов надпочечников
  • Биология опухолей: словарь терминов
  • Глицин: общие сведения
  • Мутации и их значение: краткая информация
  • Регуляция объема жидких сред организма I
  • Гемоглобин: структура и функции, краткий обзор