על הפעילות האנושית המלאהאורגניזם, ביצוע כל הפונקציות, יש צורך לאכול מזונות מועשר חלבונים, שומנים, פחמימות. חלבונים וחלבונים הם מרכיבים של תאים, ולכן אדם צריך מזון חלבון. מה הם חומצות אמינו? הביוכימיה של תרכובות אלה היא נושא חשוב הראוי שיקול מפורט ומחקר.
חומצות אמינו
תרכובות אלה נחוצות לסינתזה של חלבוןמולקולות. בטבע, יש יותר ממאה וחמישים חומצות אמינו שונות, אבל לא כולם חיוניים לגוף האדם. מה בדיוק אנחנו צריכים חומצות אמינו? ביוכימיה של 20 תרכובות כאלה כבר למד בפירוט על ידי מדענים מקומיים וזרים. התברר כי שנים עשר מהם מסוגלים להיות מסונתזים בתוך גוף האדם, ורק שמונה חומצות אמינו אדם צריך לקבל מן המזון.
קפה
שקול כמה חומצות אמינו. ביוכימיה, סיווג של תרכובות אורגניות אלה כוללת הקצאה של שלוש קבוצות עיקריות:
- ללא תחליף, קיבלו יחד עם מזון. חומרים אלו אינם יכולים להיות מסונתזים בגוף האדם;
- להחלפה, נוצר בגוף, להיכנס אליו יחד עם מזונות חלבונים;
- מותנה להחלפה, המיוצר מ תרכובות להחלפה.
מאפיינים בסיסיים
אילו תכונות פיסיקליות וכימיות?יש חומצות אמינו להחזיק? ביוכימיה של תרכובות אלה נותן מושג על המאפיינים העיקריים שלהם. חומצות אמינו יש נקודות התכה גבוהות, להמיס היטב במים, יש צורה גבישית.
מה עוד מאופיין חומצות אמינו? ביוכימיה, נוסחאות שלהם מצביעים על נוכחות של מולקולות פחמן עם פעילות אופטית.
תכונות כימיות
הביוכימיה שלהם מעניינת.חומצות אמינו הן פפטידים של מבנה ראשוני. זה כאשר משלבים כמה שאריות חומצות אמינו לתוך מבנה ליניארי אחד כי מולקולת חלבון מסונתז. כאשר אדם משתמש גליצין אבקה או בצורת טבליה, חומר אורגני הוא במהירות ובקלות משוחרר לתוך הדם. הביוכימיה שלהם מעניינת. חומצות אמינו, חלבונים, פחמימות, שומנים - חומרים הדרושים לתפקוד אורגניזם חי. עם חוסר שלהם יש מחלות שונות.
חומצות אמינו הן תרכובות אמפוטריות בעלות תכונות כימיות כפולות.
משמעות ביולוגית
סוג זה של תרכובות המכילות חנקן נפגשלסינתזה של מולקולות חלבון בגוף האדם. במקרה של מחסור שלה, נוצרות בעיות חמורות במערכת העצבים. מה עוד חומצות אמינו חשובות לגוף? הביוכימיה של תרכובות אמפוטריות אלו מסבירה את חשיבותן לביוסינתזה של גליקוגן בכבד. כמות לא מספקת ממנה מובילה למחלה קשה. בין הסיבות העיקריות להיעדר 20 חומצות אמינו חיוניות, הרופאים שם הפרעות בתזונה, שימוש לרעה במשקאות אלכוהוליים חזקים, מצבי לחץ שיטתיים. על מנת למנוע דלדול של הגוף (כדי למנוע רעב חלבונים), יש להכניס למזון מוצרי חלב, בשר, ומוצרי סויה.
דואליות של נכסים
מהם המאפיינים של חומצות אמינו?הביוכימיה של תרכובות אלה מוסברת על ידי נוכחותן של שתי קבוצות פונקציונליות במולקולות. לתרכובות כימיות אלה יש קבוצת COOH קרבוקסילית (חומצית) והן גם אמינים. מאפיינים מבניים כאלה מסבירים את יכולותיהם הכימיות.
דמיון לחומצות אורגניות ומינרליותמתבטא בתגובות עם מתכות פעילות, תחמוצות בסיסיות, אלקליות, מלחים של חומצות חלשות. בנוסף, חומצות אמינו מסוגלות ליצור אינטראקציה כימית עם אלכוהול ליצירת אסטרים. הנוכחות של קבוצת אמינו מסבירה את האינטראקציה שלהם עם חומצות על ידי מנגנון הקשר בין התורם לקבל.
סיווג ומינוח
תלוי במיקום הקרבוקסילקבוצות, ניתן לחלק את התרכובות האורגניות הללו לחומצות אלפא, בטא, אמיניות. במקרה זה, המספור של אטום הפחמן מתחיל עם הפחמן העוקב אחר קבוצת החומצה.
בכימיה אורגנית, חומצות אמינו נבדלות על פי מספר הקבוצות הפונקציונליות: בסיסי, ניטרלי, חומצי.
תלוי באופי הפחמימןרדיקלי, נהוג לחלק את כל חומצות האמינו לתרכובות שומניות (אליפטיות), הטרוציקליות, ארומטיות וגופרית. דוגמה לחומצת אמינו ארומטית היא 2 חומצות אמינובנזואיות.
על פי המינוח השיטתי בשםסוג זה של תרכובות אורגניות מסומן על ידי המיקום של קבוצת האמינו, ואז מתווסף השם של שרשרת הפחמן, הכוללת את קבוצת הקרבוקסיל. האלף-בית היווני משמש אם חומצת האמינו נקראת על שם שם טריוויאלי.
בנוכחות שתי מולקולות פונקציונליות במולקולה(קבוצות אמינו), עם קידומות המצוינות משמשות בשם: דימינו, טריאמינו. עבור חומצות אמינו רב-בסיסיות מוסיפים לשם חומצה טריולית או דיולית.
תכונות של איזומריזם וייצור חומצות אמינו
בהתחשב בספציפיות של המבנה הכימינציגים של סוג זה של חומרים אורגניים, ישנם כמה סוגים של איזומריזם. בדומה לחומצות קרבוקסיליות, קיימים איזומרים שלדי פחמן בתרכובות אמפוטריות אלה.
אפשר גם לחבר איזומרים עם שונההמיקום של קבוצת האמינו הפונקציונלית. מעניין האיזומריזם האופטי של מעמד זה, המאפשר להסביר את חשיבותם הביולוגית עבור אורגניזמים חיים.
כחומר גלם לסינתזת ניילוןחומצה אמינוקפרואית פועלת. ניתן להשיג 25 חומצות אמינו חשובות על ידי הידרוליזה. ישנן בעיות מסוימות הקשורות להפרדה של התערובת הנוצרת של תרכובות אמפוטריות. בנוסף להידרוליזה של מולקולות חלבון, ניתן לסנתז חומצות אמינו על ידי אינטראקציה של חומצות המוחלפות בהלוגן על פי תגובת ג'ל-פולהרד-זלינסקי.
חומצות אמינו נוצרות בתהליכי הידרוליזהחלבונים המרכיבים אוכל. החומרים האלה הם אבני הבניין שבגללם בנו חלבונים מהצומח ומהחי, הגוף רווי ברכיבים החשובים ביותר לכל חייו.
לדוגמא, במקרה של דלדול קשה של הגוף,הנגרמת על ידי ניתוח רציני, נקבע לחולה מהלך מיוחד של חומצות אמינו. בעזרת חומצה גלוטמית הטיפול במחלות עצבים מתבצע; במקרה של כיבים בקיבה, השימוש בהיסטידין הוא הכרחי. בחקלאות חומצות אמינו משמשות כמזון לבעלי חיים, וממריצות את צמיחתן והתפתחותן.
מסקנה
חומצות אמינו הן אורגניות אמפוטריותתרכובות הממלאות תפקיד חשוב בחייהם של בני אדם ובעלי חיים. אם אחת מחומצות האמינו החיוניות אינה מספיקה, מופיעות בעיות בריאותיות חמורות. דיאטת חלבונים מלאה חשובה במיוחד בגיל ההתבגרות, כמו גם לאנשים שחווים פעילות גופנית מתמדת, מעורבים באופן פעיל בספורט.
