Už visą žmogaus veikląorganizmas, atliekantis visas funkcijas, būtina valgyti maisto produktus, praturtintus baltymų, riebalų, angliavandenių. Baltymai ir baltymai yra ląstelių komponentai, todėl žmogui reikia baltymų maisto. Kas yra amino rūgštys? Šių junginių biochemija yra svarbus klausimas, kuris nusipelno išsamaus svarstymo ir tyrimo.
Amino rūgščių charakteristikos
Šie junginiai yra būtini baltymų sintezeimolekulės. Gamtoje yra daugiau nei šimtas penkiasdešimt skirtingų amino rūgščių, tačiau ne visos jos yra gyvybiškai svarbios žmogaus organizmui. Kokių amino rūgščių mums reikia? 20 ir tokių junginių biochemiją išsamiai ištyrė šalies ir užsienio mokslininkai. Paaiškėjo, kad dvylika jų sugeba sintetinti žmogaus kūno viduje, o žmogus su maistu turėtų gauti tik aštuonias aminorūgštis.
Klasifikacija
Pažvelkime į kai kurias amino rūgštis. Biochemija, šių organinių junginių klasifikacija apima trijų pagrindinių grupių paskirstymą:
- nepakeičiamas, gaunamas su maistu. Tokių medžiagų negalima sintetinti žmogaus organizme;
- keičiamas, susidaro organizme, patenka į jį kartu su baltyminiu maistu;
- sąlygiškai keičiami, pagaminti iš nepakeičiamų junginių.
Pagrindinės savybės
Kokios yra fizikinės ir cheminės savybėsar aminorūgštys turi? Šių junginių biochemija leidžia suprasti jų pagrindines savybes. Aminorūgštys turi aukštą lydymosi temperatūrą, gerai tirpsta vandenyje ir turi kristalinę formą.
Kuo dar pasižymi aminorūgštys? Biochemija, jų formulės rodo optiškai aktyvios anglies buvimą molekulėse.
Cheminės savybės
Jų biochemija domina. Aminorūgštys yra pirminės struktūros peptidai. Būtent tada, kai kelios aminorūgščių liekanos sujungiamos į vieną tiesinę struktūrą, sintetinama baltymo molekulė. Kai žmogus naudoja gliciną miltelių ar tablečių pavidalu, greitai ir lengvai organinės medžiagos patenka į kraują. Jų biochemija domina. Aminorūgštys, baltymai, angliavandeniai, riebalai yra medžiagos, reikalingos gyvam organizmui funkcionuoti. Su jų trūkumu atsiranda įvairių ligų.
Aminorūgštys yra amfoteriniai junginiai, turintys dvigubų cheminių savybių.
Biologinė reikšmė
Ši azoto turinčių junginių klasė atitinkabaltymų molekulių sintezei žmogaus organizme. Jo trūkumo atveju kyla rimtų nervų sistemos problemų. Kas dar yra amino rūgštys, svarbios organizmui? Šių amfoterinių junginių biochemija paaiškina jų svarbą kepenų glikogeno biosintezei. Nepakankamas jo kiekis sukelia sunkias ligas. Tarp pagrindinių 20 nepakeičiamų amino rūgščių trūkumo priežasčių gydytojai vadina valgymo sutrikimus, piktnaudžiavimą stipriais alkoholiniais gėrimais, sistemingas stresines situacijas. Norint išvengti organizmo eikvojimo (kad būtų išvengta baltymų bado), į maistą būtina įtraukti pieno, mėsos, sojos produktus.
Savybių dvilypumas
Kokios yra aminorūgščių savybės? Šių junginių biochemija paaiškinama dviejų funkcinių grupių buvimu molekulėse. Šie cheminiai junginiai turi karboksirūgšties (rūgštinę) COOH grupę ir yra aminai. Tokios struktūrinės savybės paaiškina jų chemines galimybes.
Panašumas į organines ir mineralines rūgštispasireiškia reakcijose su aktyviaisiais metalais, baziniais oksidais, šarmais, silpnų rūgščių druskomis. Be to, aminorūgštys gali chemiškai sąveikauti su alkoholiais ir sudaryti esterius. Aminogrupės buvimas paaiškina jų sąveiką su rūgštimis donoro ir akceptoriaus ryšio mechanizmu.
Klasifikacija ir nomenklatūra
Priklausomai nuo karboksilo vietosgrupes, galima šiuos organinius junginius suskirstyti į alfa-, beta-, aminorūgštis. Šiuo atveju anglies atomo numeracija prasideda nuo anglies, einančios po rūgšties grupės.
Organinėje chemijoje aminorūgštys skiriamos pagal funkcinių grupių skaičių: bazinės, neutralios, rūgštinės.
Priklausomai nuo angliavandenilių pobūdžioradikalas, įprasta visas aminorūgštis skirstyti į riebius (alifatinius), heterociklinius, aromatinius ir sieros turinčius junginius. Aromatinės aminorūgšties pavyzdys yra 2 aminobenzenkarboksirūgštis.
Pagal sisteminę nomenklatūrą pavadinimešios organinių junginių klasės nurodykite aminogrupės padėtį skaičiumi, tada pridėkite anglies grandinės pavadinimą, kuris apima karboksilo grupę. Graikijos abėcėlė naudojama, jei aminorūgštis pavadinta trivialia nomenklatūra.
Esant dviem funkciniams(amino grupės), pavadinime naudojami kvalifikaciniai priešdėliai: diamino, triamino. Dėl daugiasluoksnių amino rūgščių prie pavadinimo pridedama triolio arba diolio rūgštis.
Izomerijos ir aminorūgščių gamybos ypatumai
Atsižvelgiant į cheminės struktūros specifiškumąšios organinių medžiagų klasės atstovų, yra keletas izomerijos tipų. Panašiai kaip karboksirūgštys, šiuose amfoteriniuose junginiuose yra anglies skeleto izomerų.
Taip pat galima sudaryti izomerus su skirtingaisfunkcinės aminogrupės vieta. Įdomu yra šios klasės optinė izomerija, leidžianti paaiškinti jų biologinę reikšmę gyviems organizmams.
Kaip žaliava nailono sintezeiaminokaprono rūgštis veikia. Hidrolizės būdu galima gauti 25 svarbias amino rūgštis. Yra tam tikrų problemų, susijusių su gauto amfoterinių junginių mišinio atskyrimu. Be baltymų molekulių hidrolizės, naudojant halogeno pakeistų rūgščių sąveiką, naudojant Gel-Folhard-Zelinsky reakciją, galima sintetinti aminorūgštis.
Aminorūgštys susidaro hidrolizės procesuosebaltymai, iš kurių susidaro maistas. Būtent šios medžiagos yra statybinės medžiagos, kurių dėka kaupiasi augaliniai ir gyvūniniai baltymai, kūnas prisotintas svarbiausių komponentų visam gyvenimui.
Pavyzdžiui, esant stipriam kūno išsekimui,sukeltas rimtos operacijos, pacientui skiriamas specialus aminorūgščių kursas. Glutamo rūgšties pagalba atliekamas nervų ligų gydymas, esant skrandžio opoms, būtina naudoti histidiną. Žemės ūkyje amino rūgštys yra naudojamos kaip gyvūnų pašarai, skatinant jų augimą ir vystymąsi.
Išvada
Aminorūgštys yra amfoterinės organinėsjunginiai, kurie vaidina svarbų vaidmenį žmonių ir gyvūnų gyvenime. Jei vienos iš nepakeičiamų amino rūgščių nepakanka, atsiranda rimtų sveikatos problemų. Pilnavertė baltymų dieta ypač svarbi paauglystėje, taip pat tiems žmonėms, kurie patiria nuolatinį fizinį krūvį, aktyviai užsiima sportu.
