Bland ett stort antal naturliga ämnenaminosyror intar en speciell plats. Det förklaras av deras exceptionella betydelse både i biologi och i organisk kemi. Faktum är att molekyler av enkla och komplexa proteiner, som är grunden för alla livsformer på jorden, utan undantag, består av aminosyror. Det är av den anledningen som vetenskapen ägnar stor uppmärksamhet åt studien av frågor som aminosyrornas struktur, deras egenskaper, produktion och användning. Dessa föreningar är också av stor betydelse inom medicinen, där de används som medicinska preparat. För de människor som är allvarligt bekymrade över sin egen hälsa och lever en aktiv livsstil är proteinmonomerer en av livsmedelsformerna (den så kallade idrottsnäringen). Några av deras typer används i kemin för organisk syntes som råvara vid produktion av syntetiska fibrer - enanth och nylon. Som du kan se spelar aminokarboxylsyror en mycket viktig roll både i naturen och i det mänskliga samhällets liv, så låt oss lära känna dem mer detaljerat.
Funktioner av aminosyrans struktur
Föreningar i denna klass är amfoteraorganiska substanser, det vill säga de innehåller två funktionella grupper och uppvisar därför dubbla egenskaper. I synnerhet innehåller molekylerna kolväteradikaler kopplade till aminogrupperna NH2 och karboxylgrupper COOH.Vid kemiska reaktioner med andra ämnen fungerar aminosyror antingen som baser eller syror. Isomerismen av sådana föreningar manifesteras på grund av en förändring i antingen den rumsliga konfigurationen av kolskelettet eller placeringen av aminogruppen, och klassificeringen av aminosyror bestäms baserat på de strukturella egenskaperna och egenskaperna hos kolväteradikalen. Det kan vara i form av en rak eller grenad kedja och kan också innehålla cykliska strukturer.
![struktur av aminosyror](/images/obrazovanie/stroenie-aminokislot-opredelenie-i-klassifikaciya-aminokislot.jpg)
Optisk aktivitet av aminokarboxylsyror
Alla monomerer av polypeptider, och det finns 20 typer av dem,presenteras i organismer från växter, djur och människor, hänvisar till L-aminosyror. De flesta av dem innehåller en asymmetrisk kolatom som vrider den polariserade ljusstrålen åt vänster när den roterar. Två monomerer, isoleucin och treonin, har två sådana kolatomer och aminoättiksyra (glycin) har ingen. Klassificeringen av aminosyror efter optisk aktivitet används i stor utsträckning inom biokemi och molekylärbiologi i studien av translationsprocessen i proteinbiosyntes. Det är intressant att D-formerna av aminosyror aldrig ingår i proteinkedjornas polypeptidkedjor utan är närvarande i bakteriemembranen och i de metaboliska produkterna av actinomycete-svampar, det vill säga de finns i naturliga antibiotika, till exempel i gramicidin. I biokemi är ämnen med D-formen i den rumsliga strukturen allmänt kända, såsom citrullin, homoserin, ornitin, som spelar en viktig roll i reaktionerna av cellulär metabolism.
Vad är zwitterions?
Låt oss återigen påminna om att proteinmonomerer innehåller funktionella grupper av aminer och karboxylsyror. Partiklar -NH2 och COOH interagerar med varandra inutimolekyler, vilket resulterar i ett inre salt som kallas en bipolär jon (zwitterion). Denna inre struktur av aminosyror förklarar deras höga förmåga att interagera med polära lösningsmedel, såsom vatten. Närvaron av laddade partiklar i lösningar bestämmer deras elektriska ledningsförmåga.
![aminosyraklassificering](/images/obrazovanie/stroenie-aminokislot-opredelenie-i-klassifikaciya-aminokislot_2.jpg)
Vad är α-aminosyror
Om amingruppen är belägen i molekylen vidden första kolatomen, räknat från platsen för karboxylen, tillhör denna aminosyra klassen av a-aminosyror. De intar en ledande plats i klassificeringen, eftersom det är från dessa monomerer som alla biologiskt aktiva proteinmolekyler är byggda, till exempel, såsom enzymer, hemoglobin, aktin, kollagen, etc. som ofta används i neurologisk praxis som ett lugnande medel i behandling av milda former av depression och neurasteni.
![struktur av aminosyramolekyler](/images/obrazovanie/stroenie-aminokislot-opredelenie-i-klassifikaciya-aminokislot_3.jpg)
Denna aminosyras internationella namn är α-aminoättiksyra, den har en optisk L-form och är proteinogen, det vill säga den deltar i translationsprocessen och ingår i proteinmakromolekyler.
Proteinernas och deras monomers roll i ämnesomsättningen
Omöjligt att föreställa sig normaltden vitala aktiviteten hos organismen hos däggdjur, inklusive människor, utan hormoner som består av proteinmolekyler. Den kemiska strukturen hos aminosyrorna som ingår i deras sammansättning bekräftar att de tillhör a-formerna. Till exempel produceras trijodtyronin och tyroxin av sköldkörteln. De reglerar ämnesomsättningen och syntetiseras i dess celler från α-aminosyran tyrosin. Enkla och komplexa proteiner innehåller både 20 basiska monomerer och deras derivat. Protrombin, som reglerar blodkoagulering, innehåller karboxyglutaminsyra, myosin (muskelprotein) innehåller metyllysin och enzymet peroxidas innehåller selenocystein.
Näringsvärde för proteiner och deras monomerer
Med tanke på aminosyrornas struktur och derasklassificering, kommer vi att fokusera på gradering baserat på förmågan eller omöjligheten hos proteinmonomerer att syntetiseras i celler. Alanin, prolin, tyrosin och andra föreningar bildas i reaktioner av plastisk metabolism, och tryptofan och sju andra aminosyror får bara komma in i kroppen med mat.
![kemisk struktur av aminosyror](/images/obrazovanie/stroenie-aminokislot-opredelenie-i-klassifikaciya-aminokislot_4.jpg)
En av indikatorerna för korrekt ochen balanserad kost är nivån på konsumtion av proteinmat. Det bör vara minst en fjärdedel av den totala mängden mat som intas per dag. Det är särskilt viktigt att proteiner innehåller valin, isoleucin och andra essentiella aminosyror. I detta fall kommer proteiner att kallas kompletta. De kommer in i människokroppen från växtmat eller mat som innehåller svamp.
![strukturella egenskaper hos aminosyror](/images/obrazovanie/stroenie-aminokislot-opredelenie-i-klassifikaciya-aminokislot_5.jpg)
De essentiella proteinmonomererna själva kan intesyntetiseras i däggdjursceller. Om vi tar hänsyn till strukturen hos aminosyramolekylerna, som är väsentliga, kan du se att de tillhör olika klasser. Således tillhör valin och leucin den alifatiska serien, tryptofan till aromatiska aminosyror och treonin till hydroxaminosyror.