Аминокислоты: структура, классификация и функции

Аминокислоты - это органические молекулы, которые, будучи связаны вместе с другими аминокислотами, образуют белок. Аминокислоты необходимы для жизни, потому что белки, которые они образуют, участвуют практически во всех клетка функции. Некоторые белки функция как ферменты, некоторые как антителав то время как другие обеспечивают структурную поддержку. Хотя в природе встречаются сотни аминокислот, белки состоят из набора из 20 аминокислот.

Все аминокислоты имеют альфа-углерод, связанный с атомом водорода, карбоксильной группой и аминогруппой. Группа «R» варьируется среди аминокислот и определяет различия между этими белковыми мономерами. Аминокислотная последовательность белка определяется информацией, найденной в клетке генетический код. Генетический код представляет собой последовательность нуклеотидных оснований в нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) этот код для аминокислот. Эти ген коды не только определяют порядок аминокислот в белке, но они также определяют структуру и функцию белка.

Аминокислоты могут быть классифицированы на четыре основные группы на основе свойств группы «R» в каждой аминокислоте. Аминокислоты могут быть полярными, неполярными, положительно заряженными или отрицательно заряженными. Полярные аминокислоты имеют "R" группы, которые

instagram viewer
гидрофильныйЭто означает, что они ищут контакт с водными растворами. Неполярные аминокислоты являются противоположными (гидрофобными) в том, что они избегают контакта с жидкостью. Эти взаимодействия играют важную роль в укладке белка и дают белкам их 3-D структура. Ниже приведен список из 20 аминокислот, сгруппированных по их свойствам группы "R". Неполярные аминокислоты гидрофобныйв то время как остальные группы являются гидрофильными.

Хотя аминокислоты необходимы для жизни, не все из них могут быть произведены естественным путем в организме. Из 20 аминокислот11 может быть произведено естественным путем. Эти несущественные аминокислоты аланин, аргинин, аспарагин, аспартат, цистеин, глутамат, глутамин, глицин, пролин, серин и тирозин. За исключением тирозина, незаменимые аминокислоты синтезируются из продуктов или промежуточных продуктов важнейших метаболических путей. Например, аланин и аспартат получают из веществ, образующихся во время клеточное дыхание. Аланин синтезируется из пирувата, продукта гликолиз. Аспартат синтезируется из оксалоацетата, промежуточного соединения цикл лимонной кислоты. Шесть из незаменимых аминокислот (аргинин, цистеин, глютамин, глицин, пролин и тирозин) считаются условно необходимый так как пищевые добавки могут потребоваться во время болезни или у детей. Аминокислоты, которые не могут быть получены естественным путем, называются незаменимые аминокислоты. Это гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Незаменимые аминокислоты должны быть получены с помощью диеты. Общие источники пищи для этих аминокислот включают яйца, соевый белок и сиг. В отличие от людей, растения способны синтезировать все 20 аминокислот.

Белки производятся в процессе Транскрипция ДНК и перевод. При синтезе белка ДНК сначала транскрибируется или копируется в РНК. Полученная РНК-транскрипт или мессенджер РНК (мРНК) затем транслируется для получения аминокислот из транскрибированного генетического кода. Органеллы называется рибосомы и другая молекула РНК называется перенос РНК помогите перевести мРНК. Получающиеся аминокислоты соединяются вместе посредством дегидратационного синтеза, процесса, в котором между аминокислотами образуется пептидная связь. полипептидная цепь образуется, когда ряд аминокислот связаны друг с другом пептидными связями. После нескольких модификаций полипептидная цепь становится полностью функционирующим белком. Одна или несколько полипептидных цепей, скрученных в трехмерную структуру, образуют белок.

Хотя аминокислоты и белки играют важную роль в выживании живых организмов, существуют и другие биологические полимеры которые также необходимы для нормального биологического функционирования. Наряду с белками, углеводы, липидыи нуклеиновые кислоты составляют четыре основных класса органических соединений в живых клетках.