Строение основных аминокислот

Здравствуйте, мои уважаемые читатели. С вами я, Галина Баева, и сегодня мы будем говорить о строении основных аминокислот, тех самых двадцати «магических», входящих в состав белка.

Строение аминокислот тесно связано с их функциями. Сходные по химической структуре вещества делают сходную работу. Попробуем разобраться, чтобы потом не путаться в аннотациях к препаратам.

Все аминокислоты слеплены по одному лекалу.

Голова – аминный остаток, содержащий азот N.

Углеродный скелет, состоящий из цепочки атомов углерода (в простейшем случае – один углерод, к которому «спереди» прицеплен аминный остаток, а сзади – карбоновый хвост)

Хвост – остаток карбоновой кислоты – СООН

Сбоку к углеродному скелету может быть присоединена еще какая-нибудь химическая группировка, которая придает данному веществу особые свойства.

Углеродная цепочка вместе с кислотным хвостом, присоединенная к аминной голове, называется мудреным словом «алифатический радикал».

Классификация аминокислот

В зависимости от строения алифатического радикала, аминокислоты подразделяются на следующие группы:

  • Просто аминокислоты с алифатическим радикалом, т.е. такие, у которых углеродная цепочка не содержит дополнительных затей: глицин и аланин
  • Аминокислоты с разветвленной боковой цепью, у которых углеродный скелет образует боковые вилки: валин, лейцин, изолейцин. Изолейцин по химическому составу не отличим от лейцина, но его углеродный скелет по-другому загнут. Иногда его выделяют в отдельную аминокислоту, а иногда – нет.
  • Аминокислоты, у которых в алифатическом радикале имеются разные группировки:
  1. Спиртовая  – ОН: серин и треонин
  2. Карбоксильная, т.е. второй кислотный хвост: аспарагиновая кислота (аспартат) и глутаминовая кислота (глутамат)
  3. Амидная. Карбоксильный хвост отрастил себе вторую аминную голову: аспарагин и глутамин. Кажется, понятным, что это производные соответственно аспартата и глутамата.
  4. Аминная.  Вторая аминная голова присоединилась к углеродному скелету: лизин
  5. Гуанидиновая: дополнительные аминные вставки — аргинин
  6. Серосодержащие: цистеин, метионин
  • Аминокислоты, содержащие ароматический радикал – углеродное колечко: фенилаланин, тирозин, триптофан
  • Аминокислоты с гетероциклическим радикалом – колечко с атомом азота вместо углерода, поэтому он «гетеро» — «разнообразный»: триптофан и гистидин
  • Иминокислоты – углеродный скелет не вытянут в цепочку, а замкнут в колечко, из которого торчат аминная голова и рядом кислотный хвост: пролин и оксипролин

Большинство аминокислот имеют одну аминную голову и один карбоксильный хвост: глицин, аланин, серин, цистин, треонин, метионин, валин, лейцин, изолейцин. Они обладают нейтральными свойствами с рН 5,97 – 6,02

Две аминокислоты имеют одну аминную голову, но два карбоксильных хвоста, поэтому их называют «кислотами». Этакое масло масляное. Это аспарагиновая и глутаминовая кислоты, они обладают слабокислыми свойствами рН 3,0 – 5,7

Есть аминокислоты с двумя аминными головами и одним карбоксильным хвостом: — лизин, аргинин, гистидин. Они обладают щелочными свойствами   рН 9,7 – 10,7