Amino asidi, fomula ambazo zimejadiliwa katika kozi ya kemia ya shule ya upili, ni dutu muhimu kwa mwili wa binadamu. Protini, inayojumuisha mabaki ya asidi ya amino, ni muhimu kwa mtu kufanya kazi kikamilifu.
Ufafanuzi
Asidi za amino, fomula zake ambazo zitajadiliwa hapa chini, ni misombo ya kikaboni ambayo molekuli zake zina vikundi vya amino na kaboksili. Carboxyl inajumuisha kabonili na kikundi cha haidroksili.
Unaweza kuzingatia amino asidi kama vitokanavyo na asidi ya kaboksili, ambapo atomi ya hidrojeni inabadilishwa na kundi la amino.
Sifa za kemikali
Amino asidi, ambazo fomula yake ya jumla inaweza kuwakilishwa kama CnH2nNH2COOH, ni michanganyiko ya kemikali ya amphoteric.
Kuwepo kwa vikundi viwili vya utendaji katika molekuli zao kunaeleza uwezekano wa dutu hizi za kikaboni kuonyesha sifa za kimsingi na asidi.
Miyeyusho yake ya maji ina sifa ya miyeyusho ya bafa. zwitterion ni molekuli ya amino asidi ambapo kundi la amino ni NH3+ na carboxyl ni -COO-. Molekuli ya aina hii ina wakati muhimu wa dipole, wakatijumla ya malipo ni sifuri. Fuwele za asidi nyingi za amino hujengwa kwenye molekuli kama hizo.
Kati ya sifa za kemikali muhimu zaidi za darasa hili la dutu, michakato ya polycondensation inaweza kutofautishwa, kama matokeo ambayo polyamides huundwa, pamoja na protini, peptidi, nailoni.
Amino asidi, fomula yake ya jumla ambayo ni CnH2nNH2COOH, humenyuka pamoja na asidi, besi, oksidi za metali, chumvi za asidi dhaifu. Ya kufurahisha zaidi ni mwingiliano wa asidi ya amino na alkoholi zinazohusiana na esterification.
Sifa za isomerism
Ili kuandika fomula za kimuundo za amino asidi, tunakumbuka kuwa asidi nyingi za amino zinazohusika katika mabadiliko ya kibayolojia huwa na kikundi cha amino katika nafasi ya a kutoka kwa kundi la kaboksili. Atomu kama hiyo ya kaboni ni kitovu cha chiral, na asidi ya amino huchukuliwa kuwa isoma za macho.
Muundo wa muundo wa asidi ya amino unatoa wazo la eneo la vikundi vikuu vya utendaji vinavyounda dutu fulani, ikilinganishwa na atomi amilifu ya kaboni.
Amino asidi asilia ambazo ni sehemu ya molekuli za protini ni viwakilishi vya mfululizo wa L.
Isoma za macho za asidi ya amino zina sifa ya ueneaji wa polepole usio na enzymatic.
Sifa za a-misombo
Fomula yoyote ya dutu ya aina hii inachukua eneo la kikundi cha amino kwenye atomi ya pili ya kaboni. Asidi 20 za amino, fomula ambazo huzingatiwa hata katika kozi ya biolojia ya shule, piani wa aina hii. Kwa mfano, hizi ni pamoja na alanine, asparagine, serine, leucine, tyrosine, phenylalanine, valine. Ni misombo hii inayounda kanuni za maumbile ya binadamu. Mbali na viunganisho vya kawaida? amino asidi zisizo za kawaida, ambazo ni derivatives zao, pia zilipatikana katika molekuli za protini.
Uainishaji kwa usanisi
Je, asidi muhimu ya amino inawezaje kutenganishwa? Mifumo ya darasa hili imegawanywa kulingana na msingi wa kisaikolojia kuwa inayoweza kubadilishwa, yenye uwezo wa kuunganishwa katika mwili wa mwanadamu. Michanganyiko ya kawaida iliyounganishwa katika kiumbe hai chochote pia imetengwa.
Mgawanyiko wa vikundi vikali na vya utendaji
Mchanganyiko wa asidi ya amino hutofautiana katika muundo wa radical (kundi la kando). Kuna mgawanyiko katika molekuli zisizo za polar zilizo na radical isiyo ya polar ya hydrophobic, na pia katika makundi ya polar yaliyoshtakiwa. Asidi za amino zenye kunukia huzingatiwa kama kundi tofauti katika biokemia: histidine, tryptophan, tyrosine. Kulingana na vikundi vya kazi, vikundi kadhaa vinajulikana. Michanganyiko ya aliphatic inawakilishwa na:
- misombo ya monoaminomonocarboxylic, ambayo inaweza kuchukuliwa kuwa glycine, valine, alanine, leucine;
- oxymonocaminocarboxylic dutu: threonine, serine;
- monoaminocarboxylic: glutamic, aspartic acid;
- misombo iliyo na salfa: methionine, cysteine;
- diaminomonocarboxylic dutu: lysine, histidine, arginine;
- heterocyclic: proline, histidine,tryptophan/
Mchanganyiko wowote wa asidi ya amino unaweza kuandikwa kwa maneno ya jumla, vikundi vikali pekee ndivyo vitatofautiana.
Ufafanuzi wa ubora
Ili kugundua kiasi kidogo cha asidi ya amino, mmenyuko wa ninhidrini hufanywa. Katika mchakato wa kupokanzwa asidi ya amino na ziada ya ninhydrin, bidhaa ya zambarau hupatikana ikiwa asidi ina kikundi cha amino cha bure, na bidhaa ya njano ni ya kawaida kwa kundi lililohifadhiwa. Njia hii ina unyeti mkubwa na hutumiwa kutambua rangi ya amino asidi. Kwa msingi wake, mbinu ya kugawa kromatografia kwenye karatasi, iliyoletwa na Martin mwaka wa 1944, iliundwa.
Mitikio sawa ya kemikali hutumika katika kichanganuzi kiotomatiki cha asidi ya amino. Kifaa, kilichoundwa na Moore, Shpakman, Stein, kinatokana na mgawanyiko wa mchanganyiko wa amino asidi katika nguzo zilizojaa resini za kubadilishana ion. Kutoka kwa safu wima, mkondo unaofahamika huingia kwenye kichanganyaji, ninhydrin pia huenda hapa.
Kiasi cha maudhui ya asidi ya amino huzingatiwa kulingana na ukubwa wa rangi inayotokana. Usomaji hurekodiwa na kipima rangi cha umeme, kilichorekodiwa na kinasa sauti.
Teknolojia kama hiyo kwa sasa inatumika katika mazoezi ya kimatibabu kwa vipimo vya damu, ugiligili wa ubongo na mkojo. Inakuruhusu kutoa picha kamili ya muundo wa ubora wa asidi ya amino iliyo katika vimiminika vya kibaolojia, ili kutambua vitu visivyo na nitrojeni visivyo vya kawaida ndani yake.
Sifa za neno nomino
Jinsi ya kutaja kwa usahihiamino asidi? Fomula na majina ya michanganyiko hii hutolewa kulingana na nomenclature ya kimataifa ya IUPAC. Nafasi ya kikundi cha amino huongezwa kwa asidi ya kaboksili inayolingana, kuanzia hidrokaboni kwenye kikundi cha kaboksili.
Kwa mfano, 2-aminoethanoic acid. Mbali na nomenclature ya kimataifa, kuna majina madogo yanayotumika katika biokemia. Kwa hivyo, asidi ya aminoasetiki ni glycine inayotumika katika dawa za kisasa.
Ikiwa kuna vikundi viwili vya kaboksili katika molekuli, kiambishi tamati -dionic huongezwa kwa jina. Kwa mfano, 2-aminobutanedioic acid.
Kwa wawakilishi wote wa darasa hili, isomerism ya muundo ni tabia, kwa sababu ya mabadiliko katika muundo wa mnyororo wa kaboni, na pia eneo la vikundi vya kaboksili na amino. Mbali na glycine (mwakilishi rahisi zaidi wa darasa hili la vitu vya kikaboni vyenye oksijeni)? michanganyiko iliyobaki ina antipodi za kioo (isoma za macho).
Maombi
Amino asidi ni ya kawaida kwa asili, ndio msingi wa kujenga protini za wanyama na mboga. Misombo hii hutumiwa katika dawa katika kesi ya uchovu mkali wa mwili, kwa mfano, baada ya shughuli ngumu za upasuaji. Asidi ya glutamic husaidia kupambana na magonjwa ya neva, na histidine hutumiwa kutibu vidonda vya tumbo. Katika usanisi wa nyuzi sintetiki (capron, enanth), asidi aminokaproic na aminoenanthic hufanya kama malighafi.
Hitimisho
Amino asidi ni misombo ya kikaboni ambayo iko ndani yakekuwa na vikundi viwili vya kazi. Ni vipengele vya kimuundo vinavyoelezea uwili wa mali zao za kemikali, pamoja na maalum ya matumizi yao. Kulingana na matokeo ya majaribio ya utafiti, iliwezekana kutambua kwamba biomass ya viumbe hai wanaoishi kwenye sayari yetu ni jumla ya tani 1.8 1012-2.4 1012 za dutu kavu. Amino asidi ni monoma za awali katika usanisi wa molekuli za protini, bila ambayo kuwepo kwa binadamu na wanyama haiwezekani.
Kulingana na sifa za kisaikolojia, kuna mgawanyiko wa asidi zote za amino kuwa vitu muhimu, usanisi wake haufanyiki katika mwili wa binadamu na mamalia. Ili kuepuka usumbufu katika michakato ya kimetaboliki, ni muhimu kula vyakula vilivyo na asidi hizi za amino.
Ni misombo hii ambayo ni aina ya "matofali" ambayo hutumiwa kutengeneza protini za biopolymer. Kulingana na mabaki ya amino asidi, katika mlolongo gani watajipanga katika muundo wa protini, protini inayotokana ina mali na matumizi fulani ya kimwili na kemikali. Shukrani kwa athari za ubora kwa vikundi vinavyofanya kazi, wataalamu wa biokemia huamua muundo wa molekuli za protini, wakitafuta njia mpya za kuunganisha biopolima za kibinafsi zinazohitajika kwa mwili wa binadamu.
