Tarp daugybės natūralių medžiagųaminorūgštys turi ypatingą vietą. Tai paaiškinama jų išskirtine svarba tiek biologijoje, tiek organinėje chemijoje. Faktas yra tai, kad aminorūgštys susideda iš paprastų ir sudėtingų baltymų molekulių, kurios yra visų gyvybės formų Žemėje pagrindas be išimties. Būtent dėl šios priežasties mokslas daug dėmesio skiria tokių klausimų, kaip aminorūgščių struktūra, jų savybėms, gamybai ir naudojimui, tyrimui. Šių junginių reikšmė yra didelė medicinoje, kur jie naudojami kaip terapiniai vaistai. Tiems, kurie rimtai užsiima savo sveikata ir aktyviai gyvena, baltymų monomerai yra maisto forma (vadinamoji sporto mityba). Kai kurie jų tipai naudojami organinės sintezės chemijoje kaip žaliavų šaltinis sintetinių pluoštų gamyboje - enanth ir nailonas. Kaip matome, aminokarboksirūgštys atlieka labai svarbų vaidmenį tiek gamtoje, tiek ir žmonių visuomenės gyvenime, todėl mes juos išsamiau susipažinsime.
Šios klasės junginiai yra amfoteriniai.organinės medžiagos, t. y. turi dvi funkcines grupes ir todėl turi dvi savybes. Konkrečiai, molekulių sudėtyje yra angliavandenilių radikalų, prijungtų prie amino grupių NH2 ir karboksilo grupės COOH.Cheminėmis reakcijomis su kitomis medžiagomis, amino rūgštys veikia kaip bazės, tada kaip rūgštys. Tokių junginių izomerizmas pasireiškia dėl anglies skeleto erdvinės konfigūracijos arba amino grupės padėties pasikeitimo, ir aminorūgščių klasifikacija nustatoma remiantis angliavandenilio radikalų struktūrinėmis savybėmis ir savybėmis. Jis gali būti šakotosios arba šakotos grandinės pavidalu ir taip pat turi ciklinių struktūrų.
Visi monomerai yra polipeptidai ir yra 20 jų tipų,atstovaujami augaluose, gyvūnuose ir žmonėms, priklauso L-amino rūgštims. Daugumoje jų yra asimetrinis anglies atomas, kuris sukasi poliarizuotą šviesos spindulį į kairę. Du monomerai: izoleucinas ir treoninas - turi du tokius anglies atomus ir amino acto rūgštį (gliciną) - nėra. Analizuojant baltymų biosintezės procesą, biochemijoje ir molekulinėje biologijoje plačiai naudojamas aminorūgščių klasifikavimas pagal optinį aktyvumą. Įdomu tai, kad aminorūgščių D formos niekada nėra baltymų polipeptidinių grandinių dalis, tačiau jos yra bakterijų membranose ir fungi-aktinomicetų metaboliniuose produktuose, tai yra, iš tiesų, jos randamos natūraliuose antibiotikuose, pavyzdžiui, gramicidin. Biochemijoje plačiai žinomos medžiagos, turinčios erdvinės struktūros D-formą, pvz., Citruliną, homoseriną, ornitiną, kurios vaidina svarbų vaidmenį ląstelių metabolizmo reakcijose.
Dar kartą prisiminkime, kad baltymų monomeruose yra aminų ir karboksirūgščių funkcinės grupės. Dalelės -NH2 ir COOH sąveikauja tarpusavyje vidujemolekulių, dėl kurių atsiranda vidinė druska, vadinama bipoliniu jonu (cviterio jonu). Ši vidinė aminorūgščių struktūra paaiškina jų didelį sugebėjimą sąveikauti su poliniais tirpikliais, tokiais kaip vanduo. Tai, ar tirpaluose yra įkrovusių dalelių, lemia jų elektrinis laidumas.
Jei aminų grupė yra molekulėje priepirmasis anglies atomas, skaičiuojant nuo karboksilo padėties, ši aminorūgštis priklauso α-aminorūgščių klasei. Jie užima pagrindinę vietą klasifikatoriuje, nes būtent iš šių monomerų yra pagamintos visos biologiškai aktyvios baltymų molekulės, pavyzdžiui, fermentai, hemoglobinas, aktinas, kolagenas ir kt. Šios klasės aminorūgščių struktūrą galima vertinti atsižvelgiant į glicino pavyzdį, pačią. kuris plačiai naudojamas neurologinėje praktikoje kaip raminamasis vaistas gydant lengvas depresijos formas ir neurasteniją.
Tarptautinis šios aminorūgšties pavadinimas yra α-aminoacetic, ji turi optinę L formą ir yra baltymogeninė, tai yra, ji dalyvauja vertimo procese ir yra baltymų makromolekulių dalis.
Neįmanoma įsivaizduoti normaliosgyvybinė žinduolių, įskaitant žmones, organizmo veikla be hormonų, susidedanti iš baltymų molekulių. Į jų sudėtį įeinančių aminorūgščių cheminė struktūra patvirtina jų priklausymą α formoms. Pavyzdžiui, trijodtironiną ir tiroksiną gamina skydliaukė. Jie reguliuoja medžiagų apykaitą ir jo ląstelėse sintetinami iš α-aminorūgšties tirozino. Paprastuose ir sudėtinguose baltymuose yra 20 pagrindinių monomerų ir jų darinių. Protrombinas, kuris reguliuoja kraujo krešėjimą, turi karboksiglutamo rūgšties, miozinas (raumenų baltymas) turi metilo lizino, o fermento peroksidazė - selenocisteino.
Atsižvelgiant į aminorūgščių struktūrą ir jųklasifikuodami, mes sutelksime dėmesį į gradaciją, pagrįstą baltymų monomerų gebėjimu arba neįmanoma sintetinti ląstelėse. Alaninas, prolinas, tirozinas ir kiti junginiai susidaro vykstant plastiniam metabolizmui, tuo tarpu triptofanas ir dar septynios aminorūgštys į mūsų organizmą turi patekti tik su maistu.
Vienas iš teisingo irsubalansuota mityba - tai baltymų maisto vartojimas žmonėms. Tai turėtų būti bent ketvirtadalis viso per dieną suvalgyto maisto kiekio. Ypač svarbu, kad baltymuose būtų valino, izoleucino ir kitų nepakeičiamų amino rūgščių. Tokiu atveju baltymai bus vadinami visaverčiais. Jie patenka į žmogaus organizmą iš augalinių maisto produktų ar maisto produktų, kuriuose yra grybų.
Esminiai baltymų monomerai patys negalisintetinamas žinduolių ląstelėse. Jei atsižvelgsime į aminorūgščių, kurios yra būtinos, molekulių struktūrą, galite pastebėti, kad jos priklauso skirtingoms klasėms. Taigi valinas ir leucinas priklauso alifatinėms grupėms, triptofanas - aromatinėms aminorūgštims, treoninas - hidroksi aminorūgštims.
