Pro plné fungování lidského těla, výkon všech funkcí je nutné konzumovat potraviny obohacené o bílkoviny, tuky, sacharidy. Bílkoviny a bílkoviny jsou součástí buněk, takže člověk potřebuje bílkovinné jídlo. Co jsou aminokyseliny? Biochemie těchto sloučenin je důležitou otázkou, která si zaslouží podrobné zvážení a studium.
Vlastnosti aminokyselin
Tyto sloučeniny jsou nezbytné pro syntézu proteinových molekul. V přírodě existuje více než sto padesát různých aminokyselin, ale ne všechny jsou pro lidský organismus životně důležité. Co přesně aminokyseliny potřebujeme? Biochemii 20 takových sloučenin podrobně prostudovali domácí i zahraniční vědci. Ukázalo se, že dvanáct z nich je schopno syntetizovat v lidském těle a pouze osm aminokyselin by člověk měl přijímat z potravy.
Klasifikace
Pojďme se podívat na některé aminokyseliny. Biochemie, klasifikace těchto organických sloučenin zahrnuje rozdělení do tří hlavních skupin:
- nezbytný, získává se s jídlem. Tyto látky nelze syntetizovat vlidské tělo;
- nahraditelný, tvoří se v těle, dostává se do něj spolu s proteinovými potravinami;
- podmíněně vyměnitelné, vyrobené z nenahraditelných sloučenin.
Základní funkce
Jaké jsou fyzikální a chemické vlastnosti aminokyselin? Biochemie těchto sloučenin dává představu o jejich hlavních vlastnostech. Aminokyseliny mají vysoké body tání, jsou vysoce rozpustné ve vodě a mají krystalickou formu.
Co dalšího charakterizuje aminokyseliny? Biochemie, jejich vzorce indikují přítomnost uhlíku v molekulách, který má optickou aktivitu.
Chemické vlastnosti
Jejich biochemie je zajímavá. Aminokyseliny jsou peptidy primární struktury. Když se několik aminokyselinových zbytků spojí do jedné lineární struktury, syntetizuje se molekula proteinu. Když člověk konzumuje glycin ve formě prášku nebo tablet, dochází k rychlému a snadnému vstupu organické hmoty do krve. Jejich biochemie je zajímavá. Aminokyseliny, bílkoviny, sacharidy, tuky jsou látky, které jsou nezbytné pro fungování živého organismu. Při jejich nedostatku se objevují různé nemoci.
Aminokyseliny jsou amfoterní sloučeniny s dvojími chemickými vlastnostmi.
Biologický význam
Tato třída sloučenin obsahujících dusík je zodpovědná za syntézu proteinových molekul v lidském těle. Při jeho nedostatku vznikají vážné problémy s nervovým systémem. Co je ještě důležitépro tělo aminokyseliny? Biochemie těchto amfoterních sloučenin vysvětluje jejich význam pro biosyntézu glykogenu v játrech. Jeho nedostatečné množství vede k závažným onemocněním. Mezi hlavní důvody nedostatku 20 esenciálních aminokyselin lékaři nazývají podvýživu, zneužívání alkoholu, systematické stresové situace. Aby se zabránilo vyčerpání těla (aby se zabránilo hladovění bílkovin), je nutné zařadit do jídla mléčné, masné a sójové produkty.
Dualita vlastností
Jaké vlastnosti mají aminokyseliny? Biochemie těchto sloučenin se vysvětluje přítomností dvou funkčních skupin v molekulách. Tyto chemické sloučeniny mají karboxylovou (kyselou) skupinu COOH a jsou to také aminy. Takové strukturní rysy vysvětlují jejich chemické schopnosti.
Podobnost s organickými a minerálními kyselinami se projevuje v reakcích s aktivními kovy, zásaditými oxidy, zásadami, solemi slabých kyselin. Kromě toho jsou aminokyseliny schopny vstupovat do chemické interakce s alkoholy a vytvářet estery. Přítomnost aminoskupiny vysvětluje jejich interakci s kyselinami mechanismem vazby donor-akceptor.
Klasifikace a nomenklatura
Podle umístění karboxylové skupiny je možné tyto organické sloučeniny rozdělit na alfa, beta, aminokyseliny. V tomto případě číslování atomu uhlíku začíná uhlíkem po kyseliněskupiny.
V organické chemii se aminokyseliny rozlišují podle počtu funkčních skupin: zásadité, neutrální, kyselé.
V závislosti na povaze uhlovodíkového radikálu je obvyklé dělit všechny aminokyseliny na mastné (alifatické), heterocyklické, aromatické a sloučeniny obsahující síru. Příkladem aromatické aminokyseliny je kyselina 2-aminobenzoová.
Podle systematické nomenklatury při pojmenování této třídy organických sloučenin označte pozici aminoskupiny číslem a poté přidejte název uhlíkového řetězce, který obsahuje karboxylovou skupinu. Řecká abeceda se používá, pokud je aminokyselina pojmenována podle triviální nomenklatury.
Pokud jsou v molekule dvě funkční skupiny (aminoskupiny), jsou v názvu použity upřesňující předpony: diamino-, triamino-. U vícesytných aminokyselin je v názvu přidán triol nebo kyselina diolová.
Vlastnosti izomerie a získávání aminokyselin
Vzhledem ke specifikům chemické struktury zástupců této třídy organických látek existuje několik typů izomerií. Podobně jako u karboxylových kyselin jsou v těchto amfoterních sloučeninách izomery uhlíkového skeletu.
Je také možné skládat izomery s různými polohami funkční aminoskupiny. Zajímavá je optická izomerie této třídy, která umožňuje vysvětlit jejich biologický význam pro živé organismy.
Kyselina aminokapronová působí jako surovina pro syntézu kapronu. Hydrolýzou můžete získat 25 důležitýchaminokyseliny. Se separací výsledné směsi amfoterních sloučenin jsou spojeny určité problémy. Kromě hydrolýzy proteinových molekul mohou být aminokyseliny syntetizovány interakcí halogenovaných kyselin podle Gel-Volhard-Zelinsky reakce.
Aminokyseliny se tvoří během procesů hydrolýzy bílkovin, které tvoří potravinářské produkty. Právě tyto látky jsou stavebními kameny, díky kterým dochází k vyrovnání rostlinných a živočišných bílkovin, k nasycení těla nejdůležitějšími složkami pro jeho plnohodnotný život.
Například v případě těžkého vyčerpání organismu způsobeného velkou operací je pacientovi předepsán speciální cyklus aminokyselin. Pomocí kyseliny glutamové se provádí léčba nervových onemocnění, u žaludečních vředů je nutné použití histidinu. V zemědělství se aminokyseliny používají jako krmivo pro zvířata ke stimulaci jejich růstu a vývoje.
Závěr
Aminokyseliny jsou amfoterní organické sloučeniny, které hrají důležitou roli v životě lidí a zvířat. Při nedostatečném množství jedné z nejdůležitějších aminokyselin se objevují vážné zdravotní problémy. Kompletní proteinová strava je zvláště důležitá v dospívání, stejně jako pro lidi, kteří mají neustálou fyzickou aktivitu, aktivně sportují.
