Každý z nás alespoň jednou v životě přemýšlel o své stravě. Jaká je například denní norma různých látek nezbytných pro tělo, které k nám přichází s jídlem? Jaké aminokyseliny potřebujeme a proč? Dnes samozřejmě nebudeme mluvit o správné výživě obecně, protože na to nestačí jeden nebo ani tucet článků. Bavme se pouze o jedné látce, která je pro tělo bezesporu velmi důležitá. Je to aminokyselina histidin. Její chemický název zní složitě - kyselina L-2-amino-3-(1H-imidazol-4-yl)propanová. Ale nejdřív to.
Co je aminokyselina?
Než probereme vlastnosti histidinu a jeho roli v těle, pojďme se zabývat pojmem „aminokyselina“. Ti, kteří měli rádi sport, o těchto látkách slyšeli. Aminokyselina je organická sloučenina, která má dvě hlavní funkční skupiny, které ji dělají zvláštní: aminoskupinu -NH2 a takzvanou karboxylovou skupinu -COOH.
První je zodpovědný za hlavní vlastnosti této neobvyklé třídy sloučenin. Díky dusíku a jeho elektronovému páru může aminokyselina tvořit kladně nabité ionty. V tomto případě se aminoskupina změní na tento iont: -NH3+.
Druhá funkčnískupina je zodpovědná za kyselé vlastnosti. Je schopen darovat proton a přeměnit se v anion -COO-. Tento jev umožňuje vytvářet soli ze strany karboxylové skupiny.
Aminokyselina má tedy dvě části, z nichž každá je schopna tvořit soli. Jeden z nich poskytuje těmto sloučeninám vlastnosti kyselin a druhý - zásad. Obecně může být aminokyselina reprezentována následovně: NH2-CH(R)-COOH. Písmeno R je zde třeba chápat jako „radikál“, tedy jakoukoli organickou částici skládající se z funkčních skupin a uhlíkového skeletu a schopnou vytvořit vazbu (nebo vazby) s páteří molekuly aminokyseliny.
Zpravidla i ti, kteří nejsou obeznámeni s farmakologií a neměli rádi sport, alespoň jednou slyšeli, alespoň z reklamy, že aminokyseliny potřebujeme a jsou velmi užitečné. Podívejme se, jaké funkce plní v těle a proč je potřebujete v požadované normě přijímat z potravy.
Funkce aminokyselin v těle
Jak víte, všichni se skládáme z bílkovin, tuků a sacharidů. A konzumujeme je jako potravu, abychom si udrželi životaschopnost. Nás ale v tématu tohoto článku zajímají pouze bílkoviny. Jde o obrovské molekuly, které v našem těle plní zcela odlišné a velmi důležité funkce: transport látek, tvorbu nových buněk, posilování spojení mezi mozkovými neurony.
O proteinech jsme začali mluvit z nějakého důvodu. Faktem je, že všechny takové látky se skládají z aminokyselin, mezi které patří histidin. Dokonce i nejjednodušší proteinový vzorecobsahuje alespoň tucet aminokyselin spojených v polypeptidovém řetězci. Každý z nich má svou vlastní strukturu a tvar, který mu umožňuje plnit funkci, pro kterou byl přírodou stvořen.
Histidin
Vzorec jakékoli aminokyseliny obsahuje, jak jsme již zjistili, alespoň dvě funkční skupiny a uhlíkový skelet, který je spojuje. Proto rozdíl mezi všemi aminokyselinami (kterých bylo mimochodem nalezeno již několik milionů) spočívá v délce uhlíkového můstku mezi těmito dvěma skupinami a ve struktuře radikálu na něj navázaného.
Tématem našeho článku je jedna z aminokyselin – histidin. Vzorec této esenciální kyseliny není jednoduchý. V hlavním uhlíkovém řetězci mezi dvěma funkčními skupinami vidíme pouze jeden atom uhlíku. Ve skutečnosti všechny esenciální proteinogenní (schopné vytvářet proteiny) aminokyseliny mají v tomto řetězci také pouze jeden atom uhlíku. Kromě toho má histidin komplexní radikálovou strukturu, která zahrnuje cyklus. Nahoře vidíte, co je histidin. Vzorec, jehož strukturním znakem je heterocyklus (zahrnutí jakýchkoli jiných atomů než uhlíku), je ve skutečnosti daleko od nejsložitější látky.
Teď, když jsme probrali základní pojmy, přejděme k reakcím, které lze provést s histidinem.
Chemické vlastnosti
Reakcí, do kterých tato aminokyselina vstupuje, je velmi málo. Kromě reakcí s kyselinami a zásadami vstupuje do biuretureakce za vzniku barevných produktů. Kromě toho může histidin, jehož vzorec zahrnuje imidazolové zbytky, interagovat s kyselinou sulfanilovou v Pauliho reakci.
Závěr
Snad jsme probrali všechny hlavní detaily. Doufáme, že pro vás byl článek užitečný a dal vám nové poznatky.