Aminosyrer er viktige innen biologi, biokjemi og medisin. De anses å være byggesteinene til polypeptider og proteiner.
Lær om deres kjemiske sammensetning, funksjoner, forkortelser og egenskaper.
Aminosyrer
- En aminosyre er en organisk forbindelse karakterisert ved å ha en karboksylgruppe, aminogruppe og sidekjede festet til et sentralt karbonatom.
- Aminosyrer brukes som forløpere for andre molekyler i kroppen. Å knytte aminosyrer sammen danner polypeptider, som kan bli proteiner.
- Aminosyrer er laget av genetisk kode i ribosomene til eukaryote celler.
- Den genetiske koden er en kode for proteiner laget i celler. DNA blir oversatt til RNA. Tre baser (kombinasjoner av adenin, uracil, guanin og cytosin) koder for en aminosyre. Det er mer enn én kode for de fleste aminosyrer.
- Noen aminosyrer lages kanskje ikke av en organisme. Disse "essensielle" aminosyrene må være til stede i organismenes kosthold.
- I tillegg konverterer andre metabolske prosesser molekyler til aminosyrer.
Aminosyre Definisjon
En aminosyre er en type
organisk syre som inneholder en funksjonell karboksylgruppe (-COOH) og en aminfunksjonell gruppe (-NH2) så vel som en sidekjede (betegnet som R) som er spesifikk for den enkelte aminosyre. Elementene som finnes i alle aminosyrer er karbon, hydrogen, oksygen og nitrogen, men sidekjedene deres kan også inneholde andre elementer.Kort beskrivelse for aminosyrer kan være en forkortelse av tre bokstaver eller en bokstav. For eksempel kan valin indikeres med V eller val; histidin er H eller hans.
Aminosyrer kan fungere på egen hånd, men fungerer ofte som monomerer for å danne større molekyler. Å knytte noen få aminosyrer sammen danner peptider, og en kjede med mange aminosyrer kalles et polypeptid. Polypeptider kan modifiseres og kombineres til proteiner.
Oppretting av proteiner
Prosessen med å produsere proteiner basert på en RNA-mal kalles oversettelse. Det forekommer i ribosomene til celler. Det er 22 aminosyrer involvert i proteinproduksjon. Disse aminosyrene anses å være proteinogene. I tillegg til de proteinogene aminosyrene, er det noen aminosyrer som ikke finnes i noe protein. Et eksempel er nevrotransmitteren gamma-aminobutyric acid. Typisk fungerer ikke-proteiniske aminosyrer i aminosyremetabolismen.
Oversettelsen av genetisk kode involverer 20 aminosyrer, som kalles kanoniske aminosyrer eller standard aminosyrer. For hver aminosyre fungerer en serie med tre mRNA-rester som et kodon under translasjon (den genetiske koden). De to andre aminosyrene som finnes i proteiner er pyrrolysin og selenocystein. Disse er spesielt kodet, vanligvis av et mRNA-kodon som ellers fungerer som et stoppkodon.
Vanlige feilstavinger: amminosyre
Eksempler på aminosyrer: lysin, glycin, tryptofan
Funksjoner av aminosyrer
Fordi aminosyrer brukes til å bygge proteiner, det meste av menneskekroppen består av dem. Deres overflod er bare for vann. Aminosyrer brukes til å bygge en rekke molekyler og brukes i nevrotransmitter og lipidtransport.
Aminosyreskiralitet
Aminosyrer er i stand til kiralitet, hvor de funksjonelle gruppene kan være på hver side av en C-C-binding. I den naturlige verden er de fleste aminosyrer L-isomerer. Det er noen få tilfeller av D-isomerer. Et eksempel er polypeptidet gramicidin, som består av en blanding av D- og L-isomerer.
Forkortelser med ett og tre bokstaver
Aminosyrene mest vanlig lagret og møtt i biokjemi er:
- Glycine, Gly, G
- Valine, Val, V
- Leucine, Leu, L
- Isoeucine, Leu, L
- Proline, Pro, P
- Threonine, Thr, T
- Cystein, Cys, C
- Metionin, Met, M
- Fenylalanin, Phe, F
- Tyrosine, Tyr, Y
- Tryptophan, Trp, W
- Arginine, Arg, R
- Aspartat, Asp, D
- Glutamat, Glu, E
- Aparagine, Asn, N
- Glutamin, Gln, Q
- Aparagine, Asn, N
Aminosyres egenskaper
Egenskapene til aminosyrene avhenger av sammensetningen av deres R-sidekjede. Bruke forkortelser med én bokstav:
- Polar eller hydrofilt: N, Q, S, T, K, R, H, D, E
- Ikke-polar eller hydrofob: A, V, L, I, P, Y, F, M, C
- Inneholder svovel: C, M
- Hydrogenbinding: C, W, N, Q, S, T, Y, K, R, H, D, E
- Ioniserbar: D, E, H, C, Y, K, R
- Syklisk: P
- Aromatisk: F, W, Y (H også, men viser ikke mye UV-absorpsjon)
- Alifatiske: G, A, V, L, I, P
- Danner en disulfidbinding: C
- Surt (Positivt ladet ved nøytral pH): D, E
- Grunnleggende (negativt ladet ved nøytral pH): K, R