θρέψη

Συνήθη και περιστασιακά αμινοξέα

Συνήθη αμινοξέα και σύνθεση πρωτεϊνών

Τα αμινοξέα που εμφανίζονται πιο συχνά στις πρωτεϊνικές δομές των ζώντων οργανισμών ονομάζονται συνηθισμένα αμινοξέα ή πρωτεϊνογόνα. Αν και περισσότεροι από 500 τύποι αμινοξέων είναι γνωστοί στη φύση, υπάρχουν μόνο είκοσι που καλούμε συνηθισμένο. Μαζί με αυτά, υπάρχουν μερικές πιο σπάνιες, αποκαλούμενες περιστασιακές, οι οποίες γενικά προέρχονται από το μεταβολισμό των συνηθισμένων μετά την ενσωμάτωσή τους στην πρωτεϊνική αλυσίδα. Στο κολλαγόνο, για παράδειγμα, η λυσίνη και η προλίνη, δύο συνηθισμένα αμινοξέα, βρίσκονται στην υδροξυλιωμένη μορφή (υδροξυπρολίνη και υδροξυλιζίνη).

Τα περισσότερα από τα άλλα μη συνηθισμένα αμινοξέα εμπίπτουν κυρίως στη σύσταση των ενζύμων και των ορμονών πρωτεϊνικής φύσης ή μάλλον πεπτιδίου (θυμηθείτε ότι για να θεωρηθεί τέτοια, μια πρωτεΐνη πρέπει να αποτελείται από περισσότερα από 100 αμινοξέα, ενώ να σχηματίζουν ένα ολιγο και ένα πολυπεπτίδιο επαρκεί από 2 έως 9 και από 10 έως 100).

Μεταξύ των 20 συνηθισμένων αμινοξέων θυμούνται

Αλανίνη, αργινίνη, ασπαραγίνη, ασπαρτικό οξύ, κυστεΐνη, γλυκίνη, γλουταμικό οξύ, γλουταμίνη, ιστιδίνη, ισολευκίνη, λευκίνη, λυσίνη, μεθειονίνη, φαινυλαλανίνη, προλίνη, σερίνη, τρεονίνη, τρυπτοφάνη, τυροσίνη, βαλίνη

Παραδείγματα μη συνηθισμένων αμινοξέων είναι:

καρνιτίνη (που εμπλέκονται στη μεταφορά λιπαρών οξέων μακριάς αλυσίδας μέσα στα μιτοχόνδρια, όπου χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ενέργειας).

ορνιθίνη, κιτρουλλίνη και ομοκυστεΐνη (που συμμετέχουν στον κύκλο μεταβολισμού των αμινοξέων - ουρία).

υδροξυπρολίνη και υδροξυλιζίνη (μέρος της σύνθεσης του κολλαγόνου και κάποιες πρωτεΐνες).

σαρκοσίνη (ή μεθυλγλυκίνη).

Ορισμένα αμινοξέα μπορεί επίσης να έχουν εμπορική ή φαρμακολογική σημασία.

  • Το γλουταμινικό νάτριο χρησιμοποιείται στη βιομηχανία τροφίμων ως βελτιωτικό γεύσης (βλέπε stock cube).
  • Η L-διυδροξυφαινυλαλανίνη (L-DOPA) είναι ένα φάρμακο που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία της νόσου του Parkinson.

  • Η 5-υδροξυτρυπτοφάνη (5-ΗΤΡ) έχει χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία νευρολογικών συμπτωμάτων που σχετίζονται με την φαινυλοκετονουρία (μια κληρονομική μεταβολική ασθένεια που εμποδίζει τη χρήση φαινυλαλανίνης, απαραίτητου αμινοξέος λόγω ιδιαίτερων ενζυμικών ελλειμμάτων · η συσσώρευση φαινυλαλανίνης στους ιστούς είναι υπεύθυνος για σοβαρές βλάβες στο δέρμα και τη νευρολογία).

Τα φυτά και τα βακτήρια είναι ικανά να παράγουν συγκεκριμένα αμινοξέα, τα οποία μπορούν να βρεθούν σε πεπτιδικά αντιβιοτικά, όπως η νισίνη και η αλεμετικίνη.

Βασικά αμινοξέα

Μερικά από τα 20 συνηθισμένα αμινοξέα ονομάζονται απαραίτητα, καθώς δεν μπορούν να συντίθενται από το σώμα από άλλες ενώσεις, αλλά πρέπει να λαμβάνονται με τροφή.

Για τους ανθρώπους, αυτές είναι φαινυλαλανίνη, λευκίνη, ισοκίνη, λυσίνη, μεθειονίνη, θρεονίνη, τρυπτοφάνη, βαλίνη και σε παιδιά ιστιδίνη και αργινίνη.

Συνήθη αμινοξέα, χημικά χαρακτηριστικά

Με βάση τα χημικά χαρακτηριστικά της ρίζας R (ομάδα ατόμων που σχηματίζει μια πολύ μακρά αλυσίδα), τα αμινοξέα μπορούν να χωριστούν σε διάφορες κατηγορίες.

Αμινοξέα με αποστάτη R (μη ικανά να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου):

με αλειφατική αλυσίδα: αλανίνη, λευκίνη, ισολευκίνη, βαλίνη, προλίνη

με αρωματική αλυσίδα: φαινυλαλανίνη, τρυπτοφάνη

με αλυσίδα που περιέχει ένα άτομο θείου: μεθειονίνη

Αμινοξέα με πολική R:

με ομάδα ΟΗ: σερίνη, θρεονίνη, τυροσίνη

με ομάδα SH: κυστεΐνη

με ομάδα CO-NH2: ασπαραγίνη, γλουταμίνη

με Η: γλυκίνη (το μόνο μη χειρόμορφο αμινοξύ)

Αμινοξέα με βασική R:

λυσίνη, αργινίνη, ιστιδίνη

Αμινοξέα με οξύ R:

γλουταμικό οξύ, ασπαρτικό οξύ