Строение, свойства и химические связи аминокислот.

Схема строения аминокислоты

Мономеры белковых молекул - аминокислоты. Аминокислотой называют соединение, содержащее одновременно одну или две аминогруппы (–NH₂), обладающие основными свойствами (с более чем 1-й аминогруппой) и одну или две карбоксильные группы (–СООН), обладающие кислотными свойствами (с более чем 1-й карбоксильной группой:

У большей части аминокислот имеется одна кислотная и одна основная группы. Эти кислоты называют нейтральными. Таким образом, аминокислоты – амфотерные соединения, совмещающие свойства кислоты и основания. Аминокислоты отличаются только своими радикалами (R), в роли которых могут быть самые разные соединения. Это обуславливает большое разнообразие аминокислот.

Число возможных аминокислот - 170, но бесконечное разнообразие белков создается за счет различного сочетания всего 20, так называемых золотых, или протеиногенных ( 10 из них незаменимые, т.к. не синтезируются в организмах животных и человека и должны поступать с пищей – это лизин, валин, лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин, триптофан, метионин, аргинин, гистидин; недостаток незаменимых аминокислот нарушает синтез белка, замедляется рост, ведет к заболеваниям). Растения синтезируют все необходимые им аминокислоты из более простых веществ. Содержание аминокислот в растениях меняется в зависимости от возраста растений, внешних условий: температуры, длины дня, увлажнения и т.д., а также от питания. Увеличение содержания аминокислот наблюдается при улучшении азотного питания.

В клетках находятся свободные аминокислоты, составляющие аминокислотный фонд, за счет которого происходит синтез новых белков. В зависимости от аминокислотного состава белки бывают полноценными, содержащими весь набор аминокислот, и неполноценными, в составе которых отсутствуют какие-то аминокислоты.

Свойства аминокислот: бесцветные, кристаллические, гидрофильные, нерастворимы в органических растворителях. В водных растворах ведут себя как амфотерные соединения, проявляя свойства кислот и оснований (при рH > 7 – доноры Н⁺, а при рН < 7 – акцепторы Н⁺).

Химические связи аминокислот .

Вначале 20 в. химик - органик Фишер считал, что белки состоят из аминокислот, которые соединены между собой. Две аминокислоты соединяются за счет реакции конденсации в одну молекулу с выделением воды. Соединение двух аминокислот называется дипептидом, трех – трипептидом и т.д. Аминокислоты в составе белковой полипептидной цепи называют аминокислотными остатками.

 

Связь называется пептидной от греч. пепсис – пищеварение. Этот термин напоминает о том, что связь гидролизуется пищеварительным ферментом желудочного сока пепсином. По природе пептидная связь - ковалентная. Идею существования пептидной связи предложил русский биохимик Данилевский.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: