В состав аминокислот обязательно входят

Сегодня предлагаем ознакомится со статьей на тему: в состав аминокислот обязательно входят с профессиональным описанием и объяснением.

Элементарный и аминокислотный состав белков

В состав белков входят углерод, кислород, водород, азот, иногда сера или селен. Могут входить также железо, медь, цинк, фосфор и некоторые другие элементы. Так, например, в составе белка зерна пшеницы содержится углерода от 51 до 53%, кислорода – от 21 до 23%, водорода – от 6 до 8%, азота – от 16 до 19%, серы – от 0,7 до 1,3%.

Структурными компонентами белков – их мономерами – являются аминокислоты. При кипячении с крепкими кислотами, щелочами, а также под действием гидролитических ферментов белковые вещества распадаются на аминокислоты. Несмотря на то что в природе известно свыше 200 аминокислот, белки состоят в основном из 20 аминокислот.

Аминокислоты – это алифатические, ароматические или гетероциклические соединения, содержащие по крайней мере одну амино- и одну карбоксильную группу.

По химическому строению это производные жирных кислот, у которых водород в α-положении замещен на аминную (–NН2) группу:

Растения могут синтезировать все аминокислоты, входящие в состав белков. Организм человека и животных не может синтезировать все аминокислоты, необходимые для синтеза белков. Аминокислоты, не синтезируемые организмом человека и животных, но входящие в состав их белков, получили название незаменимых, или обязательных аминокислот.

Для человека такими незаменимыми аминокислотами являются 10 аминокислот: валин, треонин, лейцин, изолейцин, метионин, лизин, аргинин, гистидин, фенилаланин, триптофан.

Эти аминокислоты входят в состав белков, но могут также находиться в живых организмах и в свободном состоянии.

Остальные 10 аминокислот (заменимые аминокислоты), входящие в состав белка, могут синтезироваться организмом животных и человека из других соединений, в том числе и из незаменимых аминокислот.

С содержанием незаменимых аминокислот в данном белке связано понятие биологической ценности пищи.

В зависимости от количественного содержания незаменимых аминокислот продукты рассматривают как биологически полноценные или неполноценные. Полноценные продукты – это те продукты в белках которых содержаться все незаменимые аминокислоты в сбалансированном количестве. Эталоном полноценности являются белки женского молока и куриного яйца. К ним относятся молоко и молочные продукты, мясо, белки яиц, рыба. Из растительных продуктов приближаются к полноценным белки семян бобовых. Зерно злаковых культур биологически неполноценно, так как у них мало незаменимых кислот. Это белки пшеницы, ржи, кукурузы, в которых содержится недостаточное количество метионина, лизина, триптофана.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 8634 —

| 7425 — или читать все.

185.189.13.12 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Непротеиногенные аминокислоты – кислоты, не входящие в состав белков.

Протеиногенные аминокислоты – кислоты, входящие в состав белков (около 20).

Среди протеиногенных кислот выделяют группу в восемь аминокислот, которые называются незаменимыми (см. Таблицу).

Незаменимые аминокислоты – кислоты, которые не синтезируются в организме человека, и поэтому их получают только с пищей. Если количество этих аминокислот в пище будет недостаточным, нормальное развитие и функционирование организма человека нарушается.

N п/п Название кислоты Формула Условные сокращения (русские и латинские)
Валин, a-аминоизовале- риановая кислота Лейцин, a-амино-g-метил-валериановая кислота Изолейцин, a-амино-b-метилвалериановая кислота Треонин, a-амино-b-оксимасляная кислота Метионин, a-амино-g-метилтиомасляная кислота Лизин, a,e-иаминокапро- новая кислота Фенилаланин, a-амино- b-фенилпропионовая кислота Триптофан, a-амино-b-индолилпропионовая кислота CH3-CH-CH-COOH ½ ½ H3C NH2 CH3-CH-CH2-CH-COOH ½ ½ CH3 NH2 CH3-CH2-CH-CH-COOH ½ ½ H3C NH2 CH3-CH-CH-COOH ½ ½ HO NH2 CH3-S-CH2-CH2-CH-COOH ½ NH2 H2N-(CH2)4-CH-COOH ½ NH2 C6H5-CH2-CH-COOH ½ NH2

Вал; Val Лей; Leu Иле; Ile Тре; Thr Мет; Met Лиз; Lys Фал; Phen Три; Try

Для большинства аминокислот характерна структурная изомерия (связанная с особенностями углеродного скелета и взаимным расположением функциональных групп) и пространственная – оптическая изомерия (связанная с наличием асимметричных углеродных атомов).

Все природные аминокислоты, за исключением аминоуксусной кислоты, содержат один или несколько асимметрических атомов углерода и, следовательно, могут существовать в виде нескольких стереоизомеров, количество которых можно определять по известной формуле:

n — число асимметрических углеродных атомов

N – число возможных стереоизомеров.

Говоря о стереоизомерах, следует помнить, что они могут быть отнесены или к изомерам D-ряда или к изомерам L-ряда. Поэтому различают D- и L-ряды аминокислот.

L-конфигурация D-конфигурация COOH COOH ½ ½ H2N-C-H H-C-NH2 ½ ½ CH3 CH3 L-(+)-аланин D-(-)-аланин

Все входящие в состав белков аминокислоты (протеиногенные) представляют собой L-формы, D-формы встречаются в природе редко.

Читайте так же:  Л карнитин перед тренировкой

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась — это был конец пары: «Что-то тут концом пахнет». 8240 —

| 7894 — или читать все.

185.189.13.12 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Решите пожалуйста срочно

1 (3 балла). Функциональные группы, обязательно входящие в состав любой аминокислоты:
А. – СООН и — ОН.
Б. – СНО и — NН2.
В. — NН2 и НS — .
Г. – СООН и — NН2.

2 (3 балла). Вещество, не вступающее в реакцию с аминокислотами:
А. Этанол.
Б. Хлорид натрия.
В. Гидроксид натрия.
Г. Соляная кислота.

3 (3 балла). Соединения аминокислот друг с другом:
А. Липиды.
Б. Сахариды.
В. Пестициды.
Г. Пептиды.

4* (3 балла). Среда водного раствора аминокислоты лизина, формула которой
Н2N – СН2 – СН2 – СН2 – СН2 – СН – СООН:

I
NН2
А. Нейтральная.
Б. Щелочная.
В. Кислотная.
Г. Зависит от температуры раствора.

5 (3 балла). Из синтетических аминокислот получают:
А. Волокна.
Б. Каучук.
В. Клеи.
Г. Эмали.

6 (3 балла). Химическая связь, при помощи которой образована первичная структура белка:
А. Гликозидная.
Б. Водородная.
В. Ионная.
Г. Пептидная.

7 (3 балла). Вещество, вызывающее необратимую денатурацию белка:
А. Вода.
Б. Глюкоза.
В. Этанол.
Г. Хлорид натрия.

8 (3 балла). Признак ксантопротеиновой реакции:
А. Образование желтого осадка.
Б. Образование голубого осадка.
В. Растворение белка с образованием раствора фиолетового цвета.
Г. Растворение белка с образованием раствора темно – синего цвета.

9 (3 балла). Белок, выполняющий в организме гуморально – регуляторную функцию:
А. Кератин.
Б. Папаин.
В. Инсулин.
Г. Пепсин.

10 (3 балла). Вещества, обладающие наибольшей энергетической ценностью:
А. Белки.
Б. Жиры.
В. Углеводы.
Г. Минеральные соли.

Сколько времени вы проводите в социальных сетях?

Подписка на новости

Общая характеристика аминокислот

Аминокислоты — органические кислоты, молекулы которых содержат одну или несколько аминогрупп (NH 2-группы). Представляют основные структурные элементы белков. Белки пищи в организме человека расщепляются до аминокислот. Определенная часть аминокислот, в свою очередь, расщепляется до органических кетокислот, из которых в организме вновь синтезируются новые аминокислоты, а затем белки. В природе обнаружено свыше 20 аминокислот.

Аминокислоты всасываются из желудочно-кишечного тракта и с кровью поступают во все органы и ткани, где используются для синтеза белков и подвергаются различным превращениям. В крови поддерживается постоянная концентрация аминокислот. Из организма выделяется около 1 г азота аминокислот в сутки. В мышцах, ткани головного мозга и печени содержание свободных аминокислот во много раз выше, чем в крови, и менее постоянно. Концентрация аминокислот в крови позволяет судить о функциональном состоянии печени и почек. Содержание аминокислот в крови может заметно нарастать при нарушениях функции почек, лихорадочных состояниях, заболеваниях, связанных с повышенным содержанием белка.

Аминокислоты подразделяются на незаменимые (валин , лейцин, изолейцин, треонин, метионин, фенилаланин, триптофан, лизин), частично заменимые (аргинин и гистидин) и заменимые (аланин , аспарагин, аспарагиновая кислота, глицин, глутамин, глутаминовая кислота, пролин, серин, тирозин, цистеин).

Незаменимые аминокислоты не синтезируются в организме человека, но необходимы для нормальной жизнедеятельности. Они должны поступать в организм с пищей. При недостатке незаменимых аминокислот задерживается рост и развитие организма. Оптимальное содержание незаменимых аминокислот в пищевом белке зависит от возраста, пола и профессии человека, а также от других причин. Заменимые аминокислоты синтезируются в организме человека.

Аминокислоты представляют собой структурные химические единицы, образующие белки.

Любой живой организм состоит из белков. Разнообразные формы белков принимают участие во всех процессах, происходящих в живых организмах. В теле человека из белков формируются мышцы, связки, сухожилия, все органы и железы, волосы, ногти; белки входят в состав жидкостей и костей. Ферменты и гормоны, катализирующие и регулирующие все процессы в организме, также являются белками.

Дефицит белков в организме может привести к нарушению водного баланса, что вызывает отеки. Каждый белок в организме уникален и существует для специальных целей. Белки не являются взаимозаменяемыми. Они синтезируются в организме из аминокислот, которые образуются в результате расщепления белков, находящихся в пищевых продуктах. Таким образом, именно аминокислоты, а не сами белки являются наиболее ценными элементами питания.

Какие еще функции выполняют аминокислоты?

Помимо того, что аминокислоты образуют белки, входящие в состав тканей и органов человеческого организма так некоторые из них:

  • Выполняют роль нейромедиаторов или являются их предшественниками. Нейромедиаторы — это химические вещества, передающие нервный импульс с одной нервной клетки на другую. Таким образом, некоторые аминокислоты необходимы для нормальной работы головного мозга.
  • Аминокислоты способствуют тому, что витамины и минералы адекватно выполняют свои функции.
  • Некоторые аминокислоты непосредственно снабжают энергией мышечную ткань.
Читайте так же:  Спортивное питание для веса

Что будет, если аминокислот не хватает?

В организме человека многие из аминокислот синтезируются в печени. Однако некоторые из них не могут быть синтезированы в организме, поэтому человек обязательно должен получать их с пищей. К таким незаменимым аминокислотам относятся:

Аминокислоты, которые синтезируются в печени, включают:

[2]

  • аланин,
  • аргинин,
  • аспарагин,
  • аспарагиновую кислоту,
  • цитруллин,
  • цистеин,
  • гамма-аминомасляную кислоту,
  • глютамовую кислоту,
  • глютамин,
  • глицин,
  • орнитин,
  • пролин,
  • серин,
  • таурин,
  • тирозин.

Процесс синтеза белков постоянно идет в организме. В случае, когда хоть одна незаменимая аминокислота отсутствует, образование белков приостанавливается. Это может привести к самым различным серьезным нарушениям — от расстройств пищеварения до депрессии и замедления роста.

Многие факторы приводят к этому, даже, если ваше питание сбалансировано, и вы потребляете достаточное количество белка. Нарушение всасывания в желудочно-кишечном тракте, инфекция, травма, стресс, прием некоторых лекарственных препаратов, процесс старения и дисбаланс других питательных веществ в организме — все это может привести к дефициту незаменимых аминокислот.

Какие аминокислоты следует принимать?

В настоящее время можно получать незаменимые и заменимые аминокислоты в виде биологически активных пищевых добавок. Это особенно важно при различных заболеваниях и при применении редукционных диет. Вегетарианцам необходимы такие добавки, содержащие незаменимые аминокислоты, чтобы организм получал все необходимое для нормального синтеза белков.

При выборе добавки, содержащей аминокислоты, предпочтение следует отдавать продуктам, содержащим L-кристаллические аминокислоты. Большинство аминокислот существует в виде двух форм, химическая структура одной является зеркальным отображением другой. Они называются D- и L-формами, например D-цистин и L-цистин. D означает dextra (правая на латыни), a L — levo (соответственно , левая). Эти термины обозначают пространственное строение данной молекулы. Белки животных и растительных организмов созданы L-формами аминокислот (за исключением фенилаланина, который представлен D,L- формами). Таким образом, только L-аминокислоты являются биологически активными участниками метаболизма.

Свободные, или несвязанные, аминокислоты представляют собой наиболее чистую форму. Они не нуждаются в переваривании и абсорбируются непосредственно в кровоток. После приема внутрь всасываются очень быстро и, как правило, не вызывают аллергических реакций.

Войдите на сайт, чтобы оставлять комментарии

Линия здоровья

Аминокислоты в составе МОС лёнкин

В МОС лёнкин содержатся много различных типов аминокислот. Аминокислоты различаются по химической формуле (названию). Кроме того аминокислоты бывают заменимые и незаменимые.

Незаменимые аминокислоты — аминокислоты, которые необ­ходимы для поддержания жизни организма, но не синтезируются в нем и должны поступать с пищей. У человека к ним относятся фенилаланин, триптофан, лизин, треонин, валин, лейцин, метионин и изолейцин. Среди незаменимых аминокислот выделяют подгруппу лимитирующих. К ним относят аминокислоты, которых особенно мало в обычной пище человека (в сравнении потребностью в них человека), например, лизин и метионин. Еще раз подчеркнем — не­заменимые аминокислоты поступают в организм только с пищей. При недостатке незаменимых аминокислот возникают вначале функциональные нарушения (человек начинает ощущать повышен­ную утомляемость, снижение настроения и т.п.), позднее проявля­ются уже явные признаки болезни. Характер нарушений зависит от того, какой конкретно аминокислоты недостает.

Заменимые аминокислоты, при нехватке в пище, человек спо­собен синтезировать сам. Однако на такой синтез тратятся энерге­тические ресурсы организма, кроме того, необходим строительный материал, т.е. другие аминокислоты.

Большое значение имеет химическая форма, в которой нахо­дятся поступающие в организм аминокислоты. Она влияет как на усвоение самих аминокислот, так и тех веществ, с которыми аминокислоты, возможно, соединены. В МОС лёнкин аминокислоты находятся в различных формах:

• В виде свободных — обладают высокой химической активно­стью.

• Дипептиды, трипептиды — цепочки из двух-трех молекул ами­нокислот (одной и той же или разных).

• В форме более или менее устойчивых комплексов, с микро- и макроэлементами и другими веществами.

Все перечисленные формы обладают высокой биологической активностью, легко усваиваются организмом человека. Интересно, что в составе обычных продуктов питания перечисленные формы аминокислот встречаются редко и в небольших количествах. МОС лёнкин относится к приятным исключениям.

Биологическая роль аминокислот весьма многообразна. Из аминокислот синтезируются гормоны, биологически активные ве­щества, регулирующие функции организма, а также сахара, полисахариды и липиды. Аминокислоты принимают участие в синтезе нуклеотидов.

Однако самое главное — из аминокислот состоят белки.

Белки играют важнейшую роль в структуре и функциях клет­ки, так как именно они являются теми молекулярными инструмен­тами, с помощью которых реализуется генетическая информация. Аминокислоты в белках выстроены в виде цепочек, которые, в свою очередь, сворачиваются в сложные объемные образования. Белки выполняют множество различных функций: они выступают как ка­тализаторы химических реакций и как структурные элементы, вхо­дят в состав сократительных систем, служат запасными питатель­ными веществами и средством транспортировки различных ве­ществ, играют роль гормонов и защитных агентов. Приведем более конкретные примеры:

Читайте так же:  Пластический обмен аминокислоты белки

Название группы белков

Функция в организме

Участвует в переносе электронов

Гидролизует некоторые пептиды

Форма, в которой депонируется железо в селезенке

Переносит кислород в крови

Переносит кислород в мышцах

Переносит жирные кислоты в крови

Переносит медь в крови

Сократительный белок мышц

Защитные белки крови

Образуют комплексы с чужеродными бел­ками

Один из основных факторов свертывания крови

Регулирует обмен глюкозы

Регулирует синтез кортикостероидов

Стимулирует рост костей

Образуют оболочки клеток и клеточные стенки

[3]

Фиброзная соединительная ткань (сухо­жилия, кость, хрящ)

Эластичная соединительная ткань (связки)

Слизистые секреты, синовиальная жид­кость.

Здесь перечислена лишь малая часть белков нашего организма, полный перечень состоит из тысяч наименований. Еще раз напомним — белки состоят из аминокислот. Далее приведем свойства отдельных аминокислот, содержа­щихся в МОС лёнкин.

Аспарагиновая кислота
В виде аспарагина входит в состав белков, участвует в азоти­стом обмене, выполняет функцию транспорта аммиака от органов и тканей к месту сто нейтрализации и выведения. Препятствует обра­зованию в организме кетоновых тел. Участвует в синтезе глюкозы, нуклеотидов. Этой кислоты в МОС лёнкин значительное количество. Она способствует дополнительной детоксикации организма и усилению процессов обмена.

Треонин
Незаменимая в питании человека аминокислота, входит в со­став многих белков. Участвует в синтезе Сахаров и полисахаридов. Ее наличие в МОС лёнкин способствует процессам репарации.

Серин
Входит в состав белков, в том числе в состав активных центров многих ферментов и фосфатидов. Принимает участие в синтезе глюкозы. Наличие в МОС лёнкин способствует активации ферментативных процессов.

Глутаминовая кислота
Нормализует обменные процессы, способствует нейтрализа­ции и выведению из организма аммиака, повышает устойчивость организма к гипоксии (недостатку кислорода). Способствует синте­зу ацетилхолина (один из важнейших компонентов в механизме пе­редачи нервного импульса) и АТФ, переносу ионов калия. В МОС лёнкин ее большое количество.

Глицин
Простейшая аминокислота, входящая в состав многих, особен­но структурных и сократительных белков. Участвует в биосинтезе, глутатиона, серина, холина, некоторых гормонов, пуриновых осно­ваний (входят в состав нуклеиновых кислот), креатина. При уча­стии глицина происходит всасывание в желудочно-кишечном тракте лизина, серина и цистеина. Глицин остро необходим для всасыва­ния и усвоения меди, кобальта, железа, марганца, цинка. Эта ами­нокислота улучшает обмен веществ в головном мозге, улучшает память, оказывает успокаивающее и антидепрессивное действие. МОС лёнкин содержат до 4% свободного глицина.

Аланин
Препятствует образованию в организме кетоновых тел, в про­цессе ее обмена образуется глюкоза. Наличие большого количества в МОС лёнкин способствует улучшению и усилению репаративпых про­цессов.

Цистин
Аминокислота, содержащая серу. Создает и стабилизирует пространственную конфигурацию белковой молекулы. Входит в состав некоторых гормонов и коферментов.

Изолейцин
Незаменимая аминокислота, входящая в состав большинства белков. Участвует в энергетическом обмене, входит в состав гормо­нов. Достаточное содержание ее в МОС лёнкин усиливает энергетический обмен и процессы синтеза.

Лейцин
Незаменимая аминокислота, входит в состав всех белков чело­века. Принимает участие в образовании липидов. Ее наличие спо­собствует нормализации общего обмена и различных процессов синтеза.

Гистидин
Входит в состав большинства белков. Является составной ча­стью активного центра ферментов. Источник образования гистамина (регулятор многих процессов в организме). Участвует в обмене полисахаридов.

Лизин
Незаменимая аминокислота. Содержится почти во всех белках. Нарушение обмена лизина наблюдается, например, при заболевани­ях коллагеновой ткани.

Аргинин
Входит в состав многих белков, в большом количестве содер­жится в семенной жидкости. Генетически обусловленные наруше­ния обмена аргинина являются причиной некоторых наследствен­ных болезней. Препятствует образованию в организме кетоновых тел, в процессе обмена этой аминокислоты образуется глюкоза.

Валин
Незаменимая аминокислота, входящая в состав большинства белков. Генетически обусловленное нарушение обмена этой амино­кислоты ведет к гипервалинемии (повышенному содержанию валина в крови). Валин, например, входит в состав такого витамина, как пантотеновая кислота. Этот витамин, в свою очередь, входит в со­став коэнзима А, участвующего во многих реакциях обмена ве­ществ.

Метионин
Незаменимая аминокислота, содержащая серу, входит в состав многих белков. В качестве химически активного компонента участ­вует в биосинтезе адреналина, креатина, холина, цистеина.

Фенилаланин
Незаменимая аминокислота, входящая в состав большинства белков. Наследственное нарушение превращения фенилаланина в тирозин приводит к тяжелому заболеванию — фенилкетонурии.

Тирозин
Заменимая аминокислота, которая может образовываться в ор­ганизме из фенилаланина. Тирозин участвует в биосинтезе адрена­лина, норадреналина, меланина, тироксина, тирамина, а также вхо­дит в состав многих белков.

Видео (кликните для воспроизведения).

Пролин
Входит в состав почти всех белков человеческого организма Высокое содержание ее в МОС лёнкин активизирует процессы обмена веществ и биосинтеза.

Оксипролин
Входит в состав многих белков. Особенно большое содержание отмечается в коллагене — белке сухожилий, хрящей, костей.

Гамма-аминомасляная кислота
Эта аминокислота не входит в состав белков, однако, играет весьма важную роль в процессах обмена. Она является естествен­ным метаболитом ткани мозга, участвует в процессе передачи нервного импульса. Препараты гамма-аминомасляной кислоты ис­пользуются в качестве сосудорасширяющих лекарственных средств. Необходимо также отметить, что все аминокислоты в МОС лёнкин находятся в естественной для организма человека L-форме (по-другому называется α-форма).

Читайте так же:  Как пить протеин правильно для массы

1 . В состав аминокислот входят функцио­нальные группы:

А. —NH2 и —СОН. В. —NO2 и —СООН.

Б. —NH2 и —СООН. Г. >NH и —СООН.

2 . Название вещества СН3—СН2—СН—СН2—NH2:

A. 1-Амино-2-метилбутан. B. Бутиламин.

Б. 2-Метил-1-аминобутан. Г. Изобутиламин.

3 (2 балла). Число возможных структурных изоме­ров для вещества, формула которого

NH2 А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4.

4 (2 балла). Окраска лакмуса в растворе вещества, формула которого C2H5NH2:

А. Красная. Б. Синяя. В. Фиолетовая.

5 (2 балла). Вещество, вступающее в реакцию с ме­тиламином:

А. Гидроксид натрия. В. Оксид магния.
Б. Магний. Г. Хлороводород.

6 (2 балла). Химическая связь, образующая первичную структуру белка:

A. Водородная. B. Пептидная.

Б. Ионная. Г. Ковалентная неполярная.

7 (2 балла). Основные свойства наиболее ярко выражены у вещества, формула которого:

А. Н2О. Б. СН3—NH2. В. С2Н5—NH2. Г. С3Н7—NH2.

8 (2 балла). Признак реакции взаимодействия ани­лина с бромной водой:

A. Выделение газа.

Б. Выделение тепла и света.

B. Образование осадка.

9 (2 балла). Число различных дипептидов, которые можно получить из глицина и аланина:

А 1. Б. 2. В. 3. Г. 4.

10 (2 балла). Для аминов характерны свойства:

B. Амфотерных соединений.

ЧАСТЬ Б. Задания со свободным ответом

11 (5 баллов). Для вещества, формула которого СН3—СН2—СН2—NH2, составьте структурные фор­мулы двух изомеров и двух гомологов. Дайте на­звания всех веществ.

Привет студент

Аминокислоты — составная часть белков

Способы выделения аминокислот из белков

В состав белков входят аминокислоты, которые можно выделить при гидролизе (кислотном или щелочном) или при действии протеолитических ферментов.

Кислотный гидролиз проводят кипячением белка с крепкими растворами соляной или серной кислоты в течение 10—20 ч. Этот способ получения из белка смеси аминокислот относительно прост, но имеет существенный недостаток. При таком гидролизе природного белка, содержащего всегда примеси других органических соединений, в частности углеводов, образуется смесь побочных продуктов коричневого цвета, связывающих часть освободившихся из белка аминокислот. Кроме того, при кислотном гидролизе не удается полностью выделить аминокислоту триптофан, так как она разрушается.

При щелочном разложении белков часть L-аминокислот переходит в D-аминокислоты (о стереоизомерии аминокислот см. с. 16), а некоторые из них разрушаются. Чаще всего этот способ гидролиза применяют для получения из белка триптофана, который не может быть получен кислотным гидролизом.

Можно гидролизовать белки при оптимальной температуре с помощью ферментов — пептидаз. Аминокислоты при этом не разрушаются, но осуществить полный гидролиз и отщепить все аминокислоты в свободном виде не удается.

Если для гидролиза брать белки из живых организмов как животного, так и растительного происхождения, а также белки из различных органов и тканей, то все равно получается смесь одинаковых аминокислот. Оказывается, в гидролизатах любых белков содержится

только двадцать аминокислот, но каждая из них может встречаться в одном белке несколько раз в различных участках макромолекулы.

Свойства аминокислот

Кроме аминокислот, входящих в структуру белков, известно еще более ста аминокислот, которые встречаются в отдельных пептидах, гормонах, антибиотиках или просто находятся в свободном состоянии. Например, а-аминопропионовая кислота (а-аланин) — это одна из двадцати «белковых аминокислот», в-аминопропионовая кислота (в-аланин) в белках отсутствует, но встречается в растениях и клетках животных в свободном виде:


Эти аминокислоты отличаются местом расположения аминогруппы: в одном она находится в a-положении по отношению к карбоксильной группе, в другом — в в-положении.

Замечено, что в состав белков входят только а-аминокислоты. Основными функциональными группами их являются

способные к диссоциации. При растворении белков или отдельных аминокислот в воде образуются растворы кислого или основного характера. Этот факт объясняется еще и тем, что в белках могут содержаться такие аминокислоты, как аспарагиновая и глютаминовая, имеющие две СООН-группы. Тогда белок приобретает кислотные свойства. В других белках преобладают аргинин, лизин или гистидин, имеющие две NH2-группы, что сообщает белкам основные свойства.

[1]

В широком интервале pH аминокислоты существуют преимущественно в виде биполярных ионов как молекулы с диссоциированнои карбоксильной группой и протонированной аминогруппой:

Для а-аминокислот, входящих в состав белков, характерна оптическая изомерия. Оптическая активность органических веществ обусловлена отсутствием центра симметрии в молекуле. Выявить такие соединения можно, если определить, есть ли в молекуле асимметричный атом углерода, т. е. атом, все четыре валентности которого насыщены различными радикалами:

Если в указанном примере вместо радикала поставить атом водорода, то получится аминокислота глицин:

В молекуле этой аминокислоты у углерода уже две валентности заняты одинаковыми атомами — водородом, а значит, углеродный атом теперь не будет считаться асимметричным. Действительно, глицин — единственная из природных аминокислот, не обладающая оптической активностью. Обнаружить оптическую активность можно, если направить поляризованный луч света на раствор какой-либо аминокислоты: если луч отклоняется вправо, аминокислоту обозначают знаком ( + ), если влево — знаком ( — ). Остальные физические и химические свойства оптических изомеров одинаковы.

Читайте так же:  Креатин при язвенном колите

Стереохимические изомеры аминокислот в отличие от разобранных выше оптических изомеров обозначают буквами L или D.

Если при асимметричном атоме углерода аминогруппа расположена справа, это D-аминокислота, если слева — L-аминокислота:

В белках животных встречаются только a-L-аминокислоты. Их и называют природными. Незначительные количества D-аминокислот обнаружены только у микроорганизмов. D-Аминокислоты не усваиваются животными и растениями, у которых нет ферментов, способных катализировать превращения веществ D-ряда.

Состав аминокислот

Аминокислоты можно сгруппировать в зависимости от особенностей их строения. Перечислим основные аминокислоты.

Моноамшомонокарбоновые имеют одну амино- и одну каобоксильную группы в молекуле:

Глицин не имеет асимметричного углерода, оптически неактивен, является аминопроизводным уксусной кислоты.

Сходное строение у аминокислоты аланина:

Наличие у серина ОН-группы увеличивает его реакционную способность. Свободная ОН-группа серина в составе белка позволяет увеличить реакционную способность белковой молекулы:

Присутствие SH-группы у цистеина сообщает ему особые свойства:

Из двух молекул цистеина может образоваться новая аминокислота — цистин. Сульфгидрильные группы цистеина при этом превратятся в дисульфидный мостик цистина:

Сера содержится еще в одной важной для обмена веществ аминокислоте:

У аминокислоты треонина следующее строение молекулы:

Производным изовалериановой кислоты является валин:

Производными капроновой кислоты являются лейцин и изолейцин:


Моноаминодикарбоновые кислоты имеют кислый характер, а в составе белковой молекулы придают кислый характер белку за счет диссоциации свободных карбоксильных групп:


Диаминомонокарбоновые аминокислоты содержат на одну карбоксильную группу две аминогруппы:

В некоторых белках обнаружено гидроксильное производное этой аминокислоты:

Важной диаминомонокарбоновои кислотои является аргинин:

Включение в состав белка лизина, аргинина или окси-лизина придает ему щелочные свойства.

Среди аминокислот, входящих в белки, есть такие, в радикал которых входят циклические структуры. Например, если один водород в аланине заменить фенильным радикалом, то получится аминокислота фенилаланин:

И в структурном, и в функциональном отношении к фенилаланину близка другая аминокислота — тирозин:

Иной циклический радикал имеет аминокислота триптофан:

Следующая аминокислота — гистидин — имеет щелочную реакцию, так как содержит две основные группы, т. е. —NH2 и =NH:

Еще две аминокислоты были обнаружены в белках, хотя их не совсем правомерно называть аминокислотами. Они содержат не аминогруппу —NH2, а иминогруппу =NH:

Оксипролин и оксилизин чаще встречаются в белках, выделенных из соединительной ткани, например в коллагене.

В последнее время появились сообщения об обнаружении в белках новой — двадцать первой — аминокислоты — аминолимонной:

От всех других аминокислот, встречающихся в белках, ее отличает наличие трех карбоксильных групп, высокий отрицательный заряд. Она обнаружена в различных тканях человека, животных и некоторых бактерий. О функции этой аминокислоты пока ничего не известно.

Так же мало известно и еще об одной — двадцать второй, недавно открытой в рибосомах аминокислоте — карбоксиаспарагиновой:

Ее молекулы тоже обладают необычно большим отрицательным зарядом.

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

В состав аминокислот обязательно входят

Для названия аминокислот используют три типа номенклатуры – тривиальную, рациональнцю и IUPAC.

По систематической номенклатуре (IUPAC) названия аминокислот образуются из названий соответствующих кислот прибавлением приставки амино и указанием места расположения аминогруппы по отношению к карбоксильной группе.

Нумерация углеродной цепи начинается с атома углерода карбоксильной группы.

По рациональной номенклатуре к тривиальному названию карбоновой кислоты добавляется приставка амино с указанием положения аминогруппы буквой греческого алфавита.

Формулы и названия некоторых α-аминокислот, остатки которых входят в состав белков

Если в молекуле аминокислоты содержится две аминогруппы, то в ее названии используется приставка диамино, три группы NH2триамино и т.д.

Видео (кликните для воспроизведения).

Наличие двух или трех карбоксильных групп отражается в названии суффиксом –диовая или -триовая кислота.

Источники


  1. Окорокова, Ю. И. Гигиена питания / Ю.И. Окорокова, Ю.Н. Еремин. — М.: Медицина, 2009. — 368 c.

  2. Ингерлейб, М. Все дыхательные гимнастики. Для здоровья тех, кому за… / М. Ингерлейб. — М.: Эксмо, 2013. — 320 c.

  3. Норбеков, М. Дорога в молодость и здоровье / М. Норбеков, Л. Фотина. — М.: Норбеков М., 1995. — 288 c.
В состав аминокислот обязательно входят
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here