Tabiiy moddalarning xilma-xilligi orasida aminokislotalar alohida o'rin tutadi. Bu ularning biologiyada ham, organik kimyoda ham alohida ahamiyati bilan izohlanadi. Gap shundaki, oddiy va murakkab oqsillarning molekulalari aminokislotalardan iborat bo'lib, ular istisnosiz Yerdagi hayotning barcha shakllarining asosidir. Aynan shuning uchun ham fan aminokislotalarning tuzilishi, xossalari, olinishi va ishlatilishi kabi masalalarni o‘rganishga jiddiy e’tibor beradi. Ushbu birikmalar tibbiyotda ham katta ahamiyatga ega bo'lib, ular dorivor preparatlar sifatida ishlatiladi. O'z sog'lig'iga jiddiy munosabatda bo'lgan va faol hayot tarzi bilan shug'ullanadigan odamlar uchun protein monomerlari oziq-ovqat shaklidir (sport oziqlanishi deb ataladi). Ularning ayrim turlari sintetik tolalar - enant va kapron ishlab chiqarishda xom ashyo sifatida organik sintez kimyosida qo'llaniladi. Ko'rib turganingizdek, aminokarboksilik kislotalar tabiatda ham, insoniyat jamiyati hayotida ham juda muhim rol o'ynaydi, shuning uchun keling, ular bilan batafsilroq tanishamiz.
Tuzilish xususiyatlariaminokislotalar
Bu sinfga kiruvchi birikmalar amfoter organik moddalarga kiradi, ya'ni ular ikkita funksional guruhni o'z ichiga oladi va shuning uchun ikki tomonlama xususiyatni namoyon qiladi. Xususan, molekulalarda NH2 aminokislotalar va COOH karboksil guruhlari bilan birlashtirilgan uglevodorod radikallari mavjud. Boshqa moddalar bilan kimyoviy reaktsiyalarda aminokislotalar asoslar yoki kislotalar sifatida ishlaydi. Bunday birikmalarning izomeriyasi yo uglerod skeletining fazoviy konfiguratsiyasi yoki aminokislotalarning joylashuvi oʻzgarishi tufayli namoyon boʻladi va aminokislotalarning klassifikatsiyasi uglevodorod radikalining strukturaviy xususiyatlari va xossalari asosida aniqlanadi. U toʻgʻri yoki shoxlangan zanjir koʻrinishida boʻlishi mumkin, shuningdek, tsiklik tuzilmalarni ham oʻz ichiga oladi.
Aminokarboksilik kislotalarning optik faolligi
O'simliklar, hayvonlar va odamlar organizmlarida mavjud bo'lgan polipeptidlarning barcha monomerlari va ularning 20 turi L-aminokislotalarga tegishli. Ularning aksariyati polarizatsiyalangan yorug'lik nurini chapga aylantiradigan assimetrik uglerod atomini o'z ichiga oladi. Ikki monomer, izolösin va treonin ikkita shunday uglerod atomiga ega, aminoasetik kislotada (glisin) esa yo'q. Aminokislotalarni optik faolligiga ko'ra tasniflash biokimyo va molekulyar biologiyada oqsil biosintezidagi tarjima jarayonini o'rganishda keng qo'llaniladi. Qizig'i shundaki, aminokislotalarning D-shakllari hech qachon oqsillarning polipeptid zanjirlarining bir qismi emas, balki bakterial membranalarda va aktinomitset zamburug'larining metabolik mahsulotlarida mavjud.bor, aslida, ular tabiiy antibiotiklarda, masalan, gramitsidinda mavjud. Biokimyoda sitrulin, gomoserin, ornitin kabi D shaklidagi fazoviy tuzilishga ega bo'lgan moddalar keng ma'lum bo'lib, ular hujayra metabolizmi reaktsiyalarida muhim rol o'ynaydi.
Zwitterionlar nima?
Yana bir bor eslaylikki, oqsil monomerlari tarkibida aminlar va karboksilik kislotalarning funktsional guruhlari mavjud. Zarrachalar -NH2 va COOH molekula ichida bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi, bu esa bipolyar ion (zwitterion) deb ataladigan ichki tuzning paydo bo'lishiga olib keladi. Aminokislotalarning bunday ichki tuzilishi ularning qutbli erituvchilar, masalan, suv bilan o'zaro ta'sir qilish qobiliyatini tushuntiradi. Eritmalarda zaryadlangan zarrachalarning mavjudligi ularning elektr o'tkazuvchanligini aniqlaydi.
a-aminokislotalar nima
Agar aminokislota molekulada birinchi uglerod atomida joylashgan boʻlsa, karboksil joylashgan joydan hisoblansa, bu aminokislota a-aminokislota deb tasniflanadi. Ular tasniflashda etakchi o'rinni egallaydi, chunki aynan shu monomerlardan barcha biologik faol oqsil molekulalari, masalan, fermentlar, gemoglobin, aktin, kollagen va boshqalar quriladi. Ushbu sinf aminokislotalarining tuzilishini ko'rib chiqish mumkin. Nevrologik amaliyotda depressiya va nevrasteniyaning engil shakllarini davolashda tinchlantiruvchi vosita sifatida keng qo'llaniladigan glitsin misolida.
Ushbu aminokislotaning xalqaro nomi a-aminoasetikdiroptik L shakliga ega va proteinogendir, ya'ni translatsiya jarayonida ishtirok etadi va oqsil makromolekulalari tarkibiga kiradi.
Oqsillar va ularning monomerlarining metabolizmdagi roli
Sutemizuvchilar, jumladan, odamlar organizmining normal faoliyatini oqsil molekulalaridan tashkil topgan gormonlarsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. Tarkibni tashkil etuvchi aminokislotalarning kimyoviy tuzilishi ularning a-shakllarga tegishliligini tasdiqlaydi. Masalan, triiodotironin va tiroksin qalqonsimon bez tomonidan ishlab chiqariladi. Ular metabolizmni tartibga soladi va uning hujayralarida a-aminokislota tirozindan sintezlanadi. Oddiy va murakkab oqsillarda 20 ta asosiy monomer va ularning hosilalari mavjud. Karboksiglutamik kislota qon ivishini tartibga soluvchi protrombin tarkibida, metillizin miyozinda (mushak oqsili) va selenotsistein peroksidaza fermentida mavjud.
Oqsillar va ularning monomerlarining ozuqaviy qiymati
Aminokislotalarning tuzilishini va ularning tasnifini hisobga olgan holda, keling, oqsil monomerlarining hujayralarda sintez qilish qobiliyati yoki mumkin emasligiga asoslangan gradatsiyaga to'xtalib o'tamiz. Alanin, prolin, tirozin va boshqa birikmalar plastik almashinuv reaktsiyalarida hosil bo'ladi, triptofan va boshqa etti aminokislotalar esa tanamizga faqat oziq-ovqat bilan kirishi kerak.
To'g'ri va muvozanatli ovqatlanishning ko'rsatkichlaridan biri insonning proteinli oziq-ovqatlarni iste'mol qilish darajasidir. Bu kuniga tanaga kirgan ovqatning umumiy miqdorining kamida to'rtdan bir qismi bo'lishi kerak. Ayniqsaoqsillar tarkibida valin, izolösin va boshqa muhim aminokislotalar bo'lishi muhimdir. Bunday holda, oqsillar to'liq deb ataladi. Ular inson tanasiga o'simlik yoki qo'ziqorinli ovqatlardan kiradi.
Muhim protein monomerlarining o'zi sutemizuvchilar hujayralarida sintez qilinmaydi. Agar biz ajralmas bo'lgan aminokislotalarning molekulalarining tuzilishini ko'rib chiqsak, ularning turli sinflarga tegishli ekanligiga ishonch hosil qilishimiz mumkin. Demak, valin va leysin alifatik qatorga, triptofan aromatik aminokislotalarga, treonin esa gidroksaminokislotalarga tegishli.
