У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Аминокислоты это органические соединения в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильны

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-06-09

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 28.4.2025

Аминокислоты ч.1.

Аминокислоты  - это органические соединения,    в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и амиинные группы. Аминокислоты могут рассматриваться как производные карбоновых кислот,    в которых один или несколько атомов водорода  заменены на аминогруппы

По кислотно-основным свойствам аминокислоты делятся на нейтральные, с равным числом амино- и карбоксильных групп (таких большинство), кислотные – с дополнительной  карбоксильной группой ( аспаргиновая и глутаминовая), основные – с дополнительной аминогруппой (лизин). В зависимости от  числа карбоксильных групп в молекуле  аминокислоты делятся также на одноосновные и двухосновные. По числу аминогрупп в молекуле различают  моноаминокислоты и диаминокислоты.

  

Глутаминовая к-та   лизин

Моноаминокислота   диаминокислота

двухосновная

Номенклатура. аминокислоты называют как по тривиальной, так  и  по систематической номенклатуре.  в систематической -  положение аминогруппы обозначается цифрой или буквой греческого алфавита.

Для аминокислот, участвующих в построении белков (все растительные и животные белки состоят из 20 аминокислот), применяют в основном тривиальные названия. Природные аминокслоты – это альфа-аминоислоты.  

Человек и животные синтезируют большинство так называемых заменимых аминокислот из обычных безазотистых продуктов обмена и аммонийного азота; незаменимые аминокислоты должны поступать с пищей. Аминокислоты занимают центральное место в обмене азотистых веществ (входят в состав белков, пептидов, участвуют в биосинтезе пуринов, пиримидинов, витаминов, медиаторов, алкалоидов и других соединений).

В организме окислительный распад аминокислот путём дезаминирования (особенно интенсивно идёт в почках и печени) главным образом глутаминовой кислоты, образовавшейся путём переаминирования, приводит к образованию кето- и оксикислот - промежуточных продуктов цикла трикарбоновых кислот. Далее они превращаются в углеводы, новые аминокислоты и т. п. или окисляются до СО2 и H2O с выделением энергии. При этом азот в виде аммонийных солей, мочевины и мочевой кислоты выводится из организма.

Высшие растения и хемосинтезирующие организмы все необходимые им аминокислоты синтезируют из аммонийных солей и нитратов (в растительной клетке они восстанавливаются до NH3) и кето- или оксикислот - продуктов дыхания и фотосинтеза. У растений связанный азот используется более полно и азотистые отходы практически отсутствуют.

Различают  заменимые и незаменимые аминокислоты.   Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, при этом азот для их образования   отнимается от аминокислот, поступающих    в составе белков пищи. К заменимым аминокислотам относятся аланин, аспарагин, аспарагиновая кислота, глицин, глютамин, глютаминовая кислота; аргигин, гистидин, пролин, серии, тирозин, цистеин.

Незаменимые аминокислоты - кислоты, которые не синтезируются клетками животных и человека и поступают в организм только в составе белков пищи. Для разных животных набор незаменимых аминокислот неодинаков. Отсутствие или недостаток незаменимых аминокислот приводит к остановке роста, падению массы, нарушениям обмена веществ и к гибели организма. (валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин) т. е. не могут синтезироваться в организме животных и человека, и должны доставляться с пищей

Из 20 аминокислот, обычно встречающихся в белках, последним был открыт  в 1935 году треонин, выделенный из белка рыб.

Классификация аминокислот ( или их производных):

1) по радикалу

Неполярные, например глицин, аланин, валин  

Полярные незаряженные (заряды скомпенсированы) при pH=7: серин, треонин, аспарагин  

Полярные заряженные отрицательно при pH<7:   аспартат, глутамат (за счёт второй карбоксильной группы несут в растворе отрицательный заряд)

Полярные заряженные положительно при pH>7: лизин, аргинин, гистидин (несут в растворе положительный заряд)

2) по функциональным группам

Алифатические:  

Моноаминомонокарбоновые: глицин, аланин, валин, лейин, изолейцин  

Оксимоноаминокарбоновые: серин, треонин

Моноаминодикарбоновые:  аспаартат, глутамат

Амиды моноаминодикарбоновых: аспарагин, глутамин

Диаминомонокарбоновые: лизин, аргигин

Серосодержащие: цистеин

Ароматические: фенилаланин, тирозин

Гетероциклические: триптофан, пролин

Иминокислоты:  пролин

 

3) по путям биосинтеза ( или по семействам )

Одна и та же аминокислота может образовываться разными путями.  Не всегда конкретную аминокислоту можно однозначно отнести к определённому семейству; делаются поправки для конкретных организмов и учитывется преобладающий путь. По семействам аминокислоты обычно распределяют следующим образом:

  •  Семейство аспартата: аспартат, аспарагин, лизин, изолейцин  
  •  Семейство глутамата:глутамат, глутамин, аргинин, пролин  
  •  Семейство пирувата: аланин, валин, лейцин  
  •  Семейство серина: серин, цистеин, глицин
  •   Семейство пентоз: гистидин, фенилаланин, тирозин  

 

4) по способности организма синтезировать из предшественников

Незаменимые (Для большинства животных и человека незаменимыми аминокислотами являются валин, изолейцин, лейцин, треонин, метионин, дизин, фенилаланин, триптофан, аргинин, гистидин)

Заменимые (Для большинства животных и человека заменимыми аминокислотами являются: глицин, аланин, пролин, серин, цистеин, аспартат, аспарагин, глутамат, глутамин, тирозин)  

Существует понятие  условно заменимых аминокислот -  для кислот, синтезирующихся при определенных условиях (например, аргенин - синтезируется в организме человека и считается заменимой аминокислотой, но в связи с некоторыми особенностями его метаболизма при определённых физиологических состояниях организма может быть приравнен к незаменимым. Гистидин также синтезируется в организме человека, но не всегда в достаточных количествах, потому должен поступать с пищей.)

Важнейшие аминокислоты, входящие в состав белка:

Одноосновные моноаминокислоты

Аланин (Ала, Ala)

Валин* (Вал, Val)

Глицин (Гли, Gly)

заменимая

2-аминопропановая к-та (сист)

Альфа-аминопропионовая

В сравнительно небольших количествах входит  почти во все белковые тела, например, в фиброине, являющемся основой шелковой нити, много аланина в растительных организмах. содержится в свободном состоянии в плазме крови, мышцах

один из источников глюкозы в организме 

аланин синтезируется из незаменимых аминокислот, а именно лейцина, изолейцина и валина.

снижать риск развития камней в почках. является основой нормального обмена веществ в организме.

Принимает активное участие в детоксикации аммиака в случае повышенных физических нагрузок.

Избыток аланина в организме может привести к развитию синдрома хронической усталости.

В пище яблоки, апельсины, киви животных белках, молочных продуктах, овсе, пшенице, авокадо. Главным источником аланина является мясной бульон..

Незаменимая

Альфа – аминоизовалериановая к-та

(тривиальное)

2-амино-3-метилбутановая кислота (систематическое)

Содержание В. в белке обычно колеблется от 4,1% (миоглобин лошади) до 7—8% (сывороточный альбумин человека, казеин молока), в некоторых случаях — 13—14% (эластин соединительных тканей). Отсутствие В. в пище делает сё неполноценной по белку и приводит к отрицательному азотистому балансу . служит одним из исходных веществ при биосинтезе пантотеновой кислоты-Витамина B5 и пенициллина. Опыты на лабораторных крысах показали, что валин повышает мышечную координацию и понижает чувствительность организма к боли,холоду и жаре.

( в пище в сырой говядине, сырой курице, сыром рыбном филе, яйца, молоко, грецкие орехи, рис, кукурузная мука)

аминоуксусная кислота, аминоэтановая кислота

заменимая

Был первой аминокислотой, в 1820 году выделенной из желатина.

входит в состав многих, особенно фибриллярных белков, особенно много в составе желатина и фиброина (натурального шелк) и участвует в биосинтезе пуриновых оснований, других аминокислот.

Фармакологический препарат глицина оказывает седативное (успокаивающее), мягкое транквилизирующее (противотревожное) и слабое антидепрессивное действие

Глицин является регулятором обмена веществ, нормализует и активирует процессы защитного торможения в центральной нервной системе, уменьшает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность. Обладает антиоксидантным и антитоксическим действием, поэтому может уменьшать токсическое действие алкоголя и лекарственных средств,

снижать тягу к сладостям

В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E640, как модификатор вкуса и аромата.

Изолейцин* (Иле, Ile)

Лейцин *(Лей, Leu)

Метионин* (Мет, Met)

 a-амино-b-метилвалериановая кислота

незаменимая

входит в состав всех природных белков. Основным свойством изолейцина является его участие в синтезе гемоглобина, гормонов и ферментов. Так же изолейцин влияет на уровень сахара в крови

К пищевым источниками изолейцина относятся миндаль, кешью, куриное мясо, турецкий горох, яйца, рыба, чечевица, печень, мясо, рожь, большинство семян, соевые белки. Для получения суточной нормы изолейцина человеку необходимо съедать 300-400 грамм мяса говядины или птицы. 400 гр. орехов, или 300-400 гр. фасоли, или 800 гр. Гречки.

Используется при синтезе антибиотиков

 2-амино-4-метилпентановая

аминоизокапроновая кислота, 

Незаменимая.

содержится в продуктах гидролиза казеина, гемоглобина. является стимулятором образования белка в мышечной ткани

Отсутствие Л. в пище приводит к отрицательному балансу азота и прекращению роста у детей. защищает мышечные ткани и является источниками энергии, а также способствует восстановлению костей, кожи, мышц, поэтому прием часто рекомендуют в восстановительный период после травм и операций.

Среди пищевых источников лейцина можно выделить бурый рис, мясо, бобы, орехи, а также пшеничную и соевую муку.

 2-амино-4-(метилтио)бутановая кислота

алифатическая серосодержащая α-аминокислота, бесцветные кристаллы со специфическим неприятным запахом, растворимые в воде,

. Содержится во многих белках и пептидах (метионин-энкефалин, метионин-окситоцин). Метионин также служит в организме донором метильных групп (в составе S-аденозил-метионина) при биосинтезе холина, адреналина и др., а также источником серы при биосинтезе цистеина.Значительное количество метионина содержится в казеине.

Метионин используется в качестве аминокислотной добавки к кормам в птицеводстве и скотоводстве.

Метионин помогает в некоторых случаях шизофрении, так как снижает уровень гистамина* в крови, который может нарушать передачу информации в мозге. Было доказано, что в сочетании с холином и фолиевой кислотой он может использоваться как защитное средство против некоторых видов опухолей. Недостаток метионина может нарушить способность организма вырабатывать мочу и вызвать водянку (отек в результате задержки жидкости в тканях) и понизить сопротивляемость инфекциям. Недостаток метионина у подопытных животных также связывался с отложениями холестерина, атеросклерозом и выпадением волос. 

Серин (Сер, Ser)

Тирозин (Тир, Tyr)

Треонин* (Тре, Thr)

α-амино-β-оксипропионовая кислота; 2-амино-3-гидроксипропановая кислота  оксиаминокислота, заменимая. Название происходит от лат слова Сера - шелк.

Находится в фиброине шелка , является производной аланина.

Серин участвует в образовании активных центров ряда ферментов.

участвует в биосинтезе ряда других заменимых аминокислот: глицина, цистеина, метионина, триптофана.

 b-(пара-оксифенил) a-аминопропионовая кислота или

парагидроксифенилаланин – тиразин ТИР. Аромтическая аминокислота.

также присутствует при синтезе гормонов. входит в состав ферментов. входит в состав белков всех известных живых организмов. Впервые выделен из казеина.

относят к заменимым для большинства животных и человека аминокислотам, так как в организме эта аминокислота образуется из другой (незаменимой) аминокислоты — фенилаланина. 

входит в состав многих белков и пептидов — казеина, фиброина,кератина, инсулина и др.; легко выделяется из белковых гидролизатов вследствие плохой растворимости в воде.

Окисление Т. Ферментом тирозиназой — важная промежуточная реакция при биосинтезе меланинов,  адреналина у человека. Иодированные производные Т. — тироксин итрииодтиронин — гормоны щитовидной железы

α-амино-β-гидроксимасляная кислота; 2-амино-3-гидроксибутановая кислота, незаменимая, впервые выделена из белка овса.

Бактериями и растениями треонин синтезируется из аспарагиновой кислоты через стадию образования гомосерин-O-фосфата. Треонин содержат большинство продуктов животного происхождения, молочных продуктов и яиц. Она важна для синтеза коллагена и эластина, помогает работе печени и участвует в обмене жиров в комбинации с аспартовой кислотой и метионином. Треонин находится в сердце, центральной нервной системе, скелетной мускулатуре и препятствует отложенную жиров в печени. Эта аминокислота стимулирует иммунитет, так как способствует продукции антител. Треонин очень в незначительных количествах содержится в зернах, поэтому у вегетарианцев чаще возникает дефицит этой аминокислоты.

Фенилаланин* (Фен, Phe)

Цистеин (Цис, Cys)


...

...

Ароматическая аминокислота

α-амино-β-фенилпропионовая кислота,

2-амино-3-фенилпропановая кислота

входит в состав белков всех известных живых организмов

незаменимая

По химическому строению соединение можно представить как аминокислоту аланин, в которой один из атомов водорода замещён фенильной группой. Служит исходным веществом при формировании  гормонов щитовидной железы.

Фенилаланин в природе синтезируется микроорганизмами, грибами ирастениями.

Используют фенилаланин для сбалансирования кормов для животных, как компонент спортивного питания. Значительная часть фенилаланина идёт на производство дипептидааспартама — синтетического сахарозаменителя, активно использующегося в пищевой промышленности, чаще в производстве жевательной резинки и газированных напитков. 

аминокислота влияет на настроение, уменьшает боль, улучшает память и способность к обучению, подавляет аппетит.

α-амино-β-тиопропионовая кислота; 2-амино-3-сульфанилпропановая кислота

алифатическая серосодержащая кислота. является производном аланина, в котором водород при углероде в бета-положении замещен на группу SH (меркаптановая или тио-группа). Заменимая.

 Оптически активна, существует в виде L- и D- изомеров. L-Цистеин входит в состав белков и пептидов, играет важную роль в процессах формирования тканей кожи.

входит в состав α-кератинов, основного белка ногтей, кожи и волос. Он способствует формированию коллагена и улучшает эластичность и текстуру кожи. Цистеин входит в состав и других белков организма, в том числе некоторых пищеварительных ферментов. может синтезироваться в организме млекопитающих из серина с участием метионина как источника серы, а также АТФ ивитамина В6. В некоторых микроорганизмах источником серы для синтеза цистеина может быть сероводород. Цистеин способствует пищеварению, Способствует обезвреживанию некоторых токсических веществ и защищает организм от повреждающего действия радиации. Один из самых мощныхантиоксидантов, при этом его антиоксидантное действие усиливается при одновременном приеме витамина С и селена.

Дополнительный прием цистеина необходим при ревматоидном артрите, заболеваниях артерий, раке. Он ускоряет выздоровление после операций, ожогов, связывает тяжелые металлы и растворимое железо. Эта аминокислота также ускоряет сжигание жиров и образование мышечной ткани. L-цистеин обладает способностью разрушать слизь в дыхательных путях, благодаря этому его часто применяют при бронхитах и эмфиземе легких. 

Двухосновные моноаминокислоты

Аспаргиновая кислота (Асп, Asp)


...

Глутаминовая кислота (Глу, Glu)

...

аминоянтарная кислота, аспартат, аминобутандиовая кислота

заменимая

присутствует в организме в составе белков и в свободном виде, участвует в образовании   мочевины. Образуется при гидролизе белков

Продуктом амидирования является аспарагин

2-аминопентандиовая кислота.

Заменимая

 В живых организмах глутаминовая кислота в виде аниона глутамата присутствуют в составебелков, ряда низкомолекулярных веществ и в свободном виде. Глутаминовая кислота играет важную роль в азотистом обмене. глутамат используют как усилитель мясного вкуса. (полулетальная доза) глутамата натрия для крыс и мышей составляет 15-18 граммов на килограмм массы тела[9]. Для сравнения, LD50 поваренной соли для крыс и мышей составляет 3-4 грамма[10

Одноосновные диаминокислоты

Аргинин* (Арг, Arg)


...

Лизин* (Лиз, Lys)

 

...

2-амино-5-гуанидиновалериановая кислота

Незаменимая

Аргинин встречается во многих продуктах питания, как животного, так и растительного происхождения. участвует в  синтезе белков, мочевины.

Аргинин является донатором оксида азота, открытие биологических эффектов которого было удостоено Нобелевской премии в медицине (открытие сосудорасширяющего эффекта при лечении гипертонии, Оксид азота губителен  для клеток злокачественной природы).

Под действием фермента аргиназы, а также при щелочном гидролизе А. распадается на аминокислоту орнитин и мочевину; эта реакция играет важную роль в образовании мочевины в печени млекопитающих.

2,6-диаминогексановая кислота

оснОвная алифатическая кислота, незаменимая

Лизин участвует в формировании коллагена и восстановлении тканей., производства антител, гормонов,ферментов,  альбуминов. Под влияием гнилостных бактерий  лизин образует кадауверин – вещество высокой токсичности, трупный яд.

Его применяют в восстановительный период после операций и спортивных травм.

Получают лизин из рыбы, мяса, молочных продуктов, завязи пшеницы, ржи, фруктов и овощей. В растительных продуктах содержание лизина почти всегда ограничено, то есть даже малые количества лизина существенно повышают пищевую ценность этих продуктов. Отсутствие Л. в пище замедляет рост у детей, у взрослых приводит к отрицательному балансу азота и нарушению нормальной жизнедеятельности организма

Аминокислоты, содержащие амидную группу

Аспарагин (Асн, Asn)


...

Глутамин (Глн, Gln)

...

амид аспарагиновой кислоты,

заменимая

впервые был выделен из ростков спаржи, входит в состав различных растений. Первая полученная человеком аминокислота.

Участвует в процессе построения белков, животных источниках: молоко, сыворотка, мясо, домашняя птица, яйца, рыба, морепродукты

растительных источниках: спаржа, помидор, бобовые, орехи, семена, соя, цельные зёрна.

В живых клетках присутствует в свободном виде и в составе белков. Путем образования аспарагина из аспарагиновой кислоты в организме связывается токсический аммиак.

амид моноаминодикарбоновой глутаминовой кислоты

заменимая кислота

отвечает за Биосинтез углеводов, Участие в синтезе нуклеиновых кислот, участие в синтезе ферментов, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции Синтез фолиевой кислоты (итероилглутаминовая кислота).

является популярной аминокислотой для пищевых добавок используемых в бодибилдинге.

Аминокислоты, содержащие гетероциклические кольца

Гистидин (Гис, His)

Пролин (Про, Pro)

Триптофан* (Трп, Trp)


...

L-α-амино-β-имидазолилпропионовая кислота,

Гетероциклическая, оснОвная аминокислота

используется для биосинтеза белка, синтеза гистамина ,сосудорасширяющего средства. В большом количестве содержится в гемоглобине крови. Гистидин входит в состав активных центров множества ферментов, является предшественником в биосинтезе гистамина. Одна из «существенных» аминокислот, способствует росту и восстановлению тканей.

пирролидин-α-карбоновая кислота — гетероциклическая аминокислота

пролин входит в состав всех белков всех организмов. Особенно богат пролином основной белок соединительной ткани — коллаген

В организме пролин синтезируется из глутаминовой кислоты. Чередующиеся остатки пролина и гидроксипролина способствуют созданию стабильной трёхспиральной структуры коллагена, придающей молекуле прочность.

β-индолиламинопропионовая

входит в состав белков всех известных живых организмов

Синтетический триптофан добавляют в комбикорма для животных. Триптофан является компонентом пищевых белков. Наиболее богаты триптофаном такие продукты, как грибы, овёс, бананы, сушёные финики, арахис, кунжут, кедровый орех, молоко, йогурт, творог.

Триптофан присутствует в большинстве растительных белков, особенно им богаты соевые бобы. Очень малое количество триптофана содержится в кукурузе, поэтому питание только кукурузой приводит к нехватке этой аминокислоты и, как следствие, к пеллагре. Одним из лучших источников триптофана является арахис, причем как цельные орехи, так и арахисовое масло.

Показаниями к применению также являются: комплексная терапия больных с алкогольной, опиатной и барбитуратной зависимостью с целью нивелирования проявлений абстинентного синдрома, лечение острой интоксикации этанолом, лечения маниакальной депрессии

PAGE  1




1. Пальчики ложатся спать.html
2. Определение влияния изменения структуры товарооборота на уровень доходов
3. либо означает способ достижения цели
4. психология развития Возрастная психология одна из наиболее перспективных ветвей психологической наук
5. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Київ ~
6. Задание к лабораторной работе 3 1 Изучить шины и интерфейсы IDEустройств используемые в ПК ф
7. Наряду с основными макроэкономическими показателями были рассмотрены и некоторые другие составляющие сис
8. Місяцем Миколи Вінграновського ~ класика вітчизняної літератури одного з найвидатніших поетівшістдеся
9. Методические рекомендации по проведению урока внеклассного чтения- Неотвратимость выбора (по роману Чингиза Айтматова «Плаха»)
10. ВАРИАНТ 11 1 К какому из числа перечисленных ниже типов финансовых посредников обычно относят пенсионные фо