Аминокиселините са градивните елементи на протеините, ензимите, хормоните и невротрансмитерите, които тялото ви произвежда. Всички аминокиселини имат обща структура, съставена от четири групи молекули: централен алфа-въглерод с водороден атом, амино група, карбоксилна група и странична верига. Вашето тяло има 20 различни типа аминокиселини, които са идентични, с изключение на техните странични вериги, които се различават по своя афинитет към вода, заряд и молекулен състав.
Обща структура на аминокиселините
Аминокиселините съдържат водороден атом; положително заредена амино група, която съдържа един азот и три водородни атома; и отрицателно заредена карбоксилна група, която съдържа един въглероден и два кислородни атома. Тези молекули, заедно с променливата група на страничните вериги, са свързани с централния алфа въглерод. Положителният заряд на амиловата група е привлечен от отрицателно заредената карбоксилна група на други аминокиселини. Връзката на няколко от тези аминокиселини образува гръбнака на амино киселинна верига. Тази верига се сгъва и взаимодейства със страничните вериги на други аминокиселинни гръбнаци, за да се образува триизмерен протеин.
Хидрофобни аминокиселини
Странична верига, съдържаща дълъг низ от въглероди и водороди, ще отблъсне водата и ще образуват връзки с други водоотблъскващи или хидрофобни странични вериги. Този набор от хидрофобни аминокиселини създава стабилна, физически трайна протеинова структура, която не се разтваря във вода. Колагенът, структурен протеин в тъканите, включително кожата, сухожилията и сухожилията, има относително голяма част от хидрофобните аминокиселини. Обратно, протеините, които влизат в контакт с вода, като хемоглобин в кръвта, имат относително висок дял на хидрофилни или водо-привличащи аминокиселини.
Зареждане с аминокиселини
Страничните вериги на някои аминокиселини имат положителен или отрицателен заряд, което помага за силно взаимодействие с противоположно заредени молекули. Например, свързващо място за АТР, отрицателно заредена молекула, може да съдържа много положително заредени аминокиселини, за да подпомогне улесняването на силна връзка с протеина. Електрическият заряд на тези аминокиселини също ги прави водоразтворими, което може да бъде от съществено значение за правилната им работа. Например, индивидите със сърповидно-клетъчна анемия имат мутация, в която една от техните протеинови вериги на хемоглобин има незаредена аминокиселина вместо отрицателно заредена аминокиселина. Това нарушава формата на протеина, а червените кръвни клетки не могат да се свързват и да пренасят кислород.
Аминокиселини със сяра
Цистеин и метионин са двете аминокиселини, които имат сяра в техните странични вериги. Сярата молекула на цистеин може да се свърже със сярна молекула на друг цистеин, създавайки силна връзка, която е хидрофобна и спомага за поддържане на структурната цялост на протеина. Кератина, основният структурен протеин във вашата коса и нокти, съдържа много цистеинови аминокиселини. Въпреки че сярата молекулата в метионин не е в състояние да се свърже с други сулфури, тя спомага за улесняване на трансфера на молекули в метаболитните процеси, включително разграждането на протеините и въглехидратния метаболизъм.
