B aminorūgštys. Koks yra geriausias BCAA santykis? Maksimalus riebalų deginimas

AMINORŪGŠČIŲ, TURINČIŲ BALTYMŲ, STRUKTŪRA IR SAVYBĖS. PEPTIDINĖS RYŠYS, SUJUNGIAMOS AMINORŪGŠTIS GRANDINĖJE

Baltymai yra polimerinės molekulės, kuriose aminorūgštys tarnauja kaip monomerai. Žmogaus kūno baltymų sudėtyje yra tik 20 α-amino rūgščių. Tos pačios aminorūgštys yra skirtingos struktūros ir funkcijų baltymuose. Baltymų molekulių individualumą lemia aminorūgščių kaitos tvarka baltyme. Aminorūgštys gali būti laikomos abėcėlės raidėmis, kurių pagalba, kaip žodžiu, įrašoma informacija. Žodis neša informaciją, pavyzdžiui, apie objektą ar veiksmą, o aminorūgščių seka baltyme – apie šio baltymo erdvinės struktūros konstrukciją ir funkciją.

A. Aminorūgščių struktūra ir savybės

1. Bendrosios aminorūgščių, sudarančių baltymus, struktūros ypatybės

Bendra aminorūgščių struktūrinė ypatybė yra amino ir karboksilo grupių, sujungtų su tuo pačiu α-anglies atomu, buvimas. R - aminorūgšties radikalas - paprasčiausiu atveju jį vaizduoja vandenilio atomas (glicinas), tačiau jis gali turėti ir sudėtingesnę struktūrą.

IN neutralaus pH vandeniniai tirpalaiα-aminorūgštys egzistuoja kaip bipoliniai jonai.

IN skiriasi nuo 19 kitųα-aminorūgštys, prolinas yra imino rūgštis, kurios radikalas yra prijungtas ir prie α-anglies atomo, ir su aminogrupe, dėl to molekulė įgauna ciklinę struktūrą.

19 iš 20 aminorūgščių turi asimetrinį anglies atomą α padėtyje, prie kurio yra prijungtos 4 skirtingos pakaitų grupės. Dėl to šios aminorūgštys gamtoje gali būti dviejų skirtingų izomerinių formų – L ir D. Išimtis yra glicinas, kuris neturi asimetrinio α-anglies atomo, nes jo radikalą vaizduoja tik vandenilio atomas. Baltymuose yra tik aminorūgščių L-izomerai.

Grynieji L- arba D-stereoizomerai gali spontaniškai ir nefermentiškai per ilgą laiką virsti ekvimoliniu L- ir D-izomerų mišiniu. Šis procesas vadinamas racemizavimu. Kiekvienos L-aminorūgšties racemizacija tam tikroje temperatūroje vyksta tam tikru greičiu. Pagal šią aplinkybę galima nustatyti žmonių ir gyvūnų amžių. Taigi kietame dantų emalyje yra dentino baltymas, kuriame L-aspartatas žmogaus kūno temperatūroje patenka į D-izomerą 0,01% per metus greičiu. Danties formavimosi laikotarpiu dentine yra tik L-izomeras, todėl tiriamojo amžių galima apskaičiuoti pagal D-aspartato kiekį.

Visos 20 žmogaus organizme esančių aminorūgščių skiriasi prie α-anglies atomo prisijungusių radikalų struktūra, dydžiu ir fizikinėmis bei cheminėmis savybėmis.

2. Aminorūgščių klasifikavimas pagal radikalų cheminę struktūrą

Pagal cheminę struktūrą aminorūgštys gali būti skirstomos į alifatines, aromatines ir heterociklines (1-1 lentelės).

Alifatiniuose radikaluose gali būti funkcinių grupių, kurios suteikia jiems specifinių savybių: karboksilo (-COOH), amino (-NH2), tiolio

(-SH), amidas (-CO-NH2), hidroksilas (-OH) ir guanidinas grupėse.

Aminorūgščių pavadinimai gali būti sudaryti pagal pakaitinę nomenklatūrą, tačiau dažniausiai naudojami trivialūs pavadinimai (1-2 lentelės).

1-1 lentelė. Pagrindinių baltymų aminorūgščių klasifikavimas pagal jų cheminę struktūrą

1-2 lentelė. Aminorūgščių pavadinimų pavyzdžiai pagal pakaitinę nomenklatūrą ir atitinkamus trivialius pavadinimus

Amino rūgšties pavadinimas	Aminorūgščių formulė	Trivialus vardas
pakeitimas
nomenklatūra

2-amino-3-
hidroksipropano rūgštis

		metioninas
metiltiosviesto rūgštis

Aminorūgščių likučiams peptidų ir baltymų molekulėse fiksuoti naudojami triraidžiai jų trivialių pavadinimų santrumpos, o kai kuriais atvejais net vienos raidės simboliai (žr. 1-1 lenteles).

Nereikšmingi pavadinimai dažnai yra kilę iš šaltinio, iš kurio jie pirmą kartą buvo išskirti, pavadinimo arba iš tam tikros aminorūgšties savybių. Taigi, serija pirmiausia buvo išskirta iš šilko fibroino (iš lotynų serieum - šilkinis), o glicinas gavo savo pavadinimą dėl saldaus skonio (iš graikų glykos - saldus).

3. Aminorūgščių klasifikavimas pagal jų radikalų tirpumą vandenyje

Visas 20 žmogaus organizmo baltymuose esančių aminorūgščių galima sugrupuoti pagal jų radikalų gebėjimą ištirpti vandenyje. Radikalai gali būti išdėstyti ištisine seka, pradedant visiškai hidrofobiniais ir baigiant labai hidrofiliškais.

Aminorūgščių radikalų tirpumą lemia molekulę sudarančių funkcinių grupių poliškumas (polinės grupės traukia vandenį, nepolinės – atstumia).

Aminorūgštys su nepoliniais radikalais

Nepoliniai (hidrofobiniai) apima radikalus, turinčius alifatines angliavandenilių grandines (alanino, valino, leucino, izoleucino, prolino ir metionino radikalus) ir aromatinius žiedus (fenilalanino ir triptofano radikalus). Tokių aminorūgščių radikalai vandenyje linkę vienas į kitą arba į kitas hidrofobines molekules, dėl to sumažėja jų sąlyčio su vandeniu paviršius.

Amino rūgštys su poliniais neįkrautais radikalais

Šių aminorūgščių radikalai vandenyje tirpsta geriau nei hidrofobiniai, nes juose yra polinių funkcinių grupių, kurios sudaro vandenilinius ryšius su vandeniu. Tai apima serijas, treoniną ir tiroziną, kurie turi

hidroksilo grupės, asparaginas ir glutaminas, kurių sudėtyje yra amido grupių, ir cisteinas su tiolio grupe.

Cisteine ir tirozine yra atitinkamai tiolio ir hidroksilo grupių, galinčių atsiskirti susidarant H+, tačiau esant maždaug 7,0 pH ląstelėse, šios grupės praktiškai nesiskiria.

Amino rūgštys su poliniais neigiamai įkrautais radikalais

Šiai grupei priklauso asparto ir glutamino aminorūgštys, kurių radikaluose yra papildoma karboksilo grupė, disocijuojančios esant maždaug 7,0 pH, susidarant COO- ir H+. Todėl šių aminorūgščių radikalai yra anijonai. Jonizuotos glutamo ir asparto rūgščių formos vadinamos atitinkamai glutamatu ir aspartatu.

Amino rūgštys su poliariniais teigiamai įkrautais radikalais

Lizinas ir argininas radikaluose turi papildomą teigiamo krūvio grupę. Lizine antroji amino grupė, galinti prijungti H +, yra alifatinės grandinės α- padėtyje, o arginine teigiamą krūvį įgauna chuanidino grupė, be to, histidinas turi silpnai jonizuotą imidazolo grupę, todėl , esant fiziologiniams pH svyravimams (nuo 6,9 iki 7,4), histidinas yra neutraliai arba teigiamai įkrautas. Didėjant protonų skaičiui terpėje, histidino imidazolo grupė gali pridėti protoną, įgydama teigiamą krūvį, o padidėjus hidroksilo grupių koncentracijai, ji gali paaukoti protoną, prarasdama teigiamą krūvį. radikalų. Teigiamai įkrauti radikalai yra katijonai (žr. diagramą žemiau).

Poliariniai įkrauti aminorūgščių radikalai geriausiai tirpsta vandenyje.

4. Bendro aminorūgščių krūvio pokytis priklausomai nuo terpės pH

Esant neutralioms pH vertėms, visos rūgštinės (galinčios duoti H+) ir visos bazinės (galinčios prijungti H+) funkcinės grupės yra disocijuotos būsenos.

Todėl neutralioje aplinkoje aminorūgštys, turinčios nedisocijuojančią radikalą, turi bendrą nulinį krūvį. Aminorūgštys, kuriose yra rūgščių funkcinių grupių, turi bendrą neigiamą krūvį, o aminorūgštys, kuriose yra bazinių funkcinių grupių, turi teigiamą krūvį (1-3 lentelės).

PH pokytis į rūgšties pusę (t.y. H+ koncentracijos padidėjimas terpėje) sukelia rūgščių grupių disociacijos slopinimą. Stipriai rūgščioje aplinkoje visos aminorūgštys įgauna teigiamą krūvį.

Priešingai, OH- grupių koncentracijos padidėjimas sukelia H+ pašalinimą iš pagrindinių funkcinių grupių, o tai lemia teigiamo krūvio sumažėjimą. Stipriai šarminėje aplinkoje visos aminorūgštys turi grynąjį neigiamą krūvį.

5. Modifikuotos aminorūgštys, esančios baltymuose

Tik 20 išvardytų aminorūgščių tiesiogiai dalyvauja baltymų sintezėje žmogaus organizme. Tačiau kai kuriuose baltymuose yra nestandartinių modifikuotų aminorūgščių – vienos iš šių 20 aminorūgščių darinių. Pavyzdžiui, kolageno (tarpląstelinės matricos fibrilinio baltymo) molekulėje yra lizino ir prolino hidroksi dariniai – 5-hidroksilizinas ir 4-hidroksiprolinas.

Aminorūgščių likučių modifikacijos atliekamos jau baltymų sudėtyje, t.y. tik

Modifikuotos aminorūgštys, randamos baltymuose

pasibaigus jų sintezei. Papildomų funkcinių grupių įvedimas į aminorūgščių struktūrą suteikia baltymams savybių, kurios

Schema. Poliarinio krūvio aminorūgščių struktūra disocijuotoje formoje

1-3 lentelė. Bendro aminorūgščių krūvio pokytis priklausomai nuo terpės pH

reikalingos savo specifinėms funkcijoms atlikti. Taigi α-karboksiglutamo rūgštis yra baltymų, dalyvaujančių kraujo krešėjimui, dalis, o jų struktūroje dvi glaudžiai išdėstytos karboksilo grupės yra būtinos baltyminiams faktoriams prisijungti prie Ca2+ jonų. Glutamato karboksilinimo pažeidimas sumažina kraujo krešėjimą.

6. Cheminės reakcijos, naudojamos amino rūgštims aptikti

Aminorūgščių gebėjimą dalyvauti tam tikrose cheminėse reakcijose lemia funkcinių grupių buvimas jų sudėtyje. Kadangi visose aminorūgštyse, sudarančiose baltymus, α-anglies atome yra amino ir karboksilo grupių, jos gali dalyvauti cheminėse reakcijose, būdingose visoms aminorūgštims. Bet kokių funkcinių grupių buvimas atskirų aminorūgščių radikaluose lemia jų gebėjimą įsitraukti į reakcijas, būdingas šioms aminorūgštims.

Ninhidrino reakcija į α-aminorūgštis

Ninhidrino reakcija gali būti naudojama aminorūgštims tirpale aptikti ir kiekybiškai įvertinti.

Ši reakcija pagrįsta tuo, kad bespalvis ninhidrinas, reaguodamas su aminorūgštimi, kondensuojasi dimero pavidalu per azoto atomą, atskirtą nuo aminorūgšties α-amino grupės. Dėl to susidaro raudonai violetinis pigmentas. Tuo pačiu metu vyksta aminorūgšties dekarboksilinimas, dėl kurio susidaro CO2 ir atitinkamas aldehidas. Ninhidrino reakcija plačiai naudojama tiriant pirminę baltymų struktūrą (žr. diagramą žemiau).

Kadangi spalvos intensyvumas yra proporcingas aminorūgščių skaičiui tirpale, jis naudojamas α aminorūgščių koncentracijai matuoti.

Ninhidrino reakcija, naudojama α aminorūgštims nustatyti

Specifinės reakcijos į atskiras aminorūgštis

Atskirų aminorūgščių kokybinis ir kiekybinis nustatymas galimas dėl to, kad jų radikaluose yra specialių funkcinių grupių.

Argininas nustatomas naudojant kokybinę guanidino grupės reakciją (Sakaguchi reakcija), o cisteinas aptinkamas Fohl reakcija, būdinga šios aminorūgšties SH grupei. Aromatinių aminorūgščių buvimą tirpale lemia ksantoproteino reakcija (nitravimo reakcija), o hidroksilo grupės buvimą aromatiniame tirozino žiede – Millono reakcija.

B. Peptidinė jungtis. Peptidų struktūra ir biologinės savybės

α-aminorūgštys gali būti kovalentiškai sujungtos viena su kita peptidinėmis jungtimis. Peptidinis ryšys susidaro tarp vienos aminorūgšties α-karboksilo grupės ir kitos aminorūgšties α-amino grupės, t.y. yra amido jungtis. Tokiu atveju vandens molekulė yra atskiriama (žr. A schemą).

1. Peptidų struktūra

Aminorūgščių skaičius peptiduose gali labai skirtis. Peptidai, kuriuose yra iki 10 aminorūgščių, vadinami oligopeptidais.Dažnai tokių molekulių pavadinime nurodomas aminorūgščių, sudarančių oligopeptidą, skaičius: tripeptidas, pentapeptidas, okgapeptidas ir kt.

Peptidai, kuriuose yra daugiau nei 10 aminorūgščių, vadinami „polipeptidais“, o polipeptidai, susidedantys iš daugiau nei 50 aminorūgščių liekanų, paprastai vadinami baltymais. Tačiau šie pavadinimai yra savavališki, nes literatūroje terminas „baltymas“ dažnai vartojamas kalbant apie polipeptidą, kuriame yra mažiau nei 50 aminorūgščių liekanų. Pavyzdžiui, hormonas gliukagonas, kurį sudaro 29 aminorūgštys, vadinamas baltyminiu hormonu.

Aminorūgščių monomerai, sudarantys baltymus, vadinami „aminorūgščių likučiai“. Aminorūgščių liekana, turinti laisvą amino grupę, vadinama N-galu ir parašyta kairėje, o turinti laisvą β-karboksilo grupę vadinama C-galu ir rašoma dešinėje. Peptidai rašomi ir skaitomi iš N galo. Pasikartojančių atomų grandinė -NH-CH-CO-polipeptidinėje grandinėje vadinama "peptidų stuburas"(žr. B diagramą).

Pavadinant polipeptidą, prie sutrumpinto aminorūgščių liekanų pavadinimo, išskyrus C-galo aminorūgštį, pridedama priesaga -il. Pavyzdžiui, Ser-Gly-Pro-Ala tetrapeptidas skaitomas kaip serilglicilprolilalalaninas.

Peptidinė jungtis, kurią sudaro prolino imino grupė, skiriasi nuo kitų peptidinių jungčių, nes peptidinės grupės azoto atomas yra prijungtas ne prie vandenilio, o su radikalu.

Peptidai skiriasi aminorūgščių sudėtimi, aminorūgščių skaičiumi ir tvarka.

Serilglicilprolilalalaninas

Schema A. Dipeptidų susidarymas

Schema B. Peptidų struktūra

Ser-Gis-Pro-Ala ir Ala-Pro-Gis-Ser yra du skirtingi peptidai, nepaisant to, kad jie turi tą pačią kiekybinę ir kokybinę aminorūgščių sudėtį.

2. Peptidinės jungties apibūdinimas

Peptidinė jungtis turi iš dalies dvigubos jungties charakteristikas, todėl yra trumpesnė už likusias peptidinio pagrindo jungtis ir dėl to yra mažai judri. Peptidinės jungties elektroninė struktūra lemia plokščią standžią peptidinės grupės struktūrą. Peptidinių grupių plokštumos išsidėsčiusios viena kitos atžvilgiu kampu (1-1 pav.).

Ryšys tarp α anglies atomo ir α-amino grupės arba α-karboksilo grupės gali laisvai suktis (nors jį riboja radikalų dydis ir pobūdis), todėl polipeptidinė grandinė gali įgyti įvairias konfigūracijas.

Peptidinės jungtys dažniausiai būna trans konfigūracijoje, t.y. α-anglies atomai yra priešingose peptidinės jungties pusėse. Dėl to šoniniai aminorūgščių radikalai erdvėje yra labiausiai nutolę vienas nuo kito (1-2 pav.).

Peptidiniai ryšiai yra labai stiprūs ir normaliomis ląstelėse egzistuojančiomis sąlygomis (neutrali aplinka, kūno temperatūra) savaime nenutrūksta. Laboratorinėmis sąlygomis baltymų peptidinių jungčių hidrolizė atliekama sandarioje ampulėje su koncentruota (6 mol/l) druskos rūgštimi aukštesnėje nei 105 °C temperatūroje ir visiška baltymo hidrolizė iki laisvųjų aminorūgščių. trunka apie dieną.

Gyvuose organizmuose peptidiniai ryšiai baltymuose suardomi specialių proteolitinių fermentų (iš anglų kalbos proteinas – proteinas, lizė – destrukcija), dar vadinamų proteazėmis, arba peptidų hidrolazėmis, pagalba.

Norint aptikti baltymus ir peptidus tirpale, taip pat kiekybiškai įvertinti, naudojama biureto reakcija (teigiamas rezultatas medžiagoms, kurių sudėtyje yra bent dvi peptidinės jungtys).

3. Biologinis peptidų vaidmuo

Žmogaus organizmas gamina daug peptidų, kurie dalyvauja įvairių biologinių procesų reguliavime ir pasižymi dideliu fiziologiniu aktyvumu.

Ryžiai. 1-1. Peptidinių grupių ir α-anglies atomų išsidėstymo erdvėje plokštumos.

Ryžiai. 1-2. Peptidinių jungčių trans konfigūracija. Funkcinės grupės-CO- ir -NH-,

formuojantys peptidiniai ryšiai yra ne jonizuoti, o poliniai ir gali dalyvauti formuojant vandenilinius ryšius.

Aminorūgščių liekanų skaičius biologiškai aktyvių peptidų struktūroje gali svyruoti nuo 3 iki 50. Tirotropiną atpalaiduojantis hormonas ir glutationas (tripeptidai), taip pat enkefalinai, kurių sudėtyje yra 5 aminorūgštys, gali būti priskirti vienai iš „mažiausi“ peptidai. Tačiau daugumoje biologiškai aktyvių peptidų yra daugiau nei 10 aminorūgščių, pavyzdžiui, neuropeptide Y (apetito reguliatorius) yra 36 aminorūgštys, o kortikoliberine – 41 aminorūgštis.

Kai kuriuose peptiduose, ypač daugumoje peptidinių hormonų, yra peptidinių jungčių, kurias sudaro gretimų aminorūgščių a-amino grupė ir a-karboksilo grupė. Paprastai jie yra sintetinami iš neaktyvių baltymų pirmtakų, kuriuose specifiniai proteolitiniai fermentai suardo tam tikrus peptidinius ryšius.

Angiotenzinas II yra oktapeptidas, susidarantis iš didelio plazmos baltymo, angiotenzinogeno, dėl dviejų proteolitinių fermentų nuoseklaus veikimo.

Pirmasis proteolitinis fermentas reninas iš N-galo iš angiotenzinogeno skaido peptidą, turintį 10 aminorūgščių, vadinamą angiotenzinu I. Antrasis proteolitinis fermentas karboksidipeptidilpeptidazė – nuo C galo.

1 paskaita

TEMA: „Amino rūgštys“.

Paskaitos planas:

1. Aminorūgščių apibūdinimas

2. Peptidai.

Aminorūgščių apibūdinimas.

Aminorūgštys yra organiniai junginiai, angliavandenilių dariniai, kurių molekulėse yra karboksilo ir amino grupes.

Baltymai sudaryti iš aminorūgščių liekanų, sujungtų peptidiniais ryšiais. Aminorūgščių sudėties analizei atliekama baltymų hidrolizė, po kurios išskiriamos aminorūgštys. Panagrinėkime pagrindinius baltymų aminorūgščių modelius.

Dabar nustatyta, kad į baltymų sudėtį įeina nuolat dažnai pasitaikantis aminorūgščių rinkinys. Jų yra 18. Be nurodytųjų, buvo rasti dar 2 aminorūgščių amidai - asparaginas ir glutaminas. Visi jie buvo pavadinti majoras(dažnos) aminorūgštys. Jie dažnai vadinami perkeltine prasme "magija" amino rūgštys. Be pagrindinių amino rūgščių, yra ir retų, tų, kurių nedažnai randama natūralių baltymų sudėtyje. Jie vadinami nepilnametis.

Beveik visos baltymuose esančios aminorūgštys yra α - aminorūgštys(amino grupė yra pirmame anglies atome po karboksilo grupės). Remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, daugumai aminorūgščių galioja bendroji formulė:

NH 2 -CH-COOH

Kur R yra skirtingos struktūros radikalai.

Apsvarstykite baltymų aminorūgščių formules, lentelę. 2.

Viskas α - aminorūgštys, išskyrus aminoacto rūgštį (gliciną), turi asimetriją α yra anglies atomas ir egzistuoja kaip du enantiomerai. Išskyrus retas išimtis, natūralios aminorūgštys priklauso L serijai. Tik bakterijų ląstelių sienelių sudėtyje ir antibiotikų sudėtyje buvo rasta D genetinės serijos aminorūgščių. Sukimosi kampo reikšmė yra 20-30 0 laipsnių. Sukimasis gali būti į dešinę (7 aminorūgštys) ir į kairę (10 aminorūgščių).

H— *—NH 2 H 2 N—*—H

D - konfigūracija L konfigūracija

(natūralios aminorūgštys)

Priklausomai nuo amino ar karboksilo grupių dominavimo, aminorūgštys skirstomos į 3 poklasius:

rūgštinės aminorūgštys. Karboksilo (rūgščių) grupės vyrauja prieš aminogrupes (bazines), pavyzdžiui, asparto, glutamo rūgštys.

Neutralios aminorūgštys Grupių skaičius yra lygus. Glicinas, alaninas ir kt.

Bazinės aminorūgštys. Bazinės (amino grupės) vyrauja prieš karboksilą (rūgštinę), pavyzdžiui, liziną.

Fizinėmis ir daugeliu cheminių savybių aminorūgštys smarkiai skiriasi nuo atitinkamų rūgščių ir bazių. Jie labiau tirpsta vandenyje nei organiniuose tirpikliuose; gerai kristalizuojasi; turi didelį tankį ir išskirtinai aukštą lydymosi temperatūrą. Šios savybės rodo aminų ir rūgščių grupių sąveiką, dėl kurios aminorūgštys kietoje būsenoje ir tirpale (plačiame pH diapazone) yra cviterioninės formos (t. y. kaip vidinės druskos). Grupių tarpusavio įtaka ypač ryški α-aminorūgštyse, kur abi grupės yra arti.

H 2 N - CH 2 COOH ↔ H 3 N + - CH 2 COO -

zwitterion

Cviteris - joninę aminorūgščių struktūrą patvirtina didelis jų dipolio momentas (ne mažesnis kaip 5010 -30 C  m), taip pat absorbcijos juosta kietos aminorūgšties ar jos tirpalo IR spektre.

Aminorūgštys gali įsitraukti į polikondensacijos reakcijas, dėl kurių susidaro įvairaus ilgio polipeptidai, kurie yra pagrindinė baltymo molekulės struktūra.

H 2 N – CH(R 1) – COOH + H 2 N – CH(R 2) – COOH → H 2 N – CH(R 1) – CO-NH– CH(R 2) – COOH

dipeptidas

C-N ryšys vadinamas peptidas ryšį.

Be 20 labiausiai paplitusių aminorūgščių, aptartų aukščiau, kai kurios kitos aminorūgštys buvo išskirtos iš kai kurių specializuotų baltymų hidrolizatų. Visi jie, kaip taisyklė, yra įprastų aminorūgščių dariniai, t.y. modifikuotos aminorūgštys.

4-hidroksiprolinas , randamas fibriliniame baltyme kolagene ir kai kuriuose augaliniuose baltymuose; 5-oksilizinas, randamas kolageno hidrolizatuose, desmosija n ir izodesmozinas Išskirtas iš fibrilinio elastino baltymo hidrolizatų. Atrodo, kad šios aminorūgštys randamos tik šiame baltyme. Jų struktūra neįprasta: 4-osios lizino molekulės, sujungtos savo R grupėmis, sudaro pakeistą piridino žiedą. Gali būti, kad dėl tokios struktūros šios aminorūgštys gali sudaryti 4 radialiai besiskiriančias peptidines grandines. Rezultatas yra tai, kad elastinas, skirtingai nei kiti fibriliniai baltymai, gali deformuotis (tempti) dviem viena kitai statmenomis kryptimis. ir kt.

Iš išvardytų baltymų aminorūgščių gyvi organizmai sintetina daugybę įvairių baltymų junginių. Daugelis augalų ir bakterijų gali susintetinti visas jiems reikalingas aminorūgštis iš paprastų neorganinių junginių. Žmonių ir gyvūnų organizme taip pat sintetinama apie pusė aminorūgščių.Kita dalis aminorūgščių į žmogaus organizmą gali patekti tik su maisto baltymais.

- nepakeičiamos aminorūgštys – nėra sintetinami žmogaus organizme, o patenka tik su maistu. Nepakeičiamos aminorūgštys apima 8 aminorūgštis: valinas, fenilalaninas, izoleucinas, leucinas, lizinas, metioninas, treoninas, triptofanas, fenilalaninas.

- nepakeičiamos aminorūgštys - gali būti susintetintas žmogaus organizme iš kitų komponentų. Neesminės aminorūgštys apima 12 aminorūgščių.

Žmogui vienodai svarbios abiejų rūšių aminorūgštys: ir pakeičiamos, ir nepakeičiamos. Dauguma aminorūgščių yra naudojamos organizmo baltymams gaminti, tačiau kūnas negali egzistuoti be nepakeičiamų aminorūgščių. Baltymų, kuriuose yra nepakeičiamų amino rūgščių, suaugusiųjų racione turėtų būti apie 16-20% (20-30g, per dieną suvartojant 80-100g baltymų). Vaikų mityboje baltymų dalis moksleiviams padidėja iki 30%, o ikimokyklinio amžiaus vaikams - iki 40%. Taip yra dėl to, kad vaiko organizmas nuolat auga, todėl jam reikia daug aminorūgščių, kaip plastikinės medžiagos baltymų, raumenų, kraujagyslių, nervų sistemos, odos ir visų kitų audinių bei organų susidarymui.

Šiais greito maisto ir bendros aistros greitam maistui laikais racione labai dažnai dominuoja maistas, kuriame gausu lengvai virškinamų angliavandenių ir riebalų, o baltyminio maisto dalis pastebimai sumažėja. Trūkstant bet kokių amino rūgščių dietoje arba trumpam badaujant žmogaus organizme, gali būti sunaikinti jungiamojo audinio, kraujo, kepenų ir raumenų baltymai, o iš jų gaunama „statybinė medžiaga“ - aminorūgštys patenka į organizmą. palaikyti normalią svarbiausių organų – širdies ir smegenų – veiklą. Žmogaus organizmui gali trūkti tiek nepakeičiamų, tiek nepakeičiamų aminorūgščių. Trūkstant aminorūgščių, ypač nepakeičiamųjų, sutrinka apetitas, sulėtėja augimas ir vystymasis, suriebėja kepenys ir atsiranda kitų sunkių sutrikimų. Pirmieji aminorūgščių trūkumo „šaukliai“ gali būti apetito sumažėjimas, odos būklės pablogėjimas, plaukų slinkimas, raumenų silpnumas, nuovargis, susilpnėjęs imunitetas, mažakraujystė. Tokios apraiškos gali pasireikšti asmenims, kurie, siekdami numesti svorio, laikosi nesubalansuotos mažo kaloringumo dietos, smarkiai apribodami baltyminius produktus.

Dažniau nei kiti su aminorūgščių, ypač būtinųjų, trūkumo apraiškomis susiduria vegetarai, sąmoningai vengiantys į savo racioną įtraukti visaverčių gyvulinių baltymų.

Aminorūgščių perteklius šiais laikais yra gana retas, tačiau jis gali sukelti rimtų ligų vystymąsi, ypač vaikams ir paaugliams. Toksiškiausi yra metioninas (sukelia širdies priepuolio ir insulto riziką), tirozinas (gali išprovokuoti arterinės hipertenzijos išsivystymą, sutrikdyti skydliaukės veiklą) ir histidinas (gali prisidėti prie vario trūkumo organizme ir paskatinti vystymąsi). aortos aneurizma, sąnarių ligos, ankstyvi žili plaukai). , sunki anemija). Normaliomis organizmo funkcionavimo sąlygomis, kai yra pakankamai vitaminų (B 6, B 12, folio rūgšties) ir antioksidantų (vitaminų A, E, C ir seleno), amino rūgščių perteklius greitai virsta naudingais. komponentų ir nespėja „sugadinti“ organizmo. Su nesubalansuota mityba atsiranda vitaminų ir mikroelementų trūkumas, o aminorūgščių perteklius gali sutrikdyti sistemų ir organų veiklą. Toks pasirinkimas įmanomas ilgai laikantis baltymų ar mažai angliavandenių turinčios dietos, taip pat nekontroliuojamai sportininkams vartojant baltymų ir energijos produktų (aminorūgščių-vitaminų kokteilius), siekiant padidinti svorį ir lavinti raumenis.

Tarp cheminių metodų labiausiai paplitęs metodas aminorūgščių balas (balas – balas, skaičiuok). Jis pagrįstas vertinamo produkto baltymo aminorūgščių sudėties palyginimu su aminorūgščių sudėtimi standartinis (idealus) baltymas. Kiekybiškai cheminiu būdu nustačius kiekvienos nepakeičiamos aminorūgšties kiekį tiriamame baltyme, pagal formulę nustatomas kiekvienos iš jų aminorūgščių balas (AC).

AC = (m ak . tyrimai / m ak . idealus ) 100

m acc. tyrimas – nepakeičiamos aminorūgšties kiekis (mg) 1 g tiriamo baltymo.

m acc. idealus – nepakeičiamos aminorūgšties kiekis (mg) 1 g standartinio (idealaus) baltymo.

FAO/PSO aminorūgščių mėginys

Kartu su aminorūgščių balo nustatymu, apriboja tam tikro baltymo nepakeičiamąsias aminorūgštis , t.y tas, kurio greitis yra mažiausias.

Peptidai.

Dvi aminorūgštys gali būti kovalentiškai susietos per peptidas ryšys su dipeptido susidarymu.

Trys aminorūgštys gali būti sujungtos dviem peptidiniais ryšiais, kad susidarytų tripeptidas. Kelios aminorūgštys sudaro oligopeptidus, daug aminorūgščių sudaro polipeptidus. Peptiduose yra tik viena -amino grupė ir viena -karboksilo grupė. Šios grupės gali būti jonizuotos esant tam tikroms pH vertėms. Kaip ir aminorūgštys, jos turi būdingas titravimo kreives ir izoelektrinius taškus, kuriuose jos nejuda elektriniame lauke.

Kaip ir kiti organiniai junginiai, peptidai dalyvauja cheminėse reakcijose, kurias lemia funkcinių grupių buvimas: laisvoji amino grupė, laisvoji karboksi grupė ir R grupės. Peptidiniai ryšiai yra jautrūs stiprios rūgšties (pvz., 6 M HCl) arba stiprios bazės hidrolizei, kad susidarytų aminorūgštys. Peptidinių jungčių hidrolizė yra būtinas žingsnis nustatant baltymų aminorūgščių sudėtį. Peptidiniai ryšiai gali būti nutraukti veikiant fermentams proteazės.

Daugelis natūraliai atsirandančių peptidų yra biologiškai aktyvūs esant labai mažoms koncentracijoms.

Peptidai yra potencialiai aktyvūs farmaciniai preparatai trys būdai gauti juos:

1) išskyrimas iš organų ir audinių;

2) genų inžinerija;

3) tiesioginė cheminė sintezė.

Pastaruoju atveju keliami aukšti reikalavimai produktų išeigai visuose tarpiniuose etapuose.

Aminorūgštys yra struktūriniai cheminiai vienetai arba „statybiniai blokai“, sudarantys baltymus. Amino rūgštys yra 16% azoto, tai yra pagrindinis jų cheminis skirtumas nuo kitų dviejų svarbiausių maistinių medžiagų – angliavandenių ir riebalų. Aminorūgščių svarbą organizmui lemia didžiulis baltymų vaidmuo visuose gyvybės procesuose.

Kiekvienas gyvas organizmas, nuo didžiausių gyvūnų iki mažų mikrobų, yra sudarytas iš baltymų. Įvairios baltymų formos dalyvauja visuose gyvuose organizmuose vykstančiuose procesuose. Žmogaus kūne baltymai formuoja raumenis, raiščius, sausgysles, visus organus ir liaukas, plaukus, nagus. Baltymai yra skysčių ir kaulų dalis. Fermentai ir hormonai, katalizuojantys ir reguliuojantys visus organizmo procesus, taip pat yra baltymai. Šių maistinių medžiagų trūkumas organizme gali sukelti vandens disbalansą, kuris sukelia patinimą.

Kiekvienas organizmo baltymas yra unikalus ir egzistuoja tam tikriems tikslams. Baltymai nekeičiami. Jie sintetinami organizme iš aminorūgščių, kurios susidaro skaidant maiste esančius baltymus. Taigi būtent aminorūgštys, o ne patys baltymai yra vertingiausi mitybos elementai. Be to, kad aminorūgštys sudaro baltymus, sudarančius žmogaus kūno audinius ir organus, kai kurios iš jų veikia kaip neurotransmiteriai (neurotransmiteriai) arba yra jų pirmtakai.

Neurotransmiteriai yra cheminės medžiagos, perduodančios nervinius impulsus iš vienos nervinės ląstelės į kitą. Taigi, kai kurios aminorūgštys yra būtinos normaliai smegenų veiklai. Amino rūgštys prisideda prie to, kad vitaminai ir mineralai tinkamai atlieka savo funkcijas. Kai kurios aminorūgštys tiekia energiją tiesiai į raumenų audinį.

Žmogaus organizme kepenyse sintetinama daug aminorūgščių. Tačiau kai kurių iš jų organizme nepavyksta susintetinti, todėl žmogus jų turi gauti su maistu. Šios nepakeičiamos aminorūgštys yra histidinas, izoleucinas, leucinas, lizinas, metioninas, fenilalaninas, treoninas, triptofanas ir valinas. Amino rūgštys, kurios sintetinamos kepenyse: alaninas, argininas, asparaginas, asparto rūgštis, citrulinas, cisteinas, gama-aminosviesto rūgštis, glutaminas ir glutamo rūgštis, glicinas, ornitinas, prolinas, serinas, taurinas, tirozinas.

Organizme vyksta baltymų sintezės procesas. Tuo atveju, kai trūksta bent vienos nepakeičiamos aminorūgšties, baltymų susidarymas sustoja. Tai gali sukelti įvairiausių rimtų problemų – nuo virškinimo sutrikimų iki depresijos ir augimo sulėtėjimo.

Kaip susidaro tokia situacija? Lengviau, nei galite įsivaizduoti. Tai lemia daugelis veiksnių, net jei jūsų mityba yra subalansuota ir suvartojate pakankamai baltymų. Malabsorbcija virškinimo trakte, infekcijos, traumos, stresas, tam tikri vaistai, senėjimo procesas ir kiti maistinių medžiagų disbalansai organizme gali lemti būtinų aminorūgščių trūkumą.

Reikėtų nepamiršti, kad visa tai, kas išdėstyta aukščiau, nereiškia, kad valgant didelį kiekį baltymų padės išspręsti bet kokias problemas. Tiesą sakant, tai neprisideda prie sveikatos išsaugojimo.

Baltymų perteklius sukelia papildomą įtampą inkstams ir kepenims, kuriems reikia perdirbti baltymų apykaitos produktus, kurių pagrindinis yra amoniakas. Jis labai toksiškas organizmui, todėl kepenys iš karto paverčia jį šlapalu, kuris vėliau patenka į kraują į inkstus, kur filtruojamas ir pašalinamas.

Kol baltymų kiekis nėra per didelis ir kepenys veikia gerai, amoniakas iš karto neutralizuojamas ir nedaro žalos. Bet jei jo yra per daug ir kepenys negali susidoroti su jo neutralizavimu (dėl netinkamos mitybos, virškinimo sutrikimų ir (arba) kepenų ligų), kraujyje susidaro toksiškas amoniako kiekis. Tokiu atveju gali kilti daug rimtų sveikatos problemų, iki kepenų encefalopatijos ir komos.

Per didelė karbamido koncentracija taip pat sukelia inkstų pažeidimą ir nugaros skausmą. Todėl svarbu ne kiekybė, o su maistu suvartojamų baltymų kokybė. Šiuo metu būtinas ir nepakeičiamas aminorūgštis galima gauti biologiškai aktyvių maisto papildų pavidalu.

Tai ypač svarbu sergant įvairiomis ligomis ir laikantis mažinančių dietų. Vegetarams tokių nepakeičiamųjų aminorūgščių turinčių papildų reikia, kad organizmas gautų viską, ko reikia normaliai baltymų sintezei.

Yra įvairių rūšių aminorūgščių papildų. Aminorūgštys yra kai kurių multivitaminų, baltymų mišinių dalis. Yra prekyboje parduodamų formulių, kurių sudėtyje yra aminorūgščių kompleksų arba yra viena ar dvi aminorūgštys. Jie pateikiami įvairiomis formomis: kapsulėmis, tabletėmis, skysčiais ir milteliais.

Dauguma aminorūgščių egzistuoja dviem formomis, kurių cheminė struktūra yra kitos veidrodinis vaizdas. Jie vadinami D ir L formomis, tokiomis kaip D-cistinas ir L-cistinas.

D reiškia dextra (lotyniškai dešinė), o L - levo (atitinkamai kairėje). Šie terminai žymi spiralės sukimosi kryptį, kuri yra tam tikros molekulės cheminė struktūra. Gyvūnų ir augalų organizmų baltymus daugiausia gamina aminorūgščių L formos (išskyrus fenilalaniną, kurį sudaro D, L formos).

Manoma, kad L-amino rūgščių turintys maisto papildai labiau tinka žmogaus organizmo biocheminiams procesams.
Laisvos arba nesurištos aminorūgštys yra gryniausia forma. Todėl renkantis aminorūgščių priedą pirmenybė turėtų būti teikiama produktams, kuriuose yra L-kristalinių aminorūgščių, kaip standartizuota Amerikos farmakopėjoje (USP). Jų nereikia virškinti ir jie patenka tiesiai į kraują. Išgėrus, jie labai greitai absorbuojami ir, kaip taisyklė, nesukelia alerginių reakcijų.

Atskiros aminorūgštys vartojamos nevalgius, geriausia ryte arba tarp valgymų su nedideliu kiekiu vitaminų B6 ir C. Jei vartojate aminorūgščių kompleksą, kuriame yra visos nepakeičiamos aminorūgštys, geriausia tai daryti praėjus 30 minučių po arba 30 minučių prieš valgį. Geriausia vartoti tiek atskiras nepakeičiamas aminorūgštis, tiek aminorūgščių kompleksą, bet skirtingu laiku. Atskirų aminorūgščių negalima vartoti ilgą laiką, ypač didelėmis dozėmis. Rekomenduojame priimti per 2 mėnesius su 2 mėnesių pertrauka.

Alaninas

Alaninas padeda normalizuoti gliukozės apykaitą. Buvo nustatytas ryšys tarp alanino pertekliaus ir užsikrėtimo Epstein-Barr virusu, taip pat lėtinio nuovargio sindromo. Viena iš alanino formų, beta-alaninas, yra pantoteno rūgšties ir kofermento A, vieno iš svarbiausių organizmo katalizatorių, sudedamoji dalis.

Argininas

Argininas sulėtina navikų, įskaitant vėžį, augimą, skatindamas organizmo imuninę sistemą. Tai padidina užkrūčio liaukos, kuri gamina T-limfocitus, aktyvumą ir dydį. Šiuo atžvilgiu argininas yra naudingas žmonėms, sergantiems ŽIV infekcija ir piktybiniais navikais.

Taip pat vartojamas sergant kepenų ligomis (ciroze ir riebaline degeneracija), skatina detoksikacijos procesus kepenyse (pirmiausia amoniako neutralizavimą). Sėklų skystyje yra arginino, todėl jis kartais naudojamas vyrų nevaisingumui gydyti. Taip pat daug arginino yra jungiamajame audinyje ir odoje, todėl jo naudojimas efektyvus esant įvairioms traumoms. Argininas yra svarbus medžiagų apykaitos komponentas raumenų audiniuose. Jis padeda palaikyti optimalų azoto balansą organizme, nes dalyvauja pernešant ir neutralizuojant azoto perteklių organizme.

Argininas padeda numesti svorį, nes šiek tiek sumažina kūno riebalų atsargas.

Argininas yra daugelio fermentų ir hormonų dalis. Jis skatina insulino, kaip vazopresino (hipofizės hormono) komponento, gamybą kasoje ir padeda augimo hormono sintezei. Nors argininas sintetinamas organizme, naujagimiams jo gamyba gali sumažėti. Arginino šaltiniai yra šokoladas, kokosai, pieno produktai, želatina, mėsa, avižos, žemės riešutai, sojos pupelės, graikiniai riešutai, balti miltai, kviečiai ir kviečių gemalai.

Žmonės, sergantys virusinėmis infekcijomis, įskaitant Herpes simplex, neturėtų vartoti arginino papildų ir turėtų vengti maisto, kuriame gausu arginino. Nėščios ir krūtimi maitinančios motinos neturėtų vartoti arginino papildų. Mažomis arginino dozėmis rekomenduojama vartoti sergant sąnarių ir jungiamojo audinio ligomis, sutrikus gliukozės tolerancijai, kepenų ligoms ir traumoms. Ilgalaikis naudojimas nerekomenduojamas.

Asparaginas

Asparaginas būtinas norint išlaikyti pusiausvyrą centrinėje nervų sistemoje vykstančiuose procesuose: apsaugo nuo per didelio sužadinimo ir per didelio slopinimo. Jis dalyvauja aminorūgščių sintezėje kepenyse.

Kadangi ši aminorūgštis didina gyvybingumą, jos pagrindu pagaminti papildai naudojami nuovargiui. Jis taip pat vaidina svarbų vaidmenį medžiagų apykaitos procesuose. Asparto rūgštis dažnai skiriama sergant nervų sistemos ligomis. Tai naudinga sportininkams, taip pat esant kepenų funkcijos sutrikimams. Be to, jis stimuliuoja imuninę sistemą, padidindamas imunoglobulinų ir antikūnų gamybą.

Asparto rūgšties dideliais kiekiais randama augaliniuose baltymuose, gaunamuose iš daigintų sėklų, ir mėsos produktuose.

Karnitinas

Griežtai kalbant, karnitinas nėra amino rūgštis, tačiau jos cheminė struktūra panaši į aminorūgščių, todėl dažniausiai jos laikomos kartu. Karnitinas nedalyvauja baltymų sintezėje ir nėra neurotransmiteris. Pagrindinė jo funkcija organizme yra ilgos grandinės riebalų rūgščių transportavimas, kurių oksidacijos procese išsiskiria energija. Tai vienas iš pagrindinių raumenų audinio energijos šaltinių. Taigi karnitinas padidina riebalų pavertimą energija ir apsaugo nuo riebalų nusėdimo organizme, pirmiausia širdies, kepenų ir skeleto raumenyse.

Karnitinas sumažina cukrinio diabeto komplikacijų, susijusių su riebalų apykaitos sutrikimais, išsivystymo tikimybę, lėtina kepenų riebalinę degeneraciją ir širdies ligų riziką. Jis gali sumažinti trigliceridų kiekį kraujyje, skatinti svorio mažėjimą ir padidinti raumenų jėgą pacientams, sergantiems nervų ir raumenų ligomis, bei sustiprinti vitaminų C ir E antioksidacinį poveikį.

Manoma, kad kai kurie raumenų distrofijos variantai yra susiję su karnitino trūkumu. Sergant tokiomis ligomis, žmonės šios medžiagos turėtų gauti daugiau, nei reikalauja normos.

Jis gali būti sintetinamas organizme, esant geležies, tiamino, piridoksino ir amino rūgščių lizinui ir metioninui. Karnitino sintezė vyksta esant pakankamai vitamino C. Nepakankamas šių maistinių medžiagų kiekis organizme sukelia karnitino trūkumą. Karnitinas į organizmą patenka su maistu, pirmiausia su mėsa ir kitais gyvūninės kilmės produktais.

Dauguma karnitino trūkumo atvejų yra susiję su genetiškai nulemtu jo sintezės proceso defektu. Galimos karnitino trūkumo apraiškos yra sąmonės sutrikimas, širdies skausmas, raumenų silpnumas ir nutukimas.

Vyrams dėl didesnės raumenų masės reikia daugiau karnitino nei moterims. Vegetarams šios maistinės medžiagos trūksta dažniau nei ne vegetarams, nes karnitino augaliniuose baltymuose nėra.

Be to, metionino ir lizino (amino rūgščių, reikalingų karnitino sintezei) augaliniame maiste taip pat nėra pakankamai.

Vegetarai turėtų vartoti papildus arba valgyti lizinu praturtintą maistą, pavyzdžiui, kukurūzų dribsnius, kad gautų reikiamo karnitino.

Maisto papilduose karnitinas pateikiamas įvairiomis formomis: D, L-karnitino, D-karnitino, L-karnitino, acetil-L-karnitino pavidalu.
Pageidautina vartoti L-karnitiną.

citrulinas

Citrulinas daugiausia randamas kepenyse. Jis didina energijos tiekimą, stimuliuoja imuninę sistemą, o medžiagų apykaitos procese virsta L-argininu. Jis neutralizuoja amoniaką, kuris pažeidžia kepenų ląsteles.

cisteinas ir cistinas

Šios dvi aminorūgštys yra glaudžiai susijusios viena su kita, kiekviena cistino molekulė susideda iš dviejų cisteino molekulių, sujungtų viena su kita. Cisteinas yra labai nestabilus ir lengvai virsta L-cistinu, todėl prireikus viena aminorūgštis lengvai paverčiama kita.

Abi aminorūgštys turi sieros ir atlieka svarbų vaidmenį formuojantis odos audiniams, yra svarbios detoksikacijos procesams. Cisteinas yra alfa-keratino – pagrindinio nagų, odos ir plaukų baltymo – dalis. Skatina kolageno susidarymą ir gerina odos elastingumą bei tekstūrą. Cisteinas yra kitų kūno baltymų, įskaitant kai kuriuos virškinimo fermentus, dalis.

Cisteinas padeda neutralizuoti kai kurias toksines medžiagas ir apsaugo organizmą nuo žalingo radiacijos poveikio. Tai vienas galingiausių antioksidantų, o jo antioksidacinis poveikis sustiprėja vartojant kartu su vitaminu C ir selenu.

Cisteinas yra glutationo pirmtakas – medžiaga, kuri turi apsauginį poveikį kepenims ir smegenų ląstelėms nuo alkoholio, tam tikrų vaistų ir toksinių medžiagų, esančių cigarečių dūmuose, pažeidimo. Cisteinas tirpsta geriau nei cistinas ir greičiau pasisavinamas organizme, todėl dažniau naudojamas kompleksiškai gydant įvairias ligas. Ši aminorūgštis organizme susidaro iš L-metionino, kuriame būtinas vitaminas B6.

Papildomas cisteino vartojimas yra būtinas sergant reumatoidiniu artritu, arterijų ligomis ir vėžiu. Paspartina atsigavimą po operacijų, nudegimų, suriša sunkiuosius metalus ir tirpią geležį. Ši aminorūgštis taip pat pagreitina riebalų deginimą ir raumenų audinio formavimąsi.

L-cisteinas turi savybę suskaidyti gleives kvėpavimo takuose, todėl dažnai vartojamas sergant bronchitu ir emfizema. Jis pagreitina gijimo procesą sergant kvėpavimo takų ligomis, vaidina svarbų vaidmenį aktyvuojant leukocitus ir limfocitus.

Kadangi ši medžiaga padidina glutationo kiekį plaučiuose, inkstuose, kepenyse ir raudonuosiuose kaulų čiulpuose, ji lėtina senėjimo procesą, pavyzdžiui, sumažindama senatvinių dėmių skaičių. N-acetilcisteinas veiksmingiau padidina glutationo kiekį organizme nei pats cistinas ar net glutationas.

Žmonės, sergantys cukriniu diabetu, turėtų būti atsargūs vartodami cisteino papildus, nes jie gali inaktyvuoti insuliną. Jei sergate cistinurija, reta genetine liga, sukeliančia cistino akmenis, cisteino vartoti negalima.

Dimetilglicinas

Dimetilglicinas yra glicino, paprasčiausios aminorūgšties, darinys. Tai yra daugelio svarbių medžiagų, tokių kaip aminorūgštys metioninas ir cholinas, kai kurių hormonų, neurotransmiterių ir DNR, sudedamoji dalis.

Dimetilglicinas nedideliais kiekiais randamas mėsos produktuose, sėklose ir grūduose. Nors su dimetilglicino trūkumu nesusiję jokie simptomai, dimetilglicino papildymas turi daug teigiamų poveikių, įskaitant energijos ir protinės veiklos gerinimą.

Dimetilglicinas taip pat stimuliuoja imuninę sistemą, mažina cholesterolio ir trigliceridų kiekį kraujyje, padeda normalizuoti kraujospūdį ir gliukozės kiekį, taip pat prisideda prie daugelio organų veiklos normalizavimo. Jis taip pat naudojamas epilepsijos priepuoliams gydyti.

Gama aminosviesto rūgštis

Gama-aminosviesto rūgštis (GABA) veikia kaip centrinės nervų sistemos neuromediatorius organizme ir yra būtina medžiagų apykaitai smegenyse. Jis susidaro iš kitos aminorūgšties – glutamino. Jis sumažina neuronų aktyvumą ir apsaugo nuo per didelio nervinių ląstelių sužadinimo.

Gama-aminosviesto rūgštis mažina susijaudinimą ir turi raminamąjį poveikį, ją galima vartoti taip pat, kaip ir trankviliantus, tačiau nesukeliant priklausomybės rizikos. Ši aminorūgštis naudojama kompleksiniam epilepsijos ir arterinės hipertenzijos gydymui. Kadangi jis turi atpalaiduojantį poveikį, jis naudojamas seksualinėms disfunkcijoms gydyti. Be to, GABA skiriamas esant dėmesio sutrikimui. Tačiau gama-aminosviesto rūgšties perteklius gali padidinti nerimą, sukelti dusulį ir galūnių drebėjimą.

Glutamo rūgštis

Glutamo rūgštis yra neurotransmiteris, perduodantis impulsus centrinėje nervų sistemoje. Ši aminorūgštis atlieka svarbų vaidmenį angliavandenių apykaitoje ir skatina kalcio prasiskverbimą per kraujo ir smegenų barjerą.

Šią aminorūgštį smegenų ląstelės gali naudoti kaip energijos šaltinį. Jis taip pat neutralizuoja amoniaką, pašalindamas azoto atomus, kai susidaro kita aminorūgštis - glutaminas. Šis procesas yra vienintelis būdas neutralizuoti amoniaką smegenyse.

Glutamo rūgštis naudojama vaikų elgesio sutrikimų korekcijai, taip pat epilepsijos, raumenų distrofijos, opų, hipoglikeminių būklių, cukrinio diabeto insulino terapijos komplikacijų ir psichikos raidos sutrikimų gydymui.

Glutaminas

Glutaminas yra aminorūgštis, dažniausiai laisva forma randama raumenyse. Jis labai lengvai prasiskverbia pro kraujo-smegenų barjerą ir smegenų ląstelėse pereina į glutamo rūgštį ir atvirkščiai, be to, padidina gama-aminosviesto rūgšties kiekį, reikalingą normaliai smegenų veiklai palaikyti.

Ši aminorūgštis taip pat palaiko normalią rūgščių ir šarmų pusiausvyrą organizme bei sveiką virškinamojo trakto būklę, būtina DNR ir RNR sintezei.

Glutaminas yra aktyvus azoto metabolizmo dalyvis. Jo molekulėje yra du azoto atomai ir ji susidaro iš glutamo rūgšties, pridedant vieną azoto atomą. Taigi, glutamino sintezė padeda pašalinti amoniako perteklių iš audinių, pirmiausia iš smegenų, ir pernešti azotą organizme.

Dideliais kiekiais glutamino randama raumenyse ir jis naudojamas skeleto raumenų ląstelėse esantiems baltymams sintetinti. Todėl glutamino papildus vartoja kultūristai ir įvairiose dietose, taip pat siekiant išvengti raumenų praradimo sergant tokiomis ligomis kaip piktybiniai navikai ir AIDS, po operacijų ir ilgo lovos režimo metu.

Be to, glutaminas taip pat naudojamas gydant artritą, autoimunines ligas, fibrozę, virškinimo trakto ligas, pepsines opas, jungiamojo audinio ligas.

Ši aminorūgštis gerina smegenų veiklą, todėl vartojama sergant epilepsija, lėtinio nuovargio sindromu, impotencija, šizofrenija ir senatvine demencija. L-glutaminas mažina patologinį potraukį alkoholiui, todėl vartojamas lėtiniam alkoholizmui gydyti.

Glutamino yra daugelyje maisto produktų, tiek augalinių, tiek gyvūnų, tačiau jis lengvai sunaikinamas karščio metu. Špinatai ir petražolės yra geri glutamino šaltiniai, jei jie vartojami žali.

Maisto papildus, kurių sudėtyje yra glutamino, reikia laikyti tik sausoje vietoje, kitaip glutaminas virs amoniaku ir piroglutamo rūgštimi. Nevartokite glutamino sergant kepenų ciroze, inkstų ligomis, Reye sindromu.

Glutationas

Glutationas, kaip ir karnitinas, nėra aminorūgštis. Pagal cheminę struktūrą tai tripeptidas, gaunamas organizme iš cisteino, glutamo rūgšties ir glicino.

Glutationas yra antioksidantas. Daugiausia glutationo randama kepenyse (dalis jo patenka tiesiai į kraują), taip pat plaučiuose ir virškinimo trakte.

Jis būtinas angliavandenių apykaitai, taip pat lėtina senėjimą dėl poveikio lipidų apykaitai ir apsaugo nuo aterosklerozės atsiradimo. Glutationo trūkumas pirmiausia paveikia nervų sistemą, sutrinka koordinacija, mąstymo procesai ir drebulys.

Su amžiumi glutationo kiekis organizme mažėja. Šiuo atžvilgiu vyresni žmonės turėtų jį gauti papildomai. Tačiau geriau vartoti maisto papildus, kurių sudėtyje yra cisteino, glutamo rūgšties ir glicino – tai yra medžiagų, kurios sintetina glutationą. Veiksmingiausias yra N-acetilcisteino vartojimas.

Glicinas

Glicinas lėtina raumenų audinio degeneraciją, nes yra kreatino šaltinis – medžiaga, randama raumenų audinyje ir naudojama DNR ir RNR sintezei. Glicinas yra būtinas nukleino rūgščių, tulžies rūgščių ir neesminių amino rūgščių sintezei organizme.

Jis yra daugelio antacidinių preparatų, vartojamų sergant skrandžio ligomis, dalis, naudingas pažeistiems audiniams atstatyti, nes dideliais kiekiais randama odoje ir jungiamajame audinyje.

Ši aminorūgštis yra būtina normaliai centrinės nervų sistemos veiklai ir gerai prostatos sveikatai palaikyti. Jis veikia kaip slopinantis neurotransmiteris, todėl gali užkirsti kelią epilepsijos priepuoliams.

Glicinas vartojamas maniakinės-depresinės psichozės gydymui, taip pat gali būti veiksmingas esant hiperaktyvumui. Glicino perteklius organizme sukelia nuovargio jausmą, tačiau pakankamas jo kiekis aprūpina organizmą energija. Jei reikia, glicinas organizme gali būti paverstas serinu.

Histidinas

Histidinas yra nepakeičiama aminorūgštis, kuri skatina audinių augimą ir taisymąsi, yra mielino apvalkalo, apsaugančio nervines ląsteles, dalis, taip pat reikalinga raudonųjų ir baltųjų kraujo kūnelių susidarymui. Histidinas saugo organizmą nuo žalingo radiacijos poveikio, skatina sunkiųjų metalų pasišalinimą iš organizmo ir padeda sergant AIDS.

Per didelis histidino kiekis gali sukelti stresą ir net psichikos sutrikimus (susijaudinimą ir psichozę).

Nepakankamas histidino kiekis organizme pablogina reumatoidinį artritą ir kurtumą, susijusį su klausos nervo pažeidimu. Metioninas padeda sumažinti histidino kiekį organizme.

Histaminas, labai svarbus daugelio imunologinių reakcijų komponentas, sintetinamas iš histidino. Tai taip pat skatina seksualinį susijaudinimą. Atsižvelgiant į tai, vienu metu vartojami maisto papildai, kurių sudėtyje yra histidino, niacino ir piridoksino (reikalingi histamino sintezei), gali būti veiksmingi esant seksualiniams sutrikimams.

Kadangi histaminas skatina skrandžio sulčių sekreciją, histidino vartojimas padeda esant virškinimo sutrikimams, susijusiems su mažu skrandžio sulčių rūgštingumu.

Žmonės, kenčiantys nuo maniakinės depresijos ligos, neturėtų vartoti histidino, nebent būtų aiškiai nustatytas šios aminorūgšties trūkumas. Histidino yra ryžiuose, kviečiuose ir rugiuose.

Izoleucinas

Izoleucinas yra viena iš BCAA ir nepakeičiamų aminorūgščių, reikalingų hemoglobino sintezei. Taip pat stabilizuoja ir reguliuoja cukraus kiekį kraujyje bei energijos tiekimo procesus.Raumeniniame audinyje vyksta izoleucino apykaita.

Kartu su izoleucinu ir valinu (BCAA) didina ištvermę ir skatina raumenų audinio atsistatymą, o tai ypač svarbu sportininkams.

Izoleucinas yra būtinas daugeliui psichikos ligų. Šios aminorūgšties trūkumas sukelia simptomus, panašius į hipoglikemiją.

Dietiniai izoleucino šaltiniai yra migdolai, anakardžiai, vištiena, avinžirniai, kiaušiniai, žuvis, lęšiai, kepenys, mėsa, rugiai, dauguma sėklų, sojos baltymai.

Yra biologiškai aktyvių maisto papildų, kurių sudėtyje yra izoleucino. Tokiu atveju būtina išlaikyti teisingą pusiausvyrą tarp izoleucino ir kitų dviejų šakotos grandinės aminorūgščių BCAA – leucino ir valino.

Leucinas

Leucinas yra nepakeičiama aminorūgštis, kartu su izoleucinu ir valinu, viena iš trijų šakotos grandinės aminorūgščių BCAA. Veikdami kartu, jie saugo raumeninį audinį ir yra energijos šaltiniai, taip pat prisideda prie kaulų, odos, raumenų atstatymo, todėl dažnai rekomenduojama juos naudoti atsigavimo laikotarpiu po traumų ir operacijų.

Leucinas taip pat šiek tiek sumažina cukraus kiekį kraujyje ir skatina augimo hormono išsiskyrimą. Dietiniai leucino šaltiniai yra rudieji ryžiai, pupelės, mėsa, riešutai, sojos ir kvietiniai miltai.

Biologiškai aktyvūs leucino turintys maisto papildai vartojami kartu su valinu ir izoleucinu. Juos reikia vartoti atsargiai, kad nesukeltų hipoglikemijos. Leucino perteklius gali padidinti amoniako kiekį organizme.

Lizinas

Lizinas yra nepakeičiama aminorūgštis, randama beveik visuose baltymuose. Jis būtinas normaliam vaikų kaulų formavimuisi ir augimui, skatina kalcio pasisavinimą ir palaiko normalią azoto apykaitą suaugusiems.

Ši aminorūgštis dalyvauja antikūnų, hormonų, fermentų sintezėje, kolageno formavime ir audinių atstatyme. Lizinas naudojamas atsigavimo laikotarpiu po operacijų ir sportinių traumų. Jis taip pat sumažina trigliceridų kiekį serume.

Lizinas turi antivirusinį poveikį, ypač prieš virusus, sukeliančius herpesą ir ūmias kvėpavimo takų infekcijas. Sergant virusinėmis ligomis, rekomenduojamas lizino turintis papildas kartu su vitaminu C ir bioflavonoidais.

Šios nepakeičiamos aminorūgšties trūkumas gali sukelti anemiją, kraujavimą iš akies obuolio, fermentų sutrikimus, dirglumą, nuovargį ir silpnumą, blogą apetitą, lėtą augimą ir svorio mažėjimą, taip pat reprodukcinės sistemos sutrikimus.

Lizino maisto šaltiniai yra sūris, kiaušiniai, žuvis, pienas, bulvės, raudona mėsa, soja ir mielių produktai.

metioninas

Metioninas yra nepakeičiama aminorūgštis, kuri padeda apdoroti riebalus, užkertant kelią jų nusėdimui kepenyse ir ant arterijų sienelių. Taurino ir cisteino sintezė priklauso nuo metionino kiekio organizme. Ši aminorūgštis skatina virškinimą, užtikrina detoksikacijos procesus (pirmiausia toksinių metalų neutralizavimą), mažina raumenų silpnumą, saugo nuo radiacijos poveikio, naudinga sergant osteoporoze ir cheminėmis alergijomis.

Ši aminorūgštis naudojama kompleksiniam reumatoidinio artrito ir nėštumo toksemijos gydymui. Metioninas turi ryškų antioksidacinį poveikį, nes yra geras sieros šaltinis, kuris inaktyvuoja laisvuosius radikalus. Jis vartojamas esant Gilberto sindromui, kepenų funkcijos sutrikimui. Metioninas taip pat reikalingas nukleorūgščių, kolageno ir daugelio kitų baltymų sintezei. Tai naudinga moterims, vartojančioms geriamuosius hormoninius kontraceptikus. Metioninas mažina histamino kiekį organizme, kuris gali būti naudingas sergant šizofrenija, kai histamino kiekis yra padidėjęs.

Metioninas organizme virsta cisteinu, kuris yra glutationo pirmtakas. Tai labai svarbu apsinuodijimo atveju, kai toksinams neutralizuoti ir kepenims apsaugoti reikia didelio kiekio glutationo.

Maistiniai metionino šaltiniai: ankštiniai augalai, kiaušiniai, česnakai, lęšiai, mėsa, svogūnai, sojos pupelės, sėklos ir jogurtas.

Ornitinas

Ornitinas padeda išsiskirti augimo hormonui, kuris skatina riebalų deginimą organizme. Šis poveikis sustiprinamas naudojant ornitiną kartu su argininu ir karnitinu. Ornitinas taip pat reikalingas imuninei sistemai ir kepenų veiklai, dalyvaujant detoksikacijos procesuose ir kepenų ląstelių atstatymui.

Ornitinas organizme sintetinamas iš arginino ir, savo ruožtu, yra citrulino, prolino, glutamo rūgšties pirmtakas. Didelė ornitino koncentracija randama odoje ir jungiamajame audinyje, todėl ši aminorūgštis padeda atstatyti pažeistus audinius.

Maisto papildų, kurių sudėtyje yra ornitino, negalima duoti vaikams, nėščioms ar maitinančioms motinoms arba asmenims, kurie sirgo šizofrenija.

Fenilalaninas

Fenilalaninas yra nepakeičiama aminorūgštis. Organizme jis gali virsti kita aminorūgštimi – tirozinu, kuris, savo ruožtu, naudojamas dviejų pagrindinių neurotransmiterių: dopamino ir norepinefrino sintezei. Todėl ši aminorūgštis veikia nuotaiką, mažina skausmą, gerina atmintį ir mokymosi gebėjimus, slopina apetitą. Jis vartojamas gydant artritą, depresiją, mėnesinių skausmą, migreną, nutukimą, Parkinsono ligą ir šizofreniją.

Fenilalaninas būna trijų formų: L-fenilalaninas (natūrali forma ir būtent ji yra daugumos žmogaus organizmo baltymų dalis), D-fenilalaninas (sintetinė veidrodinė forma, turi analgetinį poveikį), DL-fenilalaninas (sujungia naudingų dviejų ankstesnių formų savybių, jis dažniausiai naudojamas priešmenstruaciniam sindromui gydyti.

Biologiškai aktyvių maisto papildų, kurių sudėtyje yra fenilalanino, neskiriama nėščiosioms, sergantiems nerimo priepuoliais, sergantiems cukriniu diabetu, aukštu kraujospūdžiu, fenilketonurija, pigmentine melanoma.

Prolinas

Prolinas pagerina odos būklę didindamas kolageno gamybą ir mažindamas jo praradimą su amžiumi. Padeda atstatyti kremzlinius sąnarių paviršius, stiprina raiščius ir širdies raumenį. Jungiamojo audinio stiprinimui proliną geriausia vartoti kartu su vitaminu C.

Prolinas į organizmą patenka daugiausia iš mėsos produktų.

Ramus

Serinas būtinas normaliai riebalų ir riebalų rūgščių apykaitai, raumenų audinio augimui ir normaliai imuninės sistemos palaikymui.

Serinas organizme sintetinamas iš glicino. Kaip drėkinamoji priemonė yra įtraukta į daugelį kosmetikos gaminių ir dermatologinių preparatų.

Taurinas

Didelė taurino koncentracija randama širdies raumenyje, baltuosiuose kraujo kūneliuose, griaučių raumenyse ir centrinėje nervų sistemoje. Dalyvauja daugelio kitų amino rūgščių sintezėje, taip pat yra pagrindinės tulžies sudedamosios dalies, reikalingos riebalams virškinti, riebaluose tirpių vitaminų pasisavinimui, normaliam cholesterolio kiekiui kraujyje palaikyti, dalis.

Todėl taurinas naudingas sergant ateroskleroze, edema, širdies ligomis, arterine hipertenzija ir hipoglikemija. Taurinas būtinas normaliai natrio, kalio, kalcio ir magnio apykaitai. Jis neleidžia kaliui pasišalinti iš širdies raumens, todėl padeda išvengti tam tikrų širdies ritmo sutrikimų. Taurinas turi apsauginį poveikį smegenims, ypač esant dehidratacijai. Jis vartojamas nerimo ir susijaudinimo, epilepsijos, hiperaktyvumo, traukulių gydymui.

Vaikams, sergantiems Dauno sindromu ir raumenų distrofija, skiriami maisto papildai su taurinu. Kai kuriose klinikose ši aminorūgštis įtraukta į kompleksinį krūties vėžio gydymą. Pernelyg didelis taurino išsiskyrimas iš organizmo atsiranda esant įvairioms būklėms ir sutrikus medžiagų apykaitai.

Aritmijos, trombocitų susidarymo sutrikimai, kandidozė, fizinis ar emocinis stresas, žarnyno ligos, cinko trūkumas ir piktnaudžiavimas alkoholiu lemia taurino trūkumą organizme. Piktnaudžiavimas alkoholiu taip pat sutrikdo organizmo gebėjimą pasisavinti tauriną.

Sergant cukriniu diabetu, organizmo taurino poreikis didėja, o atvirkščiai – vartojant maisto papildus, kurių sudėtyje yra taurino ir cistino, insulino poreikis sumažėja. Taurinas yra kiaušiniuose, žuvyje, mėsoje, piene, bet jo nėra augaliniuose baltymuose.

Jis sintetinamas kepenyse iš cisteino ir iš metionino kituose kūno organuose ir audiniuose, jei yra pakankamai vitamino B6. Esant genetiniams ar medžiagų apykaitos sutrikimams, kurie trukdo taurino sintezei, būtina vartoti maisto papildus su šia aminorūgštimi.

Treoninas

Treoninas yra nepakeičiama aminorūgštis, kuri padeda palaikyti normalią baltymų apykaitą organizme. Jis svarbus kolageno ir elastino sintezei, padeda kepenims ir dalyvauja riebalų apykaitoje kartu su asparto rūgštimi ir metioninu.

Treoninas randamas širdyje, centrinėje nervų sistemoje, griaučių raumenyse ir apsaugo nuo riebalų nusėdimo kepenyse. Ši aminorūgštis stimuliuoja imuninę sistemą, nes skatina antikūnų gamybą. Grūduose treonino randama labai mažais kiekiais, todėl vegetarams šios aminorūgšties pritrūksta dažniau.

triptofanas

Triptofanas yra nepakeičiama aminorūgštis, reikalinga niacino gamybai. Jis naudojamas smegenyse sintetinti serotoniną, vieną iš svarbiausių neurotransmiterių. Triptofanas vartojamas nuo nemigos, depresijos ir nuotaikai stabilizuoti.

Padeda sergant vaikų hiperaktyvumo sindromu, vartojamas sergant širdies ligomis, kontroliuoti kūno svorį, mažinti apetitą, taip pat didinti augimo hormono išsiskyrimą. Padeda nuo migrenos priepuolių, padeda sumažinti žalingą nikotino poveikį. Triptofano ir magnio trūkumas gali sustiprinti vainikinių arterijų spazmus.

Turtingiausi triptofano šaltiniai yra rudieji ryžiai, kaimiškas sūris, mėsa, žemės riešutai ir sojos baltymai.

Tirozinas

Tirozinas yra neurotransmiterių norepinefrino ir dopamino pirmtakas. Ši aminorūgštis dalyvauja nuotaikos reguliavime; tirozino trūkumas sukelia norepinefrino trūkumą, o tai savo ruožtu sukelia depresiją. Tirozinas slopina apetitą, padeda mažinti riebalų sankaupas, skatina melatonino gamybą ir gerina antinksčių, skydliaukės ir hipofizės funkcijas.

Tirozinas taip pat dalyvauja fenilalanino metabolizme. Skydliaukės hormonai susidaro prie tirozino pridedant jodo atomų. Todėl nenuostabu, kad mažas tirozino kiekis plazmoje yra susijęs su hipotiroze.

Kiti tirozino trūkumo simptomai yra žemas kraujospūdis, žema kūno temperatūra ir neramių kojų sindromas.

Maisto papildai su tirozinu vartojami stresui malšinti ir, manoma, padeda sergant lėtinio nuovargio sindromu ir narkolepsija. Jie vartojami esant nerimui, depresijai, alergijoms ir galvos skausmams, taip pat vaistų nutraukimui. Tirozinas gali būti naudingas sergant Parkinsono liga. Natūralūs tirozino šaltiniai yra migdolai, avokadai, bananai, pieno produktai, moliūgų sėklos ir sezamo sėklos.

Tirozinas gali būti sintetinamas iš fenilalanino žmogaus organizme. Fenilalanino papildus geriausia vartoti prieš miegą arba su daug angliavandenių turinčiu maistu.

Gydant monoaminooksidazės inhibitoriais (dažniausiai skiriama depresijai gydyti), turėtumėte beveik visiškai atsisakyti produktų, kurių sudėtyje yra tirozino, ir nevartokite maisto papildų su tirozinu, nes tai gali sukelti netikėtą ir staigų kraujospūdžio padidėjimą.

Valinas

Valinas – nepakeičiama aminorūgštis, turinti stimuliuojamąjį poveikį, viena iš BCAA aminorūgščių, todėl ją raumenys gali naudoti kaip energijos šaltinį. Valinas būtinas raumenų apykaitai, pažeistų audinių atstatymui ir normaliai azoto apykaitai organizme palaikyti.

Valinas dažnai naudojamas sunkiam aminorūgščių trūkumui, atsirandančiam dėl priklausomybės nuo narkotikų, koreguoti. Per didelis jo kiekis organizme gali sukelti tokius simptomus kaip parestezija (žąsies oda) iki haliucinacijų.
Valino yra šiuose maisto produktuose: grūduose, mėsoje, grybuose, pieno produktuose, žemės riešutuose, sojos baltymuose.

Valino papildymas turi būti subalansuotas su kitais BCAA, L-leucinu ir L-izoleucinu.

Tarp įvairių aminorūgščių tik 20 dalyvauja ląstelių baltymų sintezėje ( proteinogeninės aminorūgštys). Taip pat žmogaus organizme rasta apie 40 neproteinogeninių aminorūgščių. Visos proteinogeninės aminorūgštys yra α- amino rūgščių ir jų pavyzdžiu galima parodyti papildomų būdų klasifikacija.

Pagal šoninio radikalo sandarą

Paskirstyti

alifatinis(alaninas, valinas, leucinas, izoleucinas, prolinas, glicinas),
aromatingas(fenilalaninas, tirozinas, triptofanas),
sieros turinčių(cisteinas, metioninas),
kuriuose yra OH grupė(serinas, treoninas, dar kartą tirozinas),
kuriuose yra papildomų COOH grupė(asparto ir glutamo rūgštys),
papildomas NH2 grupė(lizinas, argininas, histidinas, taip pat glutaminas, asparaginas).

Paprastai aminorūgščių pavadinimai sutrumpinami iki 3 raidžių. Molekulinės biologijos specialistai kiekvienai aminorūgščiai taip pat naudoja vienos raidės simbolius.

Proteinogeninių aminorūgščių struktūra

Pagal šoninio radikalo poliškumą

Egzistuoti nepoliarinis aminorūgštys (aromatinės, alifatinės) ir poliarinis(neįkrautas, neigiamai ir teigiamai įkrautas).

Pagal rūgščių-šarmų savybes

Jie klasifikuojami pagal rūgščių-šarmų savybes. neutralus(dauguma), rūgštus(asparto ir glutamo rūgštys) ir pagrindinis(lizinas, argininas, histidinas) aminorūgštys.

Pagal būtinumą

Pagal organizmo poreikį izoliuojami tie, kurie organizme nesintetinami ir turi būti aprūpinti maistu - nepakeičiamas aminorūgštys (leucinas, izoleucinas, valinas, fenilalaninas, triptofanas, treoninas, lizinas, metioninas). KAM keičiamas apima tokias aminorūgštis, kurių anglies karkasas susidaro vykstant medžiagų apykaitos reakcijoms ir sugeba kažkaip gauti amino grupę susidarant atitinkamai aminorūgščiai. Yra dvi aminorūgštys sąlyginai nepakeičiamas (argininas, histidinas), t.y. jų sintezė vyksta nepakankamais kiekiais, ypač vaikams.

Aminorūgštys – tai heterofunkciniai junginiai, kuriuose būtinai yra dvi funkcinės grupės: amino grupė – NH 2 ir karboksilo grupė –COOH, susieta su angliavandenilio radikalu.Paprasčiausių aminorūgščių bendrąją formulę galima parašyti taip:

Kadangi aminorūgštys turi dvi skirtingas funkcines grupes, kurios turi įtakos viena kitai, būdingos reakcijos skiriasi nuo karboksirūgščių ir aminų.

Aminorūgščių savybės

Amino grupė - NH 2 lemia pagrindines aminorūgščių savybes, nes ji gali prijungti prie savęs vandenilio katijoną pagal donoro-akceptoriaus mechanizmą, nes azoto atome yra laisvoji elektronų pora.

-COOH grupė (karboksilo grupė) lemia šių junginių rūgštines savybes. Todėl aminorūgštys yra amfoteriniai organiniai junginiai. Jie reaguoja su šarmais, pavyzdžiui, rūgštimis:

Su stipriomis rūgštimis – kaip bazėmis – aminais:

Be to, aminorūgšties amino grupė sąveikauja su jos karboksilo grupe, sudarydama vidinę druską:

Aminorūgščių molekulių jonizacija priklauso nuo terpės rūgštinės ar šarminės prigimties:

Kadangi aminorūgštys vandeniniuose tirpaluose elgiasi kaip tipiški amfoteriniai junginiai, gyvuose organizmuose jos atlieka buferinių medžiagų, palaikančių tam tikrą vandenilio jonų koncentraciją, vaidmenį.

Amino rūgštys yra bespalvės kristalinės medžiagos, kurios lydosi irdamos aukštesnėje nei 200 °C temperatūroje. Jie tirpsta vandenyje ir netirpsta eteryje. Priklausomai nuo R-radikalo, jie gali būti saldūs, kartūs arba beskoniai.

Aminorūgštys skirstomos į natūralias (randamas gyvuose organizmuose) ir sintetines. Tarp natūralių aminorūgščių (apie 150) išskiriamos proteinogeninės aminorūgštys (apie 20), kurios yra baltymų dalis. Jie yra L formos. Maždaug pusė šių aminorūgščių yra būtinas, nes žmogaus organizme jie nėra sintetinami. Esminės rūgštys yra valinas, leucinas, izoleucinas, fenilalaninas, lizinas, treoninas, cisteinas, metioninas, histidinas, triptofanas. Šios medžiagos į žmogaus organizmą patenka su maistu. Jei jų kiekis maiste yra nepakankamas, sutrinka normali žmogaus organizmo raida ir veikla. Sergant tam tikromis ligomis, organizmas nepajėgia susintetinti kai kurių kitų aminorūgščių. Taigi, sergant fenilketonurija, tirozinas nesintetinamas. Svarbiausia aminorūgščių savybė yra gebėjimas patekti į molekulinę kondensaciją, išsiskiriant vandeniui ir susidaro amido grupė -NH-CO-, pavyzdžiui:

Tokios reakcijos metu gauti stambiamolekuliniai junginiai turi daug amido fragmentų, todėl jie vadinami poliamidai.

Be jau minėto sintetinio nailono pluošto, tai, pavyzdžiui, enantas, kuris susidaro aminoenanto rūgšties polikondensacijos metu. Sintetiniai pluoštai tinka aminorūgštims, kurių molekulių galuose yra amino ir karboksilo grupės.

Alfa aminorūgščių poliamidai vadinami peptidai. Remiantis aminorūgščių likučių skaičiumi dipeptidai, tripeptidai, polipeptidai. Tokiuose junginiuose -NH-CO- grupės vadinamos peptidinėmis grupėmis.