B aminoskābes. Kāda ir labākā BCAA attiecība? Maksimizējot tauku dedzināšanu

PROTEĪNUS SATUROŠO AMINOKĀBJU STRUKTŪRA UN ĪPAŠĪBAS. PEPTĪDU SAITES, KAS SAVIENO AMINOKĀBES ĶĒDE

Olbaltumvielas ir polimēru molekulas, kurās aminoskābes kalpo kā monomēri. Cilvēka ķermeņa olbaltumvielu sastāvā ir tikai 20 α-aminoskābes. Tās pašas aminoskābes ir olbaltumvielās ar atšķirīgu struktūru un funkcijām. Olbaltumvielu molekulu individualitāti nosaka aminoskābju maiņas secība olbaltumvielās. Aminoskābes var uzskatīt par alfabēta burtiem, ar kuru palīdzību, kā ar vārdu sakot, tiek ierakstīta informācija. Vārds nes informāciju, piemēram, par objektu vai darbību, un aminoskābju secība proteīnā nes informāciju par šī proteīna telpiskās struktūras uzbūvi un funkciju.

A. Aminoskābju struktūra un īpašības

1. Olbaltumvielu veidojošo aminoskābju vispārīgās struktūras iezīmes

Kopēja aminoskābju struktūras iezīme ir aminoskābju un karboksilgrupu klātbūtne, kas savienotas ar vienu un to pašu α-oglekļa atomu. R - aminoskābes radikālis - vienkāršākajā gadījumā to attēlo ūdeņraža atoms (glicīns), taču tam var būt arī sarežģītāka struktūra.

IN ūdens šķīdumi ar neitrālu pH līmeniα-aminoskābes pastāv kā bipolāri joni.

IN atšķiras no 19 citiemα-aminoskābes, prolīns ir iminoskābe, kuras radikālis ir saistīts gan ar α-oglekļa atomu, gan aminogrupu, kā rezultātā molekula iegūst ciklisku struktūru.

19 no 20 aminoskābēm satur asimetrisku oglekļa atomu α-pozīcijā, kuram ir pievienotas 4 dažādas aizvietotāju grupas. Rezultātā šīs aminoskābes dabā var būt divās dažādās izomēru formās - L un D. Izņēmums ir glicīns, kuram nav asimetriska α-oglekļa atoma, jo tā radikāli attēlo tikai ūdeņraža atoms. Olbaltumvielas satur tikai aminoskābju L-izomērus.

Tīri L- vai D-stereoizomēri var spontāni un neenzimātiski pārvērsties ilgā laika periodā par ekvimolāru L- un D-izomēru maisījumu. Šo procesu sauc par racemizāciju. Katras L-aminoskābes racemizācija noteiktā temperatūrā notiek ar noteiktu ātrumu. Šo apstākli var izmantot, lai noteiktu cilvēku un dzīvnieku vecumu. Tātad zobu cietajā emaljā ir dentīna proteīns, kurā L-aspartāts cilvēka ķermeņa temperatūrā pāriet D-izomērā ar ātrumu 0,01% gadā. Zobu veidošanās periodā dentīns satur tikai L-izomēru, tāpēc subjekta vecumu var aprēķināt pēc D-aspartāta satura.

Visas 20 cilvēka organismā esošās aminoskābes atšķiras pēc α-oglekļa atomam piesaistīto radikāļu struktūras, lieluma un fizikāli ķīmiskajām īpašībām.

2. Aminoskābju klasifikācija pēc radikāļu ķīmiskās struktūras

Pēc ķīmiskās struktūras aminoskābes var iedalīt alifātiskajās, aromātiskajās un heterocikliskajās (1.-1. tabula).

Alifātiskie radikāļi var saturēt funkcionālās grupas, kas tiem piešķir specifiskas īpašības: karboksilgrupa (-COOH), aminogrupa (-NH2), tiols.

(-SH), amīds (-CO-NH2), hidroksilgrupa (-OH) un guanidīns grupas.

Aminoskābju nosaukumus var veidot pēc aizvietošanas nomenklatūras, taču parasti tiek izmantoti triviāli nosaukumi (1.-2. tabula).

Tabula 1-1. Olbaltumvielu galveno aminoskābju klasifikācija pēc to ķīmiskās struktūras

1-2 tabula. Aminoskābju nosaukumu piemēri saskaņā ar aizstājējnomenklatūru un atbilstošiem triviāliem nosaukumiem

Aminoskābju nosaukums	Aminoskābju formula	Triviāls nosaukums
aizstāšana
nomenklatūra
2-amino-3-
hidroksipropānskābe
		Metionīns
metiltiosviestskābe

Lai reģistrētu aminoskābju atlikumus peptīdu un olbaltumvielu molekulās, tiek izmantoti to triviālo nosaukumu trīsburtu saīsinājumi un dažos gadījumos pat viena burta simboli (sk. 1.-1. tabulu).

Triviālie nosaukumi bieži tiek atvasināti no tā avota nosaukuma, no kura tie pirmo reizi tika izolēti, vai no konkrētās aminoskābes īpašībām. Tātad sērija vispirms tika izolēta no zīda fibroīna (no latīņu serieum - zīdains), un glicīns savu nosaukumu ieguva saldās garšas dēļ (no grieķu glykos - salds).

3. Aminoskābju klasifikācija pēc to radikāļu šķīdības ūdenī

Visas 20 cilvēka ķermeņa proteīnos esošās aminoskābes var grupēt pēc to radikāļu spējas izšķīst ūdenī. Radikāļus var sakārtot nepārtrauktā virknē, sākot no pilnīgi hidrofobiem un beidzot ar ļoti hidrofiliem.

Aminoskābju radikāļu šķīdību nosaka molekulu veidojošo funkcionālo grupu polaritāte (polārās grupas pievelk ūdeni, nepolārās to atgrūž).

Aminoskābes ar nepolāriem radikāļiem

Pie nepolāriem (hidrofobiem) pieder radikāļi ar alifātiskām ogļūdeņražu ķēdēm (alanīna, valīna, leicīna, izoleicīna, prolīna un metionīna radikāļi) un aromātiskajiem gredzeniem (fenilalanīna un triptofāna radikāļi). Šādu aminoskābju radikāļi ūdenī tiecas viens pret otru vai uz citām hidrofobām molekulām, kā rezultātā samazinās to saskares virsma ar ūdeni.

Aminoskābes ar polāriem neuzlādētiem radikāļiem

Šo aminoskābju radikāļi ūdenī izšķīst labāk nekā hidrofobie radikāļi, jo tie satur polāras funkcionālās grupas, kas veido ūdeņraža saites ar ūdeni. Tie ietver sērijas, treonīnu un tirozīnu, kuriem ir

hidroksilgrupas, asparagīns un glutamīns, kas satur amīdu grupas, un cisteīns ar tā tiola grupu.

Cisteīns un tirozīns satur attiecīgi tiola un hidroksilgrupas, kas spēj atdalīties, veidojot H+, bet pie pH aptuveni 7,0, kas tiek uzturēts šūnās, šīs grupas praktiski nedisociējas.

Aminoskābes ar polāriem negatīvi lādētiem radikāļiem

Šajā grupā ietilpst asparagīnskābes un glutamīna aminoskābes, kurām radikālā ir papildu karboksilgrupa, kas disociējas pie pH aptuveni 7,0, veidojot COO- un H+. Tāpēc šo aminoskābju radikāļi ir anjoni. Glutamīnskābes un asparagīnskābes jonizētās formas sauc attiecīgi par glutamātu un aspartātu.

Aminoskābes ar polāriem pozitīvi lādētiem radikāļiem

Lizīnam un arginīnam ir papildu pozitīvi lādēta grupa radikālā. Lizīnā otrā aminogrupa, kas spēj piesaistīt H +, atrodas alifātiskās ķēdes α- pozīcijā, bet arginīnā pozitīvu lādiņu iegūst chuanidīna grupa.Turklāt histidīns satur vāji jonizētu imidazola grupu, tāpēc , ar fizioloģiskām pH svārstībām (no 6,9 līdz 7,4) histidīns ir neitrāli vai pozitīvi uzlādēts. Palielinoties protonu skaitam vidē, histidīna imidazola grupa spēj pievienot protonu, iegūstot pozitīvu lādiņu, un, palielinoties hidroksilgrupu koncentrācijai, tā var ziedot protonu, zaudējot pozitīvo lādiņu. no radikāļiem. Pozitīvi lādēti radikāļi ir katjoni (sk. diagrammu zemāk).

Aminoskābju polārajiem lādētajiem radikāļiem ir visaugstākā šķīdība ūdenī.

4. Kopējā aminoskābju lādiņa izmaiņas atkarībā no barotnes pH

Pie neitrālām pH vērtībām visas skābās (kas spēj dot H+) un visas bāzes (kas spēj piesaistīt H+) funkcionālās grupas ir disociētā stāvoklī.

Tāpēc neitrālā vidē aminoskābēm, kas satur nedisociējošo radikāļu, kopējais lādiņš ir nulle. Aminoskābēm, kas satur skābes funkcionālās grupas, ir kopējais negatīvs lādiņš, un aminoskābēm, kas satur bāziskās funkcionālās grupas, ir pozitīvs lādiņš (1.-3. tabula).

PH izmaiņas uz skābes pusi (t.i., H+ koncentrācijas palielināšanās vidē) noved pie skābju grupu disociācijas nomākšanas. Stipri skābā vidē visas aminoskābes iegūst pozitīvu lādiņu.

Gluži pretēji, OH- grupu koncentrācijas palielināšanās izraisa H+ izvadīšanu no galvenajām funkcionālajām grupām, kas noved pie pozitīvā lādiņa samazināšanās. Spēcīgi sārmainā vidē visām aminoskābēm ir neto negatīvs lādiņš.

5. Modificētas aminoskābes, kas atrodas olbaltumvielās

Tikai 20 uzskaitītās aminoskābes ir tieši iesaistītas olbaltumvielu sintēzē cilvēka organismā. Tomēr dažos proteīnos ir nestandarta modificētas aminoskābes - vienas no šīm 20 aminoskābēm atvasinājumi. Piemēram, kolagēna (starpšūnu matricas fibrilārā proteīna) molekulā ir lizīna un prolīna hidroksiatvasinājumi - 5-hidroksilizīns un 4-hidroksiprolīns.

Aminoskābju atlikumu modifikācijas tiek veiktas jau olbaltumvielu sastāvā, t.i. tikai

Modificētas aminoskābes, kas atrodamas olbaltumvielās

pēc to sintēzes pabeigšanas. Papildu funkcionālo grupu ieviešana aminoskābju struktūrā piešķir proteīniem īpašības, kas

Shēma. Polāro lādētu aminoskābju struktūra disociētā formā

1-3 tabula. Izmaiņas kopējā aminoskābju lādiņā atkarībā no barotnes pH

kas nepieciešami to specifisko funkciju veikšanai. Tādējādi α-karboksiglutamīnskābe ir asins recēšanas procesā iesaistīto proteīnu sastāvdaļa, un to struktūrā ir nepieciešamas divas cieši izvietotas karboksilgrupas, lai proteīna faktorus saistītu ar Ca2+ joniem. Glutamāta karboksilēšanas pārkāpums izraisa asins recēšanas samazināšanos.

6. Ķīmiskās reakcijas, ko izmanto aminoskābju noteikšanai

Aminoskābju spēju iesaistīties noteiktās ķīmiskās reakcijās nosaka funkcionālo grupu klātbūtne to sastāvā. Tā kā visas aminoskābes, kas veido olbaltumvielas, satur amino- un karboksilgrupas pie α-oglekļa atoma, tās var iesaistīties ķīmiskās reakcijās, kas raksturīgas visām aminoskābēm. Jebkuru funkcionālo grupu klātbūtne atsevišķu aminoskābju radikāļos nosaka to spēju iesaistīties reakcijās, kas raksturīgas šīm aminoskābēm.

Ninhidrīna reakcija uz α-aminoskābēm

Ninhidrīna reakciju var izmantot, lai noteiktu un kvantitatīvi noteiktu aminoskābes šķīdumā.

Šīs reakcijas pamatā ir fakts, ka bezkrāsains ninhidrīns, reaģējot ar aminoskābi, kondensējas dimēra veidā caur slāpekļa atomu, kas atdalīts no aminoskābes α-aminogrupas. Tā rezultātā veidojas sarkani violets pigments. Vienlaikus notiek aminoskābes dekarboksilēšana, kas izraisa CO2 un atbilstošā aldehīda veidošanos. Ninhidrīna reakciju plaši izmanto proteīnu primārās struktūras izpētē (sk. diagrammu zemāk).

Tā kā krāsas intensitāte ir proporcionāla aminoskābju skaitam šķīdumā, to izmanto α aminoskābju koncentrācijas mērīšanai.

Ninhidrīna reakcija, ko izmanto, lai noteiktu α aminoskābes

Specifiskas reakcijas uz atsevišķām aminoskābēm

Atsevišķu aminoskābju kvalitatīva un kvantitatīva noteikšana ir iespējama, jo to radikāļos ir īpašas funkcionālās grupas.

Arginīnu nosaka, izmantojot kvalitatīvu reakciju guanidīna grupai (Sakaguchi reakcija), un cisteīnu nosaka Fohl reakcija, kas raksturīga šīs aminoskābes SH grupai. Aromātisko aminoskābju klātbūtni šķīdumā nosaka ksantoproteīna reakcija (nitrēšanas reakcija), bet hidroksilgrupas klātbūtni tirozīna aromātiskajā gredzenā nosaka Milona reakcija.

B. Peptīdu saite. Peptīdu struktūra un bioloģiskās īpašības

α-aminoskābes var būt kovalenti saistītas viena ar otru, izmantojot peptīdu saites. Peptīdu saite veidojas starp vienas aminoskābes α-karboksilgrupu un citas aminoskābes α-aminogrupu, t.i. ir amīda saite. Šajā gadījumā ūdens molekula tiek atdalīta (sk. A shēmu).

1. Peptīdu struktūra

Aminoskābju skaits peptīdos var ievērojami atšķirties. Peptīdus, kas satur līdz 10 aminoskābēm, sauc par oligopeptīdiem.Bieži vien šādu molekulu nosaukumā ir norādīts to aminoskābju skaits, kas veido oligopeptīdu: tripeptīds, pentapeptīds, okgapeptīds u.c.

Peptīdus, kas satur vairāk nekā 10 aminoskābes, sauc par "polipeptīdiem", un polipeptīdus, kas sastāv no vairāk nekā 50 aminoskābju atlikumiem, parasti sauc par proteīniem. Tomēr šie nosaukumi ir patvaļīgi, jo literatūrā termins "olbaltumviela" bieži tiek lietots, lai apzīmētu polipeptīdu, kas satur mazāk nekā 50 aminoskābju atlikumus. Piemēram, hormonu glikagonu, kas sastāv no 29 aminoskābēm, sauc par proteīna hormonu.

Tiek saukti aminoskābju monomēri, kas veido olbaltumvielas "aminoskābju atlikumi". Aminoskābes atlikumu ar brīvu aminogrupu sauc par N-galu un raksta kreisajā pusē, bet ar brīvu β-karboksilgrupu sauc par C-galu, un tas ir rakstīts labajā pusē. Peptīdi tiek rakstīti un lasīti no N-gala. Atkārtotu atomu ķēdi -NH-CH-CO-polipeptīda ķēdē sauc "peptīdu mugurkauls"(skatiet diagrammu B).

Nosaucot polipeptīdu, aminoskābju atlikumu saīsinātajam nosaukumam, izņemot C-gala aminoskābi, pievieno sufiksu -il. Piemēram, Ser-Gly-Pro-Ala tetrapeptīds tiek lasīts kā serilglicilprolilalanīns.

Peptīdu saite, ko veido prolīna imino grupa, atšķiras no citām peptīdu saitēm, jo ​​peptīdu grupas slāpekļa atoms ir saistīts nevis ar ūdeņradi, bet ar radikāli.

Peptīdi atšķiras pēc aminoskābju sastāva, aminoskābju skaita un secības.

Serilglicilprolilalalanīns

Shēma A. Dipeptīdu veidošanās

Shēma B. Peptīdu struktūra

Ser-Gis-Pro-Ala un Ala-Pro-Gis-Ser ir divi dažādi peptīdi, neskatoties uz to, ka tiem ir vienāds aminoskābju kvantitatīvais un kvalitatīvais sastāvs.

2.Peptīdu saites raksturojums

Peptīdu saitei ir daļēji dubultsaites raksturlielums, tāpēc tā ir īsāka par pārējām peptīdu mugurkaula saitēm un līdz ar to tai ir maza mobilitāte. Peptīdu saites elektroniskā struktūra nosaka peptīdu grupas planāro stingro struktūru. Peptīdu grupu plaknes atrodas viena pret otru leņķī (1.-1. att.).

Saite starp α oglekļa atomu un α-aminogrupu vai α-karboksilgrupu spēj brīvi griezties (lai gan to ierobežo radikāļu lielums un raksturs), kas ļauj polipeptīdu ķēdei iegūt dažādas konfigurācijas.

Peptīdu saites parasti atrodas trans konfigurācijā, t.i. α-oglekļa atomi atrodas peptīdu saites pretējās pusēs. Rezultātā aminoskābju sānu radikāļi atrodas vistālākajā attālumā viens no otra telpā (1.-2. att.).

Peptīdu saites ir ļoti spēcīgas un normālos apstākļos, kas pastāv šūnās (neitrāla vide, ķermeņa temperatūra), spontāni nepārtrūkst. Laboratorijas apstākļos proteīnu peptīdu saišu hidrolīzi veic noslēgtā ampulā ar koncentrētu (6 mol/l) sālsskābi, temperatūrā, kas pārsniedz 105 ° C, un pilnīgu proteīna hidrolīzi līdz brīvajām aminoskābēm. aizņem apmēram dienu.

Dzīvos organismos peptīdu saites olbaltumvielās tiek sarautas ar īpašu proteolītisko enzīmu palīdzību (no angļu val. proteīns - proteīns, līze - destrukcija), ko sauc arī par proteāzēm jeb peptīdu hidrolāzēm.

Proteīnu un peptīdu noteikšanai šķīdumā, kā arī to kvantitatīvai noteikšanai izmanto biureta reakciju (pozitīvs rezultāts vielām, kuru sastāvā ir vismaz divas peptīdu saites).

3. Peptīdu bioloģiskā loma

Cilvēka organisms ražo daudzus peptīdus, kas ir iesaistīti dažādu bioloģisko procesu regulēšanā un kuriem ir augsta fizioloģiskā aktivitāte.

Rīsi. 1-1. Peptīdu grupu un α-oglekļa atomu izvietojuma plaknes telpā.

Rīsi. 1-2. Peptīdu saišu transkonfigurācija. Funkcionālās grupas-CO- un -NH-,

veidojošās peptīdu saites nav jonizētas, bet polāras un var piedalīties ūdeņraža saišu veidošanā.

Aminoskābju atlikumu skaits bioloģiski aktīvo peptīdu struktūrā var svārstīties no 3 līdz 50. Tireotropīnu atbrīvojošais hormons un glutations (tripeptīdi), kā arī enkefalīni, kuru sastāvā ir 5 aminoskābes, var attiecināt uz kādu no "mazākie" peptīdi. Tomēr lielākā daļa bioloģiski aktīvo peptīdu satur vairāk nekā 10 aminoskābes, piemēram, neiropeptīds Y (apetītes regulators) satur 36 aminoskābes, bet kortikoliberīns - 41 aminoskābi.

Daži peptīdi, jo īpaši lielākā daļa peptīdu hormonu, satur peptīdu saites, ko veido blakus esošo aminoskābju a-aminogrupa un a-karboksilgrupa. Parasti tos sintezē no neaktīviem proteīnu prekursoriem, kuros specifiski proteolītiskie enzīmi sarauj noteiktas peptīdu saites.

Angiotenzīns II ir oktapeptīds, kas divu proteolītisko enzīmu secīgas darbības rezultātā veidojas no liela plazmas proteīna – angiotenzinogēna.

Pirmais proteolītiskais enzīms renīns no N-gala no angiotenzinogēna atdala peptīdu, kas satur 10 aminoskābes, ko sauc par angiotenzīnu I. Otrais proteolītiskais enzīms, karboksidipeptidilpeptidāze, atdala no C-gala.

Lekcija Nr.1

TĒMA: "Aminoskābes".

Lekcijas plāns:

1. Aminoskābju raksturojums

2. Peptīdi.

Aminoskābju raksturojums.

Aminoskābes ir organiski savienojumi, ogļūdeņražu atvasinājumi, kuru molekulās ir karboksilgrupas un aminogrupas.

Olbaltumvielas sastāv no aminoskābju atlikumiem, kas saistīti ar peptīdu saitēm. Lai analizētu aminoskābju sastāvu, tiek veikta olbaltumvielu hidrolīze, kam seko aminoskābju izolēšana. Apskatīsim galvenos modeļus, kas raksturīgi aminoskābēm olbaltumvielās.

Tagad ir noskaidrots, ka olbaltumvielu sastāvs ietver pastāvīgi bieži sastopamu aminoskābju kopumu. To ir 18. Papildus norādītajiem tika atrasti vēl 2 aminoskābju amīdi - asparagīns un glutamīns. Viņi visi tika nosaukti vairākums(biežas) aminoskābes. Bieži vien tie tiek saukti tēlaini "maģija" aminoskābes. Papildus galvenajām aminoskābēm ir arī retas, tās, kas nav bieži sastopamas dabisko olbaltumvielu sastāvā. Tos sauc nepilngadīgais.

Gandrīz visas olbaltumvielās esošās aminoskābes ir α - aminoskābes(aminogrupa atrodas pie pirmā oglekļa atoma pēc karboksilgrupas). Pamatojoties uz iepriekš minēto, lielākajai daļai aminoskābju ir derīga vispārīgā formula:

NH 2 -CH-COOH

Kur R ir radikāļi ar dažādu struktūru.

Apsveriet olbaltumvielu aminoskābju formulas, tabula. 2.

Viss α - aminoskābēm, izņemot aminoetiķskābi (glicīnu), ir asimetriska α ir oglekļa atoms un pastāv kā divi enantiomēri. Ar retiem izņēmumiem dabiskās aminoskābes pieder L sērijai. Tikai baktēriju šūnu sieniņu sastāvā un antibiotikās tika atrastas D ģenētiskās sērijas aminoskābes. Rotācijas leņķa vērtība ir 20-30 0 grādi. Rotācija var būt pa labi (7 aminoskābes) un pa kreisi (10 aminoskābes).

H— *—NH 2 H 2 N—*—H

D - konfigurācija L-konfigurācija

(dabīgās aminoskābes)

Atkarībā no aminoskābju vai karboksilgrupu pārsvara aminoskābes iedala 3 apakšklasēs:

skābās aminoskābes. Karboksilgrupas (skābes) dominē pār aminogrupām (bāziskām), piemēram, asparagīnskābes, glutamīnskābes.

Neitrālas aminoskābes Grupu skaits ir vienāds. Glicīns, alanīns utt.

Bāzes aminoskābes. Bāzes (aminogrupas) dominē pār karboksilgrupu (skābi), piemēram, lizīnu.

Pēc fizikālajām un vairākām ķīmiskajām īpašībām aminoskābes krasi atšķiras no attiecīgajām skābēm un bāzēm. Tie labāk šķīst ūdenī nekā organiskajos šķīdinātājos; labi kristalizēts; ir augsts blīvums un īpaši augsta kušanas temperatūra. Šīs īpašības liecina par amīnu un skābju grupu mijiedarbību, kā rezultātā aminoskābes cietā stāvoklī un šķīdumā (plašā pH diapazonā) atrodas cviterjonu formā (t.i. kā iekšējie sāļi). Grupu savstarpējā ietekme īpaši izteikta α-aminoskābēs, kur abas grupas atrodas tiešā tuvumā.

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

cviterions

Cviters - aminoskābju jonu struktūru apliecina to lielais dipola moments (ne mazāks par 5010 -30 C  m), kā arī absorbcijas josla cietas aminoskābes vai tās šķīduma IR spektrā.

Aminoskābes spēj iesaistīties polikondensācijas reakcijās, izraisot dažāda garuma polipeptīdu veidošanos, kas veido proteīna molekulas primāro struktūru.

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

dipeptīds

C-N saiti sauc peptīds savienojums.

Papildus 20 visizplatītākajām aminoskābēm, kas tika apspriestas iepriekš, dažas citas aminoskābes ir izolētas no dažu specializētu proteīnu hidrolizātiem. Tie visi, kā likums, ir parasto aminoskābju atvasinājumi, t.i. modificētās aminoskābes.

4-hidroksiprolīns , kas atrodams fibrillārajā proteīnā kolagēnā un dažos augu proteīnos; 5-oksilizīns, kas atrodams kolagēna hidrolizātos, desmosija n un izodesmozīns izolēts no fibrilārā elastīna proteīna hidrolizātiem. Šķiet, ka šīs aminoskābes ir atrodamas tikai šajā proteīnā. To struktūra ir neparasta: 4. lizīna molekulas, kas savienotas ar R-grupām, veido aizvietotu piridīna gredzenu. Iespējams, ka tieši šīs struktūras dēļ šīs aminoskābes var veidot 4 radiāli atšķirīgas peptīdu ķēdes. Rezultāts ir tāds, ka elastīns, atšķirībā no citiem fibrilāriem proteīniem, spēj deformēties (stiepties) divos savstarpēji perpendikulāros virzienos. utt.

No uzskaitītajām olbaltumvielu aminoskābēm dzīvie organismi sintezē milzīgu skaitu dažādu olbaltumvielu savienojumu. Daudzi augi un baktērijas var sintezēt visas vajadzīgās aminoskābes no vienkāršiem neorganiskiem savienojumiem. Cilvēku un dzīvnieku organismā arī sintezējas aptuveni puse no aminoskābēm.Otra daļa aminoskābju cilvēka organismā var nonākt tikai ar pārtikas olbaltumvielām.

- neaizstājamās aminoskābes - netiek sintezēti cilvēka organismā, bet nāk tikai ar pārtiku. Neaizstājamās aminoskābes ietver 8 aminoskābes: valīns, fenilalanīns, izoleicīns, leicīns, lizīns, metionīns, treonīns, triptofāns, fenilalanīns.

- neaizvietojamās aminoskābes - var sintezēt cilvēka organismā no citām sastāvdaļām. Neaizvietojamās aminoskābes ietver 12 aminoskābes.

Cilvēkam vienlīdz svarīgas ir abu veidu aminoskābes: gan aizvietojamas, gan neaizvietojamas. Lielākā daļa aminoskābju tiek izmantotas, lai veidotu paša organisma olbaltumvielas, bet organisms nevar pastāvēt bez neaizvietojamām aminoskābēm. Olbaltumvielām, kas satur neaizvietojamās aminoskābes, pieaugušo uzturā vajadzētu būt aptuveni 16-20% (20-30g ar ikdienas olbaltumvielu uzņemšanu 80-100g). Bērnu uzturā olbaltumvielu īpatsvars skolēniem palielinās līdz 30%, bet pirmsskolas vecuma bērniem - līdz 40%. Tas ir saistīts ar faktu, ka bērna ķermenis nepārtraukti aug, un tāpēc tam ir nepieciešams liels daudzums aminoskābju kā plastmasas materiāls olbaltumvielu veidošanai muskuļos, asinsvados, nervu sistēmā, ādā un visos citos audos un orgānos.

Šajos ātrās ēdināšanas un vispārējās aizraušanās ar ātrās ēdienreizēm ēdienkartē ļoti bieži dominē pārtika ar augstu viegli sagremojamu ogļhidrātu un tauku saturu, un manāmi samazinās olbaltumvielu pārtikas īpatsvars. Ja uzturā trūkst aminoskābju vai īslaicīgi badojoties cilvēka organismā, saistaudu, asins, aknu un muskuļu olbaltumvielas var tikt iznīcinātas, un no tiem iegūtais “celtniecības materiāls” - aminoskābes nonāk uzturēt normālu svarīgāko orgānu – sirds un smadzeņu – darbību. Cilvēka organismā var pietrūkt gan neaizstājamo, gan neaizvietojamo aminoskābju. Aminoskābju, īpaši neaizvietojamo, trūkums izraisa sliktu apetīti, aizkavētu augšanu un attīstību, taukainas aknas un citus smagus traucējumus. Pirmie aminoskābju trūkuma "vēstneši" var būt apetītes samazināšanās, ādas stāvokļa pasliktināšanās, matu izkrišana, muskuļu vājums, nogurums, imunitātes samazināšanās, anēmija. Šādas izpausmes var rasties personām, kuras, lai samazinātu svaru, ievēro zemu kaloriju nesabalansētu diētu ar krasu olbaltumvielu produktu ierobežojumu.

Biežāk nekā citi ar aminoskābju, īpaši neaizvietojamo, trūkuma izpausmēm saskaras veģetārieši, kuri apzināti izvairās no pilnvērtīgu dzīvnieku olbaltumvielu iekļaušanas uzturā.

Aminoskābju pārpalikums mūsdienās ir diezgan reti sastopams, taču tas var izraisīt nopietnu slimību attīstību, īpaši bērniem un pusaudžiem. Vistoksiskākie ir metionīns (izraisa sirdslēkmes un insulta risku), tirozīns (var izraisīt arteriālās hipertensijas attīstību, izraisīt vairogdziedzera darbības traucējumus) un histidīns (var veicināt vara deficītu organismā un izraisīt attīstību. aortas aneirisma, locītavu slimības, agri sirmi mati). , smaga anēmija). Normālos organisma funkcionēšanas apstākļos, kad ir pietiekams vitamīnu (B 6, B 12, folijskābes) un antioksidantu (A, E, C vitamīni un selēns) daudzums, aminoskābju pārpalikums ātri pārvēršas par noderīgām. sastāvdaļas un nav laika "bojāt" ķermeni. Ar nesabalansētu uzturu rodas vitamīnu un mikroelementu deficīts, un aminoskābju pārpalikums var traucēt sistēmu un orgānu darbību. Šī iespēja ir iespējama, ilgstoši ievērojot olbaltumvielu vai zemu ogļhidrātu diētu, kā arī ar nekontrolētu olbaltumvielu-enerģijas produktu (aminoskābju-vitamīnu kokteiļu) uzņemšanu sportistiem, lai palielinātu svaru un attīstītu muskuļus.

Starp ķīmiskajām metodēm visizplatītākā metode aminoskābju rādītājs (scor - score, count). Tā pamatā ir novērtētā produkta proteīna aminoskābju sastāva salīdzinājums ar aminoskābju sastāvu standarta (ideāls) proteīns. Pēc katras neaizvietojamās aminoskābes satura kvantitatīvās ķīmiskās noteikšanas pētāmajā proteīnā, aminoskābju punktu skaitu (AC) nosaka katrai no tām pēc formulas.

AC = (m ak . pētījumiem / m ak . ideāls ) 100

m acc. pētījumi - neaizvietojamās aminoskābes saturs (mg) 1 g pētāmā proteīna.

m acc. ideāls - neaizvietojamās aminoskābes saturs (mg) 1 g standarta (ideālā) proteīna.

FAO/PVO aminoskābju paraugs

Vienlaikus ar aminoskābju punktu skaita noteikšanu, neaizvietojamo aminoskābju ierobežošana konkrētam proteīnam , t.i tas, kuram ātrums ir mazāks.

Peptīdi.

Divas aminoskābes var būt kovalenti saistītas caur peptīds saistība ar dipeptīda veidošanos.

Trīs aminoskābes var savienot ar divām peptīdu saitēm, veidojot tripeptīdu. Vairākas aminoskābes veido oligopeptīdus, liels skaits aminoskābju veido polipeptīdus. Peptīdi satur tikai vienu -aminogrupu un vienu -karboksilgrupu. Šīs grupas var jonizēt pie noteiktām pH vērtībām. Tāpat kā aminoskābēm, tām ir raksturīgas titrēšanas līknes un izoelektriskie punkti, kuros tie nepārvietojas elektriskajā laukā.

Tāpat kā citi organiskie savienojumi, peptīdi piedalās ķīmiskās reakcijās, kuras nosaka funkcionālo grupu klātbūtne: brīvā aminogrupa, brīvā karboksigrupa un R grupas. Peptīdu saites ir jutīgas pret hidrolīzi, ko veic spēcīga skābe (piemēram, 6M HCl) vai spēcīga bāze, veidojot aminoskābes. Peptīdu saišu hidrolīze ir nepieciešams solis, lai noteiktu olbaltumvielu aminoskābju sastāvu. Peptīdu saites var tikt pārtrauktas, iedarbojoties fermentiem proteāzes.

Daudzi dabiski sastopami peptīdi ir bioloģiski aktīvi ļoti zemās koncentrācijās.

Peptīdi ir potenciāli aktīvi farmaceitiskie preparāti, tādi ir trīs veidi to iegūšana:

1) izdalīšanās no orgāniem un audiem;

2) gēnu inženierija;

3) tiešā ķīmiskā sintēze.

Pēdējā gadījumā produktu iznākumam visos starpposmos tiek izvirzītas augstas prasības.

Aminoskābes ir strukturālas ķīmiskās vienības vai "celtniecības bloki", kas veido olbaltumvielas. Aminoskābes ir 16% slāpekļa, kas ir to galvenā ķīmiskā atšķirība no pārējām divām svarīgākajām uzturvielām – ogļhidrātiem un taukiem. Aminoskābju nozīmi organismam nosaka milzīgā loma, ko olbaltumvielas spēlē visos dzīvības procesos.

Katrs dzīvs organisms, no lielākajiem dzīvniekiem līdz sīkiem mikrobiem, sastāv no olbaltumvielām. Visos procesos, kas notiek dzīvajos organismos, ir iesaistītas dažādas olbaltumvielu formas. Cilvēka organismā olbaltumvielas veido muskuļus, saites, cīpslas, visus orgānus un dziedzerus, matus, nagus. Olbaltumvielas ir daļa no šķidrumiem un kauliem. Enzīmi un hormoni, kas katalizē un regulē visus procesus organismā, arī ir olbaltumvielas. Šo uzturvielu trūkums organismā var izraisīt ūdens nelīdzsvarotību, kas izraisa pietūkumu.

Katrs proteīns organismā ir unikāls un pastāv īpašiem mērķiem. Olbaltumvielas nav savstarpēji aizvietojamas. Tie tiek sintezēti organismā no aminoskābēm, kas veidojas pārtikas produktos atrodamo olbaltumvielu sadalīšanās rezultātā. Tādējādi tieši aminoskābes, nevis pašas olbaltumvielas, ir visvērtīgākie uztura elementi. Papildus tam, ka aminoskābes veido olbaltumvielas, kas veido cilvēka ķermeņa audus un orgānus, dažas no tām darbojas kā neirotransmiteri (neirotransmiteri) vai ir to prekursori.

Neirotransmiteri ir ķīmiskas vielas, kas pārraida nervu impulsus no vienas nervu šūnas uz otru. Tādējādi dažas aminoskābes ir būtiskas normālai smadzeņu darbībai. Aminoskābes veicina to, ka vitamīni un minerālvielas adekvāti pilda savas funkcijas. Dažas aminoskābes nodrošina enerģiju tieši muskuļu audiem.

Cilvēka organismā daudzas aminoskābes tiek sintezētas aknās. Taču dažas no tām organismā nav sintezējamas, tāpēc tās cilvēkam jāsaņem ar pārtiku. Šīs neaizvietojamās aminoskābes ir histidīns, izoleicīns, leicīns, lizīns, metionīns, fenilalanīns, treonīns, triptofāns un valīns. Aminoskābes, kas tiek sintezētas aknās: alanīns, arginīns, asparagīns, asparagīnskābe, citrulīns, cisteīns, gamma-aminosviestskābe, glutamīns un glutamīnskābe, glicīns, ornitīns, prolīns, serīns, taurīns, tirozīns.

Organismā notiek olbaltumvielu sintēzes process. Gadījumā, ja trūkst vismaz vienas neaizvietojamās aminoskābes, proteīnu veidošanās apstājas. Tas var novest pie visdažādākajām nopietnām problēmām – no gremošanas traucējumiem līdz depresijai un augšanas palēninājumam.

Kā tāda situācija rodas? Vieglāk, nekā jūs varētu iedomāties. To izraisa daudzi faktori, pat ja jūsu uzturs ir sabalansēts un patērē pietiekami daudz olbaltumvielu. Malabsorbcija kuņģa-zarnu traktā, infekcijas, traumas, stress, noteiktas zāles, novecošanās process un citas barības vielu nelīdzsvarotības organismā var izraisīt neaizvietojamo aminoskābju deficītu.

Jāpatur prātā, ka viss iepriekš minētais nenozīmē, ka liela daudzuma olbaltumvielu ēšana palīdzēs atrisināt jebkādas problēmas. Patiesībā tas neveicina veselības saglabāšanu.

Proteīna pārpalikums rada papildu stresu nierēm un aknām, kurām nepieciešams pārstrādāt olbaltumvielu metabolisma produktus, no kuriem galvenais ir amonjaks. Tas ir ļoti toksisks organismam, tāpēc aknas to nekavējoties pārstrādā urīnvielā, kas pēc tam asinsritē nonāk nierēs, kur tiek filtrēts un izvadīts.

Kamēr olbaltumvielu daudzums nav pārāk liels un aknas darbojas labi, amonjaks tiek nekavējoties neitralizēts un nekaitē. Bet, ja tā ir par daudz un aknas nespēj tikt galā ar tās neitralizāciju (nepietiekama uztura, gremošanas traucējumu un/vai aknu slimību rezultātā), asinīs veidojas toksisks amonjaka līmenis. Šajā gadījumā var rasties daudzas nopietnas veselības problēmas, līdz pat aknu encefalopātijai un komai.

Pārāk augsta urīnvielas koncentrācija izraisa arī nieru bojājumus un muguras sāpes. Tāpēc svarīgs ir nevis daudzums, bet gan ar pārtiku uzņemto olbaltumvielu kvalitāte. Šobrīd ir iespējams iegūt neaizstājamās un neaizvietojamās aminoskābes bioloģiski aktīvo uztura bagātinātāju veidā.

Tas ir īpaši svarīgi dažādu slimību gadījumos un, lietojot samazinošas diētas. Veģetāriešiem šādas neaizstājamās aminoskābes saturošas piedevas ir vajadzīgas, lai organisms saņemtu visu nepieciešamo normālai olbaltumvielu sintēzei.

Ir dažādi aminoskābju piedevu veidi. Aminoskābes ir daļa no dažiem multivitamīniem, olbaltumvielu maisījumiem. Ir komerciāli pieejamas formulas, kas satur aminoskābju kompleksus vai satur vienu vai divas aminoskābes. Tie ir dažādās formās: kapsulas, tabletes, šķidrumi un pulveri.

Lielākā daļa aminoskābju pastāv divās formās, no kurām vienas ķīmiskā struktūra ir otras spoguļattēls. Tos sauc par D- un L-formām, piemēram, D-cistīnu un L-cistīnu.

D nozīmē dextra (latīņu valodā pa labi), bet L nozīmē levo (attiecīgi pa kreisi). Šie termini apzīmē spirāles rotācijas virzienu, kas ir dotās molekulas ķīmiskā struktūra. Dzīvnieku un augu organismu olbaltumvielas galvenokārt veido aminoskābju L-formas (izņemot fenilalanīnu, ko attēlo D, L formas).

Uzskata, ka L-aminoskābes saturoši uztura bagātinātāji ir piemērotāki cilvēka organisma bioķīmiskajiem procesiem.
Brīvās vai nesaistītās aminoskābes ir tīrākā forma. Tāpēc, izvēloties aminoskābju piedevu, priekšroka jādod produktiem, kas satur L-kristāliskas aminoskābes, kā standartizēts Amerikas Farmakopejas (USP) standartos. Tie nav jāsagremo, un tie uzsūcas tieši asinsritē. Pēc iekšķīgas lietošanas tie uzsūcas ļoti ātri un, kā likums, neizraisa alerģiskas reakcijas.

Atsevišķas aminoskābes tiek uzņemtas tukšā dūšā, vislabāk no rīta vai starp ēdienreizēm kopā ar nelielu daudzumu vitamīnu B6 un C. Ja lietojat aminoskābju kompleksu, kas ietver visas neaizvietojamās aminoskābes, vislabāk to izdarīt 30 minūtes pēc vai 30 minūtes pirms ēšanas. Vislabāk ir uzņemt gan atsevišķas neaizvietojamās aminoskābes, gan aminoskābju kompleksu, bet dažādos laikos. Atsevišķas aminoskābes nevajadzētu lietot ilgu laiku, īpaši lielās devās. Ieteikt pieņemšanu 2 mēnešu laikā ar 2 mēnešu pārtraukumu.

Alanīns

Alanīns palīdz normalizēt glikozes metabolismu. Ir konstatēta saistība starp pārmērīgu alanīna daudzumu un infekciju ar Epšteina-Barra vīrusu, kā arī hroniska noguruma sindromu. Viena no alanīna formām, beta-alanīns, ir pantotēnskābes un koenzīma A sastāvdaļa, kas ir viens no svarīgākajiem katalizatoriem organismā.

Arginīns

Arginīns palēnina audzēju, tostarp vēža, augšanu, stimulējot organisma imūnsistēmu. Tas palielina aizkrūts dziedzera aktivitāti un izmēru, kas ražo T-limfocītus. Šajā sakarā arginīns ir noderīgs cilvēkiem, kuri cieš no HIV infekcijas un ļaundabīgiem audzējiem.

Lieto arī pret aknu slimībām (ciroze un taukainā deģenerācija), veicina detoksikācijas procesus aknās (galvenokārt amonjaka neitralizāciju). Sēklu šķidrums satur arginīnu, tāpēc to dažreiz lieto vīriešu neauglības ārstēšanā. Liels daudzums arginīna ir arī saistaudos un ādā, tāpēc tā lietošana ir efektīva dažādu traumu gadījumos. Arginīns ir svarīga vielmaiņas sastāvdaļa muskuļu audos. Tas palīdz uzturēt optimālu slāpekļa līdzsvaru organismā, jo ir iesaistīts liekā slāpekļa transportēšanā un neitralizēšanā organismā.

Arginīns palīdz samazināt svaru, jo tas nedaudz samazina ķermeņa tauku krājumus.

Arginīns ir daļa no daudziem fermentiem un hormoniem. Tam ir stimulējoša iedarbība uz aizkuņģa dziedzera insulīna ražošanu kā vazopresīna (hipofīzes hormona) sastāvdaļu un tas palīdz augšanas hormona sintēzē. Lai gan arginīns tiek sintezēts organismā, jaundzimušajiem tā ražošana var samazināties. Arginīna avoti ir šokolāde, kokosrieksti, piena produkti, želatīns, gaļa, auzas, zemesrieksti, sojas pupiņas, valrieksti, baltie milti, kvieši un kviešu dīgļi.

Cilvēkiem ar vīrusu infekcijām, tostarp Herpes simplex, nevajadzētu lietot arginīna piedevas un jāizvairās no pārtikas, kas bagāts ar arginīnu. Grūtniecēm un mātēm, kas baro bērnu ar krūti, nevajadzētu lietot arginīna piedevas. Arginīna lietošana nelielās devās ir ieteicama locītavu un saistaudu slimību, glikozes tolerances traucējumu, aknu slimību un traumu gadījumos. Ilgstoša lietošana nav ieteicama.

Asparagīns

Asparagīns ir nepieciešams, lai saglabātu līdzsvaru procesos, kas notiek centrālajā nervu sistēmā: tas novērš gan pārmērīgu uzbudinājumu, gan pārmērīgu inhibīciju. Tas ir iesaistīts aminoskābju sintēzē aknās.

Tā kā šī aminoskābe uzlabo vitalitāti, noguruma gadījumā tiek izmantota uz tā balstīta uztura bagātinātāja. Tam ir arī svarīga loma vielmaiņas procesos. Asparagīnskābi bieži izraksta nervu sistēmas slimībām. Tas ir noderīgi sportistiem, kā arī aknu darbības traucējumiem. Turklāt tas stimulē imūnsistēmu, palielinot imūnglobulīnu un antivielu veidošanos.

Asparagīnskābe lielos daudzumos ir atrodama augu proteīnos, kas iegūti no diedzētām sēklām, un gaļas produktos.

Karnitīns

Stingri sakot, karnitīns nav aminoskābe, bet tā ķīmiskā struktūra ir līdzīga aminoskābēm, un tāpēc tās parasti tiek uzskatītas kopā. Karnitīns nav iesaistīts olbaltumvielu sintēzē un nav neirotransmiters. Tās galvenā funkcija organismā ir garo ķēžu taukskābju transportēšana, kuru oksidēšanās procesā izdalās enerģija. Tas ir viens no galvenajiem muskuļu audu enerģijas avotiem. Tādējādi karnitīns palielina tauku pārvēršanu enerģijā un novērš tauku nogulsnēšanos organismā, galvenokārt sirdī, aknās un skeleta muskuļos.

Karnitīns samazina cukura diabēta komplikāciju attīstības iespējamību, kas saistīta ar tauku vielmaiņas traucējumiem, palēnina aknu tauku deģenerāciju hroniska alkoholisma gadījumā un sirds slimību risku. Tam ir spēja samazināt triglicerīdu līmeni asinīs, veicināt svara zudumu un palielināt muskuļu spēku pacientiem ar neiromuskulārām slimībām, kā arī uzlabot C un E vitamīnu antioksidantu iedarbību.

Tiek uzskatīts, ka daži muskuļu distrofijas varianti ir saistīti ar karnitīna deficītu. Ar šādām slimībām cilvēkiem vajadzētu saņemt vairāk šīs vielas, nekā to prasa normas.

To organismā var sintezēt dzelzs, tiamīna, piridoksīna un aminoskābju lizīna un metionīna klātbūtnē. Karnitīna sintēze tiek veikta arī pietiekama daudzuma C vitamīna klātbūtnē. Nepietiekams šo uzturvielu daudzums organismā izraisa karnitīna deficītu. Karnitīns nonāk organismā ar pārtiku, galvenokārt ar gaļu un citiem dzīvnieku izcelsmes produktiem.

Lielākā daļa karnitīna deficīta gadījumu ir saistīti ar ģenētiski noteiktu defektu tā sintēzes procesā. Iespējamās karnitīna deficīta izpausmes ir apziņas traucējumi, sāpes sirdī, muskuļu vājums un aptaukošanās.

Lielākas muskuļu masas dēļ vīriešiem ir nepieciešams vairāk karnitīna nekā sievietēm. Veģetāriešiem šīs uzturvielas trūkst biežāk nekā tiem, kas nav veģetārieši, jo karnitīns nav atrodams augu olbaltumvielās.

Turklāt metionīns un lizīns (karnitīna sintēzei nepieciešamās aminoskābes) arī nav atrodami augu pārtikā pietiekamā daudzumā.

Veģetāriešiem vajadzētu lietot uztura bagātinātājus vai ēst ar lizīnu bagātinātu pārtiku, piemēram, kukurūzas pārslas, lai iegūtu nepieciešamo karnitīnu.

Uztura bagātinātājos karnitīns ir pieejams dažādās formās: D, L-karnitīna, D-karnitīna, L-karnitīna, acetil-L-karnitīna formā.
Vēlams lietot L-karnitīnu.

citrulīns

Citrulīns galvenokārt atrodams aknās. Tas palielina enerģijas piegādi, stimulē imūnsistēmu, un vielmaiņas procesā pārvēršas par L-arginīnu. Tas neitralizē amonjaku, kas bojā aknu šūnas.

cisteīns un cistīns

Šīs divas aminoskābes ir cieši saistītas viena ar otru, katra cistīna molekula sastāv no divām cisteīna molekulām, kas ir savienotas viena ar otru. Cisteīns ir ļoti nestabils un viegli pārvēršas par L-cistīnu, un tādējādi viena aminoskābe vajadzības gadījumā tiek viegli pārveidota par citu.

Abas aminoskābes ir sēru saturošas un spēlē nozīmīgu lomu ādas audu veidošanā, ir svarīgas detoksikācijas procesos. Cisteīns ir daļa no alfa-keratīna - galvenā nagu, ādas un matu proteīna. Tas veicina kolagēna veidošanos un uzlabo ādas elastību un tekstūru. Cisteīns ir citu ķermeņa olbaltumvielu, tostarp dažu gremošanas enzīmu, sastāvdaļa.

Cisteīns palīdz neitralizēt dažas toksiskas vielas un aizsargā organismu no starojuma kaitīgās ietekmes. Tas ir viens no spēcīgākajiem antioksidantiem, un tā antioksidanta iedarbība pastiprinās, ja to lieto kopā ar C vitamīnu un selēnu.

Cisteīns ir glutationa prekursors, viela, kas aizsargā aknas un smadzeņu šūnas no alkohola, dažu narkotiku un cigarešu dūmos atrodamo toksisko vielu bojājumiem. Cisteīns šķīst labāk nekā cistīns un organismā tiek ātrāk izmantots, tāpēc to biežāk izmanto dažādu slimību kompleksā ārstēšanā. Šī aminoskābe organismā veidojas no L-metionīna ar obligātu B6 vitamīna klātbūtni.

Papildu cisteīna uzņemšana ir nepieciešama reimatoīdā artrīta, artēriju slimību un vēža gadījumā. Tas paātrina atveseļošanos pēc operācijām, apdegumiem, saista smagos metālus un šķīstošo dzelzi. Šī aminoskābe arī paātrina tauku sadedzināšanu un muskuļu audu veidošanos.

L-cisteīnam ir spēja sadalīt gļotas elpceļos, tāpēc to bieži lieto bronhīta un emfizēmas gadījumā. Tas paātrina dzīšanas procesu elpceļu slimību gadījumā un spēlē nozīmīgu lomu leikocītu un limfocītu aktivācijā.

Tā kā šī viela palielina glutationa daudzumu plaušās, nierēs, aknās un sarkanajās kaulu smadzenēs, tā palēnina novecošanās procesu, piemēram, samazinot vecuma plankumu skaitu. N-acetilcisteīns ir efektīvāks glutationa līmeņa paaugstināšanā organismā nekā pats cistīns vai pat glutations.

Cilvēkiem ar cukura diabētu ir jābūt uzmanīgiem, lietojot cisteīna piedevas, jo tas spēj inaktivēt insulīnu. Ja jums ir cistinūrija, reta ģenētiska slimība, kas izraisa cistīna akmeņus, jūs nedrīkstat lietot cisteīnu.

Dimetilglicīns

Dimetilglicīns ir glicīna, vienkāršākās aminoskābes, atvasinājums. Tā ir daudzu svarīgu vielu sastāvdaļa, piemēram, aminoskābes metionīns un holīns, daži hormoni, neirotransmiteri un DNS.

Dimetilglicīns nelielos daudzumos ir atrodams gaļas produktos, sēklās un graudos. Lai gan ar dimetilglicīna deficītu nav saistīti simptomi, dimetilglicīna papildināšanai ir vairākas labvēlīgas ietekmes, tostarp uzlabota enerģija un garīgā darbība.

Dimetilglicīns arī stimulē imūnsistēmu, samazina holesterīna un triglicerīdu līmeni asinīs, palīdz normalizēt asinsspiedienu un glikozes līmeni, kā arī palīdz normalizēt daudzu orgānu darbību. To lieto arī epilepsijas lēkmju gadījumā.

Gamma aminosviestskābe

Gamma-aminosviestskābe (GABA) darbojas kā centrālās nervu sistēmas neirotransmiters organismā un ir neaizstājama vielmaiņas procesam smadzenēs. Tas veidojas no citas aminoskābes – glutamīna. Tas samazina neironu aktivitāti un novērš nervu šūnu pārmērīgu uzbudinājumu.

Gamma-aminosviestskābe mazina uzbudinājumu un tai ir nomierinoša iedarbība, to var lietot tāpat kā trankvilizatorus, taču bez atkarības riska. Šo aminoskābi izmanto epilepsijas un arteriālās hipertensijas kompleksā ārstēšanā. Tā kā tai ir relaksējoša iedarbība, to izmanto seksuālās disfunkcijas ārstēšanai. Turklāt GABA ir paredzēts uzmanības deficīta traucējumiem. Tomēr gamma-aminosviestskābes pārpalikums var palielināt trauksmi, izraisīt elpas trūkumu un ekstremitāšu trīci.

Glutamīnskābe

Glutamīnskābe ir neirotransmiters, kas pārraida impulsus centrālajā nervu sistēmā. Šai aminoskābei ir svarīga loma ogļhidrātu metabolismā un tā veicina kalcija iekļūšanu caur hematoencefālisko barjeru.

Šo aminoskābi smadzeņu šūnas var izmantot kā enerģijas avotu. Tas arī neitralizē amonjaku, noņemot slāpekļa atomus citas aminoskābes - glutamīna - veidošanās procesā. Šis process ir vienīgais veids, kā neitralizēt amonjaku smadzenēs.

Glutamīnskābi lieto bērnu uzvedības traucējumu korekcijai, kā arī epilepsijas, muskuļu distrofijas, čūlu, hipoglikēmisko stāvokļu, cukura diabēta insulīnterapijas komplikāciju un garīgās attīstības traucējumu ārstēšanā.

Glutamīns

Glutamīns ir aminoskābe, kas muskuļos visbiežāk atrodama brīvā formā. Tas ļoti viegli iekļūst asins-smadzeņu barjerā un smadzeņu šūnās pāriet glutamīnskābē un otrādi, turklāt palielina gamma-aminosviestskābes daudzumu, kas nepieciešams, lai uzturētu normālu smadzeņu darbību.

Šī aminoskābe uztur arī normālu skābju-bāzes līdzsvaru organismā un veselīgu kuņģa-zarnu trakta stāvokli, un ir nepieciešama DNS un RNS sintēzei.

Glutamīns ir aktīvs slāpekļa metabolisma dalībnieks. Tās molekula satur divus slāpekļa atomus un veidojas no glutamīnskābes, pievienojot vienu slāpekļa atomu. Tādējādi glutamīna sintēze palīdz izvadīt lieko amonjaku no audiem, galvenokārt no smadzenēm, un transportēt slāpekli organismā.

Glutamīns lielos daudzumos ir atrodams muskuļos, un to izmanto proteīnu sintezēšanai skeleta muskuļu šūnās. Tāpēc glutamīna piedevas lieto kultūristi un dažādās diētās, kā arī lai novērstu muskuļu zudumu tādu slimību gadījumā kā ļaundabīgi audzēji un AIDS, pēc operācijām un ilgstoša gultas režīma laikā.

Turklāt glutamīnu lieto arī artrīta, autoimūno slimību, fibrozes, kuņģa-zarnu trakta slimību, peptisku čūlu, saistaudu slimību ārstēšanā.

Šī aminoskābe uzlabo smadzeņu darbību, tāpēc to lieto epilepsijas, hroniska noguruma sindroma, impotences, šizofrēnijas un senils demences gadījumos. L-glutamīns samazina patoloģisku tieksmi pēc alkohola, tāpēc to izmanto hroniska alkoholisma ārstēšanā.

Glutamīns ir atrodams daudzos pārtikas produktos, gan augu, gan dzīvnieku produktos, taču to viegli iznīcina karstums. Spināti un pētersīļi ir labi glutamīna avoti, ja tos patērē neapstrādātus.

Glutamīnu saturošus uztura bagātinātājus drīkst uzglabāt tikai sausā vietā, pretējā gadījumā glutamīns tiks pārveidots par amonjaku un piroglutamīnskābi. Nelietojiet glutamīnu aknu cirozes, nieru slimību, Reja sindroma gadījumā.

Glutations

Glutations, tāpat kā karnitīns, nav aminoskābe. Pēc ķīmiskās struktūras tas ir tripeptīds, ko organismā iegūst no cisteīna, glutamīnskābes un glicīna.

Glutations ir antioksidants. Lielākā daļa glutationa atrodas aknās (daļa no tā izdalās tieši asinsritē), kā arī plaušās un kuņģa-zarnu traktā.

Tas ir nepieciešams ogļhidrātu metabolismam, kā arī palēnina novecošanos, pateicoties ietekmei uz lipīdu metabolismu un novērš aterosklerozes rašanos. Glutationa deficīts galvenokārt ietekmē nervu sistēmu, izraisot koordinācijas traucējumus, domāšanas procesus un trīci.

Glutationa daudzums organismā samazinās līdz ar vecumu. Šajā sakarā vecākiem cilvēkiem tas būtu jāsaņem papildus. Tomēr vēlams lietot uztura bagātinātājus, kas satur cisteīnu, glutamīnskābi un glicīnu – tas ir, vielas, kas sintezē glutationu. Visefektīvākā ir N-acetilcisteīna uzņemšana.

Glicīns

Glicīns palēnina muskuļu audu deģenerāciju, jo tas ir kreatīna avots – viela, kas atrodama muskuļu audos un tiek izmantota DNS un RNS sintēzē. Glicīns ir būtisks nukleīnskābju, žultsskābju un neaizvietojamo aminoskābju sintēzei organismā.

Tas ir daļa no daudziem antacīdiem preparātiem, ko lieto kuņģa slimībām, noder bojāto audu atjaunošanai, jo lielos daudzumos atrodas ādā un saistaudos.

Šī aminoskābe ir būtiska centrālās nervu sistēmas normālai darbībai un labas prostatas veselības uzturēšanai. Tas darbojas kā inhibējošs neirotransmiters un tādējādi var novērst epilepsijas lēkmes.

Glicīnu lieto maniakāli-depresīvās psihozes ārstēšanā, tas var būt efektīvs arī hiperaktivitātes gadījumā. Glicīna pārpalikums organismā rada noguruma sajūtu, bet pietiekams daudzums nodrošina organismu ar enerģiju. Ja nepieciešams, glicīnu organismā var pārvērst serīnā.

Histidīns

Histidīns ir neaizvietojama aminoskābe, kas veicina audu augšanu un atjaunošanos, ir daļa no mielīna apvalkiem, kas aizsargā nervu šūnas, kā arī nepieciešama sarkano un balto asins šūnu veidošanai. Histidīns aizsargā organismu no starojuma kaitīgās ietekmes, veicina smago metālu izvadīšanu no organisma un palīdz AIDS gadījumā.

Pārāk augsts histidīna saturs var izraisīt stresu un pat garīgus traucējumus (uzbudinājumu un psihozi).

Nepietiekams histidīna līmenis organismā pasliktina reimatoīdo artrītu un kurlumu, kas saistīts ar dzirdes nerva bojājumiem. Metionīns palīdz pazemināt histidīna līmeni organismā.

Histamīns, ļoti svarīga daudzu imunoloģisko reakciju sastāvdaļa, tiek sintezēts no histidīna. Tas arī veicina seksuālo uzbudinājumu. Šajā sakarā vienlaicīga histidīna, niacīna un piridoksīna (nepieciešama histamīna sintēzei) saturošu uztura bagātinātāju uzņemšana var būt efektīva seksuālo traucējumu gadījumā.

Tā kā histamīns stimulē kuņģa sulas sekrēciju, histidīna lietošana palīdz novērst gremošanas traucējumus, kas saistīti ar zemu kuņģa sulas skābumu.

Cilvēki, kas cieš no maniakālās depresijas, nedrīkst lietot histidīnu, ja vien nav skaidri konstatēts šīs aminoskābes deficīts. Histidīns ir atrodams rīsos, kviešos un rudzos.

Izoleicīns

Izoleicīns ir viena no BCAA un neaizvietojamām aminoskābēm, kas nepieciešama hemoglobīna sintēzei. Tas arī stabilizē un regulē cukura līmeni asinīs un enerģijas piegādes procesus.Izoleicīna vielmaiņa notiek muskuļu audos.

Kombinācijā ar izoleicīnu un valīnu (BCAA) palielina izturību un veicina muskuļu audu atjaunošanos, kas ir īpaši svarīgi sportistiem.

Izoleicīns ir būtisks daudzām garīgām slimībām. Šīs aminoskābes trūkums izraisa simptomus, kas līdzīgi hipoglikēmijai.

Uztura izoleicīna avoti ir mandeles, Indijas rieksti, vistas gaļa, aunazirņi, olas, zivis, lēcas, aknas, gaļa, rudzi, lielākā daļa sēklu, sojas proteīni.

Ir bioloģiski aktīvi uztura bagātinātāji, kas satur izoleicīnu. Šajā gadījumā ir nepieciešams uzturēt pareizu līdzsvaru starp izoleicīnu un pārējām divām sazarotās ķēdes aminoskābēm BCAA – leicīnu un valīnu.

Leicīns

Leicīns ir neaizvietojama aminoskābe kopā ar izoleicīnu un valīnu, viena no trim sazarotās ķēdes aminoskābēm BCAA. Darbojoties kopā, tie aizsargā muskuļu audus un ir enerģijas avoti, kā arī veicina kaulu, ādas, muskuļu atjaunošanos, tāpēc to lietošana bieži ir ieteicama atveseļošanās periodā pēc traumām un operācijām.

Leicīns arī nedaudz pazemina cukura līmeni asinīs un stimulē augšanas hormona izdalīšanos. Diētiskie leicīna avoti ir brūnie rīsi, pupiņas, gaļa, rieksti, sojas un kviešu milti.

Bioloģiski aktīvie leicīnu saturoši uztura bagātinātāji tiek lietoti kombinācijā ar valīnu un izoleicīnu. Tās jālieto piesardzīgi, lai neizraisītu hipoglikēmiju. Leicīna pārpalikums var palielināt amonjaka daudzumu organismā.

Lizīns

Lizīns ir neaizstājama aminoskābe, kas atrodama gandrīz visos proteīnos. Tas ir nepieciešams normālai kaulu veidošanai un augšanai bērniem, veicina kalcija uzsūkšanos un uztur normālu slāpekļa metabolismu pieaugušajiem.

Šī aminoskābe ir iesaistīta antivielu, hormonu, enzīmu sintēzē, kolagēna veidošanā un audu atjaunošanā. Lizīnu lieto atveseļošanās periodā pēc operācijām un sporta traumām. Tas arī samazina triglicerīdu līmeni serumā.

Lizīnam piemīt pretvīrusu iedarbība, īpaši pret vīrusiem, kas izraisa herpes un akūtas elpceļu infekcijas. Vīrusu slimību gadījumā ieteicams lietot uztura bagātinātājus, kas satur lizīnu kombinācijā ar C vitamīnu un bioflavonoīdiem.

Šīs neaizvietojamās aminoskābes trūkums var izraisīt anēmiju, asiņošanu acs ābolā, enzīmu darbības traucējumus, aizkaitināmību, nogurumu un nespēku, sliktu apetīti, lēnu augšanu un svara zudumu, kā arī reproduktīvās sistēmas traucējumus.

Lizīna pārtikas avoti ir siers, olas, zivis, piens, kartupeļi, sarkanā gaļa, sojas un rauga produkti.

Metionīns

Metionīns ir neaizvietojama aminoskābe, kas palīdz pārstrādāt taukus, novēršot to nogulsnēšanos aknās un uz artēriju sieniņām. Taurīna un cisteīna sintēze ir atkarīga no metionīna daudzuma organismā. Šī aminoskābe veicina gremošanu, nodrošina detoksikācijas procesus (galvenokārt toksisko metālu neitralizāciju), mazina muskuļu vājumu, pasargā no radiācijas iedarbības, noder osteoporozes un ķīmisko alerģiju gadījumā.

Šo aminoskābi izmanto reimatoīdā artrīta un grūtniecības toksēmijas kompleksajā terapijā. Metionīnam ir izteikta antioksidanta iedarbība, jo tas ir labs sēra avots, kas inaktivē brīvos radikāļus. To lieto Gilberta sindroma, aknu darbības traucējumu gadījumā. Metionīns ir nepieciešams arī nukleīnskābju, kolagēna un daudzu citu proteīnu sintēzei. Tas ir noderīgi sievietēm, kuras lieto perorālos hormonālos kontracepcijas līdzekļus. Metionīns pazemina histamīna līmeni organismā, kas var būt noderīgs šizofrēnijas gadījumā, kad histamīna daudzums ir paaugstināts.

Metionīns organismā tiek pārveidots par cisteīnu, kas ir glutationa priekštecis. Tas ir ļoti svarīgi saindēšanās gadījumā, kad nepieciešams liels daudzums glutationa, lai neitralizētu toksīnus un aizsargātu aknas.

Metionīna pārtikas avoti: pākšaugi, olas, ķiploki, lēcas, gaļa, sīpoli, sojas pupiņas, sēklas un jogurts.

Ornitīns

Ornitīns palīdz izdalīties augšanas hormonam, kas veicina tauku dedzināšanu organismā. Šo efektu pastiprina ornitīna lietošana kopā ar arginīnu un karnitīnu. Ornitīns ir nepieciešams arī imūnsistēmai un aknu darbībai, piedaloties detoksikācijas procesos un aknu šūnu atjaunošanā.

Ornitīns organismā tiek sintezēts no arginīna un, savukārt, kalpo kā citrulīna, prolīna, glutamīnskābes prekursors. Augsta ornitīna koncentrācija ir atrodama ādā un saistaudos, tāpēc šī aminoskābe palīdz atjaunot bojātos audus.

Uztura bagātinātājus, kas satur ornitīnu, nedrīkst dot bērniem, grūtniecēm vai mātēm, kas baro bērnu ar krūti, vai personām ar šizofrēniju anamnēzē.

Fenilalanīns

Fenilalanīns ir neaizstājama aminoskābe. Organismā tas var pārvērsties par citu aminoskābi - tirozīnu, ko, savukārt, izmanto divu galveno neirotransmiteru: dopamīna un norepinefrīna sintēzē. Tāpēc šī aminoskābe ietekmē garastāvokli, mazina sāpes, uzlabo atmiņu un mācīšanās spējas, kā arī nomāc apetīti. To lieto artrīta, depresijas, menstruāciju sāpju, migrēnas, aptaukošanās, Parkinsona slimības un šizofrēnijas ārstēšanai.

Fenilalanīns sastopams trīs veidos: L-fenilalanīns (dabiskā forma, un tieši viņa ir daļa no vairuma olbaltumvielu cilvēka organismā), D-fenilalanīns (sintētiska spoguļforma, tai piemīt pretsāpju iedarbība), DL-fenilalanīns (apvieno divu iepriekšējo formu labvēlīgās īpašības, to parasti lieto premenstruālā sindroma gadījumā.

Fenilalanīnu saturošus bioloģiski aktīvus uztura bagātinātājus nedod grūtniecēm, cilvēkiem ar trauksmes lēkmēm, cukura diabētu, augstu asinsspiedienu, fenilketonūriju, pigmentu melanomu.

Prolīns

Prolīns uzlabo ādas stāvokli, palielinot kolagēna ražošanu un samazinot tā zudumu ar vecumu. Palīdz atjaunot locītavu skrimšļainās virsmas, stiprina saites un sirds muskuli. Lai stiprinātu saistaudus, prolīnu vislabāk lietot kopā ar C vitamīnu.

Prolīns organismā nonāk galvenokārt no gaļas produktiem.

Rāms

Serīns ir nepieciešams normālai tauku un taukskābju metabolismam, muskuļu audu augšanai un normālas imūnsistēmas uzturēšanai.

Serīns organismā tiek sintezēts no glicīna. Kā mitrinošs līdzeklis tas ir iekļauts daudzos kosmētikas līdzekļos un dermatoloģiskajos preparātos.

Taurīns

Taurīns lielā koncentrācijā ir atrodams sirds muskuļos, baltajās asins šūnās, skeleta muskuļos un centrālajā nervu sistēmā. Tas piedalās daudzu citu aminoskābju sintēzē, kā arī ir daļa no galvenās žults sastāvdaļas, kas nepieciešama tauku sagremošanai, taukos šķīstošo vitamīnu uzsūkšanai un normāla holesterīna līmeņa uzturēšanai asinīs.

Tāpēc taurīns ir noderīgs aterosklerozes, tūskas, sirds slimību, arteriālās hipertensijas un hipoglikēmijas gadījumā. Taurīns ir nepieciešams normālai nātrija, kālija, kalcija un magnija metabolismam. Tas novērš kālija izdalīšanos no sirds muskuļa un tādējādi palīdz novērst noteiktus sirds ritma traucējumus. Taurīnam ir aizsargājoša iedarbība uz smadzenēm, īpaši dehidratācijas gadījumā. To lieto trauksmes un uzbudinājuma, epilepsijas, hiperaktivitātes, krampju ārstēšanai.

Uztura bagātinātāji ar taurīnu tiek doti bērniem ar Dauna sindromu un muskuļu distrofiju. Dažās klīnikās šī aminoskābe ir iekļauta krūts vēža kompleksajā terapijā. Pārmērīga taurīna izvadīšana no organisma notiek dažādu stāvokļu un vielmaiņas traucējumu gadījumā.

Aritmijas, trombocītu veidošanās traucējumi, kandidoze, fiziska vai emocionāla spriedze, zarnu slimības, cinka deficīts un pārmērīga alkohola lietošana izraisa taurīna deficītu organismā. Alkohola pārmērīga lietošana arī traucē organisma spēju absorbēt taurīnu.

Cukura diabēta gadījumā organisma nepieciešamība pēc taurīna palielinās, un otrādi, taurīnu un cistīnu saturošu uztura bagātinātāju lietošana samazina nepieciešamību pēc insulīna. Taurīns ir atrodams olās, zivīs, gaļā, pienā, bet nav atrodams augu olbaltumvielās.

Tas tiek sintezēts aknās no cisteīna un no metionīna citos ķermeņa orgānos un audos, ja ir pietiekams B6 vitamīna daudzums. Ar ģenētiskiem vai vielmaiņas traucējumiem, kas traucē taurīna sintēzi, ir nepieciešams lietot uztura bagātinātājus ar šo aminoskābi.

Treonīns

Treonīns ir neaizstājama aminoskābe, kas palīdz uzturēt normālu olbaltumvielu metabolismu organismā. Tas ir svarīgi kolagēna un elastīna sintēzei, palīdz aknām un ir iesaistīts tauku vielmaiņā kombinācijā ar asparagīnskābi un metionīnu.

Treonīns atrodas sirdī, centrālajā nervu sistēmā, skeleta muskuļos un novērš tauku nogulsnēšanos aknās. Šī aminoskābe stimulē imūnsistēmu, jo tā veicina antivielu veidošanos. Treonīns ļoti mazos daudzumos ir atrodams graudos, tāpēc veģetāriešiem šīs aminoskābes deficīts ir lielāks.

triptofāns

Triptofāns ir neaizvietojama aminoskābe, kas nepieciešama niacīna ražošanai. To izmanto, lai sintezētu serotonīnu smadzenēs, kas ir viens no svarīgākajiem neirotransmiteriem. Triptofānu lieto bezmiega, depresijas un garastāvokļa stabilizēšanai.

Tas palīdz bērniem ar hiperaktivitātes sindromu, lieto sirds slimību ārstēšanai, ķermeņa svara kontrolei, apetītes samazināšanai, kā arī augšanas hormona izdalīšanās palielināšanai. Palīdz pret migrēnas lēkmēm, palīdz mazināt nikotīna kaitīgo ietekmi. Triptofāna un magnija deficīts var saasināt koronāro artēriju spazmas.

Bagātākie triptofāna avoti ir brūnie rīsi, lauku siers, gaļa, zemesrieksti un sojas proteīns.

Tirozīns

Tirozīns ir neirotransmiteru norepinefrīna un dopamīna prekursors. Šī aminoskābe ir iesaistīta garastāvokļa regulēšanā; tirozīna trūkums izraisa norepinefrīna deficītu, kas savukārt izraisa depresiju. Tirozīns nomāc apetīti, palīdz samazināt tauku nogulsnes, veicina melatonīna veidošanos un uzlabo virsnieru, vairogdziedzera un hipofīzes funkcijas.

Tirozīns ir iesaistīts arī fenilalanīna metabolismā. Vairogdziedzera hormoni veidojas, tirozīnam pievienojot joda atomus. Tāpēc nav pārsteidzoši, ka zems tirozīna līmenis plazmā ir saistīts ar hipotireozi.

Citi tirozīna deficīta simptomi ir zems asinsspiediens, zema ķermeņa temperatūra un nemierīgo kāju sindroms.

Uztura bagātinātājus ar tirozīnu izmanto, lai mazinātu stresu, un tiek uzskatīts, ka tie palīdz hroniska noguruma sindroma un narkolepsijas gadījumā. Tos lieto pret trauksmi, depresiju, alerģijām un galvassāpēm, kā arī zāļu atcelšanai. Tirozīns var būt noderīgs Parkinsona slimības gadījumā. Dabiskie tirozīna avoti ir mandeles, avokado, banāni, piena produkti, ķirbju sēklas un sezama sēklas.

Tirozīnu cilvēka organismā var sintezēt no fenilalanīna. Fenilalanīna piedevas vislabāk lietot pirms gulētiešanas vai kopā ar pārtiku ar augstu ogļhidrātu saturu.

Ārstēšanas laikā ar monoamīnoksidāzes inhibitoriem (parasti tos izraksta depresijas ārstēšanai), jums gandrīz pilnībā jāatsakās no tirozīnu saturošiem produktiem un nelietojiet uztura bagātinātājus ar tirozīnu, jo tas var izraisīt negaidītu un strauju asinsspiediena paaugstināšanos.

Valīns

Valīns ir neaizvietojama aminoskābe, kurai ir stimulējoša iedarbība, viena no BCAA aminoskābēm, tāpēc muskuļi to var izmantot kā enerģijas avotu. Valīns ir būtisks muskuļu metabolismam, bojāto audu atjaunošanai un normāla slāpekļa metabolisma uzturēšanai organismā.

Valīnu bieži lieto, lai koriģētu smagus aminoskābju trūkumus, kas radušies narkotiku atkarības dēļ. Tā pārmērīgi augsts līmenis organismā var izraisīt tādus simptomus kā parestēzija (zosāda) līdz halucinācijām.
Valīns ir atrodams šādos pārtikas produktos: graudaugos, gaļā, sēnēs, piena produktos, zemesriekstos, sojas olbaltumvielās.

Valīna papildināšanai jābūt līdzsvarotai ar citiem BCAA, L-leicīnu un L-izoleicīnu.

No dažādām aminoskābēm tikai 20 ir iesaistītas intracelulārajā olbaltumvielu sintēzē ( proteinogēnās aminoskābes). Tāpat cilvēka organismā ir atrastas aptuveni 40 neproteinogēnas aminoskābes. Visas proteinogēnās aminoskābes ir α- aminoskābes un ar to piemēru var parādīt papildu veidi klasifikācija.

Atbilstoši sānu radikāļa uzbūvei

Piešķirt

• alifātisks(alanīns, valīns, leicīns, izoleicīns, prolīns, glicīns),
• aromātisks(fenilalanīns, tirozīns, triptofāns),
• sēru saturošs(cisteīns, metionīns),
• kas satur OH grupa(serīns, treonīns, atkal tirozīns),
• kas satur papildu COOH grupa(asparagīnskābe un glutamīnskābe),
• papildu NH 2 grupa(lizīns, arginīns, histidīns, arī glutamīns, asparagīns).

Parasti aminoskābju nosaukumus saīsina līdz 3 burtiem. Molekulārās bioloģijas profesionāļi katrai aminoskābei izmanto arī viena burta simbolus.

Proteinogēno aminoskābju struktūra

Atbilstoši sānu radikāļa polaritātei

Pastāv nepolārs aminoskābes (aromātiskās, alifātiskās) un polārais(neuzlādēts, negatīvi un pozitīvi uzlādēts).

Saskaņā ar skābju-bāzes īpašībām

Tos klasificē pēc to skābju-bāzes īpašībām. neitrāla(vairums), skābs(asparagīnskābe un glutamīnskābe) un galvenais(lizīns, arginīns, histidīns) aminoskābes.

Pēc neaizstājamības

Atbilstoši organisma nepieciešamībai tiek izolēti tie, kas organismā netiek sintezēti un jāapgādā ar pārtiku - neaizstājams aminoskābes (leicīns, izoleicīns, valīns, fenilalanīns, triptofāns, treonīns, lizīns, metionīns). UZ nomaināms ietver tādas aminoskābes, kuru oglekļa karkass veidojas vielmaiņas reakcijās un spēj kaut kādā veidā iegūt aminogrupu ar atbilstošās aminoskābes veidošanos. Ir divas aminoskābes nosacīti neaizstājams (arginīns, histidīns), t.i. to sintēze notiek nepietiekamā daudzumā, īpaši bērniem.

Aminoskābes ir heterofunkcionāli savienojumi, kas obligāti satur divas funkcionālās grupas: aminogrupu - NH 2 un karboksilgrupu -COOH, kas saistīta ar ogļūdeņraža radikāli.Vienkāršāko aminoskābju vispārīgo formulu var uzrakstīt šādi:

Tā kā aminoskābes satur divas dažādas funkcionālās grupas, kas ietekmē viena otru, raksturīgās reakcijas atšķiras no karbonskābēm un amīniem.

Aminoskābju īpašības

Aminogrupa - NH 2 nosaka aminoskābju pamatīpašības, jo tā spēj piesaistīt sev ūdeņraža katjonu saskaņā ar donora-akceptora mehānismu, jo slāpekļa atomā ir brīvs elektronu pāris.

-COOH grupa (karboksilgrupa) nosaka šo savienojumu skābes īpašības. Tāpēc aminoskābes ir amfoteriski organiski savienojumi. Tie reaģē ar sārmiem, piemēram, skābēm:

Ar stiprām skābēm, piemēram, bāzēm, amīniem:

Turklāt aminoskābē esošā aminogrupa mijiedarbojas ar tās karboksilgrupu, veidojot iekšējo sāli:

Aminoskābju molekulu jonizācija ir atkarīga no barotnes skābās vai sārmainās dabas:

Tā kā aminoskābes ūdens šķīdumos uzvedas kā tipiski amfotēriski savienojumi, dzīvos organismos tās pilda bufervielu lomu, kas uztur noteiktu ūdeņraža jonu koncentrāciju.

Aminoskābes ir bezkrāsainas kristāliskas vielas, kas kūst, sadaloties temperatūrā virs 200 °C. Tie šķīst ūdenī un nešķīst ēterī. Atkarībā no R-radikāļa tie var būt saldi, rūgti vai bezgaršīgi.

Aminoskābes iedala dabiskajās (atrodas dzīvos organismos) un sintētiskajās. No dabiskajām aminoskābēm (apmēram 150) izšķir proteīnogēnās aminoskābes (apmēram 20), kas ir daļa no olbaltumvielām. Tie ir L formas. Apmēram puse no šīm aminoskābēm ir neaizstājams, jo tie netiek sintezēti cilvēka organismā. Neaizstājamās skābes ir valīns, leicīns, izoleicīns, fenilalanīns, lizīns, treonīns, cisteīns, metionīns, histidīns, triptofāns. Šīs vielas nonāk cilvēka organismā ar pārtiku. Ja to daudzums pārtikā ir nepietiekams, tiek traucēta cilvēka organisma normāla attīstība un darbība. Dažu slimību gadījumā organisms nespēj sintezēt dažas citas aminoskābes. Tātad ar fenilketonūriju tirozīns netiek sintezēts. Vissvarīgākā aminoskābju īpašība ir spēja iekļūt molekulārā kondensācijā ar ūdens izdalīšanos un amīda grupas -NH-CO- veidošanos, piemēram:

Šādas reakcijas rezultātā iegūtie lielmolekulārie savienojumi satur lielu skaitu amīda fragmentu un tāpēc tiek saukti. poliamīdi.

Papildus iepriekš minētajai sintētiskajai neilona šķiedrai, tie ietver, piemēram, enantu, kas veidojas aminoenantskābes polikondensācijas laikā. Sintētiskās šķiedras ir piemērotas aminoskābēm, kuru molekulu galos ir aminogrupas un karboksilgrupas.

Tiek saukti alfa-aminoskābju poliamīdi peptīdi. Pamatojoties uz aminoskābju atlikumu skaitu dipeptīdi, tripeptīdi, polipeptīdi. Šādos savienojumos -NH-CO- grupas sauc par peptīdu grupām.