Gamtoje yra dvi medžiagų grupės: organinės ir neorganinės. Pastariesiems priskiriami tokie junginiai kaip angliavandeniliai, alkinai, alkenai, alkoholiai, lipidai, nukleino ir kitos rūgštys, b altymai, angliavandeniai, aminorūgštys. Kam skirtos šios medžiagos, papasakosime šiame straipsnyje. Visuose organiniuose junginiuose yra anglies ir vandenilio atomų. Juose taip pat gali būti deguonies, sieros, azoto ir kitų elementų. Mokslas, tiriantis b altymus, rūgštis, oksidus, aminorūgštis, yra chemija. Jame nagrinėjamos kiekvienos medžiagų grupės savybės ir savybės.
Amino rūgštys – kam šios medžiagos?
Jie labai svarbūs bet kurios gyvos planetos būtybės organizmui, nes yra svarbiausių medžiagų – b altymų – sudedamoji dalis. Iš viso yra dvidešimt viena aminorūgštis, iš kurios susidaro šie junginiai. Kiekviename iš jų yra vandenilio, azoto, anglies ir deguonies atomai. Šių medžiagų cheminė struktūra turi amino grupę NH2, iš kurios kilo pavadinimas.
Kaip aminorūgštys sudaro b altymus?
Duomenysorganinės medžiagos susidaro keturiais etapais, jų struktūra susideda iš pirminės, antrinės, tretinės ir ketvirtinės struktūrų. Kiekvienas iš jų turi specifinių b altymų savybių. Pirminis nustato aminorūgščių skaičių ir išdėstymo tvarką polipeptidinėje grandinėje. Antrinė yra alfa spiralė arba beta struktūra. Pirmieji susidaro dėl polipeptidinės grandinės susisukimo ir vandenilinių jungčių atsiradimo vienoje.
Antras – dėl ryšių tarp skirtingų polipeptidinių grandinių atomų grupių atsiradimo. Tretinė struktūra yra tarpusavyje susijusios alfa spiralės ir beta struktūros. Jis gali būti dviejų tipų: fibrilinis ir rutulinis. Pirmasis yra ilgas siūlas. Tokios struktūros b altymai yra fibrinas, miozinas, esantis raumenų audiniuose, ir kt. Antrasis turi ritės formą; rutuliniai b altymai apima, pavyzdžiui, insuliną, hemoglobiną ir daugelį kitų. Gyvų būtybių organizme už b altymų sintezę iš aminorūgščių yra atsakingos specialios ląstelių organelės – ribosomos. Informacija apie gaminamus b altymus yra užkoduota DNR ir RNR pernešama į ribosomas.
Kas yra aminorūgštys?
Junginių, iš kurių susidaro b altymai, gamtoje yra tik dvidešimt vienas. Kai kuriuos iš jų žmogaus organizmas sugeba susintetinti metabolizmo (metabolizmo) metu, o kitų – ne. Apskritai gamtoje yra tokių aminorūgščių: histidinas, valinas, lizinas, izoleucinas, leucinas, treoninas, metioninas, fenilalaninas, triptofanas, cisteinas,tirozinas, argininas, alaninas, glutaminas, asparaginas, glicinas, prolinas, karnitinas, ornitinas, taurinas, serinas. Pirmosios devynios iš aukščiau išvardytų aminorūgščių yra būtinos. Taip pat yra sąlygiškai būtinų – tokių, kurias organizmas gali panaudoti vietoje nepakeičiamų ekstremaliais atvejais. Tai, pavyzdžiui, tirozinas ir cisteinas. Pirmąjį galima naudoti vietoj fenilalanino, o antrąjį – jei nėra metionino. Nepakeičiamos aminorūgštys maiste yra būtina sveikos mitybos sąlyga.
Kokio maisto juose yra?
- Valinas – mėsa, žuvis.
- Histidinas – grikiai, grūdai, raudona žuvis, kiauliena, paukštiena.
- Izoleucinas – kiaušiniai, mėsa, žuvis, pienas, sūris, varškė.
- Leucinas – tas pats kaip izoleucinas.
- Metioninas – javai, žemės riešutai, graikiniai riešutai, pistacijos, grūdai.
- Treoninas – mėsa, grūdai, grybai.
- Triptofanas – kalakutiena, triušiena, kiauliena, stauridė.
- Fenilalaninas – mėsa, pupelės, žirniai, lęšiai, sojos pupelės, žuvis, varškė, pienas, sūris.
Visų kitų aminorūgščių žmonių vartojamuose maisto produktuose gali nebūti, nes organizmas gali jas pasigaminti pats, tačiau vis tiek pageidautina, kad dalis jų būtų su maistu. Dauguma nepakeičiamų aminorūgščių randama tuose pačiuose maisto produktuose kaip ir esminės, t. y. mėsoje, žuvyje, piene – tuose maisto produktuose, kuriuose gausu b altymų.
Kiekvienos aminorūgšties vaidmuo žmogaus organizme
Kiekviena iš šių medžiagų organizme atlieka tam tikrą funkciją. Būtinas visiškamAmino rūgštys yra nepakeičiamos visam gyvenimui, todėl labai svarbu vartoti maistą, kuriame jų yra pakankamai.
Kadangi pagrindinė mūsų organizmo statybinė medžiaga yra b altymai, galime teigti, kad svarbiausios ir reikalingiausios medžiagos yra aminorūgštys. Kodėl jie yra nepakeičiami, mes jums pasakysime dabar. Kaip jau minėta aukščiau, šiai aminorūgščių grupei priklauso histidinas, valinas, leucinas, izoleucinas, treoninas, metioninas, fenilalaninas, triptofanas. Kiekvienas iš šių cheminių junginių atlieka tam tikrą vaidmenį organizme. Taigi valinas yra būtinas pilnam augimui, todėl maisto, kuriame yra daug jo, turi būti pakankamais kiekiais vaikų, paauglių ir sportininkų, kuriems reikia padidinti raumenų masės koncentraciją, racione. Svarbų vaidmenį atlieka ir histidinas – dalyvauja audinių regeneracijos procese, yra hemoglobino dalis (todėl, esant mažam jo kiekiui kraujyje, rekomenduojama didinti suvartojamos grikių košės kiekį). Leucinas reikalingas organizmui, kad būtų galima sintetinti b altymus, taip pat palaikyti tinkamą imuninės sistemos veiklą.
Lizinas – be šios medžiagos kalcis organizme tiesiog nepasisavins, todėl šios aminorūgšties trūkumo nereikėtų – į savo racioną reikia įtraukti daugiau žuvies, sūrio ir kitų pieno produktų. Triptofanas reikalingas vitamino B, taip pat alkį ir nuotaiką reguliuojančių hormonų gamybai. Ši medžiaga yra vaistų, padedančių nuraminti ir pašalinti nemigą, dalis. Fenilalaniną organizmas naudoja hormonų, tokių kaip tirozinas ir adrenalinas, gamybai. Ši medžiaga taip pat gali būti vaistų, skirtų nuo nemigos ar depresijos, dalis.
Amino rūgštys chemijos požiūriu
Jau žinote, kad b altymų ir žmogui gyvybiškai svarbių medžiagų komponentai yra aminorūgštys. Kam skirti šie junginiai, mes jau svarstėme, o dabar pereikime prie jų cheminių savybių.
Cheminės aminorūgščių savybės
Kiekvienas iš jų yra šiek tiek individualus, nors turi bendrų bruožų. Kadangi aminorūgščių sudėtis gali būti skirtinga ir turėti skirtingus cheminius elementus, savybės šiek tiek skirsis. Visoms šios grupės medžiagoms būdinga savybė yra gebėjimas kondensuotis, kad susidarytų peptidai. Aminorūgštys taip pat gali reaguoti su azoto rūgštimi, sudarydamos hidroksirūgštis, vandenį ir azotą.
Be to, jie sąveikauja su alkoholiais. Šiuo atveju susidaro eterio ir vandens hidrochlorido druska. Tokiai reakcijai būtina, kad druskos rūgštis būtų dujinės agregatinės būsenos kaip katalizatorius.
Kaip nustatyti jų buvimą?
Norint nustatyti šių medžiagų buvimą, yra specialios kokybinės aminorūgščių reakcijos. Pavyzdžiui, norint aptikti cisteiną, reikia pridėti švino acetato, taip pat naudoti šilumą ir šarminę terpę. Kuriameturėtų susidaryti švino sulfidas, kuris nusėda juodai. Taip pat aminorūgšties kiekį tirpale galima nustatyti pridedant į jį azoto rūgšties. Jie tai atpažįsta pagal išskiriamo azoto kiekį.
