Wprowadzenie do aminokwasów

Co to są aminokwasy?
Najczęstsze aminokwasy w naturze nazywane są α-aminokwasami. Cząsteczki te mają cztery różne podstawy przyłączone do centralnego atomu węgla (zwanego atomem α-C):
Amino (NH₂, trzyliterowy kod skrócony jako „H-”).
Grupa kwasu karboksylowego (COOH, skrócony jako „-OH” w kodzie trzyliterowym).
Łańcuchy boczne(R, które są bardzo zmienne i określają właściwości aminokwasów, a także końcowy peptyd).
Atom wodoru (H).
Połączenie atomów α-C z tymi czterema różnymi grupami nadaje mu unikalne właściwości chemiczne, które odgrywają kluczową rolę w określaniu zachowania i właściwości aminokwasów i peptydów.

Biologiczna aktywność aminokwasów
Aminokwasy mogą wykazywać czynności biologiczne, takie jak:
Tryptofan (TRP) i kwas glutaminowy (Glu) odgrywają kluczową rolę w procesach metabolicznych.
Grupa R (lub łańcuch boczny) określa unikalne właściwości aminokwasów. Te grupy mogą:
Mówiąc prosto:Atom wodoru, taki jak glicyna (GLY).
Uwzględniono inne kwasy: takie jak kwas asparaginowy (ASP) i kwas glutaminowy (Glu).
Noś podstawowe grupy:Arginina (arg), lizyna (Lys) lub histydyna (HIS).
Zawiera grupy polarne: takie jak seryna (ser) lub treonina (Thr).
Niepolarne węglowodory:Alanina (ALA), fenyloalanina (PHE) lub valina (Val).
Zawartość siarki:Jak widać w cysteine ​​(Cys) i metioninie (MET).
Rola L-aminokwasów i D-aminokwasów
Cztery podstawniki atomu α-C są ułożone w zakątkach czworościanu, z atomem α-C w środku (patrz ryc. 3). Ten układ pozwala na istnienie dwóch form cząsteczek aminokwasowych w formie lustra, podobnej do lewej i prawej ręki. Te formy lustrzane są znane jako „stereoizomery” lub „enancjomery”.
Biologiczne znaczenie enancjomerów
Chociaż enancjomery mają prawie identyczne właściwości chemiczne i fizyczne, ich efekty biologiczne mogą się znacznie różnić. Kształt molekularny ma kluczowe znaczenie dla jego interakcji z celami biologicznymi. Jeden enancjomer może skutecznie wiązać się z celem, inny może nie, lub w niektórych przypadkach ma negatywny wpływ. W roztworze enancjomer obraca spolaryzowaną płaszczyznę światła w przeciwnym kierunku.