طبقه بندی اسیدهای آمینه استاندارد

تعداد 20 اسید آمینه موجود در سلول ها  به نام اسیدهای آمینه استاندارد موسوم‌اند. برای اسیدهای آمینه استاندارد طبقه بندی های مختلفی داده شده‌اند و از بین آنها نوعی که امروزه مورد استفاده است طبقه بندی بر حسب وضعیت بارداری گروه R است. بدین ترتیب چهار گروه اصلی را می‌توان در نظر گرفت. 

گروه اول: اسیدهای آمینه با گروه R ناقطبی

در این دسته 8 اسید آمینه قرار می‌گیرند. این اسید آمینه به علت نداشتن گروههای باردار یا قطبی بسیار آب گریز بوده و به آب گریزی نیز معروف‌اند. آلانین سر دسته این گروه بوده و پس از گلیسین ساده‌ترین اسید آمینه یاخته‌ای است. آلانین در بخش R خود یک گروه متیل دارد. با افزوده شدن عوامل متیل اضافی به آلانین ، اسیدهای آمینه دیگر مانند والین ، لوسین و ایزولوسین ساخته می‌شوند. زنجیره کناری می‌تواند ساده یا منشعب باشد.

میزان آب گریزی از آلانین به طرف ایزولوسین افزایش می‌یابد. اسیدهای آمینه تریپتوفان و فنیل آلانین در زنجیره کناری خود عامل حلقوی مانند فنیل و ایندول دارند. اسید آمینه متیونین در گروه R واجد یک عامل گوگردی است که بوسیله یک گروه متیل پوشیده می‌شود. پرولین از اسیدهای آمینه ویژه‌ای است که چون در آن عامل آمین متصل به کربن آلفا با زنجیره کناری به صورت حلقه درآمده است از بقیه اسیدهای آمینه مستثنی می‌شود، در نتیجه پرولین را ایمنو اسید می‌نامند.



گروه دوم: اسیدهای آمینه با گروه R قطبی ولی بدون بار

سر دسته این گروه از اسیدهای آمینه گلیسین است که به علت داشتن زنجیره کناری ساده از نوع هیدروژن متقارن بودن کربن آلفا ، از سایر اسیدهای آمینه متمایز می‌شود. سرین و ترئونین به علت داشتن گروه الکلی در مولکول با مولکولهای آب پیوند هیدروژنی ایجاد می‌کنند و به آسانی در آن حل می‌شوند. تیروزین واجد زنجیره کناری حلقوی است که یک عامل هیدروکسیل به آن متصل شده است و بدین سبب بیش از بقیه قطبی است. زنجیره کناری سیستئین به عامل (SH) ختم می‌شود. این اسید آمینه می‌تواند به دو شکل اکسید و یا احیا در مولکول پروتئین دیده شود.


اگر عامل گوگرد احیا شده باشد این مولکول سیستئین نامیده می‌شود در صورتی که دو مولکول سیستئین در مجاورت هم قرار گیرند بین آنها پیوند کووالانسی ایجاد می‌گردد. بدین ترتیب ، پیوندهای حاصل پیوند دی‌سولفید و ترکیب مربوطه سیستین نامیده می‌شود. پیوندهای دی‌سولفید در ایجاد و پایداری ساختار سوم پروتئینها نقش اساسی دارد. دو اسید آمینه آسپاراژین و گلوتامین که شکل آمین در آنها به ترتیب اسیدهای اسید آسپارتیک و اسید گلوتامیک هستند، حد واسط بین گروه دوم و سوم به شمار می‌روند این دو اسیدآمینه در آب محلول و بسیار قطبی هستند. 


گروه سوم: اسیدهای آمینه با گروه R قطبی و بار منفی

در این گروه دو اسید آمینه اسید گلوتامیک و اسید آسپارتیک قرار دارند زنجیره کناری این دو اسید آمینه به عامل کربوکسیل (COOH) ختم می‌شود. گروه R بسیار قطبی و قابل یونی شدن است بطوری که در PH فیزیولوژیک ، با از دست دادن پروتون ، به آنیون کربوکسیل تبدیل می‌گردد. در این حالت ، اسید آمینه به ترتیب اسید گلوتامیک و اسید آسپارتیک نامیده می‌شوند. 

گروه چهارم: اسیدهای آمینه با گروه R قطبی دارای بار مثبت

اسید آمینه لیزین ، آرژینین و هیستیدین در این دسته جای دارند. زنجیره کناری آنها واجد گروه آمین است که در PH خنثی دارای بار خالص مثبت است. لیزین یک عامل آمین در موقعیت کربن شماره 4 زنجیره کناری دارد، آرژینین شامل یک گروه گوآنیدیوم است و هیستیدین گروه یونی شونده ضعیف ایمیدازول دارد. وجود این اسیدهای آمینه در زنجیره پروتئینی تعداد بارهای مثبت روی مولکول را افزایش داده و پروتئین خاصیت قلیایی از خود نشان می‌دهد.

 

1)     گلیسین:

زنجیره ی جانبی گلیسین تنها یک هیدروژن است.به همین دلیل کربن کایرال ندارد چون دو اتم هیدروژن به کربن آلفا وصل شده، پس 3 گروه مختلف به کربن وصل هستند جای 4 گروه.

2)     اسیدهای آمینه ی با زنجیره ی جانبی آلیفاتیک:

گلیسین- آلانین- والین- لوسین- ایزولوسین- پرولین

3)     اسیدهای آمینه ی با گروه جانبی هیدروکسیل در زنجیره :

سرین - تروئونین

4)     اسیدهای آمینه ی با گروه گوگرد در زنجیره ی جانبی :

سیستئین- متیونین

5)     اسیدهای آمینه ی با گروه اسیدی و آمیدی در زنجیره ی جانبی :

اسیدی: آسپارتات - گلوتامات                    بازی: آسپاراژین - گلوتامین

6)     اسیدهای آمینه ی بازی :

آرژنین - لیزین - هیستیدین

7)     اسیدهای آمینه ی با زنجیره ی جانبی آروماتیک :

تریپتوفان - فنیل آلانین – تیروزین

تقسیم بندی اسیدهای آمینه بر اساس قطبیت و بار

اسیدهای آمینه به 3 دسته ی کلی تقسیم می شوند:

1)     غیر قطبی

2)     قطبی بدون بار

3)     قطبی باردار(اسیدی/بازی)


اسیدهای آمینه ی غیر قطبی شامل:
 آلانین، والین، لوسین، ایزولوسین، پرولین، تریپتوفان، متیونین است
.


اسیدهای آمینه ی قطبی بدون بار شامل:
 گلیسین، سرین، تروئونین، سیستئین، تیروزین، آسپارتامین،گلوتامین می شود


اسیدهای آمینه ی باردار اسیدی تنها شامل
آسپارتات و گلوتامات است


اسیدهای آمینه ی بازی شامل
 لیزین،آرژنین و هیستیدین می شود
.


 


 اسیدهای آمینه ی ضروری: 

 از بین این 20 اسید آمینه 10تا، اسید آمینه ی ضروری است که شامل:

 1- والین         2- لوسین       3- ایزو لوسین       4- فنیل آلانین       5- تریپتوفان    

6- متیونین      7-تروئونین       8-لیزین               9-آرژنین               10- هیستیدین


  اسیدهای آمینه ی نیمه ضروری:

بعضی از اسیدهای آمینه در بدن ساخته می شود و در حالت طبیعی و عادی برای بدن کافی است ولی در بعضی موارد مثل نوزادان، کودکان، نوجوانان در حال رشد، خانم های باردار و... لازم است که این اسیدهای آمینه با تغذیه فراهم شود.
به این سری از اسید های آمینه، اسید آمینه ی نیمه ضروری گفته می شود
.


اسیدهای آمینه ی غیر ضروری:

همانطور که از نامشان پیداست، این سری از اسیدهای آمینه را خود بدن سنتز میکند و کافی هم است.(البته منظور زمانی غیر از وقتی است که بدن در شرایط بد رژیم غذایی است.مثلا کمبود غذا)



واژه شناسی : 
essential : ضروری
conditionally non - essential : بسته به شرایط ممکن است ضروری باشد یا نه
non essential : غیر ضروری



لطفا اندیشه خود را در ارتباط با این مطلب در قسمت نظرات بنویسید.