اسید آمینه
اسید
آمینه در شیمی به هر
ملکولی که شامل گروه‌های کاربردی آمینه و کربوکسیلیک اسید است گفته می‌شود.
اسید آمینه واحد
تشکیل دهنده پروتئین است. اسیدهای آمینه در هنگام ساخته شدن پروتئین‌ها
از RNA پیامبر
یا mRNA به یکدیگر می‌پیوندند.
در بیوشیمی به اسیدهای آلفاآمینو یعنی آن اسید آمینه‌هایی که در آنها کارکردهای آمینو و کاربوکسیلات هر دو به کربنی یگانه چسبیده‌اند اسید آمینه می‌گویند.
اسیدهای آمینه ترکیبات آلی بیولوژیک مهم حاوی آمین (-NH2) و کربوکسیل (-COOH) گروه های عاملی، همراه با یک زنجیره جانبی گروه R خاص به هر اسید آمینه می باشد.
عناصر کلیدی یک اسید آمینه می کربن، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن، هر چند عناصر دیگر
در سمت زنجیره ای از اسیدهای آمینه خاص یافت. حدود 500 اسید آمینه شناخته شده اند
(هر چند فقط 20 در کد ژنتیکی به نظر می رسد) و می تواند در بسیاری از است. آنها را
می توان با توجه به مکان اصلی گروه های عاملی ساختاری "به عنوان آلفا (α-)، بتا (β-)، گاما (γ-) و یا دلتا (δ-) اسیدهای آمینه طبقه
بندی؛ دسته های دیگر مربوط به قطب، سطح pH و نوع گروه زنجیره
جانبی (آلیفاتیک، بدون دور، معطر، حاوی هیدروکسیل یا گوگرد، و غیره). در قالب
پروتئین ها، اسیدهای آمینه ها شامل اجزای دومین (آب بزرگترین است) عضلات انسان،
سلول ها و بافت های دیگر است. پروتئین
خارج، اسیدهای آمینه نقش اساسی در فرآیندهای مانند حمل و نقل انتقال دهنده عصبی و
بیوسنتز انجام دهد.
در بیوشیمی، اسیدهای آمینه داشتن هر دو آمین و گروه های کربوکسیلیک اسید متصل به اول (آلفا) اتم کربن از اهمیت خاص است. آنها به عنوان 2- شناخته شده است، آلفا، یا اسیدهای α-آمینه (H2NCHRCOOH فرمول عمومی در بسیاری از موارد، که در آن R یک بخش آلی شناخته شده به عنوان یک "زنجیره جانبی" است. اسیدهای آمینه، که به زنجیره پپتیدی ترکیب ( "پلی پپتید") به شکل ساختمان بلوک از یک آرایه وسیعی از پروتئین است.
این ها همه L-ایزومر فضایی ( "چپ دست" ایزومرهای) هستند، اگر چه چند اسیدهای آمینه ( "راست دست") در پاکت های باکتریایی رخ می دهد، به عنوان یک نورومدولاتور (D-سرین)، و در برخی آنتی بیوتیک است. بیست از اسید آمینه پروتئینزا به طور مستقیم توسط کدون سه گانه در کد ژنتیکی کد گذاری شده و به عنوان اسیدهای آمینه "استاندارد" شناخته شده است. سه تن دیگر از ( "غیر استاندارد" یا "غیر متعارف") هستند سلنوسیستئین (
در حال
حاضر در بسیاری از noneukaryotes و همچنین بسیاری
یوکاریوت، به طور غیر مستقیم توسط DNA کدگذاری می شود.
)، پیرولیزین (فقط در برخی
archea پیدا شده است و یکی باکتری) و N
-formylmethionine (که اغلب اسید آمینه اولیه پروتئین در باکتری،
میتوکندری، کلروپلاست و).
بسیاری
از مهم اسید آمینه پروتئینزا و غیر proteinogenic نیز نقش حیاتی غیر پروتئینی
در بدن ایفا می کنند. به عنوان مثال، در مغز انسان، گلوتامات (اسید استاندارد
گلوتامیک) و گاما آمینو بوتیریک اسید ( "GABA"، اسید گاما
آمینو غیر استاندارد) هستند، به ترتیب، تحریکی اصلی و انتقال
دهنده های عصبی مهاری؛ هیدروکسی ( یک جزء اصلی از کلاژن بافت همبند)
از پرولین سنتز؛ آمینو
اسید گلیسین استاندارد استفاده می شود برای سنتز پورفیرین مورد استفاده در سلول
های قرمز خون. و کارنیتین غیر استاندارد در حمل و نقل چربی استفاده می شود.
نه اسید آمینه پروتئینزا به نام "ضروری" برای انسان چون آنها نمی توانند از ترکیبات دیگر توسط بدن انسان ایجاد می شود و به همین ترتیب باید در عنوان غذا مصرف شود. دیگران ممکن است مشروط برای سنین خاص و یا شرایط پزشکی ضروری است. اسیدهای آمینه ضروری نیز ممکن است بین گونه متفاوت است.
به دلیل اهمیت بیولوژیکی خود، اسیدهای آمینه در تغذیه مهم هستند و معمولا در مکمل های غذایی، کود، و تکنولوژی مواد غذایی استفاده می شود. مصارف صنعتی شامل تولید مواد مخدر، پلاستیک زیست تخریب پذیر، و کاتالیزور کایرال.
تاریخچه کشف اسید های آمینه
اول چند اسیدهای آمینه در اوایل قرن 19 کشف شد. در سال 1806، شیمیدان فرانسوی لویی نیکولا Vauquelin و پیر ژان Robiquet یک ترکیب در مارچوبه که پس از آن بود به نام آسپاراژین، اولین اسید آمینه برای کشف شود جدا شده است. سیستین در 1810 کشف شد، هر چند مونومر آن، سیستئین، کشف نشده باقی مانده تا 1884. گلایسین و لوسین در 1820. کشف شد آخرین از 20 اسید آمینه ترئونین مشترک به بود در سال 1935 توسط ویلیام کامینگ رز، که او نیز تعیین اسیدهای آمینه ضروری و نیازهای روزانه حداقل از تمام اسیدهای آمینه برای رشد مطلوب تاسیس کشف شود.
طریقه استفاده از اسید آمینه مدت در زبان انگلیسی است از سال 1898. پروتئین ها به عملکرد اسیدهای آمینه پس از هضم آنزیمی یا هیدرولیز اسید پیدا شد. در سال 1902، امیل فیشر و فرانتس Hofmeister پیشنهاد کرد که این پروتئین ها هستند که در نتیجه از تشکیل پیوند بین گروه آمینه از یک اسید آمینه با گروه کربوکسیل از دیگری، در یک ساختار خطی که فیشر آن را به نام "پپتید" نامید پلی پپتید تشکیل می شود.
از روی DNA ملکول RNA ساخته می شود و از روی هر کد سه واحدی RNA درون ریبوزوم ، یک ملکلول اسید آمینه با اسید آمینه دیگری می پیوندد.
هر کد سه رشته ای به یک اسید آمینه مربوط می شود که در شکل زیر این ارتباط ها را می بینید.
