«Базові»АМІНОКИСЛОТИ

У різних організмах зустрічається дуже широкий спектр амінокислот,

проте лише 20 з них є протеїногенними. Чому саме ці

амінокислоти є мономерами білків?

Більше 4 млрд років назад на Землі із

маленьких неорганічних молекул невідомим способом виникли білки, які стали будівельними блоками живих організмів. Своїм безкінечним різноманіттям все живе зобов’язане саме унікальним молекулам білків.

Азбука живої матерії

Вперше білок був виділений (у вигляді клейковини) у 1728 році італійцем Якопо Бертоломео Беккарі із пшеничної муки. Цю подію прийнято вважати народженням хімії білків. З тих пір майже за три століття із природних джерел виділено тисячі різних білків і вивчені їх властивості.

Білки'  — складні

високомолекулярні природні органічні речовини, полімери, мономерами в яких є амінокислоти, що сполучені пептидними зв'язками. 

Білки

Зазвичай білки є лінійними

полімерами — поліпептидами, хоча інколи мають складнішу структуру. Невеликі білкові молекули, тобто олігомери поліпептидів, називаються пептидами. Послідовність амінокислот у конкретному білку визначається відповідним геном і зашифрована генетичним кодом. Хоча генетичний код більшості організмів визначає лише 20 «стандартних» амінокислот, їхнє комбінування уможливлює створення великого різноманіття білків із різними властивостями. Крім того, амінокислоти у складі білка часто піддаються посттрансляційним модифікаціям, які можуть виникати і до того, як білок починає виконувати свою функцію, і під час його «роботи» в клітині.

Для досягнення певної функції білки можуть діяти спільно, і часто зв'язуються, формуючи великі стабілізовані комплекси.

Амінокислоти — органічні сполуки,

молекули яких одночасно містять аміно- (-NH2) та карбоксильну (-СООН) групи. Амінокислоти є мономерними одиницями білків, у складі яких залишки амінокислот з'єднані пептидними зв'язками. Більшість білків побудовані із комбінації дев'ятнадцяти «первинних» амінокислот, тобто таких, що містять первинну аміногрупу, і однієї «вторинної» амінокислоти або імінокислоти (містить вторинну аміногрупу) проліну, що кодуються генетичним кодом. Їх називають стандартними або протеїногенними амінокислотами.

Амінокислоти

Базові амінокислоти

У процесі біосинтезу білка до його

складу включаються 20 амінокислот.Амінокислоти можуть з’єднуватися одна з одною через спільні для них групи. Між амінокислотами, що з’єдналися, виникає пептидний зв’язок.

Протеїногенні амінокислоти

Протеїногенні амінокислотиВ процесі біосинтезу білка в поліпептидний ланцюг включаються 20 α-амінокислот, що кодуються генетичним кодом. Крім цих амінокислот, так званих протеіногенних, або стандартних, в деяких білках присутні специфічні нестандартні амінокислоти, що виникають із стандартних в процесі посттрансляційних модифікацій. Останнім часом до протеїногенних амінокислотам іноді зараховують трансляційні що включають селеноцистеїн (п, U) і піролізин (Pyl, O). Це так звані 21-я і 22-я амінокислоти

Замінні амінокислоти — частина амінокислот, яка може синтезуватися в організмі людини з продуктів обміну речовин.

Незамі́ Qнні амінокислоQти — амінокислоти, котрі, на відміну від замінних, не можуть синтезуватися у організмі і повинні обов'язково надходити з їжею. Їх синтезують рослини, гриби, бактерії.

За своєю структурою та фізико-хімічними властивостями альфа-аміни

диференціюються на замінні та незамінні.

Для людського організму незамінними є наступні амінокислоти:

Аргінін (для дітей та осіб похилого віку); Валін; Гістидин (для дітей); Ізолейцин; Лейцин; Лізин; Метіонін; Треонін; Триптофан; Фенілаланін.

Замінні амінокислоти

Аргінін міститься у насінні гарбуза, свинині,

яловичині, арахісі, кунжуті, йогурті, швейцарському сирі;

Валін міститься у зернових, м'ясі, грибах, молочних продуктах, арахісі, сої;

Гістидин міститься у тунці, лососі, свинячій вирізці, яловичому філе, курячих грудках, соєвих бобах, арахісі, сочевиці;

Ізолейцин міститься у мигдалі, кеш'ю, курячому м'ясі, турецькому горосі ( нут), яйцях, рибі, сочевиці, печінці, м'ясі, житі, у більшості насіння, сої;

Лейцин міститься у м'ясі, рибі, бурому рисі, сочевиці, горіхах, більшості насіння;

Вміст незамінних амінокислот у їжі

Лізин міститься у рибі, м'ясі, молочних

продуктах, пшениці, горіхах, у амаранті;

Метіонін міститься у молоці, м'ясі, рибі, яйцях, бобах, квасолі, сочевиці і сої;

Треонін міститься у молочних продуктах та яйцях, у помірних кількостях - у горіхах і бобах;

Триптофан міститься у вівсі, бананах, сушених фініках, арахісі, кунжуті, кедрових горіхах, молоці, йогурті, сирі, рибі, курці, індичці, м'ясі;

Фенілаланін міститься у яловичині, курячому м'ясі, рибі, соєвих бобах, яйцях, сирі, молоці. Також є складовою частиною синтетичного цукрозамінника - аспартаму, котрий активно використовується в харчовій промисловості.

Вміст незамінних амінокислот у їжі

Висновок

Отже, ми розуміємо, що існує лише 20 протеїногенних амінокислот, але чому саме вони є мономерами білків досі залишаться загадкою. Однак, можна висунути декілька версій:

Вони є найстарішими, і утворилися найпершими.

Ці амінокислоти є прародичами всіх інших амінокислот, тому під час трансляції білка, він розпізнає тільки їх.

Дякуємо за увагу